顶管穿越施工方案-bj

台儿庄运河古城顶管穿越河流施工方案9#穿越河流承包单位：日照大正路桥工程有限公司施工单位：山东诺泰市政工程有限公司现场负责人：尹逊荣编制：高树会时间：2011年10月10日目录1、编制依据：.............................................................................................................32.工程概况....................................................................................................................33.施工方案....................................................................................................................34.劳动组织....................................................................................................................95.HSE措施...................................................................................................................91、编制依据：1.1施工图纸及设计说明1.2施工现场踏勘资料1.3国家现行的法令、法规、地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定1.4施工技术标准及验收规范2.工程概况台儿庄运河古城顶管工程9#井至会议中心顶进，全长80多米，其中9#至何河边20多米，河流40多米，河边至检查井20多米，顶管采用人工顶管，由人在D800的管内挖出泥土，用车外运后，用顶顶进管壁。此处，井深6.4米，管上壁至河底的距离为1.3米，河内充满流水，担心人栽管内施工时，出现塌方、渗水、以及水侵入管内，将人掩埋，冲走等，给人身安全带来隐患，从而引发工程事故，以免施工中造成不必要的麻烦。3.施工方案3.1概述根据工程概况，结合现场实际情况以及多年的施工经验，现提出以下2中施工方案。1：对河流内的水进行分段性的截留，采用挖掘机吊装土，把河流从中间截断，在管子顶进的那边用潜水泵抽水，将水抽干，然后再顶进管子，等到顶进截留处，停止顶管，将另外一面的水用潜水泵再抽水，将水排到另外一面，然后顶管，等顶管完毕后，将河流中的截留使用的土，再次用挖掘机清理外运。2：采用机头代替人工挖管，用机头在前面搅滥泥土，等有一定空间后，用顶顶进，安全系数高，顶进效率大，不过机头这块费用高，D800机头照价2万左右（具体情况依照最终决算）。顶管穿越施工设备主要包括千斤顶、油泵站、顶铁、电站及运土设备等。施工前开挖工作坑，将设备安装就位，吊装套管、安装顶环，利用液压千斤顶顶推套管。每顶进一定行程，退回顶缸，操作人员进入套管内挖土外运，然后更换顶铁继续顶进，循环作业，直至套管顶至对面接收坑（穿越距离较长时，根据地质条件等综合工况再做是否加设中继间的考虑）；拆除设备，清理套管内余土，进行主管穿越。3.2顶力计算：工程施工采用RCPII1000×2000型钢筋混凝土管。根据总顶力经验计算公式F＝n×G×L其中n＝土质粘度系数G＝每米套管自重=1tL＝顶管长度，顶管长度按100米计算，土质沙土，含水量较小时，挖后不成土拱，土质系数取4。总顶力＝n×G×L＝4×1×100＝400，根据以上计算，管线穿越可采用320吨液压千斤顶两台进行施工。3.3施工程序施工准备测量放线管线预制开挖操作坑无损检测伤测量、校正水压试验钻进取土安装支架套管补口补伤套管顶进主管穿进管端封堵及附件安装记录与检查验收恢复地貌地基处理降水3.5施工技术措施3.5.1施工准备施工前熟悉施工图纸，了解穿越点的地质情况和地形地貌，掌握穿越的结构、深度要求，进行技术交底。检查施工顶管设备、配套设备及各种施工机具和用料是否齐全完好。按照施工计划及时向业主、监理工程师递交施工方案。安排施工队伍、机具、材料及安装安全警示和安全防护设施。平整场地、修筑施工便道，并在施工地点划好临时作业带。在现场内需要25m×30m的使用面积。3.5.2测量放线根据设计控制桩，用经纬仪放出穿越管段的中心桩，并撒上白灰线。定出施工区域边界线的位置，设置穿越点的警示标志。3.5.3施工措施因为河底沙土土质，且穿越距离较长。施工前应对套管外壁涂蜡，减少摩擦力，施工时对套管前端沙土注浆固化，防止塌方。施工完工后对套管外壁进行注浆填充。防止河底沉降。3.5.4作业坑开挖根据设计要求，开挖一个操作坑，一个接受坑，一个作为作业顶进工作坑即发送坑，另一个作为接收首节套管的工作坑即接收坑。发送坑的尺寸比接收坑的尺寸大，发送沟的位置应确定在顶管穿越端自然地坪较低的一侧，以减少土方施工量。在现场撒出两个操作坑的正确尺寸和位置的白灰线，发送坑规格可按以下要求执行。发送坑的宽度标准详见规定：发送坑的长度标准：计算方法是：发送坑长度=套管长度+顶管机静态长度+工作余量。在挖发送坑时，后背墙的原土层不得破坏，后背墙具体要求如下：要考虑充分的强度，在顶进中能承受液压千斤顶的最大反作用力而不破坏。要有足够的刚度，当受到千斤顶的反作用力时，应使压缩变形小，当反作用力取消时，应能基本恢复原位，以充分发挥千斤顶的有效冲程。后背墙表面要平直，后背墙要采取相应的支撑措施，采用混凝土后背墙加道木，加止推平台，选材要均匀坚固，以承受较大的后座力，避免造成后背墙受力不均，发生倾斜现象。3.5.5发送操作坑地基处理发送操作坑底要精细找平。3.5.6发送坑的支护因顶进坑深度较大，塌方、渗水倾向严重，为方便开挖、防止塌方，保证安全，顶进坑在开挖的同时须在坑的四周采用砖墙支护，具体程序分为井身开挖、倒挂式砖墙的砌筑。3.5.7安装导向支架、就位顶管机和套管操作坑处理完毕后，在发送坑后壁平卧和立放两层枕木，并用吊车安装后靠背挡板，挡板规格为2m×2m，δ＝25mm厚钢板，然后在黄沙垫层上等距离（约250mm）放置标准枕木，并根据现场地基处理情况，可选择在枕木上铺一层4m×4m，δ＝20mm厚钢板，保证施工精度。钢板上安装导向支架。用水准仪测量校正液压顶管机和穿路套管位置，保证套管中心线与设计中心相吻合，保证顶进对中度的偏差不大于2%，保证施工精度。套管下坑前应进行外观检查包括管端面的平直度，管壁表面的光洁度及端面上有无纵向裂纹，套管内表面要保证平整，下端600弧范围内要抹平，无凸起，检查合格后在吊车的配合下，按示意图就位顶管机和钢筋混凝土套管。3.5.8顶管作业启动液压千斤顶开始穿越，开始时速度要缓慢，第一节混凝土套管的对中度必须控制好。顶管机的每个顶进行程完成后，退回原位，由人工排净管内淤土，更换纵向顶铁，然后继续顶进，直到行程达到第一节混凝土套管的长度时，吊装下一节混凝土套管，准备顶进。纵向顶铁用200×100×16重型工字钢制作，根据混凝土套管长度和液压顶管机顶进行程为200mm需制作400mm、600mm、800mm、1000mm短节各一个，短节断面形状为II型。为防止与千斤顶接触端套管受力不均被破坏，需在千斤顶和套管间放置一块顶环。为防止穿越长度过长，套管顶进过程中因前端受力不均，使两根套管连接处发生错位，当管线穿越长度大于20m时，可根据现场情况在两套管连接处放置环形限位圈，限位圈采用8mm×180mm的带钢制作。顶进过程中需随时观测套管进土的对中度，一旦发现有偏移趋势，要立即停止顶进，采用螺旋式千斤顶人工校正。顶进操作时要注意油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸长度应在规定范围内，以免损坏千斤顶结构。在整个顶进操作中应坚持连续作业，若顶进时间间隔过长，土拱容易下塌，使顶力增大。如此反复，使混凝土套管抵达铁路或公路另侧的接收坑，即完成顶进过程。3.5.9挖土排土顶进套管每次200～300mm，边顶进边用人工在管前端挖土，排土工具用手推车装土，人工牵引到送到操作坑料斗内，用吊车吊出操作坑运到指定地点。套管前端挖土必须严格控制，必须在规定的范围内开挖，不得超挖，管底土基弧度在1200－1350范围内一定要保持管壁与原土层表面吻合。人工挖土时，不得搅动管底下部的地基土，顶进一次，挖出的土要及时外运。开挖后要及时顶进，及时测量，可使顶力限制在最小的范围内。人工排土时，管内应架设安全电压照明灯具和通风管。人工排土只许取管内积淤的泥土，以避免造成冒顶或其它意外事故。3.5.10顶管误差校正在顶管过程中必须严格控制误差、及时校正偏差保证顶管质量。顶管校正方法分为坑内和管端面纠偏两类，它们包括如下方法：挖土校正法：在管子偏向设计中心的一侧适当超挖，而在相对的一侧不超挖或留坎，使管子在继续顶进中，逐渐回到设计位置，校正中不得猛纠硬调，以防产生相反的结果。当偏差为10～20mm时，可采用此法校正。当管前土方被切削形成一定的土洞空隙时，宜用顶力设备，采取下述方法校正施工。顶木校正法：当偏差大于20mm或者用挖土法校正无效时，可用圆木或方木一端顶在管子偏离设计中心的一侧管壁上，另一端装在垫有钢板或木板的管前土壤上，支架稳固后开动千斤顶，利用顶进时顶木斜支管子所产生的分力，使管子得到校正。千斤顶校正法：用小千斤顶接一短木，利用小千斤顶的顶力使管位得到校正，具体操作方法类似于顶木校正法。加垫块校正法：即在顶木末端于顶铁间的适当位置垫上一块相应厚度的楔形钢板，使顶铁和管间形成一定角度，顶进时可使顶管得到纠正。3.5.11拆除顶管设施套管出土长度达到设计要求后，经监理验证合格，停止顶进。套管顶进后，两节混凝土套管对接处，按设计要求用1:2防水渗水泥砂浆和沥青麻辫填充密封，施工时可从外壁塞沥青麻绳，穿进混凝土套管，使两端压实，然后开始正常顶进。利用吊车在人工配合下，拆除导向支架、枕木等设施并运走顶管机。因考虑到顶进套管施工完成后穿越工作管有一定的施工周期，为防止意外事故发生，对于砼套管两端可采用编织袋装土码砌封都好两侧敞口端，并做好安全警示标识。3.5.12恢复地貌施工结束后，回填操作坑及管沟，彻底清除施工及生活垃圾，恢复原状地貌，最后通过地方有关主管部门的验收检查认可。4.劳动组织序号工种人数序号工种人数1工长16起重工12技术员17测量工13QHSE监督员18电工14顶管技工189操作手35焊工1合计285.HSE措施5.1管线穿越工程施工前必须有可靠的安全措施对工作坑排水、防灌、防塌；工作坑应足够宽敞，符合规范要求，留有安全空间。施工管理和操作人员，必须经HSE教育，遵守操作规程，并按要求穿戴劳保用品。当穿越公路及道路时，在人员和设备工作的所有穿越区及其附近，应设置道路信号和信号员警告接近的车辆减速，由于施工作业导致交通不便，车道变窄和截断的地方，必须有明确的信号和信号员指挥，确保交通畅通。牵引作业时，应设专人指挥，配备对讲机，以便于联络牵引设备，拴结处及牵引绳都应设专人监护，与施工无关的人员应离开现场。顶管作业不得安排在汛期和易被淹没的地点施工，确因地理、时间条件限制，必须采取围堰防护等安全措施。在有电力、通讯电缆或其它地下设施处进行传于施工时，必须探明所有地下设施的具体情况，保证万无一失方可作业。施工期间保护现场周围的生态环境，避免污染,工程完毕后，应及时恢复地貌。在有航运的水域进行穿越施工时，应设禁止航运标志牌；无航运的水域要设不要挖沙的标志牌。5.3管线下沟与回填管线下沟是多工种联合相互配合的作业，必须严密组织，专人指挥，施工前应采取各种预防措施应急方案。下沟作业前应由HSE监督员对管沟、作业现场进行认真检查，确