顶管施工方案(工作坑)

顶管施工方案0目录一、工程概况3二、主要工程量3三、主要工程措施及掌握要点3工作坑及顶进中的测量3工作坑、接收坑施工4顶管方法8顶管推力计算 8护铁及顶铁8基坑根底及导轨8后背墙9平台及起重架10顶管平台下管10工具管10顶管洞门的开启11管道顶进施工11四、施工质量保证措施13五、施工现场安全治理措施17六、文明施工及环保措施18七、应急预案19八、顶管穿越××河安全措施19九、附图表19一、工程概况：1、本段顶管为通信管线套管，管线穿越××1.7m左右，管材选用加φ1750mm66m。2、地质状况，土质亚粘土，为保证工作坑的稳定性，坑壁支护承受锚喷支护。3080KW发电机。二、主要工程量管道D=1750mm 66m锚喷工作坑：8.2m×5m×10.6m 一座锚喷接收坑：8.5m×2.7m×9.6m 一座外运土方：1012.2m3三、主要工程措施及掌握要点工作坑及顶进中的测量将地面管道中心桩用经纬仪〔标称精度不低于6″〕引入工作坑两侧坑壁上或支撑上，作为顶管中心的测量基线。〔精度指标不低于3mm〕作坑须设置三个水准点，选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设置。工作坑的中心桩与水准点设置必需结实牢靠，要常常校对并保证准确。对中心桩设置牢靠的延长桩，延长桩设置时承受2″经纬仪用正倒镜实施，结果承受归化法确定。管道中心桩位置，要考虑到后背或根底变形影响。检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚决部门检测，切在检测期内使用，凡不符和精度标准且过了检测期确实定不许使用。每镐顶近300mm，每顶进一镐用经纬仪测设管中心线位置、水准仪测量流水面高程一早晚一次做好测量记录。全段顶完后，应在每个管节接口处测量其中心位置和高程，有错口时，应测出错口的高差。工作坑、接收坑施工依据通信人孔构造尺寸确定顶管坑尺寸：工作坑布置在北土城西路南辅路向南2.5米改线#3处8.2m×5m×10.6m接收坑布置在河右堤改线#2号处接收坑开挖尺寸：8.5m×2.7m×9.6m工作坑施工方法工作坑承受C20砼锚喷，井壁厚度0.25m，锁口圈梁断面尺寸800mm×500mm，主筋为8ф20Φ8＠2504ф20ф14钢筋。尺寸为25cm×20cm800mm，竖向格栅间距2023mm。竖向连接筋ф20，1mф6150mm×150mm。在工作坑锁口圈上口砌筑挡水墙240mm厚，700mm。〔接收坑同顶管坑〕施工过程中应加强对喷射混凝土的掌握原材料的掌握：喷射混凝土的原材料进场均应进展质量检验，进展速凝效果的试验，确定速凝效果的试验，确定速凝剂的品种和最正确掺量，要求初凝不超过5min，终凝不超过10min，进展协作比选择试验，确定水泥用量和水灰比。掺有速凝剂的混合料应马上使用，存放时间一般不大于30min，计量误差小于2％，搅拌均匀，无结团，搅拌承受强制式混凝土搅拌机，制止人工搅拌。施喷前的预备：喷射作业前应检查开挖断面尺寸、去除松动的浮石、土块和杂物，清照明装置；调整好喷射机的风压、水压，做好预备。喷射作业：喷射作业分段、分层进展，喷射挨次由下而上；喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，喷头距受喷面距离不宜大于1m；喷射压力掌握在0.12～0.15MPa，一次喷射厚度，侧壁约60～100mm，当分层喷射时，应在前一层喷射混凝土终凝后进展，假设在1小时后再进展喷射时，喷层外表应用风水清洗。喷嘴应避开格栅钢筋密集点，以免产生密积，对悬挂在网筋上的混凝土结团应准时去除，保证喷射混凝土的密实。喷射混凝土应将钢筋全部掩盖，喷射手应掌握水灰比，在0.40～0.45，此时喷层无干斑和喷水养护，以防风干裂口。开挖时亲热留意土体的稳定性，如觉察特别，准时实行有效措施，确保施工安全。合格前方可进展锚喷混凝土施工。工作坑喷射混凝土检验标准序号检验部位工程允许偏差(毫米) 检验频率检验工具方法范围点数喷层厚度不小于设计厚度5米4 用钢尺量砼强度不小于设计强度每座1组喷模成型标养井底标高-20,0 每座5 用水准仪、塔尺井身尺寸0,+20 5米4 用水准仪、塔尺考虑工作坑的整体稳定性，在锁口圈梁下2m219×6钢管，两边2m4道。格栅配筋计算支的连续梁。Ea=0.5γH2k0=0.5×21×112×0.267=339.3KN/m2Ea—最深处主动土压力γ—土的容重H—工作坑深度k0—主动土压力系数最大弯矩Mmax=0.077ql2=0.077×339.3×22=104.5KNmq—最大荷载L—计算荷载长度(竖向格栅间距)按单筋计算格栅配筋:As=α1fcbhξ÷fyas=M÷α1fcbh2=104.5×106÷1×14.3×250×2023=0.73ξ=1-(2×0.73-1)0.5=0.32As=1×14.3×200×250×0.32÷200=1146mm24ф20314×4=1256mm2>As5)坑壁锚喷墙面计算锚喷护壁依据楼板模式计算,2m×0.8m四边固定的楼板,339.3KN/mM=339.3×0.82=27KN/mW=M/σ=bd2/6=27/1.54=0.02m3d=(6×0.02/2)0.5=0.24m取锚喷护壁厚度为25cm护壁配筋:as=27/1×14.3×2023×8002=0.0015ξ=1-(2×0.0015-1)0.5=0.0015As=14.3×2023×800×0.0015÷250=137mm2ф6@150,As=373>137mm2顶管方法顶管承受人工顶管施工方法顶管推力计算1. 设计管线管径为D=1750m66m。计算总顶力：P=n×G×L=3×2.83×66=560TP－计算总顶力G－管子单位长度管自重〔T〕L－顶进总长度n320%~30%。故顶力为P=560×70%=392T所以，依据计算和管子受力均匀两方面考虑，选用2台QYS320型的顶镐，其推力每台320T。护铁及顶铁由于顶进长度较大，护口铁依据顶进状况选择U型或圆形护铁，以确保管体安全，保护管子端面，使端面受力均匀。顶铁选用矩形端面顶铁，构造为槽钢和工字钢焊接成的型钢。依据具体状况，可选用U型，钢制顶柱，顶柱均被牢靠固定在U型顶铁支架上，有效防止崩铁。在顶进过程中，顶铁与镐的行程长度协作传递顶力，在顶镐与管子之间间续安放。、基坑根底及导轨基坑导轨起导向作用，钢轨宜承受QU80130mm80mm。两轨间距按下式计算：A=A+aA=2√(D-h-e)(h-e)=2√(2.1-0.13-0.02)(0.13-0.02)=0.93式中A0-两导轨的中距〔m〕A-两导轨上部的净距〔m〕a-导轨的上顶宽度〔m〕D-管外径〔m〕h-导轨高度〔m〕e-管外底距根底面的距离〔0.01~0.025m〕实际操作过程中依据e值的高度变化进展调整。后背墙后背墙为型钢、钢筋砼后背，钢筋砼厚0.540cm4米，高度为2.40.740cm×40cm×200cm立铁。后背每米宽度土壤的被动土压力〔KN〕：p=½rh²tan²(45º+φ/2)+2Chtan(45º+φ/2)式中r—土壤的容重〔吨/立方米〕；h—自然土壁后背的高度〔米〕；φ—土壤的内摩擦角〔度〕；C—土壤的粘聚力〔吨/平方米〕；=0.5*2*121*2.77+2*11*1.66=372吨/米.所以，此后背墙均满足使用要求。平台及起重架5t1台，2t1台。安装平台作业时依据安全交底40303.5m×2.0m，其余位置满铺方木及大板，主梁两端与工作井侧墙接地长度不少于2m。平台设1米的防护栏，作业人员出入口设不低于1.2米的护身栏。起重承受4根φ159mm12mm770mm圆钢连接，圆钢两端，连接必需锁紧。支架做四道横拉杆。起重架底部焊接在平台横向放置的30号槽钢上，起重架底部支脚加肋焊接。顶管平台下管管材在顶坑的一侧排放在两根平行立放的30#150×150mm500mm，方木用土填平实。下管时，工作平台上也平行立方两根30#工字钢，高度、宽度固，并在上面焊钢挡板。工具管工具管用12mm1m管外焊Φ25mm钢筋，前端制成尖形，间距5cm30cm12mm20cm,长度和工具管相等。顶管洞门的开启依据管道中心、和高程，确定洞口的位置，先进展对管顶上方180°范围内的土壤加固〔超前小导管〕，防止在开启洞门时管上顶塌方。洞口开启完成后，工具管顶入洞口。管道顶进施工、顶管施工工艺流程测量掌握工作井施工顶管设备安装 始顶管道顶进 顶至终点处 回填加注水泥浆 设备撤除a．检查起重设备：起重设备常常检查、试吊，确认安全、牢靠方可下管。下管时工作坑内严禁站人。当距导轨小于50厘米时，操作人员方可进前操作。b．下管就位：第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前端与后端的管底高程，确认安装合格前方可顶进施工第一节管有工具管的作用顶进方向与高程的准确是保证整段顶管质量的关键。、管前挖土与顶进：管前挖土是掌握管节顶进方向和高程、削减偏差的重要作业，是保证顶管质量及管上构筑物安全的关键。因此，管前挖土与顶进须严格依据以下规程操作：30~50顶进中觉察油路压力突然增高，应停顿顶进，检查缘由并经处理前方可连续顶进，回镐时，范围内。、测量与校正a．在顶第一节管时，以及在校正偏差过程中，测量间隔不能超过30厘米，保证管道入土的位置正确；管道进入土层后的正常顶进，测量间隔不能超过100厘米。b．高程测量：用水准仪及小塔尺，依据工作坑内设置的水准点标高，测头一节管前端与后端管内底高程，以把握头一节管子的走向趋势，测量后与工作坑内另一水准点闭合。c．全段顶完后，在每个管节接口处测量其中心位置和高程，有错口时，测出错口高差，做好记录。d．顶管误差校正是逐步进展的，形成误差后不行马上将已顶好的管子校正到位，应缓缓进展，使管子渐渐复位，不能猛纠硬调，以防产生相反的结果。、触变泥浆减阻施工穿越××河顶管长度66m，为了削减顶进中的阻力，防止塌方，承受在管壁与土壁之间注入肯定的时间泥浆固结，产生强度。2节管设一处注浆孔。每处在管顶部及水平直径两侧管壁开3个注浆孔(注浆孔的设置与管材生产厂家联系.在生产管材时将注浆孔预留好,孔径规格为φ50mm,从管体顶进10m至15m0.2Mpa,起到润滑减阻作用。)调浆设备：搅浆机及储罐灌浆设备：注浆泵、输浆管触变泥浆材料主要成分：膨润土、碱〔碳酸钠〕和水触变泥浆的拌和和程序：①将定量的水放入搅拌罐内，并取其中一局部水溶化碱；②在搅拌过程中，将定量的膨润土缓缓参加搅拌罐内，搅拌均匀；③将溶化的碱水倒入搅拌罐内〔碱水必需在膨润土上搅拌均匀后参加再搅拌均匀，放置12h后即可使用。按0.1Mpa开头加压，在灌浆过程中再按实际状况调整。每次顶进同时灌浆，按灌浆孔断面前方可连续顶进。四、施工质量保证措施1、竣工测量测出各管口高程及水平位置的数据，入竣工资料。顶管施工外观质量标准检查工程规定如下：、目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝。、顶管施工如遇塌方或超挖，土壁与管壁之间的空隙必需进展压浆、补实处理。2、建立健全由工程经理统一治理的技术、质量、安全治理体系；3、落实岗位责任制，在施工过程中做到各负其责，到达以工作质量保证工程质量的目的；4、严格掌握材料进货渠道，进场材料都必需有合格证，重要材料进场时施工、技术、质量负责人必需全部亲自到场检验，确定合格才可入场使用；5、顶进施工时，顶进记录必需真实、清楚、完整。建立健全交接班制度。当交接班时，当班负责人必需向接班负责人交清记录6、提高施工及操作人员的素养，加强在顶管施工中的动态治理。顶进施工必需认真执行施工方案及有关规定。7、严格按设计要求与施工标准施工，准时收集施工资料。施工资料要做到真实、准确、准时。附表一顶管允许偏差序号项目允许偏差〔mm〕检验频率检验方法范围点数1 中线D＜1500 ≤30 每节管1 测量并检查记录2 位移D≥1500 ≤503 管内底高程D＜1500 +10-20 每节管1 水准仪测量4 D≥1500 +20-405 相邻管间错口D＜1500 ≤10 每个接口1 用尺量6 D≥1500 ≤207 对顶时管节错口≤30 对顶接口1 用尺量附表二顶管工作坑允许偏差序号项目名称允许偏差检验频率检验方法范围点数工作坑每侧宽度、长度不小于设计规定每座2 挂中线用尺量后背垂直度0.1%H 1 用垂线与角尺水平线与中心线的偏差0.1%L 1导轨高程+3，0 1 用水平仪测中线位移左3，右3 1 用经纬仪测质量目标工程质量保证到达设计要求，到达合格标准。工作坑撤除进展，并按安全技术交底要求准时回填。在下层完成填土前严禁撤除上一层支撑。撤除工作坑支撑作业中，无关人员不得在坑内。五、施工现场安全治理措施1、安全生产目标：不发生重大事故，不倒塌、不中毒，认真贯彻“安全第一，预防为主”的原则，坚持管生产必需管安全的原则。2、安全保证体系：施工现场的工程经理为安全生产的责任人，建立以工程经理为主，包括施工人员、安全员、技术员、班组长参与的现场安全治理小组，检查施工现场及班组安全制度的贯彻执行，并对违反人员进展惩罚。3、进场后，对工人进展安全教育，特别工种和安全员须持证上岗。4、施工现场的安全设施，必需齐全有效，不得随便撤除和改动。5、施工区、生活区建立消防责任制度，要备足消防器具。6、严格用民治理，电工持证上岗，现场承受三相五线制，供电系统，严格执行一机一闸一保护，各类电器必需安装漏电保护装置。7、上下工作坑必需走安全梯，安全梯固定在支撑上，并设置扶手或护圈。严禁运输料斗乘人。8、顶管作业必需执行交接班制度。9、非机电人员不得从事机械、电气作业。10、作业中必需明确联络信号及报警方法。11、作业中传递工具、材料必需轻拿轻放，稳妥传递，严禁从坑上向下或者从坑下向下抛扔。12、在顶管作业过程中必需按安全技术交底要求保护地下管线和构筑物，作业人员不得踩踏被保护的地下管线和构筑物。13、作业面遇不明构筑物〔管道〕时马上停顿作业，报告施工技术治理人员，经处理确认安全前方可连续作业。六、文明施工