頂管施工方案75580

1、*頂管施工方案目錄17第一章 工程概況 2第二章 施工布置 22.1 施工道路布置 22.2 水、電布置 3第三章 頂管施工準備 33.1 頂管工作坑施工 33.2 導向基礎施工 33.3 導軌安裝施工 33.4 后墻座施工 43.5 主頂設備安裝 43.6 頂鐵安裝 43.7 安置起重機械 63.8 安置土方運輸設備： 6第四章 頂進施工 64.1 頂管始發(fā) 74.2 頂進 74.3 管段連接 94.4 測量 94.5 糾偏 104.6 頂管接收措施 124.7 長距離頂進施工措施 124.8 頂管頂進流程圖 134.9 輔助施工 13第五章 質(zhì)量保證措施 14第六章 資源配置 156.1

2、頂管主要施工機械和設備表 156.2 勞動力安排一覽表 15第七章 安全保證措施 16第八章 施工進度計劃及工期保證措施 178.1 施工進度計劃表 178.2 工期保證措施 17第一章 工程概況*水庫位于*附近，毗鄰大*水系的*水庫*水系屬 * 支流，其 流域面積約*km2,庫容 *萬m3。水庫排洪水量經(jīng)*引入南海。大壩一部分為碾壓式均質(zhì)土壩， 一部分為水墜式均質(zhì)土壩， 壩頂 高程 57.6m（珠基，下同）。迎水坡采用C20混凝土護坡，坡比為1: 2.75，壩后坡采用草皮護坡，坡比分別為 1： 2.5、1： 2.75、1： 1.5。 大壩左端設有溢洪道，挑流形式消能，配置 15t 螺桿啟閉機

3、 1 臺。壩下涵管為引水發(fā)電兼輸水涵管， 采用鋼結(jié)構(gòu)涵管， 全長 240m， 直徑為1.50m。工程對外交通主要靠*1505米的進庫公路，其中 882 米已由水庫建好水泥路面，壩址距離沙隴約 5km， 陸上 交通方便。壩體為均質(zhì)土壩， 填土質(zhì)量總體較好，填土上部密實度較差，呈 松散裝，下部稍好，呈稍密中密狀；局部段夾有含碎石塊，使得壩體產(chǎn)生凹陷和不均勻沉降， 局部段在鉆進過程中未有迥水， 注水試 驗滲透系數(shù)k=4.44X 10-3cm/s,具中等透水性。頂管的部位無地下管線和其他構(gòu)造物，地面上也無任何建筑結(jié) 構(gòu)，施工不受外界因素的影響。第二章 施工布置 2.1 施工道路布置壩后坡布置兩條臨時施

4、工道路進入頂管工作坑， 一條在電站大門口外，通過干涸的河道，進入工作坑左側(cè)工作面，一條在進入電站院 內(nèi)，在廠房右側(cè)進入工作坑右側(cè)的工作面。2.2 水、電布置施工生產(chǎn)用水就近抽取符合水質(zhì)要求的生產(chǎn)用水。 施工生活用水 就近取用或接取。施工用電根據(jù)業(yè)主指定接取。 為保證用電安全， 主要電源開關全 部采用空氣開關， 并配備觸電保護裝置。 低壓線至用電機械處用橡膠 電纜連接。線路架設高度不低于 5m。第三章 頂管施工準備3.1 頂管工作坑施工工作坑的寬度為10.0m,長度為9.0m。根據(jù)設計圖紙進行開挖， 放坡均為 1：1。一般設置在出口截水環(huán)的位置，利用截水環(huán)結(jié)構(gòu)做 進洞封門。工作坑內(nèi)四周設置排水溝

5、，溝尺寸為40cmX 40cm,并設一個 1.0m的砌磚集水井，深1.5米。基坑外四周設排水溝，以防雨 水流入基坑。3.2 導向基礎施工 導向?qū)蚧A是為了確保涵管頂進的方向不偏移的一種控制方式，是配合截水環(huán)，控制頂進方向不偏離，施工過程中嚴格控制基底 高程和結(jié)構(gòu)邊線?；撞捎?C20 混凝土結(jié)構(gòu)。3.3 導軌安裝施工安裝導軌，先復核管道中心位置，計算導軌軌距，軌距一般為80cm。采用裝配式輕型導軌，按軌距安放在砼基礎面上。二根軌道 必須互相平行、等高，導軌面的中心標高按設計溝底標高設置，坡度 與設計管道坡度相一致， 工作坑的砼基礎面標高為溝底標高減去導軌 的構(gòu)造高度和 10mm 以下調(diào)整的薄

6、鐵板厚度。導軌定位后必須穩(wěn)固， 在頂進中承受各種負載時不位移、不變形、不沉降。3.4 后墻座施工 后座墻是頂進管道時為千斤頂提供反作用力的一種結(jié)構(gòu)， 在施工 中，要求后座墻必須保持穩(wěn)定，一旦后座墻遭到破壞，頂管施工就要 停頓。后座墻主要采用漿砌石結(jié)構(gòu)，基礎采用厚 50cm 混凝土澆注， 安裝設備的墻面采用厚 150cm 鋼筋混凝土澆注，整體后墻座的規(guī)格 長為10.0m,寬為10.0m,高度為8.0m,后墻座基礎要深于工作坑3.0m。3.5 主頂設備安裝安裝主頂設備, 采用 2臺 600噸臺千斤頂作為主頂, 千斤頂行 程為 0.5 米。千斤頂動力由油泵提供,每臺千斤頂規(guī)格一致,行程同 步,油路并

7、聯(lián),共同作用,均備有獨立的控制閥。千斤頂后端固定在 組合千斤頂架上作整體吊裝。 前端頂進分壓環(huán),頂鐵將頂力傳至管節(jié)。 分壓環(huán)制作具有足夠的剛性,與管端面接觸相對平整,無變形。油泵設備設在距離主頂千斤頂?shù)慕? 并設置防雨棚, 油路安裝 順直,減小轉(zhuǎn)角,接頭不漏油,油泵的最大工作壓力不大于32kpa,裝有限壓閥、 溢流閥和壓力表等指標保護裝置, 安裝完畢后必須進行 試車,在頂進中定時檢修維護,及時排除故障。3.6 頂鐵安裝 頂鐵其作用主要是把主頂千斤頂?shù)耐屏Ρ容^均勻地分散到頂進 管道的管端面上， 同時還起到保護管端面的作用， 同時還可以延長短 行程千斤頂?shù)男谐?。選擇符合要求剛度的頂鐵，受力后無變

8、形，相鄰面垂直，排列不 扭曲，單塊放置穩(wěn)定性好， 與導軌的接觸面平整，頂進前滑動部分抹 黃油潤滑。根據(jù)頂鐵旋轉(zhuǎn)位置的不同，可分為橫頂鐵、順頂鐵和 U 形頂鐵 三種。橫向頂鐵安裝在千斤頂與方頂鐵之間， 將千斤頂?shù)捻斖屏鬟f給 兩側(cè)的方頂鐵上。使用時與頂力方向垂直，起梁的作用。橫頂鐵斷面尺寸為300X 300mm,長度按被頂管徑及千斤頂臺數(shù) 而定，本工程選用長度為 1.6m 的橫頂鐵；用型鋼加肋和端板焊制而 成。順頂鐵 （縱向頂鐵 ）放置在橫頂鐵與被頂?shù)墓茏又g,使用時與頂 力方向平行,起柱的作用。 在頂管過程中起調(diào)節(jié)間距的墊鐵,因此頂 鐵的長度取決于千斤頂?shù)男谐?、管?jié)長度、出土設備等而定,通常有

9、100、200、300、400、600等幾種長度。橫截面為 250x 300mm,兩 端面用厚25mm鋼焊平。順頂鐵的兩頂端面加工應平整且平行。防止 作業(yè)時頂鐵發(fā)生外彈。U 形頂鐵 安放在管子端面,順頂鐵作用其上。它的內(nèi)、外徑尺 寸與管子端面尺寸相適應。 其作用是使用順頂鐵傳遞的頂力較均勻地 分布的到頂管端斷面上,以免管端局部頂力過大,壓壞管端。大口徑管口采用環(huán)形,小口徑管口可采用半圓形。分塊拼裝式順頂鐵的質(zhì)量應符合下列規(guī)定： 頂鐵采用型鋼焊接成型，焊縫不得高出表面，且不得脫焊；頂鐵 的相鄰面應互相垂直； 同種規(guī)格的頂鐵尺寸應相同； 頂鐵上應有鎖定 裝置；頂鐵單塊放置時應能保持穩(wěn)定。安裝后的頂

10、鐵軸線應與管道軸線平行、 對稱，頂鐵與導軌和頂鐵 之間的接觸面不得有泥土、油污；更換頂鐵時，應先使用長度大的頂 鐵；頂鐵拼裝后應鎖定。本工程采用矩形頂鐵， 頂鐵與管口之間相吻合， 中間采用緩沖材 料襯墊，當頂力接近管節(jié)材料的允許抗壓強度時， 管端增加環(huán)形頂鐵。 3.7 安置起重機械頂進工作坑配備汽車吊進行垂直運輸作業(yè)。 其起重能力滿足頂管 工具管和頂進設備的裝拆、 吊鋼管和頂鐵裝拆、 其他材料的垂直運輸。 正式作業(yè)前要先試吊，離地面約 10cm 檢查重物捆扎情況和制動性 能，確認安全可靠，方可使用。3.8 安置土方運輸設備手掘式頂管土方一般采用人力推車工具進行管內(nèi)水平運輸， 運至 管外工作坑時

11、， 采用汽車吊或電動卷揚垂直運輸， 在利用自卸車運至 指定的位置卸料。第四章 頂進施工輸水涵管頂管從壩后坡開挖洞臉、工作坑并修筑液壓千斤頂鎮(zhèn) 墩，鋼管在工作坑焊接連接節(jié)后頂進，頂力約 1200 噸，進水口結(jié)構(gòu) 同時施工，頂管全長 130m。4.1 頂管始發(fā)在開始頂進前應檢查下列內(nèi)容，確認條件具備時方可開始頂進。1）、全部設備經(jīng)過檢查并經(jīng)過試運轉(zhuǎn)。主要包括液壓、電器、氣 壓、水壓、照明、通訊、通風等操作系統(tǒng)是否正常工作，各種電表、 壓力表、換向閥、 傳感器等是否能正確顯示其處于正常工作狀態(tài)，然 后進行聯(lián)動調(diào)試，確認沒有故障后，方可準備頂管始發(fā)。2）、頂管在導軌上的中心線、坡度和高程應符合規(guī)定。4

12、.2 頂進頂管進洞是頂管施工中較重要的工序。 為控制洞口土體穩(wěn)定， 在 頂管進洞前先進行洞口加固處理。頂進的原理利用千斤頂出鎬， 在后座墻不動的情況下將被頂進管 子推向前進，操作過程如下：安裝好頂鐵擠牢， 管前端已一定長度后， 啟動油泵，千斤頂進油， 活塞伸出一個工作行程，將管子推向一定距離。停止油泵，打開控制閥，千斤頂回油，活塞回縮。添加頂鐵，重復上述操作，直至需要安裝下一節(jié)管子為止。卸下頂鐵，下管，焊接鋼管接口，對焊接質(zhì)量進行檢驗。重新裝好頂鐵，重復上述操作。頂進時應注意事項：開始人工挖土前， 應先將頂管的刃口部分切入周邊土體中。 挖 土程序按自上而下分層開挖，嚴防正面坍塌。對特殊地段，必

13、要時可 輔以降水或注漿加固等施工措施，以保證土體的穩(wěn)定。頂進時遵照“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則。應連續(xù)作業(yè)，避免 中途停止，造成阻力增大，增加頂進的困難。首節(jié)管子頂進的方向和高程， 關系到整段頂進質(zhì)量， 應勤測量， 勤檢查及時校正偏差。安裝頂鐵平順無歪斜扭現(xiàn)象， 每次收回活塞加放頂鐵時， 換用 可能安放的最長頂鐵，使連接的頂鐵數(shù)目為最少。頂進過程中， 發(fā)現(xiàn)管前土方坍塌、后背傾斜，偏差過大或油泵 壓力表指針驟增等情況，停止頂進，查明原因，排除故障后，再繼續(xù) 頂進。管前挖土是保證頂進質(zhì)量關鍵， 管前挖土的方向和開挖形狀， 直 接影響頂進管位的準確性， 因為管子在頂進中是循已挖好的土壁前進 的。因此

14、，管前周圍超挖應嚴格控制。對于密實土質(zhì),管端上方可有 1.5cm空隙，以減少頂進阻力，管端下部 135。中心角范圍內(nèi)不得 超挖，保持管壁與土壁相平，也可預留 1cm 厚土層，在管子頂管過 程中切去， 這樣可防止管端下沉。 在不允許頂管上部土壤下沉地段頂 進時，管周一律不得超挖。管前挖土深度， 一般等于千斤頂出鎬長度，如土質(zhì)較好，可超前0.5m。超挖過大，土壁開挖形狀就易控制，容易引起管位偏差和上方 土坍塌。在松軟土層中頂進時，采取管頂上部土壤加固或管前安設管檐， 操作人員在其內(nèi)挖土，防止坍塌傷人。主頂千斤頂?shù)捻斶M操作方法：把“千斤頂選擇”轉(zhuǎn)換開關拔到“主千斤頂”的位置，綠色指 示燈顯亮；按下行

15、程予調(diào)計數(shù)器的“速度儀調(diào)零”按鈕；按下“千斤頂控制”的“頂出”開關，綠色指示燈亮，千斤頂啟動；轉(zhuǎn)動旋鈕式調(diào)速閥，以調(diào)節(jié)千斤頂速度；當主頂千斤頂頂伸到數(shù)字式計算器予調(diào)的行程值時， 千斤頂即 自動停止，“頂出”開關動力組在卸載狀態(tài)下繼續(xù)運轉(zhuǎn)；按下“千斤頂控制”的“回縮”開關，紅色指示燈亮；主頂千斤頂?shù)竭_回縮終點時，按下“關”的開關，使主頂千斤 頂停止；發(fā)生緊急情況時按下“緊急制動”開關，此時各開關的運轉(zhuǎn)電 路和所有指示燈被全部切斷；運轉(zhuǎn)重新開始需要一次按 “緊急制動” 開關，此時“動轉(zhuǎn)電源” 指示燈亮。按下“千斤頂速度選擇”開關，使油泵繼續(xù)工作。4.3 管段連接頂管管材采用 1500mm鋼管，壁厚

16、16mm。連接采用手工焊接， 連接對口嚴格按規(guī)范執(zhí)行。 焊接完成后要及時進行焊縫的外觀檢查和 無損探傷檢查，檢驗合格后，在進行頂進施工。4.4 測量按照設定的管道中心線和工作坑位建立地面與地下測量控制系 統(tǒng)，控制點設在不易擾動、 視線清楚、方便校核的地方， 并加以保護； 頂進坑內(nèi)設置由地面水準點引入的臨時水準點， 在交接班時進行儀器 高程的校對與調(diào)整，頂進軸線由設計管道中心通過經(jīng)緯儀引入坑內(nèi)， 然后對中觀測；測量儀器架設在坑的后部，每個頂程結(jié)束后必須全線 復測、繪制管道頂進軌跡圖并由施工質(zhì)監(jiān)人員檢查復核。4.5糾偏在頂管中，由于周圍穿越土層的變化，頂力的不均勻，管道聯(lián)接 的誤差等因素，均可能造

17、成頂管中線偏離設計中線位置， 當管道偏差 超過下表規(guī)定的值時，需采取糾偏措施。般情況的頂管施工的最大允許偏差（mm）項目允許偏差軸線位置D1500 1500200官道內(nèi)底咼程D 1500+40-50相鄰管間錯口鋼管道W2鋼筋混凝土管道15%壁厚且不大于 20對頂時兩端錯口50注：D為管道內(nèi)徑（mm）。對于管道直徑大于 2400mm的長距離頂管施工或特殊困難地質(zhì)條件下的頂管，允 許偏差可以在滿足管道設計的水力功能要求、使用要求和不損壞接頭結(jié)構(gòu)及防水性能要求等的條件下進行 適當調(diào)整，但應經(jīng)業(yè)主、設計單位等的確認和批準。糾偏時指導思想是“減緩發(fā)展，穩(wěn)慢回歸，平行找順，糾偏一半, 反曲靠線，主動微調(diào)”

18、。發(fā)現(xiàn)誤差時，不能急于歸位，找出原因，減緩誤差發(fā)展。第一 步，找出誤差大的一面進行糾偏工作，糾偏千斤頂在原基礎上的伸出 量不超過2-4 mm，這時誤差雖仍在增加，但已有回歸趨勢。第二步， 經(jīng)過一段頂程后（3m左右）出現(xiàn)頂進軸線與設計中心線平行時，可 多頂一段距離（510m）。管體在頂進中會接順一些已彎曲的土洞， 第三步向設計中心靠攏，仍將千斤頂繼續(xù)伸出2mm左右，本著穩(wěn)慢 原則，每頂2-3m可向設計中心靠近5mm,當誤差已校正1/2時，反 向糾偏千斤頂開始伸出（2 mm），這時的頂進方向仍然向設計中心靠 攏，但其軌跡可能已向反方向演變，故稱“反曲靠線” ，只有這樣才 能避免“矯枉過正”，軌跡忽

19、左忽右。頂進糾偏可采取調(diào)整糾偏千斤頂?shù)霓k法進行編組操作， 若管道偏 左則千斤頂采用左伸右縮方法，反之亦然，如同時有高程和方向偏差， 則先糾正偏差大的一面。發(fā)生較大偏差要分析發(fā)展趨勢，采用分次逐 步糾正，勤調(diào)微糾。強制校正法是采用強制措施造成局部阻力， 迫使管子向校正方向 轉(zhuǎn)移的方法。主要采用以下幾種方法進行校正：1）襯墊法在首節(jié)管的外側(cè)局部管口位置墊上鋼板或木板， 用加 工成短節(jié)的刃板亦可，造成強制性的局部阻力后，迫使管子轉(zhuǎn)向。誤 差消除后撤出墊板，不易撤除時就被擠入土內(nèi)。短節(jié)刃板可以取出重 復使用。2）支頂法采用支柱或 50100kN 的千斤頂在管前設支撐，斜支 于管內(nèi)頂端。為了擴大承壓面積

20、，在支柱下墊上木托板。這樣，邊頂 進，管節(jié)就隨著被支頂起來。此種校正方法見效快。注意不要使管節(jié) 調(diào)向過快，而應當緩慢地轉(zhuǎn)向，否則支撐受力過大，管壁受到的局部 壓力也大，容易引起管體破壞。當管節(jié)接近設計高程時，可拆除支撐 使管節(jié)緩慢地正常頂進。3）主頂千斤頂校正法 當頂距較短時（15m）,如發(fā)現(xiàn)管中心線 有誤差，可以利用主壓千斤頂進行校正。例如，管中線向右偏時，可將管口處右側(cè)的頂鐵比左側(cè)頂鐵加長1015m m,當千斤頂向前推進 時，右側(cè)頂力大于左側(cè)，從而校正右偏的誤差。糾偏工作操作要點：糾偏前, 要根據(jù)頂管本身已存在的斜率和軌跡綜合分析, 確定校 正方向及糾偏千斤頂?shù)纳斐隽?。糾偏時要堅持勤測、勤

21、調(diào)、微動的原則,每次糾偏一般情況不大于 0.5,切忌猛糾、硬調(diào)。糾偏操作必須在頂進中進行,嚴禁在停止時糾偏。 當進行主動糾偏時,應會同技術人員共同研究進行。4.6 頂管接收措施為了順利完成頂管接收工作, 在出洞口的土體進行加固處理。 如 果土質(zhì)不是很軟, 可采用門式加固法, 即對所頂管道兩側(cè)和頂部一定 寬度和長度范圍內(nèi)的土體進行加固, 以提高這部分土的強度, 從而使 頂管在出洞或進洞中不發(fā)生坍土現(xiàn)象。 如果土質(zhì)比較軟, 則在管子頂 進的一定范圍內(nèi), 對整個斷面進行加固。 如果土質(zhì)比較好, 土比較硬, 挖掘面上的土體又能自立,可不必對土體進行加固。在接收頂管時,應避免在頂進時引起頂管前方土體不規(guī)

22、則坍塌, 使頂管推進時方向失控和向上爬高。4.7 長距離頂進施工措施長距離頂管施工的核心問題是對頂力的控制。 頂管在頂進過程 中,單位長度上的頂進阻力與管徑、覆土層厚度、土體容重、土層性 質(zhì)有關。但是在實際頂管施工中糾偏對頂力的影響非常明顯, 在頂進 過程中由于受力不均勻，導致偏離管道設計軸線，所以糾偏在長距離 頂進過程中是自始至終伴隨著頂進而進行。4.8頂管頂進流程圖主頂千斤頂回縮王吊開頂鐵安放管節(jié)聞驗收合格jL安裝頂鐵I頂進油缸伸出，繼續(xù)頂進 啟動油泵4.9輔助施工管內(nèi)的輔助管道設置于管道內(nèi)壁，用鋼架將其有序地固定在管壁 上。（1）通風設施由于管道頂進距離長，埋置深度深，管道內(nèi)的空氣不新鮮

23、，加上 土體中會產(chǎn)生有害氣體，因此，必須設置供氣系統(tǒng)。通風設施用一臺 9.3的柴油空壓機將壓縮空氣輸入空氣濾清器，再進入儲氣桶，經(jīng)過 氣壓調(diào)節(jié)閥，將壓縮空氣傳輸至管道最前端，并將管道最前端的空氣 排出，以此進行空氣循環(huán)。（2）電源布置在頂管過程中，管內(nèi)主要是照明用電。由于管道內(nèi)的空氣濕度較 大，因此，采用36V低壓照明電，低壓電須通過變壓器降壓。燈具采用防水防爆燈具第五章 質(zhì)量保證措施（ 1） 頂管工程開始前，編制切實可行的施工組織設計，描述依 照規(guī)范所必須的測量標志， 包括要用到的頂管設備的類型、 詳細尺寸、 施工原理、技術措施等。（2）在施工過程中實行三級檢驗和交接班質(zhì)量簽證制度。由各 班

24、組的質(zhì)量員對上一班的工程質(zhì)量進行逐步驗收， 合乎要求后， 簽字 接收。對工程質(zhì)量進行不定期的抽查，并實施質(zhì)量獎罰制度。（3）原材料的檢驗結(jié)果必須符合設計要求。對鋼材、管材等材 料進行必要檢驗。凡檢驗結(jié)果不合格者，嚴禁進場和使用。（ 4）對在施工過程中的工后效果也進行檢驗， 如鋼管連接焊縫， 其結(jié)果應滿足規(guī)范要求。在檢驗工作中發(fā)現(xiàn)問題應及時追究原因， 進行改進， 不能讓不合 格的材料用于工程建設。（5）各類專職及特殊工種人員必須持證上崗，并經(jīng)常進行技術 教育和專業(yè)知識再教育，使職工從實踐中提高業(yè)務水平。（6）頂管前 ,向作業(yè)班組進行詳細的技術交底 ,并辦好書面手續(xù)。（7）設專人對成品管、鋼套環(huán)及

25、木墊從質(zhì)量、保管、安裝等方 面進行全面監(jiān)督。（8）頂管控制應在質(zhì)量標準范圍以內(nèi) ,如果在頂進過程中 ,發(fā)現(xiàn) 方向失控,應立即停止頂進 ,逐級上報,經(jīng)研究同意后 ,方可繼續(xù)頂進。第六章資源配置6.1頂管主要施工機械和設備表頂管主要施工機械和設備表序號設備名稱型號數(shù)量備注1操作房1間2主頂油泵車組合式2臺3主頂油缸600t2臺4配套頂鐵30*30cm2套7吊車12t1臺8水泵3”4臺10配電箱200A2臺11電焊機直流2臺12測量設備1套13卷揚機3t1臺14自卸車1臺15空壓機9.31臺6.2勞動力安排一覽表勞動力安排一覽表序號人員名稱數(shù)量備注1管理人員2施工分兩班作業(yè)2技術員13測量員24安全員17司機38操作員210焊工311電工212雜工20合計36第七