頂管專項施工方案(DOC53頁)

1、 頂管專項施工方案-草南公路段wa16wa34段頂管專項施工方案編制人： 審核人： 審批人： -2017年6月目 錄第一章 編制依據(jù)及原則4第一節(jié) 編制依據(jù)4第二節(jié) 編制原則4第二章 工程概況5第一節(jié) 工程簡介5第二節(jié)、環(huán)境與地質條件5第三章 施工總體部署8第一節(jié) 臨時設施安排及施工準備8第二節(jié) 設備、人員、材料動員周期和安排8第三節(jié) 施工準備工作計劃9第四章 施工工藝12第一節(jié) 頂管施工12第五章 安全生產(chǎn)與文明施工32第一節(jié) 安全管理目標32第二節(jié) 現(xiàn)場安全管理措施32第三節(jié) 文明施工及治安消防35第四節(jié) 雨天施工措施36第五節(jié) 施工用電方案及作業(yè)人員安全措施38第六章 應急救援預案41第

2、七章 臨時設施與平面布置49附表1 主要機械設備和測量設備配備表51附表2 主要材料供應計劃表51附表3 勞動力計劃表51附表4 進度計劃表51 前 言在認真閱讀和充分理解設計意圖及對施工現(xiàn)場作詳細了解，以及銅孟鎮(zhèn)政府對該段道路改造和使用時間要求的基礎上，并結合我項目部的施工經(jīng)驗，以信守合同、確保工期和質量、合理控制工程造價、優(yōu)質高效文明施工為指導思想，編制本工程施工專項方案。第一章 編制依據(jù)及原則第一節(jié) 編制依據(jù)一、現(xiàn)場踏勘調查所獲得的工程地質、水文地質、當?shù)刭Y源、交通狀況及施工環(huán)境等調查資料；二、國家及地方關于施工安全生產(chǎn)和環(huán)境保護等方面的法律法規(guī)；三、-施工設計圖、說明及相關合同文件等資

3、料；四、國家現(xiàn)有施工標準及規(guī)范1、給排水工程頂管技術規(guī)程（cecs246：2008）；2、給排水管道工程施工及驗收規(guī)范（gb50268-2008）；3、頂進施工法用鋼筋混凝土排水管（jc/t 640-2010）；4、工程測量規(guī)范（gb50026-2007）；第二節(jié) 編制原則一、嚴格遵守圖紙設計規(guī)范、施工技術規(guī)范和質量評定驗收標準。實事求是，施工方案可行、適用、經(jīng)濟、結合現(xiàn)場施工位置及施工條件的基礎上力求技術先進、科學合理相適用的原則。二、堅持始至終對本項目我司施工現(xiàn)場實施全員、全過程、全范圍嚴密監(jiān)控，堅持動靜結合、科學管理的原則。三、推行全面質量管理，執(zhí)行質量管理標準和程序。四、采用項目法組織

4、施工，推行標準化管理，達到安全、文明、高效。五、實行項目法管理，通過對勞務、設備、材料、資金、技術、施工方案和信息優(yōu)化處置，實現(xiàn)安全、質量、工期、成本及社會信譽的預期目標。堅持技術創(chuàng)新，推廣和應用“四新” 成果。五、組織專業(yè)隊伍上場，裝備足夠的優(yōu)良機械設備進行專業(yè)化施工，力爭提前在規(guī)定的工期內完成合同范圍內的施工任務。六、遵守環(huán)境保護法并切實按有關要求和規(guī)定來組織實施。七、在仔細考察工程實地，針對本合同工程的特點、施工條件，并結合現(xiàn)場實際、進場的機械裝備、人員條件，科學合理地組織施工。第二章 工程概況第一節(jié) 工程簡介汕頭市-（草南公路段wa16wa34段）為a線截流管道，設計采用不開槽頂管施工

5、；管材為d1200級鋼筋混凝土鋼承口管，橡膠圈接口，管道總長約981米，管線包含3座7000*3500，4座4500接收井，12座1000騎馬井。工作井及接收井采用逆做法施工，外側面四周需先采用d800550雙重管高壓旋噴樁作為止水帷幕及支護。第二節(jié)、環(huán)境與地質條件一、工程地理位置草南公路段wa16wa34管線沿汕頭市潮陽區(qū)銅盂鎮(zhèn)草南公路布設，頂管沿線經(jīng)過銅盂鎮(zhèn)繁華區(qū)域人口密集地段；工作井、接收井處于銅盂鎮(zhèn)草南公路左幅主車道中，周圍建筑物密集，來往行人多、車流量大、道路一側布設有高壓供電電桿、高壓線、通信設施，施工不便（具體詳見施工現(xiàn)場相片）。為了按期完成施工任務，保證施工進度，我項目部結合現(xiàn)

6、場實際情況進行了多作業(yè)面同時開工、流水作業(yè)。施工前，做好臨建搭設、臨電臨水布置及施工用地規(guī)劃等工作。施工過程中，結合不同時間段，不同作業(yè)面進行施工平面布置的動態(tài)調整，以滿足不同施工特性的要求。施工現(xiàn)場相片 施工現(xiàn)場相片 施工現(xiàn)場相片二、施工情況與地質條件1、頂管工程施工情況wa16wa34段頂管區(qū)域位于汕頭市潮陽區(qū)銅盂鎮(zhèn)草南公路。屬于練江流域沖積平原地貌，沿公路走向；地形較平坦，沿線為水泥路面，管線自然地面標高在2.440米4.500米之間（按圖紙地貌），地勢較平坦。頂管施工段分布、管道埋深詳見下表：序號樁號直徑（mm）長度(m)埋深（m）管底地質層1ka1+010.63ka0+807.14d

7、1200203.57.7287.726<3-3>粉質粘土2ka1+010.63ka1+191.62d12001817.7288.266<3-3>粉質粘土3ka1+335.63ka1+191.62d12001448.3238.266<3-3>粉質粘土4ka1+335.63ka1+485.63d12001508.3238.793<3-3>粉質粘土5ka1+635.63ka1+485.63d12001509.4338.793<3-2>細砂、中砂、粗砂6ka1+635.63ka1+787.53d12001529.43310.374<3-

8、3>粉質粘土2、場地巖土層劃分及其結構特征參照建設單位提供的巖土勘察報告可知地層特征如下表：場地各巖土層結構特征表地層編號巖土層層頂埋深（m）層厚（m）狀態(tài)n平均值<1>人工填土層0.001.403.30稍壓實/<3-1>淤泥層1.503.302.005.90飽和，流塑1.8<3-2>細砂、中砂、粗砂1.404.502.106.50松散狀3.6粘土層7.20、4.301.20、7.75可塑8.0<3-3>粉質粘土3.5011.04.7016.65可塑7.5<3-4>粉質粘土14.40、14.00、16.005.65、6.05、4

9、.00硬塑10<3-6>粗砂層4.80、5.801.1、1.9飽和，松散，級配好，具有粘性6.1二、水文地質條件工程緊靠北回歸線，屬亞熱帶季風氣候，全年降水充沛，雨季明顯，雨量集中在49月，占全年雨量的80%以上，年降雨量在13001800毫米之間。臺風和暴雨盛行的季節(jié)為49月。場地地下水位埋藏較淺，水位為第四系孔隙水位，水位埋深約0.34.65m，地下水位的變化與地下水的貯存、補給及排泄關系密切，每年49月為降雨集中季節(jié)，大氣降水充沛，水位會明顯上升，而在冬季降水減少，地下水隨之下降，年變化幅度為2.003.00m。第三章 施工總體部署第一節(jié) 臨時設施安排及施工準備一、臨時駐地組

10、織先遣人員，調配部分機械進入施工現(xiàn)場工作。同時項目部要密切與公司、設計單位、監(jiān)理單位溝通聯(lián)系，作好施工準備；并積極與地方政府及有關部門取得聯(lián)系，征得支持和協(xié)助。施工管理和技術人員，對整個合同段進一步現(xiàn)場調查，結合工程任務劃分，安排隊伍駐地，認真調查水電及料源情況、對施工材料進場線路進行規(guī)劃等措施。二、技術準備根據(jù)設計單位提供的工程施工圖紙和業(yè)主單位現(xiàn)場坐標定位控制樁資料，認真做好交接樁工作，組織測量人員對合同段內線路中線及高程進行貫通和閉合測量，資料整理后報請監(jiān)理工程師確認，同時放出用地界限，并對主要井室具體位置進行放樁，設置控制樁點及臨時水準點。三、臨時設施1、供電考慮到現(xiàn)場實際情況，現(xiàn)有變

11、壓器為小型民用干式變壓器（多為200kva），施工期間為夏季用電高峰期，如本工程施工用電從現(xiàn)有變壓器接入將可能影響到周圍居民的生活用電。如申請工程專用變壓臺，受到專用變壓臺申報周期長、本工程施工進度緊因素約束；暫擬現(xiàn)場配備120千瓦、30千瓦的柴油發(fā)電機組各一臺，保證現(xiàn)場施工用電。2、排污及垃圾處理為達到保護環(huán)境、防止污染的目的，施工現(xiàn)場設置臨時排污溝渠、沉淀井、泥漿池，對施工中產(chǎn)生的污水作集中處理，經(jīng)沉淀成清水后有組織的排入附近溝渠或河道。并對生活及生產(chǎn)垃圾集中堆放，外運處理，最大限度地保證施工區(qū)域自然環(huán)境不被破壞。3、臨時用地施工臨時用地盡量利用界內土地。泥漿及取、棄土場地在與地方政府做詳

12、細的協(xié)商后，在少占地、少破壞、盡量保護當?shù)刈匀画h(huán)境和生態(tài)平衡的原則下選定具體地點；其它施工場地、辦公及生活用地就地租用；倉庫與料場、泥漿池用地詳見平面布置圖第二節(jié) 設備、人員、材料動員周期和安排一、設備、人員動員周期 我單位將在合同簽訂后3日內做好人員、設備的動員和安排布署。管理人員7天內到達施工現(xiàn)場，組建項目經(jīng)理部，與業(yè)主取得聯(lián)系，開展息息相關業(yè)務工作；前期施工人員10天內到達施工指定地點，著手臨建和施工準備工作；首批投入施工的機械設備15日內到達施工地點，做好施工前的準備工作。二、設備、人員、材料 施工準備過程中，設備、人員、材料依照“先進、足量、精干、合格”的原則，施工設備和材料指定廠家

13、或料場，由汽車送至現(xiàn)場。第三節(jié) 施工準備工作計劃一、技術準備 組織人員進場邊籌建邊進行施工前期的各項技術準備工作。在項目經(jīng)理的組織下，各部門及時主動與業(yè)主、設計院、監(jiān)理公司、安全質量檢查監(jiān)督站等單位取得聯(lián)系。同時由項目總工程師組織工程部、安質部、計劃部、試驗室、測量組進行圖紙會審、測量復核、施工組織設計編制等工作，開工前建立健全工程洽商通道及變更設計通知和原材料的試驗及檢驗工作和做好向監(jiān)理工程師的材料報驗、資料報審工作。1、圖紙會審在獲得施工圖紙及相關施工文件后，及時組織項目部人員進行圖紙會審。主要審核構筑物類別及其技術、經(jīng)濟、環(huán)境條件；結構類型和結構形式；平面位置、高程、結構尺寸；使用材料及

14、設備的品名、規(guī)格、質量標準；工程地質、水文、氣象條件、施工工法、施工程序和施工措施及工程質量等，從而達到了解設計意圖，領會設計精神，掌握設計的技術標準，主要的技術條件和設計原則，以及新材料、新工藝的運用。對設計圖紙中的漏、缺、差、錯等事通過工程洽商渠道及時與設計人取得聯(lián)系，完善設計文件，使設計更加符合施工現(xiàn)場的實際，確保施工安全、工程質量和按期完成工程任務。2、控制測量導線網(wǎng)的建立接樁后，及時組織人員進行現(xiàn)場踏勘，根據(jù)線路的大致走向，在設計提供的控制樁基礎上，按需要加密布樁，測量復核加密導線網(wǎng)的精度及復核設計提供的導線精度是否能滿足設計文件及施工規(guī)范地要求，避免出現(xiàn)大及重大的測量事故。根據(jù)復測

15、的結果，對線路中心線進行布樁測量，查看在平面及縱斷面上是否與設計文件相符合，并在監(jiān)理工程師旁站的情況下對開工有影響的原地面進行測繪，做好原始資料備查。3、材料試驗及檢驗在熟悉和了解設計圖紙的基礎上，根據(jù)材料進場情況，及時對原材料進行材料試驗和檢驗。所有材料的取樣及送樣工作都必須是有監(jiān)理工程師見證，只有檢測合格的材料才準使用于本工程中，對檢驗不合格的材料堅決予以退貨等處理。4、機電設備、物資進場計劃根據(jù)本項目的施工工法、施工程序和進度，詳細編制本項目需用的機械設備、物質材料的進場計劃，以保證分項工程開工前所有的機械設備全部到場。5、進度計劃編制在熟讀設計文件并了解設計意圖的基礎上，根據(jù)詳細的工程

16、地質情況、工程環(huán)境、征地拆遷的進度情況和工程總工期的要求，編制詳細的、操作性強的施工進度作業(yè)計劃，要求計劃進度指標能最大滿足施工生產(chǎn)的實際，同時編制計劃時又必須滿足工期提前預留不可預見而影響工期的時間的要求，制定相應的工期保障措施，確保工程工期目標的實現(xiàn)。建立安全、質量、工期保證制度。施工進度計劃詳見附件。6、編制實施性施工組織設計文件，搞好技術交底工作在圖紙會審工作完成并熟悉和消化設計文件、詳細踏勘施工現(xiàn)場、詳細講述施工方法和施工程序的基礎上，結合業(yè)主的要求和本公司的創(chuàng)優(yōu)目標，編制實施性施工組織設計度報監(jiān)理審批。同時做好設計、施工“三交底”和施工組織設計交底工作，詳細向參加施工的人員介紹本工

17、程的工程概況、工程規(guī)模、工程工期、結構類型、施工方法、施工工藝、操作要求、施工重難點和安全防護、質量目標等，使員工心中有數(shù)，能預見性指導施工，避免出現(xiàn)安全質量事故。二、現(xiàn)場施工準備進場后，由項目負責人組織人員進行現(xiàn)場詳細勘察，主動和當?shù)馗鞑块T取得聯(lián)系，積極協(xié)助業(yè)主搞好地下管線勘察工作；臨時設施場地的租借、地方道路使用等手續(xù)，同時與當?shù)嘏沙鏊?、治安?lián)防隊、交警部門取得聯(lián)系，共同搞好工地的安全、保衛(wèi)、交通疏通工作，為及早開工創(chuàng)造條件。1、與各單位部門的協(xié)調項目部將辦好開工、夜間施工、余泥、散體物料運輸及排放、租地等事宜，聯(lián)系好棄土地點，加強與各主管單位的聯(lián)系，為工程的順利進行創(chuàng)造有利的條件。2、場

18、地平整規(guī)劃考察本項目所處的地理位置和周邊環(huán)境，進場后對臨設位置分別進行場地規(guī)劃。所有的臨時設施建設均充分考慮需現(xiàn)場環(huán)境，充分利用既有道路和交通設施，做到臨設布置既方便施工的現(xiàn)場管理，又不影響施工生產(chǎn)。3、布設水電管路、接通水電施工用電，在施工現(xiàn)場自己配備1臺120千瓦、1臺30千瓦的柴油發(fā)電機組。施工用水，與當?shù)厮畡詹块T聯(lián)系就近市政給水管網(wǎng)接入工地臨時用水，并沿線布置供水線路、連通各施工點和施工營地。另在施工營地設置排水邊溝，將生活污水排入污水沉淀池。4、修建排水設施施工臨設設立污水沉淀池、泥漿池，并將排污系統(tǒng)的位置圖紙上報監(jiān)理工程師，同時征得當?shù)丨h(huán)保部門的同意。把施工和生活產(chǎn)生的污水排入污水

19、沉淀池，經(jīng)沉淀后就近排入環(huán)保部門允許排放的其他地方，嚴禁隨處排放污水。5、現(xiàn)場通訊施工現(xiàn)場則主要通過對講機并輔以手機進行協(xié)調、指揮和調度，對講機4臺，確保施工期通訊暢順。三、材料、機具準備對現(xiàn)有施工設備、機具以及試驗、檢驗設備由汽車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場；機械設備進場后及時組織人員進行檢修、維護和保養(yǎng)，確保開工后設備運轉正常。在材料采購過程中，嚴格把關，杜絕不合格材料進入本項目內，確保工程材料質量達到國家規(guī)定要求。1、材料進場的檢驗堅持材料進場檢驗制度，確保原材料、半成品、成品使用前符合技術規(guī)范的質量要求。管材進場前應檢查強度、裂縫情況、管口節(jié)及產(chǎn)品合格證。嚴格控制原材料、半成品的質量。施工中所用的鋼

20、材、水泥等除須具有相應的質量證明書外，還須按規(guī)范要求進行抽檢試驗，合格后方可使用，對經(jīng)試驗達不到設計要求的原材料作退貨處理。原材料、半成品的堆放應符合現(xiàn)場要求，分類分規(guī)格堆放，并掛上標識牌，以防誤用。2、主要材料的進場控制派員與各材料成品供應商取得聯(lián)系，及早提供所需材料、構件的時間和清單，以便供應商作好有關的供料準備工作。此外，對于在施工階段各工作區(qū)段要使用的管材、構件等，將于施工前的5天從供應商處提取，并做好質量檢驗工作，確保安裝順利進行。第四章 施工工藝第一節(jié) 頂管施工一、工程特點1、根據(jù)地質資料及現(xiàn)場勘查，本工程具有以下特點、難點：(1)受到施工場地內地下水位比較淺、地質條件較差、管道埋

21、設較深等因素的影響，從經(jīng)濟、安全考慮采用了泥水平衡式頂管的施工方法進行施工。(2)施工段為長距離頂管施工，管徑較大，頂管阻力大，需要采用的技術工藝（減阻、中繼間技術）施工難度較大，技術含量高。(3)施工精度要求高，一次頂進最長度203.5米，容易出現(xiàn)頂偏現(xiàn)象，需嚴格控制施工精度。(4)頂管區(qū)域人員密集，車流量大，需要配合草南路改造工程施工，施工進度緊張。2、根據(jù)本工程的特點，擬采取以下對策：(1)在頂管頂進過程中采用管外壁注觸變泥漿的措施從而降低頂進時的摩阻力, 施工工程中嚴格控制膨潤土的濃度來達到最好的減阻效果, 施工現(xiàn)場按重量計的觸變泥漿配合比為：水：膨潤土8：1，膨潤土：cmc30：1；

22、(2)在頂進過程中設置中繼間,將整段管道分段推進，減少主推頂力；(3)對穿越軸線上路面變化進行跟蹤監(jiān)測,一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,馬上停工,采取補救措施；(4)科學合理的配備頂管設備，采用先進的管理手段，加強工程計劃管理，合理安排施工順序，加快施工進度；(5)重點工序均需編制專項施工方案，并嚴格執(zhí)行施工方案的審批制度。施工時，嚴格按審批的施工方案執(zhí)行；(6)協(xié)調好各方面的關系，積極與各有關部門聯(lián)系，取得場地地下管線的第一手資料，在施工前仔細進行地下管線的探查工作，并在管線位置上設置明顯的標志，在施工中采取各種措施保護好各種地下管線。(7)切實做好現(xiàn)場安全文明施工工作。成立現(xiàn)場安全文明施工小組，施工前做

23、好各種宣傳和教育工作，制定安全文明施工和環(huán)境保護責任制度，施工中加強公司對項目部文明施工的監(jiān)控力度，切實將施工對周邊環(huán)境的影響降到最低。3、基于以上特點和對策，本工程頂管工藝采用的泥水平衡式頂管，它具有以下優(yōu)點：(1)本工程選用的是一種具有破碎能力的泥水平衡的頂管機，切削下來的泥土在泥土倉內形成塑性體，以平衡土壓力，而在泥水倉內建立高于地下水壓力1020kpa的泥水、泥漿，以平衡地下水壓力。通過把進水添加粘土等成份的比重調整到一定范圍內，即使挖掘面是砂的土質，也可形成一層結實的不透水泥膜，同時平衡地下水壓力和土壓力。二、頂管機械設備1、主要設備參數(shù)：本工程頂管使用的主要設備是鎮(zhèn)江宏宇機電設備有

24、限公司npd1200型泥水平衡偏壓破碎型頂管機。主要參數(shù)如下：（1）頂進速度：10-150mm/min（2）切削刀盤：轉速：5.0r/pm 轉矩：22kn/m2對抗土壓：50t/m2 電機功率：30kw（3）糾偏系統(tǒng):糾偏油缸推力：200kn/m2 糾偏油缸拉力：150kn/m2糾偏油缸數(shù)量：4 糾偏角度：(上下、左右)2.5°油壓：21mpa排量：1.5l/min 電機功率：0.75kw（4）進排漿管道直徑：75mm（5）外型尺寸：1500*3000（外徑×長)mm（6）重量：約2.5t（7）液壓油為68#抗磨液壓油。（8）泥水系統(tǒng)：排泥泵（kw）：22 送泥泵（kw）：

25、15 （9）測量系統(tǒng)：用j2激光經(jīng)緯儀導向三、泥水平衡式頂管施工形象微型掘進機被主頂油缸向前推進，掘進機頭進入止水圈，穿過土層到達接收井，電動機提供能量，轉動切削刀盤，通過切削刀盤進入土層。挖掘的土質，石塊等在轉動的切削刀盤內被粉碎，然后進入泥水艙，在那里與泥漿混合，最后通過泥漿系統(tǒng)的排泥管由排泥泵輸送至地面上。在挖掘過程中，采用復雜的土壓平衡裝置來維持水土平衡，以至始終處于主動與被動土壓之間，達到消除地面的沉降和隆起的效果。掘進機完全進入土層以后，電纜、泥漿管被拆除，吊下第一節(jié)頂進管，它被推到掘進機的尾套處，與掘進頭連接管頂進以后，挖掘終止、液壓慢慢收回，另一節(jié)管道又吊入井內，套在第一節(jié)管道

26、后方，連接在一起，重新頂進，這個過程不斷重復，直到所有管道被頂入土層完畢，完成一條永久性的地下管道。掘進機在掘進過程中，采用了激光導向控制系統(tǒng)。位于工作后方的激光經(jīng)緯儀發(fā)出激光束，調整好所需的標高及方向位置后，對準掘進機內的定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到機內攝像機的影像內，并輸送到挖掘系統(tǒng)的電腦顯示屏內。操作者可以根據(jù)需要開啟位于掘進機內置式油缸進行伸縮，為達到糾偏的目的，調整切削部分頭部上下左右高度。在整個掘進過程中，甚至可以獲得控制整個管道水平、垂直向30cm內的偏離精度。泥水平衡式工具頭頂管施工形象示意圖當工作井完成以后，經(jīng)調試完畢的液壓系統(tǒng)，頂管掘進機便通過運輸至工地，并安裝就位至導

27、軌上，微型掘進設備還包括，操縱室和遙控臺、液壓動力站、后方主頂、泥水循環(huán)裝置，激光定位裝置，減摩劑攪拌注入裝置，泥水處理裝置；其他輔助裝置包括起重機，發(fā)電機、卡車、電焊機等。四、泥水平衡式頂管突出的優(yōu)點：1、適用的土質范圍比較廣，如在地下水壓力很高，以及變化范圍很大的條件下，它都適用。2、可有效地保持挖掘面的穩(wěn)定，對所頂管子周圍的土體擾動比較小，因而由頂管引起的地面沉降較小。3、與其他類型的頂管比較，泥水頂管施工時的總推力比較小，尤其在粘土層這種表現(xiàn)得更為突出，所以特別適用于長距離頂管。4、工作坑內的作業(yè)環(huán)境較好，作業(yè)比較安全，由于它采用泥水管道，輸送棄土，不存在吊土，搬運等危險的作業(yè)。5、泥

28、水輸送棄土為連續(xù)作業(yè)，因此進度比較快。五、施工工藝流程：施工前期準備后續(xù)吊放鋼筋混凝土管廢泥漿外運否測量控制及糾偏竣工驗收、清場閉水試驗管道頂進加中繼間是否需加中繼間工具頭穿墻頂進工具頭吊裝下井、全套設備調試工作井上下設備安裝準備測量放樣、復核工作井、接收井施工管道貫通、回收工具頭下一管節(jié)吊放就位管道排泥頂管施工工藝流程圖六、準備工作和頂力計算、最大頂距確定 本工程頂管單元長度根據(jù)設計圖紙的井室位置、地面運輸和開挖工作坑的條件、頂管需要的頂力、后背與管口可能承受的頂力等因素確定單元長度。本工程土質參數(shù)基本相同，頂力計算時取一個最大管徑和最大單元長度進行計算。1、施工前準備工作（1）在頂管頂進施

29、工前，按要求進行施工用電，用水，通道，排水及照明等設備的安裝。施工用電每臺套采用120kw的發(fā)電機組。施工用水與當?shù)厮畡詹块T聯(lián)系就近市政給水管網(wǎng)接入工地臨時用水，并沿線布置供水線路、連通各施工點（2）施工材料，設備及機具必須備齊，以滿足本工程的施工要求。管節(jié)等準備要有足夠的余量(3040m)。（3）井上，井下建立測量控制網(wǎng)，并經(jīng)復核報驗監(jiān)理認可。2、井下準備工作及井內布置工作井井內布置主要是后靠背、導軌、主頂油缸、油泵動力站、鋼制扶梯等。頂管基座為鋼結構預制構件，頂管基座位置按管道設計軸線準確進行放樣，安裝時按照測量放樣的基線，吊入井下就位安裝固定?；系膶к壈凑枕敼茉O計軸線并按實測洞門中心

30、居中放置，并設置支撐加固，保證基座穩(wěn)定不變形。3、技術交底，崗位培訓在頂管施工前，對參加施工的全體人員分階段進行詳細的技術交底，對各技術工種進行崗位培訓，經(jīng)考核合格后，才能上崗。4、頂力的計算（1）頂進參數(shù)計算頂管過程是一個復雜的力學過程，它涉及材料力學、巖土力學、流體力學、彈塑性力學等諸多學科。但頂管計算的根本問題是要估計頂管的頂力。頂管的頂力就是頂管過程管道受的阻力，包括工具頭正面泥水壓力、管壁摩擦阻力。根據(jù)給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范（gb 50268-2008）要求，頂進阻力按下式計算：式中：fp 頂進阻力(kn)；d0 管道外徑(m)；1.440m；l 管道頂進最短施工長度(m)，

31、本工程中為144m；fk 管道外壁與土的單位面積平均摩阻力(knm2)，通過試驗確定；對于采用觸變泥漿減阻技術正常頂進時，本工程頂管地質為粉質粘土，采用注漿減阻，為4.0 knm2；nf 頂管機的迎面阻力(kn)，本工程采用泥水平衡頂管，。dg 頂管機外徑（m）p 控制土壓力（kpa），取400kpa。nf =（1.44×1.44×3.14）/4×400=651.11knfp = 3.14×1.44×144×4.0+651.11=3255.55knfp =3255.55kn2600kn（工作井允許頂力），中間需要增加一個中繼間（2）頂

32、管設計推力計算根據(jù)總推力、工作井所能承受的最大頂力及管材軸向允許推力比較后，取最小值作為油缸的總推力。各油缸有其獨立的油路控制系統(tǒng)，可根據(jù)施工需要通過調整主頂裝置的合力中心來進行輔助糾偏。工作井設計頂力為2600kn。頂管管材采用d1200級鋼筋混凝土鋼承口管，按標準頂進施工法用鋼筋砼排水管jc/t640-2010附錄a中查得d1200鋼筋混凝土鋼承口管允許頂力為2600kn?？偼屏?255.55kn管材軸向允許推力2600kn工作井能承受最大頂力2600kn，因此，油缸允許總推力為2600kn。每只油缸頂力需控制在650kn以下，四只油缸最大可提供2600kn的推力。頂進時由于總推力fp32

33、55.55kn2600kn（工作井允許頂力）所以中間需要增加中繼間。七、后座墻后座墻是頂進管道時為千斤頂提供反作用力的一種結構，有時也稱為后座、后背或者后背墻等。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，頂進工程就要停頓。后座墻設計要通過詳細計算，其重要程度不亞于頂進力的預測計算。1、后座墻主要有功能是在頂進過程自始至終地承擔主頂工作站頂管前進時的后坐力。后座墻的最低強義應保證在設計頂進力的作用下不被破壞，要求其本身的壓縮回彈量為最小，以利于充分發(fā)揮主頂工作站的頂進效率。在設計和安裝后座墻時，應使其滿足如下要求。(1)要有充分的強度在頂管施工中能承受主頂工作站千斤頂?shù)淖畲蠓醋饔昧Χ?/p>

34、不至破壞。(2)要有足夠的剛度當受到主頂工作站的反作用力時，后座墻材料受壓縮而產(chǎn)生變形，卸荷后要恢復原狀。如壓縮回彈量大，會導致大量行程消耗在后座墻壓縮變形土，從而大在降低千斤頂?shù)挠行_程，使頂進效率降低。故后座墻必須具有足夠的剛度。(3)后座墻表面要平直后座墻表面應平直，并垂直于頂進管道的軸線，以免產(chǎn)生偏心受壓，使頂力損失和發(fā)生質量、安全事故。(4)材質要均勻后座墻材料的材質要均勻一致，以免承受較大的后從力時造成后座墻材料壓縮不勻，出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。(5)結構簡單、裝拆方便裝配式或臨時性后座墻都要采用普通材料、裝拆方便。(6)后座墻的強度及其影響因素:后座墻的強度取決于千斤頂在頂進過程中施加給后

35、座墻的最大后從力，后從力的大小與最大頂力相等。影響頂力的因素甚多，可分為客觀因素及主觀因素兩類。客觀因素包括管材種類、管徑大小、頂距長短、覆土厚度、土的種類、地下水位、管節(jié)重量等；主觀因素包括操作誤差、頂進方法、中途停工與否、是否采用潤滑劑等。頂進誤差在頂進過程中，由于土質、設備的操作等原因，導致管子的方向或高程出與偏差，這種偏差稱為頂進誤差，簡稱誤差。這種誤差將導致頂力增加。技術熟練的工人應既能采取措施防止誤差的出現(xiàn)，又能及時發(fā)現(xiàn)誤差的趨勢而加以校正，使誤差發(fā)展不致過大，并保持在容許范圍以內，頂力即使增加也不顯著。否則，當誤差出現(xiàn)時，校正易操之過急而造成管線上出現(xiàn)折線段、錯口等現(xiàn)象，從而導致

36、頂力不斷增加，使后座墻遭到破壞。中途停工頂進作業(yè)一開始，中途就不能停頓。如果停止一段時間后再頂進，其起始頂力要大大超過停工前的頂力。這主要是由于停工時間過長，使管頂土層坍落的緣故。在地下水位以下頂進時，因停頂而使液化的粉細砂將管周圍包裹起來，頂力也會大大增加，如果頂力增加至后座墻的設計強度，此時就不能再頂進，必須對后座墻進行加固后方可再頂進。另外，在頂進過程是否采用注漿潤滑措施，對頂力的影響甚大。如采用注漿潤滑，施工中的頂進阻力將減小很多。由于主觀因素對頂力的影響是人在操作過程中造成的，或者是事先未預計到的情況，所以對主觀因素的影響不能事先計算，只能在施工過程中加強管理，防患于未然，以其不使頂

37、力增加。因此，在計算所得頂力的基礎上，適當增加安全系數(shù)，作為防止主觀因素影響的儲備力量，并嚴格遵守操作規(guī)程，就能保證后座墻在設計強度以內，不致受超負荷頂力的影響而導致破壞。3、后座墻的剛度要求頂管時要求后后座墻具有充分的剛度，以避免往復回彈，消耗能量。要保證受最大頂力時不變形，或只有少量殘余變形，后座墻應盡量采用彈性小的材料。如果后座墻彈性過大，頂進的后從力先壓縮后座墻，直到后座墻被壓緊而不能再壓縮時頂力才向前發(fā)揮作用使管段前進，千斤頂卸荷，后從力解除后，后座墻雖然有殘余變形但不大，甚至可以恢復到未受荷載的狀態(tài)，可是下一次頂進時，仍要先壓縮后座墻，因而每次頂進都要浪費一段千斤頂行程于壓縮后座墻

38、。用短行程千斤頂，行程一般為200mm，而后座墻壓縮量為2030mm，這樣就可使千斤頂行程在頂管前進時的利用率只有70%80%，每頂進2m長的管節(jié)，需1214個行程。若再考慮到傳力工具的壓縮，需要的行程數(shù)還要增加。所以，要提高頂進效率，除采用長行程的千斤頂外，還應設法增加后座墻的剛度。4、后座墻的形式和類別后座墻形式雖然多種多樣，但就其使用條件來講，基本上有以下三種：（1）覆土較薄或穿過高填方路基的頂管，無土抗力可利用時修建的人工后座墻；（2）覆土較厚時可以充分利用土抗力的天然后座墻；（3）在混凝土或鋼筋混凝土豎井內建筑的現(xiàn)澆鋼筋混凝土后座墻。gb5028697規(guī)范中對裝配式后座墻作出了如下規(guī)

39、定：裝配式后座墻宜采用方木、型鋼或鋼板等組裝，組裝后的后座墻慶有足夠的強度和剛度；后座墻土體壁面應平整，并與管道頂進方向垂直；裝配式后座墻的底端宜在工作坑底以下（不宜小于50cm）；后座墻土體壁面應與后座墻貼緊，有間隔時應采用砂石料填塞密實；組裝后座墻的構件在同層內的規(guī)格應一致，各層之間的接觸應緊貼，并層層固定。頂管工作坑及裝配式后座墻的墻面應與管道軸線垂直，其施工允許偏差應符合表9-3中的規(guī)定。工作坑及裝配式后座墻的施工允許偏差（mm） 表2項 目允許偏差工作坑每側寬度不小于施工設計規(guī)定長度裝配式后座墻垂直度0.1%h水平扭轉度0.1%l注：h裝配式后座墻的高度（mm）；l裝配式后座墻的長度

40、（mm）。八、泥水系統(tǒng)、水壓控制、注漿量的計算1、泥水系統(tǒng)泥漿系統(tǒng)有二個作用：送走被挖掘的渣土和平衡地下水。泥漿系統(tǒng)是由密封的管道組成，通過機頭循環(huán)，形成泥漿混合物，由排泥管送走，最后沉淀在地面上的泥漿池內，泥漿通過眾多的排泥泵被排出。再由進水泵進水送入機頭，排泥由變速的排泥泵進行控制。機坑旁通裝置可控制進排泥漿的速度、方向，以防止泥渣堵塞管道，淤積現(xiàn)場。當挖粘土時，可能使普通粘土，有一定的粘合度，可以直接將泥漿排入泥漿池內，但是當挖沙土時，泥漿中必須添加一定的粘合劑（諸如膨潤土等）以增加泥漿粘度，以達到排渣的最終目的。夾帶泥砂的泥漿，可通過振動篩、循環(huán)沉淀器、干燥器等，處理分離渣質，泥漿被再

41、用，渣質被積累后處理。處理渣土用翻斗車，泥漿用罐車運出場區(qū)，堆置于郊外，處理時注意不得污染路面等環(huán)境。進排泥水系統(tǒng)起著第二個作用：在有地下水存在的地方，掘進機表面的壓力可以降低到小于水中的壓力。這樣避免了抽地下水的需要。進排泥水系統(tǒng)中的壓力感應器可測出地下水的壓力。機內泥水循環(huán)系統(tǒng)，電磁閥，旁通裝置及載水閥可以起到調節(jié)水壓的作用。機內電磁閥和旁通系統(tǒng)，可以阻止水壓的變化，保持水壓，在加管道時，不至于減小機頭的水壓，保證內部壓力平衡。2、注漿量的計算（1）注漿量計算本工程每1米注漿量計算如下：vdwtl3.14×1.5×0.015×10.071m3按照地質條件。一般

42、壓漿量為計算的150200，本工程在粉質粘土頂進，按照160進行注漿量控制。為防止路面沉陷和地上、地下構筑物不受擾動，頂管結束后，應及時對管體四周的縫隙充填水泥漿，使其密實堅固，填充水泥所用設備與觸變泥漿設備相同。逐孔注漿，水泥漿液需攪拌均勻，無結塊，無雜物，注漿結束后，要及時清理注漿設備，以防堵塞。注漿壓力根據(jù)管道深度h和土的天然重度而定，經(jīng)驗為23h，本工程注漿壓力為0.20.3mpa。壓漿填充材料：在管頂間隙較小管段，采用管內注漿，壓漿材料為水泥粉煤灰漿，配比為，水泥：粉煤灰1：3；在管頂間隙較大管段，采用管內注漿和地面注漿相結合，壓漿材料為水泥粉煤灰砂漿，配比為，水泥：粉煤灰：細砂1：

43、1：4。管內注漿布孔方式：沿管線縱向每3m設一處壓漿孔。布孔方式宜采用左上方、右上方、左上方的順序。地面注漿布孔方式：沿管道上方每46m打孔至管頂空腔。注漿順序：每段注漿從第一孔開始，直注至下一孔出漿，依次注完。每段注漿后，靜止68小時后進行第二次注漿。第二次注漿壓力不變，直至壓不進為止。地面管內注漿均采用兩次注漿方式。采用地面管內注漿管段，宜先從地面壓漿，再進行管內注漿。注漿操作要求：地面注漿孔采用沖擊式鉆機，機械沖鉆孔，孔深56米，孔徑100mm，安裝注漿花管后的外側埋灌細砂。注漿采用機械攪拌水泥漿，電動注漿泵壓力灌注，逐孔灌注，直至全部孔位注滿。經(jīng)測試后必要時進行第二次補漿，以保證加固的

44、可靠性。對松散砂礫層及回填土層，頂進中需用水泥漿液進行土壤加固。根據(jù)本工程特點，初步設計每4節(jié)管（每節(jié)2米長）布設1節(jié)注漿管，依次調整注漿孔的位置，確保每個方向都能注漿潤滑?？傋{量應不小于管外環(huán)形空間體積的2倍，考慮到泥漿的漏失，必須經(jīng)常性地連續(xù)補漿，確保泥漿套的完整。（2）漿減磨要點：選擇優(yōu)質的觸變泥漿材料，對膨潤土取樣測試。主要指標為造漿率、失水量和動塑比。在管子上預埋壓漿孔，壓漿孔的設置要有利于漿套的形成。膨潤土的貯藏及漿液配制、攪拌、膨脹時間，聽取供應商的建議但都必須按照規(guī)范進行，使用前必須先進行試驗。壓漿方式要以同步注漿為主，補漿為輔。在頂進過程中，要經(jīng)常檢查各推進段的槳液形成情況

45、。注漿設備和管路要可靠，具有足夠的耐壓和良好的密封性能。在注漿孔中設置一個單向閥，使?jié){液管外的土不能倒灌而堵塞注漿孔，從而影響這漿效果。注漿工藝由專人負責，質量員定期檢查。注漿泵選擇脈動小的螺桿泵，流量與頂進速度相應配。由于頂管線路長，為使全程注漿壓力不致相差過大，在中間還將每隔400m增設壓漿泵以增大壓力。3、泥漿置換與封孔（1）泥漿置換泥漿置換即在單段頂管完成后及時采用水硬性材料置換管道外壁原注膨潤土泥漿，使管道外壁形成強度較大的漿壁，能承受上覆土壓力的作用，避免管壁的坍塌；另外，摻入膨脹劑具有補償收縮性能的水泥漿還能降低原注泥漿的收縮，從而減少沉降發(fā)生；本頂管施工置換泥漿是由高鈣粉煤灰、

46、水泥和石膏拌制的高摻量粉煤灰水泥漿。高鈣粉煤灰除二氧化硅和氧化鋁外，一般含有10%以上的氧化鈣，本身具有一定的水硬性；同時，粉煤灰的容重僅為水泥的2/3左右，而且粒形好，其“滾珠”效應能對水泥顆粒起到一定的物理分散作用，使其分布更加均勻；置換泥漿的配比為:粉煤灰:水泥:石膏=87.5:10:2.5。含有高摻量粉煤灰的置換水泥漿水化速度低，且在石膏緩凝作用下，制備完成的置換泥漿塌落度經(jīng)時損失小，具有良好的可注入性能，滿足置換要求。同時，后期強度高、增長快，滿足沉降控制要求。置換原理：每二節(jié)混凝土管編為一組，分為注漿孔與排漿孔。將注漿泵清洗干凈，帶閥門的吸漿管放入灰漿池內；開啟注漿泵，打開第一組注

47、漿孔進行注漿；當?shù)谝唤M排漿孔冒出灰漿后關閉閥門，再打開第二組；以此類推，直到全線完成，再關閉所有閥門，保壓三十分鐘，保壓壓力1mpa。泥漿置換完成后，拆除主通道漿管和管節(jié)內弧形漿管就地清晰，以免漿液凝固堵塞影響后期使用。（2）封孔泥漿置換完畢后進行注漿孔封孔處理清除注漿孔管壁外側的置換水泥漿，清除范圍為：注漿孔周圈5cm，管壁垂向深度1.5cm。將注漿孔和管壁清洗干凈，不得破壞保護層，待監(jiān)理工程師驗收合格后方可注入瀝青。注入熱瀝青：瀝青充滿清除范圍及管壁開孔，宜采取壓注工具及排氣措施。待瀝青在自重狀態(tài)下失去流動性時立即將配套的不銹鋼螺栓擰入，利用螺桿推力將塑性瀝青壓出管壁。螺桿應突出內、外壁各

48、2mm。將不銹鋼螺桿外露部分刷涂瀝青防銹、防腐。九、中繼間設置1、中繼間原理當頂進阻力即頂管掘進迎面阻力和管壁周圍摩擦阻力之和超過主千斤頂?shù)脑试S總頂力或管節(jié)容許的極限壓力或工作井后背極限反推力，無法一次達到頂進距離要求時，應采用中繼接力頂進技術，實行分段使實施每段管道的頂力降低到允許頂力范圍內。采用中繼接力時，將管道分層數(shù)段，在段與段之間設置中繼間，中繼油缸工作時，后面的管段成為前方管段的受力后座，承受中繼千斤頂反力將前方管段頂進。中繼間按頂進方向依次啟動，起到管道分段頂進，減小每段頂力的目的。2、中繼間設計本工程頂進部分檢查井段最大距離達到203.5m，需要設置中繼間，采取接力頂進。中繼間按

49、50%頂力進行設置。中繼間主要由殼體（鋼板制）與千斤頂組成，千斤頂分布固定在殼體上，安裝獨立的電、油路系統(tǒng)，殼體結構強度應符合實際頂力要求。周邊千斤頂分布應下半部間距小，上班不間距大，中繼間與前后管的連接縫不得大于1.0cm，具體組成如下：（1）短沖程千斤頂組，本頂管采用沖程為20cm的千斤頂組，性能要求一致；（2）獨立的液壓、電路與操作系統(tǒng)；（3）鋼板制殼體和千斤頂緊固件、止水密封圈。由于中繼間使用特性，其啟動伸縮次數(shù)很多，密封圈極易磨損失效而發(fā)生漏水、漏砂等現(xiàn)象，給工程帶來嚴重的后果，甚至發(fā)生安全施工。本次頂管中繼間采用二道密封圈，在兩道密封圈之間設置4只可以壓住潤滑油脂的油嘴，通過油脂潤

50、滑作用減輕密封圈的磨損；同時，設置4只注漿孔，進行同步注漿。中繼間布置表序號管段直徑（mm）頂管長度(m)管底地質層設中繼間數(shù)量1da7da6d1200203.5粉質粘土12da7da8d1200181粉質粘土13da9da8d1200144粉質粘土14da9da10d1200150粉質粘土15da11da10d1200150粘土16da11da12d1200152粉質粘土1（4）承壓法蘭片中繼間安裝前應檢查各部件，確認正常后方可安裝；安裝完畢應通過試運轉檢驗合格后方可使用。十、進出洞口的措施頂管和微型隧道施工中的進出洞口作業(yè)是一項很重要的工作，施工中應充分考慮到它的安全性和可靠性。尤其是從工

51、作坑中的出洞開始頂管，如果出洞安全、可靠又順利，那么可以說頂管施工已成功了一半。許多頂管工程就是失敗在進出洞口這兩個環(huán)節(jié)上。頂進前，為防止洞口處的水土沿工具管外壁與洞門的間隙涌入工作井，在工作井內洞口處安裝一道環(huán)形橡膠止水圈。在頂進施工過程中又可防止減摩漿從此處流失，保證泥漿套的完整，以達到減小頂進阻力的效果。工程技術人員、施工人員應了解施工現(xiàn)場情況和熟悉洞門附近的地質情況。分析可能出現(xiàn)洞口漏泥、水情況，井內布置一臺排污泵，并制定相應的措施。在機頭進洞時因土體是流沙，地下水位高，土體松軟，地基承載力差，雖然經(jīng)過地基處理，但為了機頭頂進安全，機頭不下沉，還應有機頭加固措施。機頭進洞時將機頭與后面

52、的五節(jié)管用拉桿連接起來，使之成為一個整體，并在導軌上用兩個手拉葫蘆間隔一米拉緊，從而使機頭沿著導軌方向順利頂進。掘進機頭頂進到位后，吊放第一管節(jié)，拼接完畢，然后在工具管后管節(jié)內安裝工具管輔助設備。1、管節(jié)運輸根據(jù)本工程施工場地情況，管節(jié)由16t吊車卸到指定位置后，再由吊車將地面管節(jié)吊運至井下。2、管節(jié)頂進頂管管節(jié)采購成品管，對成品管生產(chǎn)制造廠家制造管子的資質和能力進行考查。生產(chǎn)過程中派專人檢驗，檢驗質量必須在外觀質量、尺寸及允許偏差都檢驗合格后方可送至工地。運至工地后根據(jù)標書要求進行抽驗，合格后才能送至工作面使用。掘進機頭進洞后的軸線方向與姿態(tài)的正確與否，對以后管節(jié)的頂進將起關鍵的作用，因此在

53、頂進時，機頭與前5節(jié)管子應連在一起，用拉桿將前5節(jié)管子與機頭固定，防止機頭重量大而下沉。實現(xiàn)管節(jié)按頂進設計軸線頂進，做好頂進軸線偏差的控制和糾偏量的控制是關鍵。根據(jù)控制臺顯示屏激光點及時調節(jié)糾偏油缸，使其能持續(xù)控制在軸線范圍內。要嚴格按實際情況和操作規(guī)程進行，勤出報表、勤糾偏，每項糾偏角度應保持1020，不得大于1°。嚴格控制機頭大幅度糾偏造成頂進困難、管節(jié)碎裂。在穿越河道時，應放慢頂速，并嚴格控制注漿壓力，防止貫通河床。3、頂管頂進與地層形變控制頂管引起地層形變的主要因素有：掘進機頭開挖面引起的地層損失，機頭糾偏引起的地層損失，機頭后面管道外周空隙因注漿填充不足引起的地面損失，管道

54、在頂進中與地層摩擦而引起的地層擾動，管道接縫及中繼間滲漏而引起的地層損失。所以在頂管施工中要根據(jù)不同土質、覆土深度和地面沉降的情況，配合測量報表的分析，及時調整泥水與土壓平衡值，同時要求坡度保持相對的平穩(wěn)，控制糾偏量，減少對土體的擾動。根據(jù)頂進速度，控制排泥量和地層變形的信息數(shù)據(jù)，及時調整注漿壓力和注漿量，從而將軸線和地層變形控制在最佳的狀態(tài)。4、觸變泥漿減摩觸變泥漿減摩是頂管施工中減少頂力的一項重要技術措施，在頂進過程中，通過頂管機尾部的同步注漿與管道上的預留孔向管節(jié)外壁壓注一定數(shù)量的減摩泥漿，采用多點對稱壓注使泥漿均勻地填充在管節(jié)外壁和周圍土體的空隙來減小管節(jié)外壁和土體間摩阻力，起到降低頂進時阻力的效果。在管節(jié)外壁能否形成完整的泥漿套，將直接影響到泥漿的減摩效果。減摩泥漿采用觸變泥漿，該漿液性能穩(wěn)定，且有良好的觸變性，又有一定的稠度（漿液配比見下表）。施工過程中，泥漿應保證不失水、不沉淀、不固結，泥漿的配比應根據(jù)不同的地質情況作相應的調整，使泥漿適應土層的特性，起到預期的減摩效果。施工過程中還可配制特殊的泥漿以滿足頂進施工中特殊適應土層的特性，起到預期的減摩效果。施工過程中還可配制特殊的泥漿以滿足頂進施工中特殊要求。漿液配比表（重量比）膨潤土水純堿cms400適量（6）（2.5）漿液質量指標:a、稠度1214cm b、ph 910 c、析水率 2%壓漿時，儲漿池內的觸變泥