人工頂管施工方案

1、國道3 24潮南新慶至洋汾陳路段路面大修工程頂管施工專項(xiàng)方案編制單位：廣東長宏公路工程編制日期：二零一三年十月目 錄1、 工程概況22、 頂管方法33、頂管施工工作流程34、頂管施工方案45、頂管施工質(zhì)量保證措施106、施工平安措施11一、工程概況國道324潮南新慶至洋汾陳路段路面大修工程， 總長度約6600m道路 寬度為3042m本工程為現(xiàn)狀道路改造，道路車行道加鋪瀝青，樁號(hào)為K566+945-K569+140路段現(xiàn)狀有 DN1500-DN1650進(jìn)廠污水干管，樁號(hào)為K569+140處峽山大橋北側(cè)、恩波河西側(cè)現(xiàn)狀有一座污水提升泵站，道路兩側(cè)人行道下現(xiàn)狀有給水、架空電力線、通信等市政管線。本次

2、設(shè)計(jì)是在結(jié) 合規(guī)劃以及周邊道路管線系統(tǒng)的情況下，解決工程范圍內(nèi)道路及周邊地塊 的污水排放而進(jìn)行進(jìn)站污水干管設(shè)計(jì)，考慮到道路周邊地塊的污水，以及 轉(zhuǎn)輸上游片區(qū)污水。工程范圍內(nèi)污水管道主要收集本工程道路周邊地塊的污水，排入污水提升泵站中，經(jīng)提升后在排入下游現(xiàn)狀DN1500-DN165進(jìn)廠污水干管中。樁號(hào)為 K569+140-K573+545段，污水管道為新建，布置于 道路北側(cè)距道路中心線處，其管徑為DN1500污水接入樁號(hào)為 K569+140處峽山大橋北側(cè)、恩波河西側(cè)現(xiàn)狀有一座污水提升泵站中，經(jīng)提升后在排入道路樁號(hào)為K569+140后現(xiàn)狀DN1500-DN165C進(jìn)廠污水干管中。原設(shè)計(jì)采用機(jī)械頂管

3、施工，但由于工期緊、施工場地有限、現(xiàn)場交通繁雜、地下 管線復(fù)雜、有可能遇上地下障礙物等情況，將影響本工程機(jī)械頂管正常施 工的不利因素，如遇特殊情況可將本工程中的局部頂管工程改用人工配合 機(jī)械頂進(jìn)。管材采用DN1500的縱向皿級(jí)鋼筋混凝土內(nèi)襯膠頂管。本工程設(shè)計(jì)上有 DN1500縱向皿級(jí)鋼筋混凝土內(nèi)襯膠頂管 4758m1000頂管中間井13座，2200頂管中間井12座，7000*4000方形頂管工 作井12座，4000圓形頂管接收井15座，7000圓形頂管接收井3座. 管道地基承載力應(yīng)不小于 100Kpa。二、頂管方法根據(jù)地質(zhì)資料揭露情況，本工程管線穿越之處均處于地下水位以下， 根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)情況，

4、本工程沿線管段均為直線段頂管，在頂管過程中，應(yīng) 控制頂管的走水方向，以及坐標(biāo)控制，保證管道頂進(jìn)之后，其坡度、坐標(biāo) 符合設(shè)計(jì)要求。為保證管道頂進(jìn)、 挖土作業(yè)順利進(jìn)行， 管內(nèi)及工作井不能有積水現(xiàn)象，在工作井設(shè)置集水井，用抽水機(jī)抽出至地面的沉淀池，經(jīng)沉淀后排至市政 雨水井。頂管時(shí)，在防止塌方管頭加一個(gè)及可糾偏擠壓式工具管，并采用觸變 泥漿減阻措施，采用機(jī)械配合人工掘進(jìn)出土的方法進(jìn)行管道頂進(jìn)。三、頂管施工工作流程：四、頂管施工方案一、施工方法：頂管法是依靠人工及機(jī)械在管內(nèi)端部挖掘土壤，然后在工作坑內(nèi)借助 頂進(jìn)設(shè)備，把敷設(shè)的管子按設(shè)計(jì)中線和高程的要求頂入，并用水力或小車 將土從管中運(yùn)出。掘進(jìn)頂管采用企口

5、鋼筋混凝土管。1 、管節(jié)與接頭由于本管道為污水管道，為防止污水滲漏和地下水滲入，管節(jié)間必須 有可靠的防水設(shè)施。頂管管材采用企口加強(qiáng)型鋼筋混凝土管，雙層鋼筋網(wǎng) 在端部加密。接頭采用“ T形鋼板套環(huán)和PVC內(nèi)襯套環(huán)，鋼套環(huán)厚度為 6mm按管節(jié)每2m設(shè)置一個(gè)，管端面安裝“ O'形橡膠止水環(huán)，頂進(jìn)完畢 后，填塞環(huán)氧樹脂砂漿。2 、工作坑的布置工作坑是頂管施工的工作場所，其位置可根據(jù)以下條件確定：1、根據(jù)管線設(shè)計(jì)，工作坑可選在檢查井處；2、單向頂進(jìn)時(shí)，應(yīng)選擇在管道下游端，以利于排水；3、考慮地質(zhì)和土質(zhì)情況。有無可利用的原土后背；4、工作坑與可能穿越的建筑物要有一定的平安距離；5、距水、電源較近的

6、地方等。根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，進(jìn)行設(shè)置工作井及接收井。二、施工準(zhǔn)備工作1 、生產(chǎn)準(zhǔn)備 、進(jìn)行施工測量和現(xiàn)場放線工作。 、確定管線范圍內(nèi)及施工需用場地內(nèi)所有障礙物，如管線、電線桿、樹木及附近房屋等的準(zhǔn)確位置。 、按施工平面布置圖修建臨時(shí)設(shè)施，安裝臨時(shí)水、電線路，并試水、試電 、進(jìn)行頂管所用設(shè)備的加工制作。 、根據(jù)頂進(jìn)長度，準(zhǔn)備好各類管線和所需的輔助物固定架等。 、根據(jù)材料方案，分期分批組織材料進(jìn)場。2、技術(shù)準(zhǔn)備 、審查施工圖紙和進(jìn)行各專業(yè)圖紙會(huì)審，進(jìn)行施工技術(shù)交底工作。 、做好標(biāo)高點(diǎn)控制，施工測量和現(xiàn)場放線工作。 、按照規(guī)劃局提供的永久水準(zhǔn)點(diǎn)，引臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)至井下，施工中經(jīng)常 進(jìn)行校。7m三、工作

7、井的施工 工作井施工方法采用人工挖孔護(hù)壁法施工。工作井尺寸凈空為x 4m凈空應(yīng)滿足施工空間要求。1、施工工藝 采用分層開挖，分層澆注井壁的方法施工，每節(jié)開挖護(hù)壁的高度最多不超過 1m。2、施工技術(shù)要求 1、每層開挖深度不大于 1m。 2、鋼筋搭接長度不小于 35d。 3、模板拼裝要平整，牢固。 4、層與層之間搭接局部的泥土要清洗干凈，并鑿毛。 5、護(hù)壁的下一節(jié)和上一節(jié)的搭接長度不小于 10cm。 6、鋼筋的配置必須按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，澆注的砼必須使用震動(dòng) 棒進(jìn)行振搗。(7) 、井內(nèi)的積水由集水井(長X寬X高為 30cm 30cm 40cm)及時(shí) 排 走，抽水時(shí)要注意用電平安。(8) 、嚴(yán)格

8、控制后靠背、洞口墻的水平度和垂直度。洞心的標(biāo)高和洞 口的直徑要符合設(shè)計(jì)要求。( 9)、澆注完后，養(yǎng)生 72 小時(shí)，才能拆模并開挖下一層。( 10)、第一層護(hù)壁必須勾掛在井口周邊。( 11)、確保工作井的凈空尺寸滿足設(shè)備要求。( 12)、底板的標(biāo)高要符合設(shè)計(jì)要求。(四) 、頂管工作井內(nèi)設(shè)備安裝1、導(dǎo)軌安裝：嚴(yán)格控制導(dǎo)軌的中心位置和高程，確保頂入管節(jié)中心及 高程能符合設(shè)計(jì)要求。( 1)、由于工作井底板澆注了 20cm 的砼，地基穩(wěn)定，導(dǎo)軌直接放置 在工作井的底板上。(2) 、嚴(yán)格控制導(dǎo)軌頂面的高程，其縱坡與管道縱坡一致。(3) 、導(dǎo)軌采用澆注砼予以固定，導(dǎo)軌長度采用23m間距設(shè)置為60cm。( 4

9、)、導(dǎo)軌必須直順。嚴(yán)格控制導(dǎo)軌的高程和中心。2 、下管、頂進(jìn)、出土和挖土設(shè)備：采用電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)下管，用千斤頂、高壓油泵作為頂進(jìn)設(shè)備，用斗車、垂直牽引的卷揚(yáng)機(jī)作為出土設(shè)備，用空氣壓縮機(jī)帶風(fēng)鎬機(jī)作為挖土設(shè)備。3、照明設(shè)備：井內(nèi)使用電壓不大于 12V 的低壓照明4、通風(fēng)設(shè)備：人工挖土前和挖土過程中，采用軸流鼓風(fēng)機(jī)通過通風(fēng)管進(jìn)行送風(fēng)。5、起重設(shè)備：根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況選擇相應(yīng)噸位的起重設(shè)備，選用的汽 車式起重機(jī)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)等要求。五引入測量軸線及水準(zhǔn)點(diǎn)1、將地面的管道中心樁引入工作井的側(cè)壁上兩個(gè)點(diǎn)，作為頂管 中心的測量基線。2 、將地面上的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)引入工作井底不易碰撞的地方，作為頂管 高程測量的臨時(shí)水

10、準(zhǔn)點(diǎn)。六下管1、下管前，要嚴(yán)格檢查管材，不合格的嚴(yán)禁使用。2 、第一節(jié)管下到導(dǎo)軌上時(shí)，應(yīng)測量管的中線及前后端管底高程，以 校導(dǎo)軌安裝的準(zhǔn)確性。3 、要安裝戶口鐵或弧形頂鐵保護(hù)管口。七千斤頂和頂鐵的安裝千斤頂是掘進(jìn)頂管的主要設(shè)備，本工程最長管段的頂力為 300 噸，擬 采用 2 臺(tái) 150 噸液壓千斤頂。1 、千斤頂?shù)母叱碳捌矫嫖恢茫呵Ы镯數(shù)墓ぷ骺觾?nèi)的布置采用并列式， 頂力合力作用點(diǎn)與管壁反作用力作用點(diǎn)應(yīng)在同一軸線，防止產(chǎn)生頂時(shí)力 偶，造成頂進(jìn)偏差。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，采用機(jī)械挖運(yùn)土方，管上部管壁與土 壁有間隙時(shí)，千斤頂?shù)闹c(diǎn)作用在管子垂直直徑的 1/41/5 處為宜。2 、安裝頂鐵應(yīng)無歪斜、扭曲現(xiàn)

11、象，必須安裝直順3 、每次退千斤頂加放頂鐵時(shí)，應(yīng)安放最長的頂鐵，保持頂鐵數(shù)目最 少。4 、頂進(jìn)中，頂鐵上面和側(cè)面不能站人，隨時(shí)觀察有無扭曲現(xiàn)象，防 止頂鐵崩離。八頂進(jìn)施工1 、工作坑內(nèi)設(shè)備安裝完畢，經(jīng)檢查各局部處于良好狀態(tài)。即可進(jìn)行 試頂。首先校測設(shè)備的水平及垂直標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)要求，合格后即可頂 進(jìn)工具頭，然后安放混凝土管節(jié)，再次測量標(biāo)高，確定無誤后進(jìn)行試頂， 待調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)后即可正常頂進(jìn)施工。 在施工過程中， 做到勤挖勤頂勤測， 加強(qiáng)監(jiān)控。頂進(jìn)施工時(shí)，主要利用風(fēng)鎬在前取土，千斤頂出鎬在后背不動(dòng) 的情況下將污水管向前頂進(jìn)，其操作過程如下：1安裝好頂鐵擠牢，工具管前端破取一定長度后，啟動(dòng)油泵，

12、千斤頂 進(jìn)油，活塞伸出一個(gè)工作行程，將管子推向一定距離。2停止油泵，翻開控制閥，千斤頂回油，活塞回縮。3添加頂鐵，重復(fù)上述操作，直至需要安裝下一節(jié)管子為止。4卸下頂鐵，下管，用環(huán)形橡膠環(huán)連接混凝土管，以保證接口縫隙和 受力均勻，保證管與管之間的連接平安。2 、頂進(jìn)施工中的重點(diǎn)工序1測量 、測量次數(shù)：在頂?shù)谝还?jié)管時(shí)及校正頂進(jìn)偏差過程中，應(yīng)每頂進(jìn) 20 30cm即對(duì)中心和高程測量一次；在正常頂進(jìn)中，應(yīng)每頂進(jìn)50100cm時(shí), 測量一次。 、中心測量：根據(jù)工作井內(nèi)測設(shè)的中心樁、掛中心線，利用中心尺,測量頭一節(jié)管前端的軸線中心偏差 、高程測量：使用水準(zhǔn)儀和高程尺，測首節(jié)管前端內(nèi)底高程，以控制 頂進(jìn)高程

13、；同時(shí)，測首節(jié)管后端內(nèi)底高程，以控制坡度。工作井內(nèi)應(yīng)設(shè)置 兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，以便閉合之用，經(jīng)常校水準(zhǔn)點(diǎn)，提高精度。 、一個(gè)管段頂完后，應(yīng)對(duì)中心和高程再作一次竣工測量，一個(gè)接口測 一點(diǎn)，有錯(cuò)口的測兩點(diǎn)。2糾偏：當(dāng)測量發(fā)現(xiàn)偏差在10 20mm時(shí)，采用超挖糾偏法，即在偏向的反側(cè) 適當(dāng)超挖，在偏向側(cè)不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加頂力后，使偏差 回歸。當(dāng)偏差大于20mm時(shí)，采用千斤頂糾偏法，當(dāng)超挖糾偏不起作用時(shí)， 用小型千斤頂頂在管端偏向的反側(cè)內(nèi)管壁上，另一端斜撐在有墊板的管前 土壁上，支頂牢固后，即可施加頂力。同時(shí)配合超挖糾偏法，邊頂邊支， 直至使偏差回歸。3管前挖土要求 、在道路和重要構(gòu)筑物下，不得超越

14、管段以外100mm管周不得超挖，并隨挖隨頂。 、在一般頂管地段，如土質(zhì)良好，可超挖管端 300500mm在管周 上面允許超挖15mm下面135度范圍內(nèi)，不得超挖。4接口的處理：由于頂管的管材為 F 型接口，頂管完畢后，對(duì)于管與 管之間的縫隙，采用膨脹水泥砂漿壓實(shí)填抹。選用硅酸鹽膨脹水泥和潔凈 的中砂，配合比重量比為：膨脹水泥：砂：水 1:1:, 隨拌隨用，一次 拌和量應(yīng)在半小時(shí)內(nèi)用完。填抹前，將接口濕潤，再分層填入，壓實(shí)填抹平整后，在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)。5遇到流砂時(shí)的施工技術(shù)措施 頂進(jìn)時(shí)假設(shè)遇到流砂較多，且流砂流動(dòng)性較強(qiáng)，那么要在管內(nèi)準(zhǔn)備足夠的 砂包、稻草，用來阻擋流砂的流動(dòng)。 或用改裝后帶網(wǎng)格的

15、工具頭配合施工。 以防萬一 , 確保施工人員的生命平安 .九工作井內(nèi)檢查井施工 管道完成后，按設(shè)計(jì)圖在井內(nèi)用磚砌筑檢查井，井內(nèi)外批防水砂漿。待砂漿到達(dá)一定強(qiáng)度后，回填石屑至管頂面，用水沖實(shí)。 五、頂管施工質(zhì)量保證措施1、頂管施工前編制頂管組織設(shè)計(jì)， 提交監(jiān)理和業(yè)主審定才能進(jìn)行施工。2、頂管前，工程部向作業(yè)班組進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底工作， 每道工序開 工和員工上崗前進(jìn)行簡短的質(zhì)量要求和技術(shù)交底，由各專業(yè)工程人員負(fù)責(zé) 實(shí)施，使每個(gè)員工上崗前做到人人心中有數(shù)，以確保工程質(zhì)量。3、摸清施工沿線的地下管線的詳細(xì)情況，并制定詳細(xì)的技術(shù)措施。4、做好施工資料管理工作， 及時(shí)填寫原始記錄和隱蔽工程記錄 含照 片，

16、及時(shí)完成竣工資料。5、認(rèn)真做好施工方案，保證施工作業(yè)連續(xù)均衡、緊湊，從而有效可靠 地控制質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。6、頂進(jìn)過程中， 應(yīng)嚴(yán)格控制頂力在允許的范圍內(nèi)， 并留有足夠的平安 系數(shù)。7、頂管控制在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi)， 如果在頂進(jìn)過程中， 發(fā)現(xiàn)方向失控， 應(yīng)該立即停止頂進(jìn)，逐級(jí)上報(bào)，經(jīng)研究同意后，方可以繼續(xù)頂進(jìn)。8、作好地質(zhì)勘察及資料整理工作， 認(rèn)真編制好施工方案和通過不同土 層的技術(shù)措施及糾偏措施，確保管道的順利頂進(jìn)。9、加強(qiáng)操作控制， 使頂管均勻平穩(wěn)， 受力均勻，盡可能減少頂進(jìn)過程 中的傾斜、偏移、扭轉(zhuǎn)，防止管壁出現(xiàn)裂縫、變形。六、 施工平安措施1、沿工作井四周設(shè)置 米高的固定護(hù)欄，護(hù)欄上掛平

17、安網(wǎng)，工作井四 周要掛相應(yīng)的警示標(biāo)語。夜間應(yīng)設(shè)置照明紅燈警示。2、挖土施工時(shí)工作井必須設(shè)置爬梯， 供人員上下井用。 使用的卷揚(yáng)機(jī) 等應(yīng)平安可靠并配有自動(dòng)卡緊保險(xiǎn)裝置。3、挖出的土石方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離工作井，不得堆放在工作井四周1 米范圍內(nèi)。4、頂管作業(yè)人員必須戴硬平安帽。5、頂管施工區(qū)域沿線采用標(biāo)準(zhǔn)圍蔽。6、嚴(yán)格遵循土方開挖程序， 控制均勻挖土，防止發(fā)生偏位，嚴(yán)重傾斜 或管涌等現(xiàn)象，做好作業(yè)前和施工中的通風(fēng)換氣工作，每次進(jìn)入管道時(shí)， 保證管內(nèi)通風(fēng)，以免導(dǎo)致人身事故。7、吊車、起重設(shè)備由專人操作和專人指揮， 統(tǒng)一信號(hào)，預(yù)防發(fā)生碰撞。 吊車靠近工作井邊坡行駛時(shí)， 加強(qiáng)對(duì)地基穩(wěn)定性檢查， 防止發(fā)生傾翻事

18、故。吊管下工作井時(shí)，注意平安。8、加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備維護(hù)、檢查、保養(yǎng)。機(jī)電設(shè)備由專人操作，認(rèn)真遵守 用電平安操作規(guī)程，防止超負(fù)荷作業(yè)。9、開挖前詳細(xì)了解沿線管線資料，做好沿線管線保護(hù)措施。10、作業(yè)人員輪換制。 每個(gè)作業(yè)人員在管內(nèi)作業(yè)時(shí)間不得超過 1 小時(shí)， 防止勞動(dòng)強(qiáng)度過大引起危險(xiǎn)11頂進(jìn)過程中，施工人員必須使用平安帶，洞口必須有施工人員照 應(yīng)，洞內(nèi)用不大于 12 伏照明燈照明， 每班作業(yè)時(shí)必須有合格的電工當(dāng)班。12、利用軸流式抽水泵在工作井設(shè)置的集水井內(nèi)進(jìn)行抽水， 保持井內(nèi) 無積水，抽水時(shí)，施工作業(yè)人員不得站立在積水范圍內(nèi)。13、采用卷揚(yáng)機(jī)垂直牽引出土?xí)r， 井下不能站人， 工作井上平臺(tái)的 作業(yè)人員出土?xí)r必須使用平安帶。14、自制木板小車，用于放置壓縮空氣呼吸器和運(yùn)載進(jìn)管人員，并在 車尾部拴上繩子，在萬一發(fā)生意外的情況下由管外監(jiān)護(hù)人員迅速將管內(nèi)人 員拉出管外進(jìn)行搶救。15、利用鼓風(fēng)機(jī)并購置 48 米長的軟管，用于輸送空氣進(jìn)入管道，加 強(qiáng)管內(nèi)空氣的流動(dòng)和循環(huán)。工作挖掘面的工人要佩帶含氧量探測儀， 經(jīng) 常檢查該處含氧量必須超過 18 。16、管外配備專