施工方案——機械頂管

1、足住機械頂管工程專項施工方案2014年12月10日9就冏住機械頂管工程專項施工方案一、工程概況1、工程名稱：常村煤礦頂管工程2、工程地點：常村煤礦二、主要施工內容本工程用DN400 PE管,采用機械頂管施工，管道熱熔焊接。電纜安裝另行編制 專項方案。三、頂管前準備工作1、頂管施工方法的選定應根據(jù)施工沿線的地形、工程和水文地質、交通狀況、 地上建筑物、地下管線和有無地下障礙物等實際情況和對地表變形控制的要求綜合考 慮后作出決定，必須確保安全，保證質量，經濟適用，節(jié)約用地。2、頂管的施工順序，計劃從東向西頂進。施工當中合理組織操作人員，隨著時 光進度逐步調整各項施工技術參數(shù)，優(yōu)化下一步頂管施工工藝

2、。3、所有頂管設備必須經過維修保養(yǎng)，經檢驗合格后方可進入施工現(xiàn)場。在進入 工作坑安裝時必須進行單機和整機聯(lián)動調試，在頂進中必須貫徹例行保養(yǎng)制度。4、應按保證工程質量、安全、文明施工、保護地面建筑物與地下管線、維持道 路交通等要求，根據(jù)不同的工程地質、水文地質與施工環(huán)境和條件合理選擇頂管機頭。5、在綜合考慮了上述各種因素后，合理選擇頂管施工方法。四、頂管施工順序及工藝流程1、施工順序：基坑挖掘一安裝板樁一基坑底基礎及后靠背安置一安裝導軌一安裝主頂設備一 安裝頂管頂帽一安放管節(jié)一頂進2、頂進工藝流程：基坑中心線測量放樣安裝頂機架與主頂裝置安裝頂鐵，吊下一節(jié)管節(jié)一一管節(jié)頂進一頂完第一節(jié)管，吊下一節(jié)管

3、管節(jié)拼裝一頂力接近許用力一同 上繼續(xù)再頂出洞，頂管機與管節(jié)分離。五、頂管設備安裝1、頂管基坑挖掘與維護基坑的尺寸根據(jù)PE管的管徑與長度合理布置，暫定6*10限用挖掘機挖至頂管深 度（8-9m）,然后用人工清理基坑，使基坑基本水平。2、頂管頂帽選型本施工段管道內底標高至路面下8-9米，管頂覆蓋厚度已達到要求。根據(jù)地質狀 況及實際情況，擬采用PE管前頭用鋼板圈制加上頂帽，用來解決水泥管壁厚頂進主 力大的問題，并在頂帽上焊制格板，防止上面塌方。3、頂力計算與后背設計后背作為千斤頂?shù)闹谓Y構，要有足夠的強度和風度，且壓縮變形要均勻。所以, 應進行強度和穩(wěn)定性計算。本工程采用組合鋼結構后背，這種后背安裝

4、方便，安裝時 應滿足下列要求：使用千斤頂?shù)闹χ行母叨炔恍∮诤蟊掣叨鹊?/3o3.1頂力計算推力的理論計算：（以由1000mm計算）F=F1+F2其中F總推力F1一迎面助力F2一頂力阻力Fl= U/4XD2XP （D管外徑 0.4m P控制土壓力）P=KoX y XHo式中Ko靜止土壓力系數(shù)，一般取0.55Ho一地面至頂進機中心的厚度，取8m丫一土的濕重量，取1.9t/m3 （暫定）P = 0. 55X1.9X8 = 8. 36t/m2Fl = 3. 14/4X0.4X2X8. 36 = 5. 25tF2= JiDXfXL式中f一管外表面平均綜合摩阻力，取0.8t/in2 （暫定）D管外徑0.

5、 4m9就冏住L一頂距，取最大值300nlF2 = 3. 14X0.4X0. 8X300 = 301. 44t。因此，總推力F = 5. 25+301. 44 = 306. 69t。根據(jù)總推力選用千斤頂總推力600t即 可滿足要求。3. 2后背的計算后背在頂力作用下，產生壓縮，壓縮方向與頂力作用方向一致。當停止頂進，頂 力消失，壓縮變形隨之消失。這種彈性變形即象是正常的，頂管中，后背不應當破壞, 產生不允許的壓縮變形。后背不允許出現(xiàn)上下或左右的不均勻壓縮。否則，千斤頂 在余面后背上，造成頂進偏差。為了保證頂進質量和施工安全，施工時應后背的強度 和剛度計算后靠背受力計算公式R = a B （YH

6、2Kp/2 + 2Ch,癡 + yhHKp）式中：R-總推力之反力（一般大于推力的L2 1.6）a一系數(shù)（取1.5 2. 5之間），此處取2B 后座墻的寬度（M）此處暫定取5米Y 一土的容重（KN/M3）H后座墻的高度（m）,此處暫定取4. 5米Kp-被動土壓系數(shù)（45 +0/2）c-土的內聚力（kPa） 一般情況下取10h-地面到后座墻頂部土體的高度（M）,此處取3米按上式計算，圓形工作井加護套后能承受1291. 5T頂力,實際頂力600T。完全能 滿足要求。靠背受力分析圖4、頂管設備安裝a、安裝導軌導軌采用裝配式導軌，安防在碎基礎面上，導軌定位后，必須穩(wěn)固正確，在頂進 中承受各種負載時不位

7、移，不變形，不沉降，導軌安放前應先復核管道中心位置。二根導軌必須互相平行，等高，導軌面的中心標高應按設計溝底標高設置，在頂 進中必須經常復測調整，以確保頂進軸線的精度、導軌的坡度應與設計管道坡度相一 致。導軌采用輕型導軌，由鋼軌、橫梁和墊板組成。b、安裝后靠背后背作為千斤頂?shù)闹谓Y構，要有足夠的強度，且壓縮變形要均與。所以，應進 行強度和穩(wěn)定性計算。本工程采用組合鋼結構后背，這種后背安裝方便，安裝時應滿 足使用千斤頂?shù)闹χ行母叨炔恍∮诤蟊掣叨鹊?/3。后靠背與板樁之間的空隙用C20 碎灌實。c、安裝主頂設備主頂設備由以下兒部分組成：主頂千斤頂2只油泵站及管閘組合U型頂鐵 0型接口頂鐵2臺千斤

8、頂應共同作用，規(guī)格一致，行程同步，每臺千斤頂?shù)氖褂脡毫Σ淮笥陬~ 定工作壓力，油路必須并聯(lián)，每臺千斤頂均備有獨立的控制閥，千斤頂伸出的最大行 程應小于油泵行程10cm左右。油泵設置在距離主頂千斤頂處，油管安裝應順直，減少轉角，接頭不漏油，油泵 應在雨棚內工作。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 等指示保護裝置，安裝完畢后必須試車，在頂進中應定時檢修維護，及時排除故障。U型頂鐵必須符合要求，剛度大，受力后無變形，相鄰面垂直，排列不扭曲，單 塊放置穩(wěn)定性好，連續(xù)部位不脫焊，不凸面，與導軌的接觸面必須平衡，頂進前滑動 部分應抹牛油潤滑。環(huán)形接口頂鐵應與鋼管口相吻合，中間用軟

9、木板襯墊，避免管口處破損。d、安裝頂管頂帽頂管頂帽用的尺寸和結構應符合要求，焊接在第一節(jié)管子的鋼護套上。機頭焊接完成后，應測定前后端的中心方向偏差和相對高差，并做好記錄，機頭和導 軌的接觸面必須平衡、吻合。4、頂進工作井安裝管節(jié)程序：基坑中心線測量放樣一一安裝頂機架與主頂裝置一一安裝頂鐵，吊下一節(jié)管節(jié)一 一管節(jié)頂進一一頂完第一節(jié)管，吊下一節(jié)管一一管節(jié)拼裝一一頂力接近許用力一一同 上繼續(xù)再頂一一出洞，頂管機與管節(jié)分離。頂管工作井安裝以下設備：導軌后背下管設備頂進設備（包括頂鎬、搖 鎬機或高壓油泵）出土設備照明設備工作平臺六、管道頂進施工技術措施1、頂進方法要點（1）開始頂進前應檢查下列內容，確認

10、條件具備時，方可開始頂進。（2）全部設備經過檢驗并經過試運轉。（3）頂管在導軌中心線、坡度和高程應符合規(guī)定。（4）防止流動性土或地下水由洞口進入工作井的措施。2、頂進第一節(jié)管的頂帽切入土體后應嚴格控制其水平偏差不大于5mm,高程符合設計高 程及角度要求。第一節(jié)管與第二節(jié)鋼管連接時，其尾部至少須擱在導軌上20-30cm, 并立即進行熱熔焊接。3、測量頂管必須按照設定的管道中心線和工作井位建立地面和地下測量控制系統(tǒng)，控制 點應設在不易擾動，視線清楚，方便校核的地方，并加以保護。頂進坑內應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 對和調整，頂進軸線由設計管道中心通過經緯儀引入坑內

11、，然后對中觀測。4、糾偏測量及控制本工程的地下導向采用J2激光經緯儀，由一束紅色的激光直至機頭尾部的激光 靶，在頂進的過程中，操作者隨時可以得到偏差值，保證頂管方向的精確要求。在布置工作井后方的測量儀基座時，必須避免由于頂進內沉井受力使得儀器座產 生移動或變形，如果儀座發(fā)生微小位移，應及時對軸線和標高進行調整。頂進糾偏必須勤測量。糾偏角度應保持在L0。以內，最大不得大于1.5。由于在起始推進階段，頂帽和方向主要通過主頂油缸進行控制，所以一方面要減 慢主頂?shù)耐七M速度，另一方面在不斷的調整油缸組以及最終符合設計坡度要求和質量 標準為原則。七、施工計劃1、施工進度計劃工程開工前一定要做好施工前期的準

12、備工作：首先要落實挖掘機、吊機、槽鋼、 管材等關鍵設備和材料以及人員，保證工程開工能夠即刻到位；測量人員根據(jù)甲方提 供的控制點加密導線點水準點、測放中線點標高點以及探測地下管線、構筑物等，根 據(jù)中線點確定開挖范圍以及范圍內的拆遷物，在現(xiàn)場和平面圖上作標記；搭好工地辦 公室、小型倉庫、工棚以及清理停車場等前期工作。2、主要施工機具設備機具名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途備注挖掘機300臺1挖掘千斤頂320噸臺1頂管高壓油泵ZB-50臺6頂管頂壓裝置套1頂管含全套頂鐵、墊 座、滑道等八、質保體系為保證本頂管穿越工程能夠按中方要求的工程質量標準圓滿完成，特制訂工程質 量保證體系，其內容主要包括：質量方針和目

13、標、質量管理組織、主要崗位的質量職 能、質量保證措施等。1質量方針高質量、高起點，爭創(chuàng)一流工程，確保用戶滿意。2質量目標單位工程交工合格率100%；單位工程優(yōu)良率90%以上；3質量管理組織成立質量管理領導小組9lit跖足住3主要崗位質量職能3.1項目經理全面領導和組織項目部的質量保證工作，對定向穿越工程的質量管理組織負全面 責任。貫徹執(zhí)行質量管理的政策、規(guī)定、制度和要求。結合施工實際組織對職工的質 量教育。3. 2技術負責人質保工程師對工程質量保證活動的開展及結果負全面責任。貫徹各項質量政策、 規(guī)定，及時組織項目施工中各項質量管理活動的實施。監(jiān)督檢查質檢人員發(fā)現(xiàn)問題有 權及時處理解決，執(zhí)行工程

14、質量獎懲制度。3. 3專職質量檢查員專職質量檢查人員是嚴把質量關、對工程質量實行全面監(jiān)督檢查的特殊崗位工作 人員，必須持證上崗，對其所轄范圍的質量監(jiān)督檢查和質量保證工作負全面責任。發(fā) 現(xiàn)施工中出現(xiàn)違反操作規(guī)程、技術措施、設計圖紙等現(xiàn)象時，應堅持原則，立即指出， 責令其整改或停工，并向技術負責人匯報。4質量管理措施強化質量教育，貫徹“質量第一”的方針，開工前組織施工人員學習質量體系文 件及施工技術要求，并做好記錄；做到嚴格按照設計要求及規(guī)范規(guī)定施工，以良好的 工作質量來保證工程的質量。千斤頂及配套設備就位準確可靠，各崗位要嚴格按規(guī)定 做好相應工作并認真填寫施工記錄。九、應急救援預案為了工程順利完成，針對本工程的特點，特制定本應急預案。一、突發(fā)事件應急預案1、防塌方工作坑設置支護后，一旦支護擋板斷裂，塌方的土方進入工作坑，施工人員應立 即撤離工作坑，重新設置維護擋板，確認安全后，方可繼續(xù)施工。2、防觸電由于本工程工期短、施工場地狹小，施工臨時用電線路比較密集，為防止觸電使 用橡皮電纜，配電箱設置觸電保護器。工作坑中必須使用安全電壓（36伏），絕對禁9R巾靜而具過華水冏住宅小區(qū)止把220伏和380伏電纜、