頂管工程施工組織設(shè)計

PAGE頂管工程施工組織設(shè)計編制日期：2004年5月10日編制單位：

目錄TOC\o"1-4"\z第一卷頂管工程施工組織設(shè)計 2第一章工程概況 2第二章沉井施工 2第一節(jié)基坑測量放樣 2第二節(jié)基坑開挖 3第三節(jié)刃腳墊層施工 3第四節(jié)立井筒內(nèi)模和支架 4第五節(jié)鋼筋綁扎 4第六節(jié)立外模和支架 5第七節(jié)澆搗混凝土 6第八節(jié)養(yǎng)護及拆模 7第九節(jié)封砌預(yù)留孔 7第十節(jié)井點安裝及降水 7第十一節(jié)鑿除墊層、挖土下沉 8第十二節(jié)沉降觀察 9第十三節(jié)鋪設(shè)碎石層及C15素混凝土墊層 9第十四節(jié)綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土 9第三章頂管施工 10第一節(jié)機頭選型： 10第二節(jié)頂進設(shè)備及頂進工藝 10第三節(jié)管道內(nèi)輔助管道的輔設(shè) 12第四章工程質(zhì)量 13第五章施工技術(shù)管理 13第一節(jié)質(zhì)量管理 13第二節(jié)進度管理 15第三節(jié)安全管理 16第四節(jié)文明生產(chǎn)管理 17第五節(jié)施工工期 18第一卷頂管工程施工組織設(shè)計第一章工程概況×××路位于×××。道路紅線寬度為100米，為機非分流的城市快速路。污水管位于道路中心線南側(cè)15.5米，管徑為φ1200，平均埋深為6.5～7.0米。頂管工程分二段，第一段從21#井開始，穿越×××向東，在35#井處向南折入泵站至泵站進水閘門井，長度約632米；第二段從51#井開始至52#井結(jié)束，主要是穿越×××，長度為120米。頂管工程工作量：752米管道頂進（φ1200）、6只頂管沉井、2只頂管工作坑。第二章沉井施工沉井施工程序：基坑測量放樣基坑開挖刃腳墊層施工立井筒內(nèi)模和支架鋼筋綁扎立外模和支架澆搗混凝土養(yǎng)護及拆模封砌預(yù)留孔井點安裝及降水鑿除墊層、挖土下沉沉降觀察鋪設(shè)碎石及混凝土墊層綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土混凝土養(yǎng)護素土回填。第一節(jié)基坑測量放樣根據(jù)沉井設(shè)計圖紙和工程地質(zhì)報告所揭示的地質(zhì)情況，沉井基坑開挖深度取2米，沉井刃腳外側(cè)面至基坑邊的工作距離取2米，基坑邊坡采用1:1。整平場地后，根據(jù)沉井的中心座標(biāo)定出沉井中心樁、縱橫軸線控制樁及基坑開挖邊線。施工放樣結(jié)束后，須經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核準確無誤后方可開工。工作井、接收井基坑布置示意見附圖。第二節(jié)基坑開挖經(jīng)監(jiān)理工程師認可的基坑開挖邊線確定后，即可進行挖土工序的施工。挖土采用1米3的單斗挖掘機，并與人工配合操作?；拥酌娴母∧鄳?yīng)清除干凈并保持平整和干燥，在底部四周設(shè)置排水溝與集水井相通，集水井內(nèi)匯集的雨水及地下水及時用水泵抽除，防止積水而影響刃腳墊層的施工。第三節(jié)刃腳墊層施工刃腳墊層采用砂墊層和混凝土墊層共同受力。1.3.1砂墊層厚度的確定砂墊層厚度Ｈ可采用如下計算公式計算：Ｎ／Ｂ＋γ砂Ｈ≤［σ］根據(jù)計算結(jié)果，無論是工作井還是接收井，砂墊層厚度Ｈ均為60（厘米）。砂墊層采用加水分層夯實的辦法施工，夯實工具為平板式振搗器。1.3.2混凝土墊層厚度的確定混凝土墊層厚度可按下式計算公式計算：ｈ＝（Ｇ0／Ｒ－ｂ）／2根據(jù)計算結(jié)果，混凝土墊層厚度ｈ為10～15厘米（工作井為15厘米，接收井為10厘米）。混凝土墊層表面應(yīng)用水平儀進行校平，使之表面保持在同一水平面上。第四節(jié)立井筒內(nèi)模和支架由于頂管沉井高度達8米左右，因此，井身混凝土分三節(jié)澆搗，內(nèi)模同樣分三節(jié)按裝。井筒模板采用組合鋼模與局部木?；ハ啻钆?，以保證內(nèi)模的密封性。刃腳踏腳部分的內(nèi)模采用磚砌結(jié)構(gòu)，寬度與刃腳同寬。井身內(nèi)模支架采用空心鋼管支撐。鋼管支架必須架設(shè)穩(wěn)固，如有必要，可采用對撐支架，增加內(nèi)模的穩(wěn)定性。第五節(jié)鋼筋綁扎鋼筋的表面應(yīng)潔凈，使用前將表面油漬、鱗銹等清理干凈；鋼筋應(yīng)平直，無局部彎折，成盤的鋼筋均應(yīng)調(diào)直；預(yù)制構(gòu)件中的主鋼筋均采用對焊、焊接并按照有關(guān)規(guī)定抽樣送檢；鋼筋接頭應(yīng)互相錯開，并嚴格按照國家標(biāo)準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》（GB50204—92）中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；現(xiàn)場鋼筋綁扎時，其交叉點應(yīng)用21＃鐵絲綁扎結(jié)實，必要時用電焊焊牢。鋼筋規(guī)格、尺寸應(yīng)符合設(shè)計圖紙要求和規(guī)定，綁扎鋼筋時應(yīng)采用撐件將二層鋼筋位置固定，保證鋼筋設(shè)計間距。為了保證保護層的厚度，應(yīng)在鋼筋與模板之間設(shè)置同強度標(biāo)號的水泥砂漿墊塊，墊塊應(yīng)與鋼筋扎緊并互相錯開。鋼筋綁扎完成后，應(yīng)上報監(jiān)理工程師進行隱蔽驗收。隱蔽驗收合格后，方可進行立外模。第六節(jié)立外模和支架鋼筋綁扎驗收后，應(yīng)進行架立外模和支架。井壁內(nèi)外模用串心螺絲固定，串心螺絲采用φ16的圓鋼，中間設(shè)置止水片，兩端設(shè)置鐵片控制井壁厚度尺寸，圓鋼兩端頭上鉸成螺紋，用定制鋼螺帽固定，拆模時拆去鋼螺帽，割去外露部分，再用同標(biāo)號防水砂漿二度抹平，確保不滲水。外模支架必須穩(wěn)、牢、強，保證在澆搗混凝土?xí)r，模板不變形，不跑模。第七節(jié)澆搗混凝土

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模板和支架工序完成后，必須經(jīng)監(jiān)理工程師進行驗收。驗收合格后，方可進行混凝土的澆搗。為縮短施工周期和保證工程質(zhì)量，采用泵送商品混凝土。泵送混凝土可將輸送管的軟管直接放入澆搗段，距離澆搗面1米左右，保證混凝土不離析。

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混凝土澆搗前應(yīng)嚴格檢查各種預(yù)留孔、預(yù)留管和預(yù)埋件的位置和幾何尺寸，嚴禁漏放和錯放。

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混凝土振搗采用插入式振搗器振搗，振搗棒插入時應(yīng)離開鋼筋，但應(yīng)防止混凝土振搗不勻和振搗過密而產(chǎn)生混凝土離析現(xiàn)象的發(fā)生?；炷猎趽v振時應(yīng)注意和隨時檢查模板受力和鋼筋受力的情況，防止模板因混凝土振搗的原因而跑模。

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井身澆搗混凝土分三段施工：

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工作井——總高度為8.43米，分三次澆搗完成，一次下沉。第一次澆搗刃腳部分，高度2.4米，標(biāo)高－5.73～－3.33米；第二次澆搗高度3米，標(biāo)高－3.33～－0.33米；第三次全部澆搗完成，澆搗高度3.03米，標(biāo)高－0.33～＋2.70米。

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接收井——總高度為7.85米，分三次澆搗完成，一次下沉。第一次澆搗刃腳部分，高度2.0米，標(biāo)高－5.15～－3.15米；第二次澆搗高度2.9米，標(biāo)高－3.15～－0.25米；第三次全部澆搗完成，澆搗高度2.95米，標(biāo)高－0.25～＋2.70米。

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采用分段澆搗混凝土?xí)r，嚴格按規(guī)范要求做好施工縫。施工縫做成凸縫，并在后澆時將連接處的混凝土鑿毛，并用水清洗干凈，澆搗時先用12%的UEA砂漿座漿，然后輕倒第一層混凝土并振搗密實，以免形成蜂窩，影響沉井的質(zhì)量。

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在混凝土澆搗過程中，還應(yīng)做好混凝土的試塊工作，保證質(zhì)保資料的完善。

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第八節(jié)養(yǎng)護及拆模

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混凝土澆搗完成后應(yīng)及時養(yǎng)護，養(yǎng)護方法可采用自然養(yǎng)護和塑料膜覆蓋法。在養(yǎng)護過程中，對混凝土表面需澆水濕潤，嚴禁用水泵噴射而破壞混凝土。養(yǎng)護時應(yīng)確保混凝土表面不發(fā)白，至少養(yǎng)護七天以上。養(yǎng)護期內(nèi)，不得在混凝土表面加壓、沖擊及污染。

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在拆模時，應(yīng)注意時間和順序。拆模時間控制在混凝土澆搗后的3～4天內(nèi)進行，過早或過晚的拆模對混凝土的養(yǎng)護都是不利的；拆模順序一般是先上后下，小心謹慎，以免對混凝土表面造成破壞。對于分段澆搗混凝土部位，應(yīng)保留最后一排模板，利于向上接模。

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第九節(jié)封砌預(yù)留孔

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嚴格按照設(shè)計圖紙的要求，設(shè)置和封砌各種預(yù)留孔，并保證在沉井下沉過程中，預(yù)留孔內(nèi)不滲水。

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第十節(jié)井點安裝及降水

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為確保沉井平穩(wěn)下沉，采用排水下沉法施工。用井點抽除地下水，降低地下水位，井點在基坑外周布置，并至少預(yù)抽七天后，方可開始挖土。

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第十一節(jié)鑿除墊層、挖土下沉

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沉井下沉需待混凝土強度達到設(shè)計要求后，方可開始挖土下沉。下沉?xí)r，應(yīng)先鑿除刃腳下的混凝土墊層及磚砌內(nèi)模。

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挖土工具采用蟹斗挖機挖土吊出井外。沉井挖土順序應(yīng)中間稍低于四周，沉井內(nèi)的挖土高差控制在1米以內(nèi)，禁止深鍋底挖土，防止沉井突沉造成沉井傾斜的危險。

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另外，井壁外的灌砂必須均勻充實，使沉井下沉?xí)r四周摩阻力相近，均勻下沉。沉井下沉?xí)r，應(yīng)防止傾斜，發(fā)現(xiàn)問題及時糾偏，若沉井下沉有困難時應(yīng)另外想辦法，不準大量挖深，造成突沉。

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沉井挖土三班制連續(xù)作業(yè)，中途不停頓，確保沉井連續(xù)、安全地下沉就位。

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當(dāng)刃腳距離設(shè)計標(biāo)高在1.5米時，沉井下沉速度應(yīng)逐漸放緩，挖土高差控制在50cm內(nèi)，當(dāng)沉井接近標(biāo)高時，應(yīng)預(yù)先做好止沉措施。止沉措施可采用在刃腳四周間隔挖出設(shè)計標(biāo)高的槽，填入方木，并應(yīng)注意拋高系數(shù)，禁止超沉和超挖。

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第十二節(jié)沉降觀察

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沉井在下沉過程中，必須隨時測定沉井標(biāo)高，確保均勻下沉，并做好沉井下沉記錄。

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沉井下沉至設(shè)計標(biāo)高（包括拋高）后，應(yīng)先清除表面浮泥等雜物，超挖的土方必須用碎石夾砂填實，不得用土填，井內(nèi)不得有積水，并確保井點的正常工作，不允許發(fā)生停泵，同時加強對水位的觀測，保證降水要求，地下水位必須距離墊層50cm以下。

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底板與刃腳的接觸面，必須將表面混凝土全部鑿毛并露出石子，便于新老混凝土的結(jié)合。

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當(dāng)沉井在8小時內(nèi)的累計下沉量不大于10mm時，方可澆搗底板碎石墊層。

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第十三節(jié)鋪設(shè)碎石層及C15素混凝土墊層

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在鋪筑碎石層時，應(yīng)確保井底內(nèi)無積水、無流砂、無翻漿等現(xiàn)象。20cm的碎石層應(yīng)做到平整，無坑塘，必須時應(yīng)用水平儀抄平，保證碎石層的水平。

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碎石層鋪筑完成后，即可在其上澆搗素混凝土墊層。在鋪筑素混凝土墊層后，應(yīng)保證表面平整，無地下水上冒現(xiàn)象。

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第十四節(jié)綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土

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在素混凝土墊層完成后，就可在其上綁扎底板鋼筋。鋼筋在綁扎時，應(yīng)保證刃腳鋼筋與底板鋼筋的連接、上下兩層鋼筋的間距，并將刃腳混凝土的表面鑿毛露出石子，便于刃腳混凝土與底板混凝土的結(jié)合。

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底板混凝土澆搗完成后應(yīng)及時養(yǎng)護，確保其表面不露白，并應(yīng)防止陽光及溫差的劇烈變化，以免底板出現(xiàn)收縮裂縫，影響沉井的施工質(zhì)量和使用功能。

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第三章頂管施工

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第一節(jié)機頭選型：

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根據(jù)地質(zhì)報告，并結(jié)合本公司的施工經(jīng)驗，頂管機頭決定采用氣壓平衡網(wǎng)格（水沖）式機頭進行施工。該機頭在頂進過程中，通過氣壓平衡正面土壓穩(wěn)定機頭，減少外部土體對周圍地面的影響。

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第二節(jié)頂進設(shè)備及頂進工藝

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2.1主頂：

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采用4臺200噸／臺千斤頂作為主頂，千斤頂行程為1.4米。千斤頂動力由油泵提供。千斤頂后端用道木和分壓環(huán)將反力均勻作用于工作井，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。

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2.2中繼間：

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在長距離頂進過程中，當(dāng)頂進阻力超過容許總頂力時，無法一次達到頂進距離時，須設(shè)置中繼間分段接力頂進。本頂管工程在頂進長度超過100米時，考慮在機頭后設(shè)置一只中繼間，并采用觸變泥漿注漿工藝。

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中繼間由前殼體、千斤頂及后殼體組成。前殼體與前接管連接，后殼體與后接管連接，前后殼體間為承插式連接，兩者間依靠橡膠止水帶密封，防止管道外水土和漿液倒流入管道內(nèi)。

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每只中繼間安裝10個、每個頂力為30噸的千斤頂，千斤頂沿圓周均勻布置。千斤頂?shù)男谐虨?8厘米，用扁鐵制成的緊固件將其固定在前殼體上。鋼殼體結(jié)構(gòu)進行精加工，保證其在使用過程中不發(fā)生變形。中繼間殼體外徑與管節(jié)外徑相同，可減少土體擾動、地面沉降和頂進阻力。

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當(dāng)管道頂通以后，拆除千斤頂及各種輔件，外殼與管節(jié)內(nèi)壁之間的間隙用細石混凝土填充。

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2.3接口：

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管節(jié)接口主要由外套環(huán)（鋼套環(huán)）橡膠止水帶和軟土襯墊組成。鋼套環(huán)在加工處至現(xiàn)場運輸?shù)跹b過程中不能變形，接口不損壞，以確保管節(jié)在對接過程中，橡膠帶不移位、不翻轉(zhuǎn)，確保管節(jié)的密封性。同時，鋼環(huán)套在進場前還必須做好防腐處理。

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橡膠止水帶應(yīng)保持清潔、無油污，并存放在陰暗處，防止老化。施工中，將橡膠止水帶用強力膠水粘貼于混凝土管口凹槽處，并粘貼牢固，在管節(jié)對接前涂無腐蝕性潤滑油以減少摩阻，防止止水帶翻轉(zhuǎn)、移位和斷裂。

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軟木襯墊采用多層膠合板（厚度1cm左右），將其夾于前后管節(jié)鋼套環(huán)間，以均勻管節(jié)間的相互作用力，減少接口損壞。管道頂通后，管道須作內(nèi)接口處理，將管節(jié)間的膠合板鑿至同樣深度（深度2～3cm即可），并用瀝青彈性嵌縫膏或水泥砂漿抹平。

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2.4注漿工藝：

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在長距離（大于100米）管道頂進過程中，必須采用注漿工藝，利用觸變泥漿套減少頂進過程中管壁與土體之間的磨擦力，并填充流失的土體，減少土體變形、沉降和隔水。

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觸變泥漿由膨潤土和水?dāng)嚢瓒桑浜媳葹?：8。觸變泥漿經(jīng)攪拌后存入儲漿箱，通過注漿機經(jīng)管道輸送至混凝土管注漿孔，注入土體形成泥漿套。

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第三節(jié)管道內(nèi)輔助管道的輔設(shè)

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混凝土管內(nèi)的輔助管道設(shè)置于管道內(nèi)壁，用鋼架將其有序地固定在混凝土管壁上。

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3.1通風(fēng)設(shè)施：

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由于管道頂進距離長，埋置深度深，管道內(nèi)的空氣不新鮮，加上土體中會產(chǎn)生有害氣體，因此，必須設(shè)置供氣系統(tǒng)。通風(fēng)設(shè)施用一臺9米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)。

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3.2電源布置：

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在頂管過程中，主要的電源為動力用電和照明用電。

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3.2.1動力用電

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由于管道內(nèi)的電機采用380V動力電，因此，進入管道的動力電必須做到二級保護和接地保護措施，動力電源線設(shè)置在操作人員不易接觸處，并在電源線外增設(shè)護套，保證用電安全。

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3.2.2照明用電

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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，

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3.2.3施工用電：150KW／h。

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第四章工程質(zhì)量

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第五章施工技術(shù)管理

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第一節(jié)質(zhì)量管理

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1.1建立質(zhì)量管理體系

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公司質(zhì)量主管

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工地質(zhì)量主管

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頂管質(zhì)量監(jiān)督

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沉井質(zhì)量監(jiān)督

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1.2完善質(zhì)檢制度，嚴把質(zhì)檢關(guān)

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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。

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二個不同工種之間的交接亦需要各工種質(zhì)量員進行檢驗，如澆搗混凝土?xí)r，應(yīng)對鋼筋和模板進行檢驗，簽字予以認可后，方可進行澆搗混凝土工作。

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各工種質(zhì)量員需對本工種的每道工序檢查簽證，并上報項目經(jīng)理，經(jīng)復(fù)驗合格后，報監(jiān)理工程師檢查。

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公司的質(zhì)量主管部門對工程質(zhì)量進行不定期的抽查，并實現(xiàn)質(zhì)量獎罰制度。

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1.3切實做好施工交底工作

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整個工程的施工過程，每個工序的施工方法、要求和注意事項，都使每個職工心中有數(shù)，并積極動員和發(fā)揮全體職工的經(jīng)驗，定期召開小組會互相交流，對施工過程中的操作方法，就有關(guān)質(zhì)量、安全、工程進度等方面提出合理的建議。

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開展勞動競賽活動，比質(zhì)量、比技術(shù)、比文明施工、比安全，并由公司實現(xiàn)獎勵。

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1.4認真做好測試工作

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原材料的測試結(jié)果必須符合設(shè)計要求。對鋼材、管材、水泥、砂石等材料進行必要測試。凡尺寸不符、質(zhì)量不符、型號不符及測試結(jié)果不合格者，嚴禁進場和使用。

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對在施工中的加工質(zhì)量，如鋼筋對焊、調(diào)直及彎曲、混凝土及砂漿試塊等也進行及時測試，其結(jié)果必須符合設(shè)計要求。

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對在施工過程中的工后效果也應(yīng)進行測試，如沉井的工后沉降、頂管管道的沉降、管道軸線的位移等進行測試，其結(jié)果應(yīng)滿足驗收要求。

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在測試工作中發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)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(shè)。

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1.5各類專職人員持證上崗

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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(shù)教育和專業(yè)知識再教育，使職工從實踐中提高業(yè)務(wù)水平，為在施工中保證安全、保證質(zhì)量、保證工程進度作出貢獻。

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第二節(jié)進度管理

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本工程的工程量較大，6個沉井（3個工作井，3個接收井），2個工作坑，752米的管道頂進（φ1200）。而業(yè)主的指定工期僅為4個月，因此，公司就本工程制定如下措施，以保證工期的順利完成。

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2.1做好充分的準備工作

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充分了解施工現(xiàn)場的道路、施工便道、河道、拆遷等情況，主動和有關(guān)部門及業(yè)主聯(lián)系，預(yù)先辦好各種施工手續(xù)，力爭早日開工。

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對必需的工程材料、成品及半成品早日定貨并檢驗合格，保證及時供貨，杜絕停工待料現(xiàn)象。

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對各種機械和設(shè)備經(jīng)常保養(yǎng)，確保進場施工后發(fā)揮最大工效。

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對設(shè)計或監(jiān)理工程師交付的各類中心控制樁、座標(biāo)、水準點按實際需要做好攀線樁，并反復(fù)檢查至正確為止。

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對在工程中所必需的混凝土及砂漿配合比，應(yīng)予先做好試驗，待開工后即可申報監(jiān)理工程師批準使用。

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2.2安排足夠的勞動力投入施工，并還應(yīng)保證突擊施工的人員抽調(diào)。

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2.3精心施工，嚴格檢驗，杜絕返工，使工程順利進行。

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2.4做到工畢場清，減少最后的清理時間。

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2.5各類內(nèi)外業(yè)資料與工程基本同步，不準弄虛作假，不準發(fā)生資料后補的現(xiàn)象。

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2.6合理安排機械設(shè)備和勞動力，發(fā)揮最大的施工工效。

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2.7對各種機械設(shè)備做到勤保養(yǎng)、勤修理，防止在使用過程中發(fā)生損壞，影響工程的順利開展。

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2.8在施工例會上，應(yīng)將本周所完成的工作量和下周的施工安排上報監(jiān)理工程師，并使之滿意。

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第三節(jié)安全管理

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3.1建立專職的