供水管道技術(shù)標書

供水管線工程施工招標

投標文件

目錄

一、編制說明及編制依據(jù).................................................................1

1編制說明............................................................................1

2編制依據(jù)............................................................................2

二、工程概況及工程特點.................................................................4

1工程情況.............................................................................4

2現(xiàn)場情況.............................................................................4

3水文、地質(zhì)條件情況..................................................................4

4工程概況.............................................................................4

5工程特點............................................................................5

5.1建筑的重要性及影響..............................................................5

5.2本工程施工特點主要表現(xiàn)在以下幾方面.............................................5

6質(zhì)量要求.............................................................................6

三、施工管理組織結(jié)構(gòu).................................................................7

1施工組織機構(gòu)及職能.................................................................7

2施工組織結(jié)構(gòu)框圖...................................................................7

3質(zhì)量及工期目標.....................................................................8

3.1工期目標.........................................................................8

3.2質(zhì)量目標........................................................................8

四、各分項工程主要施工方案............................................................10

1基礎(chǔ)工程............................................................................10

1.1測量放線........................................................................10

1.2基礎(chǔ)土方工程施工...............................................................11

1.3管基夯實......................................................................11

2.管道安裝..........................................................................12

2.1材料準備.......................................................................12

2.2作業(yè)條件......................................................................12

2.3工藝流程.....................................................................12

2.4主要施工方法..................................................................13

3.穿越鐵路、公路頂管施工............................................................18

3.1主要工程量....................................................................19

3.2頂管施工前期準備..............................................................19

3.3頂管設(shè)備安裝..................................................................20

3.4頂管出洞......................................................................26

3.5注漿減阻......................................................................28

3.6測!量糾偏......................................................................29

3.7頂管對地下管線及路面、建筑物的監(jiān)測保護.......................................29

3.8主要機械設(shè)備..................................................................30

3.9頂管質(zhì)量保證..................................................................31

4.管道水壓試驗、沖冼和消毒..........................................................32

4.1水壓試驗:....................................................................32

4.2管道沖洗:....................................................................33

4.3管道消毒:....................................................................33

4.4排水點.......................................................................33

5.管溝回填...........................................................................33

6井室的砌筑..........................................................................34

6.1砌筑方法........................................................................34

6.2鋼筋混凝土井室砌筑.............................................................35

6.3勾縫............................................................................35

7彎頭支墩制作........................................................................36

7.1制作準備........................................................................36

7.2質(zhì)量標準........................................................................37

五、施工所用圖表.....................................................................39

1附表一：............................................................................39

2附表二：............................................................................39

3附表三：............................................................................40

4附圖一：............................................................................41

5附圖二：............................................................................42

6附表四..............................................................................42

六、確保工程質(zhì)量的技術(shù)組織措施........................................................43

1計量保證措施.......................................................................43

2技術(shù)保證措施.......................................................................43

3建立工程質(zhì)量保證體系和質(zhì)量檢驗系統(tǒng)................................................44

4建立質(zhì)量管理機構(gòu)...................................................................46

5建立質(zhì)量回訪維修制度...............................................................47

6施工保證措施.......................................................................47

7原材料質(zhì)量保證措施.................................................................48

七、確保工期的技術(shù)組織措施............................................................50

1機械設(shè)備的配置措施.................................................................50

2施工組織技術(shù)措施...................................................................50

3新技術(shù)應用措施.....................................................................51

4組織管理措施........................................................................51

八、確保安全的技術(shù)組織措施............................................................52

1安全管理的實施.....................................................................52

九、確保文明施工的技術(shù)組織措施........................................................54

1、文明施工..........................................................................54

十、施工協(xié)調(diào)管理......................................................................57

1與設(shè)計院的工作協(xié)調(diào).................................................................57

2與監(jiān)理工程師工作的協(xié)調(diào).............................................................57

十一、施工順序及進度計劃安排..........................................................59

1施工進度............................................................................59

一、編制說明及編制依據(jù)

1編制說明

1.1首先十分感謝業(yè)主提供的這次投標機會。我們公司工程建設(shè)公司本

著以對業(yè)主真誠負責的態(tài)度和對工程盡善盡美的追求，經(jīng)過現(xiàn)場的實地考

察、標書經(jīng)過專家評審等工作，在人員、機械、材料調(diào)配、質(zhì)量要求、進

度安排等方面統(tǒng)一部署的原則下，編制了本工程的施工招標說明書。

1.2本工程的施工投標說明書的編制目的是從施工全局出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)場

具備的施工條件，為投標階段提供較為完整的綱領(lǐng)性文件，一旦中標，將

在此基礎(chǔ)上進行深化，用以指導工程施工與管理。根據(jù)本工程設(shè)計特點、

各項功能的要求，本著對業(yè)主資金合理利用，對工程質(zhì)量的終身負責，以

“科學、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)、高效”為編制原則。

1.3我公司對此次的施工投標說明書的編制高度重視，召集了參加過類

似工程施工、有豐富管理及施工經(jīng)驗的人員，在仔細研究整個工程的設(shè)計

圖紙，明確本工程的具體特點、充分了解施工環(huán)境、準確把握業(yè)主要求的

前提下，成立編制專題小組，集思廣議、博采眾長，力求使本方案思路先

進，切合工程實際，具有可操作性強。

1.4本投標施工組織設(shè)計嚴格按照工程招標范圍和招標文件對施工組

織設(shè)計的要求進行編制；在人員、機械、材料調(diào)配、質(zhì)量要求、進度安排

等方面統(tǒng)一部署的原則下，由安裝，專業(yè)組成。

1

2編制依據(jù)

.4本工程需執(zhí)行的國家現(xiàn)行標準、規(guī)范。

《室外給水設(shè)計規(guī)范》(GB50013-2006)

《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)

《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)

《室外給排水和燃氣熱力工程抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50032-2003)

《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50268-2008)

《給水排水構(gòu)筑物施工及驗收規(guī)范》(GBJ141-2008)

《城鎮(zhèn)供水長距離輸水管(渠)道工程技術(shù)規(guī)范》(CWCS193-2005)

《機械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ50231-98)

《水及燃氣用球磨鑄鐵管、管件和附件》(GB/T13295-2008)

《全國通用給水排水標準圖集》(S1~S5)

《泵站設(shè)計規(guī)范》(GB/T50265-97)

《給水承插鑄鐵管管道支墩》圖集CS345

《鋼管穿越鐵路、道路套管安裝》RD108

《球墨鑄鐵管及管件技術(shù)手冊》

《頂管施工技術(shù)及驗收規(guī)范》(試行)

《鋼制管道穿越鐵路和公路推薦作法》SY/T0325—2001

《油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范》GB50424—2007

給水排水設(shè)計手冊(第一冊、第三冊等)

本地建設(shè)局及公司關(guān)于建筑施工現(xiàn)場安全管理的文件及規(guī)定。

2

上列規(guī)范及標準發(fā)生矛盾時'，優(yōu)先采用順序為；（1）國家標準；（2）

建設(shè)標準；（3）其它部委標準。

3

二、工程概況及工程特點

1工程情況

本工程為公司動力廠水（一）線擴能技術(shù)改造項目（A標段和B標段）

（以下簡稱本工程），施工區(qū)域位于金川區(qū)與河西堡鎮(zhèn)之間，從本工程所

處施工地理位置來看，交通較為不便利、地理位置重要。

2現(xiàn)場情況

本工程公用配套設(shè)施不太完善，水、電供應暫不能滿足施工要求，需

公司相關(guān)部門協(xié)商解決。場地施工車輛進出方便，交通較為便利。

3水文、地質(zhì)條件情況

地下水位埋藏很深,可不考慮對基礎(chǔ)的影響。本場地最大凍土深度為

1.43m。本工程抗震防裂度7度，設(shè)計基本地震加速度為0.15g。

4工程概況

本工程是從迎山坡凈化站1萬m7d沉淀池至十八公里凈化站調(diào)壓室重

新鋪設(shè)一條DN1000（D1048X13.5）球墨鑄鐵管（K9級）輸水管線。管線

全長約21.0km。穿越金永高速、蘭新和公司鐵路、農(nóng)灌渠、樹林、寧遠堡

大橋、河雅路、村莊、礦山公路，管道全線平均埋深約3.1m,管頂平均覆

土厚度約2.0m。管線分為兩個標段，A標段：J01至J55段，管道敷設(shè)長度

約10.86km,并對原有沉淀池進行穿管開洞；B標段J55至J130段，管道

敷設(shè)長度約10.2km.本工程兩標段共設(shè)磚砌⑦1200排泥濕井3座，磚砌1400

4

X1400排泥閥井3座,鋼筋混凝土1600X1400排氣閥門井3座，鋼筋混凝

土3500X3000檢修閥門井11座，鋼筋混凝土5000X5000閥門井1座。

5工程特點

5.1建筑的重要性及影響

預擬建的公司動力廠水(一)線擴能技術(shù)改造項目是公司公司發(fā)展規(guī)

劃的重要項目之一，它的建成將為公司公司未來近十年的發(fā)展提供可靠的

水源。因此本工程的質(zhì)量、進度、現(xiàn)場文明施工、安全管理都將產(chǎn)生巨大

的社會影響，這也為我們承建單位樹立企業(yè)形象、顯示企業(yè)實力、展示企

業(yè)施工管理水平提供了一個大舞臺。我公司將倍加珍惜這次機會，組成精

兵強將的項目部，以其雄厚的技術(shù)力量、豐富的施工經(jīng)驗、先進的施工手

段和先進的施工設(shè)備、巧奪天工的智慧、超前的意識來一步一個腳印地完

成此項工程，讓業(yè)主充分體驗我們承建單位創(chuàng)建的精品工程的高品質(zhì)的使

用價值。

5.2本工程施工特點主要表現(xiàn)在以下幾方面

(1)本工程具有挖掘量大、施工作業(yè)線長；

(2)管線需穿越公路、鐵路、村莊、樹林，施工區(qū)域復雜，施工難度較大。

(3)按招標文件要求，2011年1月5日開工，2011年11月22日竣工，

工期要求緊；

(4)質(zhì)量要求較高，整個工程質(zhì)量標準：確保合格。

(5)料具、機械設(shè)備需用量大；

5

（6）工期緊，勞動力集中投入量大。

因此，必須引起各級領(lǐng)導高度的重視，在建設(shè)單位、監(jiān)理單位以及甲

方業(yè)主的統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮下，集中優(yōu)勢力量，將優(yōu)秀的設(shè)計與先進的施工技

術(shù)實現(xiàn)最佳的組合，以便優(yōu)質(zhì)、高效、低成本完成本工程，把本工程建成

在公司一流的建筑精品工程。

6、質(zhì)量要求

根據(jù)招標文件，本工程質(zhì)量為合格。針對工程特點，在制定施工措施

時，必須分析問題關(guān)鍵之所在，合理配置、優(yōu)化各種資源，制訂切實可行

的施工網(wǎng)絡計劃，精心細致地組織施工，以“優(yōu)質(zhì)、高效、按期”的標準

完成該工程。

6

三、施工管理組織結(jié)構(gòu)

1施工組織機構(gòu)及職能

本工程是一項大型給排水項目，工程投資大、工期緊、標準高。為加

強施工管理，工程建設(shè)公司將發(fā)揮集團優(yōu)勢，選派具有豐富經(jīng)驗的施工管

理和工程技術(shù)骨干，在施工現(xiàn)場組建精干的項目經(jīng)理部，按項目法全權(quán)負

責工程的施工組織和管理，對建設(shè)單位負責,對專業(yè)分包商進行管理和協(xié)

調(diào)。項目經(jīng)理部對下設(shè)機構(gòu)統(tǒng)一管理，參看施工組織結(jié)構(gòu)圖，做到責任明

確，緊密配合開展工作。

2施工組織結(jié)構(gòu)框圖

施公

司

工

辦

管

公

理室

部

項目經(jīng)理

技術(shù)負責人

施工：質(zhì)量：材料:安全：預算:

7

3質(zhì)量及工期目標

3.1工期目標

本工程分為A標段：J01至J55段，管道敷設(shè)長度約10.86km,工期目

標：2012年6月10日開工，2012年11月22日竣工，194個日歷天；B標

段J55至J130段，管道敷設(shè)長度約10.2km.工期目標：2012年1月5日開

工，2012年7月10日竣工，188個日歷天。兩標段總計工期為351天。

根據(jù)合同工期為351天，為了盡早發(fā)揮業(yè)主的投資效益和提高我公司

的社會信譽，以及施工方案的安排，本工程的工期定為351天，既能滿足施

工工期要求，又能滿足業(yè)主的招標工期要求。

3.2質(zhì)量目標

我公司領(lǐng)導、相關(guān)職能部門及項目經(jīng)理部對本工程質(zhì)量高度重視，堅

持“質(zhì)量第一、用戶至上”的原則，運用科學的管理手段，制定嚴格的質(zhì)

量控制措施，大力采用新技術(shù)、新工藝和新材料，做到精心組織、細致施

工，達到工程優(yōu)良，讓業(yè)主滿意。

嚴格執(zhí)行施工安全生產(chǎn)責任制，加強安全生產(chǎn)教育，積極做好危險區(qū)

域、特殊工種的安全防護工作，做到無工傷死亡事故。

采用全面質(zhì)量管理方法對施工質(zhì)量進行系統(tǒng)控制，嚴格按IS09002標

準進行管理，全方位加強管理，保證工程質(zhì)量，對暴露出的質(zhì)量薄弱環(huán)節(jié)

PDCA循環(huán)（見下圖）。

8

分部分項工程優(yōu)良率必須在95%以上，中間驗收合格率100%,并實行

工程質(zhì)量獎罰制度。

PDCA循環(huán)

說明：P一計劃階段

D一實施階段

C一檢驗階段

A—處理階段

9

四、各分項工程主要施工方案

1基礎(chǔ)工程

1.1測量放線

本工程定位時采用全站儀等檢測儀器確定BM點，傾斜、沉降觀測點。

根據(jù)提供的總平面圖進行工程定位放線工作，定位放線后要對其平面位置、

尺寸、標高等，首先由放線人先自我復核，然后報請上一級技術(shù)部門來復

核。定位測量后必須請監(jiān)理部門進行簽證認可，出現(xiàn)誤差須請有關(guān)部門協(xié)

調(diào)，絕不擅自處理。并整理出相關(guān)技術(shù)資料?，及時報監(jiān)理、業(yè)主進行審核

后，埋設(shè)定位樁。使用的儀器、工具等，應按規(guī)范要求進行檢驗和校正，

以確保儀器的測量精度。測量過程中，先整體后局部，測量精度要求整體

高于局部。

表4-1控制方格網(wǎng)的主要技術(shù)要求

邊長(m)100—300

測角中誤差5"

邊長相對中誤差^1/30000

表4-2角度觀測的主要技術(shù)要求

測角中誤差5”

測回數(shù)3

測微器兩次讀數(shù)差W3"

半測回歸零差〈8"

2C值變動范圍W13"

各測回方向較差W9"

10

1.2基礎(chǔ)土方工程施工

(1)本工程采用機械大開挖人工配合清土,開挖機械采用反鏟挖掘機。

除預留回填的土方外，多余的土方量根據(jù)現(xiàn)場施工情況由自卸汽車外運出

施工現(xiàn)場，具體的運距按實際情況另簽。

(2)土方開挖除留工作面和放坡，還要根據(jù)開挖的情況針對不良土層

和軟土、砂土層制定相應的支護措施。

(3)機械開挖土方應注意在開挖接近設(shè)計底標高200—300mm時應采

用人工挖土方，避免擾動地基土。有專業(yè)人員進行測量放線，人員配合抄

平，隨時校核槽底標高。

(4)提前計算所需回填土，以便在開挖時預留好土來回填。

1.3管基夯實

(1)本工程采用蛙式打夯機和人工夯實相結(jié)合的方法，除夯前整平填

土外，夯打時要一次連續(xù)夯打不留間隙，分層打夯時填土厚度視土料及機

具性能而異，一般為250?300mm之間。

(2)壓實填土的質(zhì)量應符合設(shè)計要求，根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定,

在壓實填土過程中，應分層取樣檢驗土的干密度和含水量。夯實系數(shù)設(shè)計

為N0.95o

(3)填方料應符合設(shè)計要求，一般可采用級配良好的砂土和碎石土、

粉質(zhì)粘土及粉土等。不得使用淤泥、淤泥質(zhì)土、耕土、凍土、膨脹性土以

及有機質(zhì)含量大于5%的土，根據(jù)設(shè)計要求若地基土質(zhì)較差或地基為巖石地

段，管道采用砂墊層，厚度為150mm。

11

(4)回填前應先清除基低的草皮、樹根、垃圾等雜物。

(5)基底處理后應檢驗基底標高。

2.管道安裝

2.1材料準備

本工程中主要管材采用DN1048X13.5的球墨鑄鐵管和01020X12螺旋

焊管，對接彎頭處管件主要采用①1020X12螺旋焊管制作的焊制彎頭，采

用滑入時T型柔性接口連接。材料運入現(xiàn)場時嚴格檢查，管材要有出廠合

格證和材料復試報告。管壁薄厚均勻，內(nèi)外光滑潔，無浮砂、包砂、粘砂,

更不能有砂眼、裂紋、飛刺和疙瘩。承插口的內(nèi)外徑及管件造型規(guī)矩。

2.2作業(yè)條件

管溝平直，管溝深度、寬度符合要求。

管溝溝底夯實，溝內(nèi)無障礙物。且要有防塌方措施。

管溝兩側(cè)不得堆放施工材料及其它物品。

有礙管網(wǎng)施工的障礙物已全部清除。

管溝及管基已合格并驗收。

管材及輔助材料均已進場，機具均以備齊，經(jīng)檢驗合格并運進現(xiàn)場。

2.3工藝流程

主要施工工藝流程見下圖4-1

12

試壓檢驗

圖4-1施工工藝流程圖

2.4主要施工方法

(1)溝槽開挖

①溝槽開挖前工作

13

開槽前要認真調(diào)查了解地上地下障礙物，以便開槽時采取妥善加固保

護措施，根據(jù)業(yè)主方提供的現(xiàn)況地下管線圖和我公司的現(xiàn)場調(diào)查，統(tǒng)計出

現(xiàn)況地下情況，采取有效措施加以保護。

②溝槽開挖形式

根據(jù)設(shè)計圖中設(shè)計管道的規(guī)格及埋置深度以及規(guī)范要求來確定溝槽開

挖的形式。槽幫坡度的確定：槽深h>3.0米時，槽幫坡度i為1：0.33-

0.5；管道一側(cè)工作面寬度情況詳見下表：

溝槽斷面形式（見下圖4-2溝槽開挖斷面）

圖4-2溝槽開挖斷面

③開挖方法

a.土方開挖采用機械開挖，槽底預留20cm由人工清底。開挖過程中嚴

禁超挖，以防擾動地基。對于有地下障礙物（現(xiàn)況管纜）的地段由人工開

挖，嚴禁破壞。

14

b.溝槽開挖盡量按先深后淺順序進行，以利排水。

C.挖槽土方處置，按現(xiàn)場暫存、場外暫存、外棄相結(jié)合的原則進行。

開槽土方凡適宜回填的土選擇妥善位置進行堆放，但不得覆蓋測量等標注,

均暫存于現(xiàn)場用于溝槽回填?；靥钔潦┕で爸贫ê侠硗练秸{(diào)配計劃，作好

土方平衡少土方外運及現(xiàn)場土方調(diào)運。

d.開槽后及時約請各有關(guān)人員驗槽，槽底合格后方可進行下道工序。

如遇槽底土基不符合設(shè)計要求，及時與設(shè)計、監(jiān)理單位及地勘部門聯(lián)系，

共同研究基底處理措施，方可進行下道工序。

(2)下管與排管連接

①在溝槽檢底后，經(jīng)核對管節(jié)、管件位置無誤后立即下管。下管時注

意承口方向保持與管道安裝方向一致。同時在各接口處掏挖工作坑，工作

坑大小以方便管道撞口安裝。

②下管采用人工下管和機械下管相結(jié)合的方法：機械下管時吊車距溝

邊2m以外，采用兩點起吊，吊繩找好管子重心，平吊輕放。人工下管時采

用溜管法和壓繩下管法，下管用繩要堅固，不能端股，不糟朽。

③本工程球墨鑄鐵管安裝采用滑入式(T型)接口連接

a.安裝前的清掃與檢查

仔細清掃承口內(nèi)表密封面以及插口外表面的沙土等雜物；仔細檢查連

接用密封圈，不得粘有任何雜物；仔細檢查插口倒角是否滿足安裝需要。

b.放置橡膠圈

將其彎成“十”字形狀放入，放入后，應施加徑向力使其完全放入密

封槽內(nèi)。

15

C.涂潤滑劑

為便于管道安裝，在安裝前對管道及膠圈密封面處涂上一層潤滑脂，

潤滑脂不影響橡膠圈的使用壽命，不會污染水體，本工程選用黃油為潤滑

脂。

d.檢查插口安裝線

鑄管出廠前已在插口端標志安裝線。如果在插口沒標注安裝線，本工

程使用的是直徑1000mm球墨鑄鐵管，插口深度為155mm。

e.球墨鑄鐵管之間連接

對于本工程，1000mm球墨鑄鐵管屬于大規(guī)格的鑄管，擬采用三種方式

連接安裝，一、采用挖掘機安裝，挖掘機須在鑄管上與掘斗之間墊上硬木

塊保護，慢而穩(wěn)地將鑄管推入；二采用起重機械安裝，需采用專用吊具在

管身吊兩點，確保平衡，由人工扶著將其推入承口。第一管節(jié)與第二管節(jié)

安裝要準確，管子承口朝進水方向。安裝第一節(jié)管后，用鋼絲繩和手扳萌

蘆將它鎖住，以防脫口。安裝后檢查插口的位置是否符合要求，用探尺插

入承口間隙中檢查膠圈位置是否正確，并檢查膠圈是否撞勻。

因為采用繩子和滑輪進行安裝，安裝時管道兩側(cè)的滑輪不易處于管道

中心線位置，這樣即使管道兩側(cè)用力一樣，保證其受力均勻。針對這樣情

況要制作一只鋼馬鞍（其內(nèi)徑略大于管外徑）。弄在其下口（處于管道中

心線的位置）焊吊鉤，安裝時將馬鞍置于管道承口端，然后按圖所示進行

安裝。

16

手扳謝聲或緊線鉗

圖4-3連接安裝圖

f.球墨鑄鐵管切割

本項目球墨鑄鐵管施工時，管道切割使用專用切割機。

g.球墨鑄鐵管與螺旋焊管連接

本工程應設(shè)計要求，在轉(zhuǎn)角處為便于施工，改為DN1000(61020X12)

的螺旋焊管，并做加強防腐(防腐層構(gòu)造為五油四布，防腐厚度＞0.6mm),

而螺旋焊管與球墨鑄鐵管承插連接處采用青鉛打口，接口處先填打油麻，

其深度為承口深度的2/3。灌鉛前應將卡箍套正在貼承口邊沿處并卡緊，卡

箍內(nèi)壁與接縫部分用黃泥抹好?，再用黃泥將卡子口圍好。灌鉛由一側(cè)漸漸

灌進并要一次灌滿。鉛凝后取下卡箍打鉛口。打鉛口由下往上進行，打到

光滑堅實為止，鉛面應凹進承口2?3毫米。

h.連接偏轉(zhuǎn)

球墨鑄鐵管連接允許有一定的偏轉(zhuǎn)角，偏轉(zhuǎn)角度可以使大半徑的管線

拐彎不依賴于管件，還能吸收一定的基礎(chǔ)變形和位移，本工程所使用的

1000mm球墨鑄鐵管，連接時允許偏轉(zhuǎn)角△。為1。30，以內(nèi)，管段允許位

移量Ad在210mm以內(nèi)，最小彎曲半徑R在276nl以內(nèi)。

17

：O

圖4-4連接偏轉(zhuǎn)量示意圖

i.承口連接檢查

安裝完承口、插口連接后，一定要檢查連接間隙。沿插口圓周用金屬

尺插入承插口內(nèi)，直到頂?shù)较鹉z圈的深度，檢查所插入的深度應一致。

3.穿越鐵路、公路頂管施工

本工程管線需穿越金永高速、蘭新和公司鐵路、以及農(nóng)渠，按設(shè)計規(guī)

定采用頂管技術(shù)，在球墨鑄鐵管外施加DN1400（4）1420X12）螺旋焊管和

DN1800（（H820X12）螺旋焊管作為套管。根據(jù)設(shè)計圖紙，A、B標段共有

處需要加設(shè)套管17處，其中DN1400套管120米，DN1800套管43米。加套

管處都需要采用頂管技術(shù)通過，頂管施工，是以頂管工作井內(nèi)安裝千斤頂,

采用高壓汕泵供油，提供水平推力，將待頂管節(jié)，一節(jié)一節(jié)由工作井（起

點端）頂推至接收井（終點端）。從而達到非開挖暗敷管道之目的。

下面簡單介紹本工程擬用的頂管關(guān)鍵技術(shù)。

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3.1主要工程量

頂管施工段采用螺旋焊管DN1400(*1420X12)和DN1800((I)1820

X12)為頂管專用管，接口采用承插橡膠圈接口，頂管工程數(shù)量如下:

螺旋焊管頂管專用管DN1400(<b1420X12)16處119米;

螺旋焊管頂管專用管DN1800(*1820X12)1處43米;

矩形頂管工作井6500X6500X640017座；

圓形頂管接收井中400017座。

3.2頂管施工前期準備

根據(jù)現(xiàn)場情況，結(jié)合我施工單位常規(guī)頂管工作井結(jié)構(gòu)，擬作井施

工。根據(jù)常規(guī)頂管施工經(jīng)驗，地質(zhì)土層變化無常，而全封閉式泥漿頂

管適應多種地質(zhì)土層。因此決定采用全封閉式泥漿頂管施工工藝，當

機頭前方遇大塊石(直徑不大于50cm)時，可采用人工進入，采用半

機械化一邊頂進一邊鑿除，棄土及廢渣由人力車運至工作井內(nèi)，吊運

至地面運棄。頂管施工時，因路面車流量大，為保證交通安全，防止

路面塌陷，必須先頂進后取土。同時，不間斷輸送新鮮空氣進入頂管

內(nèi)，以保證施工人員操作安全。

19

頂管施工程序如下圖:

圖4-5頂管施工程序圖

3.3頂管設(shè)備安裝

(1)井內(nèi)頂管設(shè)備及安裝

20

①導軌安裝

導軌是在基礎(chǔ)上安裝的軌道，一般采用裝配式。管節(jié)在頂進前先安放

在導軌上。在頂進管道入土前，導軌承擔導向功能，以保證管節(jié)按設(shè)計高

程和方向前進。導軌應選用鋼質(zhì)材料制作，其安裝應符合下列規(guī)定：兩導

軌應順直、平行、等高，其坡度應與管道設(shè)計坡度一致。當管道坡度＞1%時,

導軌可按平坡鋪設(shè)；導軌安裝的允許偏差應為：軸線位置：3mm；頂面高程:

0?+3mm；兩軌內(nèi)距：±2mm；安裝后的導軌穩(wěn)固，在頂進中承受各種負載

時不產(chǎn)生位移、不沉降、不變形。導軌安放前，應先復核管道中心的位置,

并應在施工中經(jīng)常檢查校核。

導軌選用鋼質(zhì)材料制作，導軌安裝完畢后需在預留洞口內(nèi)安裝副導軌,

副導軌的軸線以及高程均要與主導軌保持一致，此副導軌用于防止機頭進

洞后低頭。

本工程頂管采用復合型導軌。它的導軌面標高與管子內(nèi)管底的標高是

相等的，因此兩軌道之間的寬度B可以根據(jù)公式求得：

B=小a一》公式

式中：B——基坑導軌兩軌之間的寬度，m；

Do——頂進管道外徑，m；

D——頂進管道內(nèi)徑，m0

兩軌道之間的寬度B為237mm

Q小

111111111111Ir

圖4-6復合型基坑導軌斷面

21

在每一根導軌上都有兩個工作面：水平工作面是供頂鐵在其上滑動，傾

斜的工作面則是與管子接觸。為了測量及導軌安放的方便，導軌的水平工

作面仍然與鋼筋混凝土管內(nèi)的管底標高同處一個水平面上。每一副復合導

軌中還設(shè)有六只可以調(diào)節(jié)高低的撐腳，以便安裝。

②主頂千斤頂

DN1400mm頂管選用2臺3000KN的油壓千斤頂，供油為電動油泵，兩臺

并聯(lián)供油，千斤頂行程為1500mm。千斤頂固定在支架上，并與管道中心的

垂線對稱，其合力的作用點應在管道中心的垂直線上。

其它設(shè)備包括：導軌、千斤頂架、替頂分壓環(huán)、后承壓板、操作平臺、

爬梯等。用16噸吊機將上述設(shè)備吊入工作井中。

(2)工作井地面設(shè)備

工作井的地面需布置一系列與頂管施工有關(guān)的設(shè)備，如空壓設(shè)備、液

壓設(shè)備、泥漿站、起重設(shè)備等。詳見以下設(shè)備配置圖：

①空壓機

選用多臺電動空壓機，用于生產(chǎn)壓縮空氣，經(jīng)過凈化后輸入管道內(nèi)，

以保證管道內(nèi)工作人員的安全。

②油壓系統(tǒng)

選用多臺高壓油泵，通過高壓油路管向頂推油缸輸送液壓。

22

12345

3整體頂鐵7基坑導軌

4千斤頂配對頂鐵

圖4-6頂管設(shè)備配置圖

③泥漿站

在井外用膨潤土配制泥漿，供頂管時注漿使用，減少土體與管外壁的

摩擦阻力。泥漿潤滑減摩劑又稱觸變泥漿，是由膨潤土、CMC（粉末化學漿

糊）、純堿和水按一定比例配方組成。

表4-2泥漿配制材料參數(shù)表

配方膨潤土純堿摻加劑失水量ml比重

A漿12%6%oCMC適量91.073

不同的土質(zhì)，應采用不同的配方，才能滿足不同的需要。膨潤土是觸

變泥漿的主要材料，作為頂管施工用的膨潤土應選鈉基膨潤土，由其拌制

成的漿液，觸變以后的流動性和靜止下來的膠凝性、固化性都比鈣基膨潤

土拌制的漿液要好，對土層的支承和潤滑效果好。但是，我國的膨潤土多

23

為鈣基膨潤土，所以一般用鈣基土進行鈉化處理。本工程同步注漿和補漿

為一個獨立的管路系統(tǒng)。

a.觸變泥漿的制漿工藝

理論和實際施工表明，除了材料的選擇和配方以外，觸變泥漿的制漿

工藝對注漿減摩效果影響很大。攪拌要充分，攪拌后靜置時間一般要12小

時以上，對同一配方的材料，攪拌不充分，靜置時間短，其最終流限可以

降低一倍以上。為此，我們采用高速拌漿器，經(jīng)高速拌漿30分鐘以上抽入

儲漿箱靜置，儲漿箱的容積為5m充分滿足供漿要求。在儲漿箱內(nèi)另設(shè)三

臺攪拌器，靜置6小時后，再次攪拌，待12小時以后抽入另一臺高速攪拌

器，經(jīng)再次高速攪拌壓入總管。

b.觸變泥漿系統(tǒng)的管路布置

系統(tǒng)管路為一路總管，總管為鋼管，從地面將漿液通過一臺液壓注漿

泵注入總管送到頂管前段管段，以滿足機尾同步注漿，支管為采用耐高壓

橡膠頂管和接頭。在總管上，每隔100m設(shè)一只壓力表，支管僅在機尾同步

注漿斷面設(shè)二只壓力表。

c.觸變泥漿系統(tǒng)的壓注方法

制定合理的操作規(guī)程，使頂進時形成的建筑空隙及時用潤滑泥漿所填

補，形成泥漿套，達到減少摩阻力和地面沉降，要達到這一目的，就必須

嚴格執(zhí)行頂管注漿操作規(guī)程，由專人操作，質(zhì)量員檢查嚴格把好質(zhì)量關(guān)。

壓漿時必須堅持“先壓后頂，隨頂隨壓，及時補漿”的原則，補漿應按順

序依次進行，每班不少于2次循環(huán)，定量壓注。

同步跟蹤注漿：地面泥漿站配制好的觸變泥漿，經(jīng)液壓注漿泵增壓

24

后，進入輸漿總管，通過環(huán)形分管注入頂管機及管節(jié)的壓漿孔形成泥漿

套。當管節(jié)頂進時，利用掘進機尾部環(huán)向均勻布置的四只壓漿孔，與頂

進同步進行跟蹤注漿，以確保當掘進機向前時在其后形成的環(huán)形空隙立

即被泥漿所充填，從而形成完整的泥漿環(huán)套。

補壓漿：管節(jié)在頂進過程中，由于有部分漿液流失到土層中去，因此

必須利用鋼管上的壓漿孔進行補壓漿。一般在一節(jié)管節(jié)頂進結(jié)束后，就

應進行補壓漿。而且還要視每段頂進的阻力情況，隨機采取分段補壓漿。

壓漿量與注漿壓力：壓漿量原則上控制在同步跟蹤壓漿量為管節(jié)外

理論空隙體積的5倍左右，補壓漿量一般為管節(jié)外理論空隙體積的3倍

左右。注漿壓力值不宜過高也不應過小，據(jù)采用漿液的粘度和管路輸送

長度，我們通過試頂后，壓漿站的壓力控制在0.28?0.3MPa較為合適。

d.壓漿工藝質(zhì)量的判別和修正

在管內(nèi)注漿總管上每隔100m設(shè)一只隔膜式壓力表，在機尾1號和2號

注漿斷面的支管上也各設(shè)一只壓力表。頂管過程中，作業(yè)人員每班應記錄

各表頭壓力值。判斷方法；如果支管路上，四個壓漿點的壓力值明顯不同,

說明沒有形成環(huán)狀漿套。這樣就必須在壓力較小的壓漿孔處壓漿，或者把

壓力超高的壓漿孔處的漿液放掉一些，以使各孔壓力均衡，形成整環(huán)漿套。

在無壓力表的支管路上，可用手觸摸支管，如感覺有靜止情況，說明該支

管堵塞，應予排除。在總管路上，若壓力表超過預定值，說明壓漿量太大,

反之說明壓漿量不夠，應給以及時調(diào)整。

25

在頂進過程中，可以從主頂系統(tǒng)和各中繼環(huán)系統(tǒng)的液壓力值推算出頂

進阻力。繪出頂力曲線變化圖。如果該曲線顯示頂力突然升高，就說明壓

漿工藝出現(xiàn)問題，應立即查明原因，及時調(diào)整。

④起重設(shè)備

管節(jié)入井及挖出的土方提升到井外，需用起重設(shè)備，可用8噸汽車吊

吊裝、吊運。

3.4頂管出洞

當井內(nèi)、井外的準備工作全部準備好后，可將機頭吊放到井內(nèi)軌道上,

調(diào)整好方向，開始頂管的出洞，工作臺井壁前墻有機頭及管道出洞的預留

洞口，為防止井外水土從預留洞口與機頭外壁之間的縫隙流入工作井內(nèi)，

預留洞口與管道間設(shè)有密封裝置。

(1)洞口密封結(jié)構(gòu)

頂管洞口密封結(jié)構(gòu)的作用是阻止在頂管過程中泥水從管節(jié)與洞口之間

的間隙流入工作井內(nèi)，同時也起定位作用。

根據(jù)管道中心與井壁預留洞孔的間隙，制作一個鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)套環(huán)，套

環(huán)內(nèi)圈設(shè)有橡膠止水帶環(huán)，套環(huán)安裝在井內(nèi)預留洞孔與管節(jié)之間，外圍焊

接在洞口的預埋鋼板上，內(nèi)圈橡膠緊貼管節(jié)。

(2)破墻出洞

當機頭前端進入洞口密封圈后，即可破墻出洞，工作井預留洞口是采

用磚砌體臨時封堵，在頂進前采用風鎬鑿除內(nèi)層一部分墻體，然后將機頭

推進，依靠機頭前端刃口破除外層墻體，即可進行正常的頂管施工。

26

（3）萬向監(jiān)測

頂管出洞方向控制得好，整條管道才有可能頂好，頂管出洞不好，整

條管道都難于頂好，故必須嚴格控制頂管出洞精度。采用跟蹤測量，隨時

調(diào)整機頭出洞的方向及高程偏差。

（4）頂管推力計算

本工程管徑大，前方迎面阻力大。在設(shè)計施工后座墻時，將后座板樁支

承的聯(lián)合作用對土抗力的影響加以考慮，水平頂進力通過后座墻傳遞到土

體上，近似彈性的荷載曲線（如圖4-7）,因而能將頂力分散傳遞，擴大了支

承面。為了簡化計算，將彈性載荷曲線簡化為一梯形力系（如圖4-8）,此時

作用在后座土體上的應力可通過公式4-1進行計算：

弋-支撐橫梁

后座墻一工作坑板墻

-主頂工作站

―鋼筋混凝土

工作坑底

圖4-7考慮支撐作用時土體的載荷曲線圖4-8簡化的后座受力模型

2九

Pred=,,P

%+2—%公式（4一1）

V

式中：?也

Pred一作用在后座土體上的應力，kN/m2；

V——頂進力，kN；

b——后座寬度，m；

27

b-----

后座高度，mo

本工程采用2臺300t千斤頂作為頂管頂進力來源，總頂進力為5880kN,

矩形頂管工作井為6500X3500X6400,所以根據(jù)頂管的經(jīng)驗，根據(jù)頂進力

的大小，對混凝土后座墻的彎拉區(qū)應設(shè)置網(wǎng)格鋼筋，兩個后座梁及護壁

0.4m+后座澆筑0.3m素碎，混凝土的強度為C20以上，在達到其強度的80%

以上時才可以承受頂進力。

3.5注漿減阻

將膨潤土泥漿注入管道的外周，使管道外壁形成泥漿套，減少管道外

壁與周圍土層之間的摩擦阻力，膨潤土泥漿是在地面泥漿站拌制好靜置兒

小時后，通過注漿泵向管道內(nèi)送。在膨潤土泥漿制作過程中，在洞內(nèi)側(cè)預

埋鋼法蘭和鋼內(nèi)套，再在洞口砌磚墻封口，頂進開門時，用風鎬破除土墻。

坡洞時應不留隱患。在預留洞底部，還應設(shè)置延長導軌，以免機頭出洞時

根據(jù)設(shè)計預留的法蘭，我

們在法蘭上安裝洞口止水裝置。

該裝置必須與導軌上的管道保

持同心，誤差應小于2cm。循環(huán)

水泵房洞口止水裝置密封為橡

膠止水法蘭。在橡膠止水法蘭之

前應預埋注漿孔，以便壓注膨潤

土泥漿。

28

注漿主管采用650mm鋼管,從泥漿站直通機頭,主管沿線每間隔約10m

設(shè)一個三通連接注漿支管，每條支管采用625mm橡膠管，沿頂管橫斷面弧

形布置，支管上設(shè)3?4個三通，連接管壁上預留的注漿孔。頂管過程中應

專人交替打開注漿孔閥門，不斷地向管外壁注漿。機頭尾端要緊隨管道頂

進同步壓漿，后方各注漿點位還必須跟補漿。

壓漿數(shù)量和壓力

一般壓漿量是管道外周環(huán)形空隙的1.5?2.0倍，注漿壓力根據(jù)埋設(shè)深

度和土的天然重度而定，本工程擬用指標為1.5rH,r為土的重度，H為土

的復蓋深度，不同的地質(zhì)條件，灌漿壓力各不相同，施工過程中區(qū)別對待。

3.6測量糾偏

管道是否沿著設(shè)計線路頂進，是靠測量方法進行監(jiān)測、檢查，平

面偏差采用經(jīng)緯儀測量檢測，高程偏差采用水準儀測量。測量的頻率

一般每天四次或每頂進一節(jié)管測量一次，特殊情況次數(shù)增多。

通過測量檢查的管道偏差，是通過布置在機頭上的兩組糾偏千斤

頂來進行調(diào)整，若機頭偏左，則千斤頂采取左伸右縮的調(diào)整方法，反

之亦然。

3.7頂管對地下管線及路面、建筑物的監(jiān)測保護

頂管施工會造成對土層的擾動，使地面可能發(fā)生微量的下沉，故

對周圍建筑物應采取監(jiān)測保護措施。

(1)監(jiān)測

29

對有可能造成破壞的路面進行監(jiān)測，其方法是在DN800管通過的

路面上布設(shè)沉降觀測點，定期進行水準測量觀測，隨時注意道路的變

化，是否發(fā)生沉降。

（2）控制

在頂管施工中，采取措施控制地基土層沉降量，其措施方法主要

有：控制超挖、多挖土及土層的流失；控制（調(diào)整）頂管偏差、控制

注漿壓力及均勻注漿；控制頂進速度，以減少頂管對土層的擾動。

（3）保護

當建筑物地基和道路沉降過大，對建筑物和道路的安全產(chǎn)生危害

時，必須對建筑物進行保護。保護措施常用的有兩項：其一是對建筑

物和道路的地基土層進行注漿（水泥漿）加固；其二是在管道與建筑

物之間施工一排帷幕樁對地基進行加固保護。

3.8主要機械設(shè)備

表4-4主要機械設(shè)備

序號名稱規(guī)格數(shù)量備注

1汽車吊16噸1臺

2汽車5噸1輛

3卷揚機5噸1臺

4卷揚機1噸2臺

5千斤頂300噸2臺

6空壓機9m32臺

7壓漿泵20.8Mpa1臺

8電焊機30KV/A2臺

9人貨車1.5噸1輛

10小車2.8型1輛

11高壓油泵42Mpa2臺