1、京杭北路道路工程-D1200頂管工程施工組織設計目錄第一章工程概述 (2一、工程概況 (2二、編制原則與編制依據 (2三、施工目標 (3第二章工程進度計劃及措施 (4一、施工進度計劃 (4二、施工各階段進度保證措施 (4第三章施工方案 (9頂管段施工方案 (9第四章安全文明施工及保證措施 (34一、安全施工保證體系 (34二、安全事故應急預案 (37第五章工程質量目標及保證措施 (41一、質量目標 (41二、工程組織管理措施 (41三、質量保證措施 (42四、成品保護措施 (43附:施工現場平面布置示意圖 (1第一章工程概述一、工程概況京杭北路與新萬福路交叉口處,根據自來水公司反應,有一道d1

2、200及d2000大管徑給水渾水管道,尤其是d2000渾水管道為pccp管道,管道自重很重且有壓,接口相對較為薄弱。多方協商,路西雨污水管道過路接入路東雨污水管道。避讓自來水管道, Y27Y56段d1200雨水管道采用頂管施工;W22W44段d400污水管道采用定向鉆進拖拉法施工。頂管采用泥水平衡施工工藝,頂距為50m。二、編制原則與編制依據1.編制原則根據招標文件內容要求及施工圖紙等要求,本項目施工組織設計編制原則如下:本工程采用以各分部分項施工為主線,全面系統的流水作業施工方法,重點、難點工程和特殊部位的處理方法和措施在施工過程中堅持以工序檢測作為質量控制的關鍵環節,嚴把工程質量關。遵循設

3、計文件、規范和驗標的原則:在編寫主要項目施工方法中嚴格按照設計要求,執行現行施工規范和驗收標準,正確組織施工,確保工程質量、進度。堅持安全第一的生產組織原則,以科學的施工管理確保生產安全,以安全促施工生產。選調在同類工程施工中優秀的技術管理人員及施工人員,組成強有力的專業管理施工體系,確保工程按期完成施工。2.編制依據本施工組織設計主要編制依據如下:京杭北路道路工程-D1200頂管工程施工圖紙。我公司的內部質量、環境、職業健康安全管理體系文件。揚州市有關勞務、計生、治安、環衛、城建等地方政策法規。相關技術規范標準1工程測量規范(GB 50026-20072施工現場臨時用電安全技術規范JGJ46

4、-20053地下防水工程質量驗收規范(GB50208-20024給排水構筑物工程施工及驗收規范GB50141-20085給水排水管道工程施工及驗收規范(GB 50268-20086建筑機械使用安全技術規程(JGJ 33-20017施工現場臨時用電安全技術規程(JGJ 46-20058混凝土結構工程施工及驗收規范(GB 50204-20029給水排水標準圖集10其他現行相關規范及標準注:如有現行其他版本規范,以最新有效版本為準。三、施工目標1、質量目標本標段施工嚴格按給水排水管道工程施工及驗收規范(GB 50268-2008進行分項、分部、單位工程的質量評定。分項工程質量檢驗合格率100%,確保

5、單位工程質量符合驗收合格標準。2、安全目標安全生產預防為主。本標段施工確保安全生產,杜絕重大、大事故發生及人員輕傷負傷。3、工期目標工程暫定于2014年3月1日開工(以甲方及監理批準的開工日期為準,于2014年4月30日竣工,工期為61天,我部將在確保實現質量目標的基礎上,進行科學管理,采取各種有效的組織措施,確保在工期內完成施工任務。4、環境目標生產過程中杜絕環境污染,對施工中產生的廢水、廢氣、渣土、噪聲等妥善進行處理,加強員工的環境保護意識,加大環境衛生管理。第二章 工程進度計劃及措施一、施工進度計劃工程暫定于2014年3月1日開工,于2014年4月30日竣工,工期為61天,具體開工日期以

6、建設單位下發開工報告日期為準。二、施工各階段進度保證措施1、施工進度計劃的形式及內容由于該工程工期緊,在組織施工時,要抓住施工關鍵工序,確保各個施工階段的節點工期,做到科學組織,合理安排。 施工總進度計劃本標段采用以下計劃模式:a. 由總進度計劃編制相應的施工計劃。根據總進度計劃制訂階段性施工計劃和月計劃,由階段性施工計劃和月計劃制訂周計劃,再由周計劃制訂日計劃,做到層層分解,逐層落實。b. 由各類計劃保證總進度計劃的實現,形成以日計劃保證周計劃,周計劃保證月計劃,月計劃保證階段性計劃,階段性計劃保證總進度計劃的計劃保證體系。c. 計劃實施過程中進行動態消項管理,檢查和發現計劃中的偏差,并及時

7、調整和糾正,避免影響月計劃、階段性計劃,進而影響總進度計劃。d. 切實落實與機電配套計劃的實施,從而保證施工計劃的進展和實現。e. 對各專業進行計劃協調,避免因工序、技術、作業面等矛盾而影響計劃的實施。f. 對計劃進行嚴格管理,建立相應的獎懲制度,切實保證計劃的實施效果。g. 在施工過程中隨時聽取業主、監理對工程進度的意見和建議,并及時做出調整。h. 為保證總進度計劃的實施,應制定以下配套計劃:材料、設備的送審、訂貨、進場計劃;施工機具使用計劃;勞動力使用計劃;加工件的加工計劃;設備調試計劃;周計劃 日計劃 總進度計劃 階段性計劃月 計 劃配套保證計劃驗收計劃;培訓計劃等。本標段各級計劃的逐層

8、控制程序如圖所示。.編制施工進度計劃將遵循以下原則:a.招標文件中關于各施工項目總體進度的要求;b.國家及地方的有關法令、法規;c.施工工藝標準規定的施工方法和施工工藝流程;d.設計圖紙和設計說明; 是否 規劃施工總進度計劃制定施工總進度計劃階段性施工進度計劃月施工進度計按計劃施檢查施工進度是否與計劃相繼續執行制定下月的施工進度計劃按計劃完成分析偏差產生的原因,找出解決的辦對原有計劃進行調整各專業按計劃竣工程竣工e.有關設備的供貨周期;f.本標段的地理位置、交通狀況及周邊環境;g.各工種之間的施工順序和搭接關系;h.本公司對本標段的各項承諾;i.本公司同類工程施工管理經驗。2、保證施工進度措施

9、多級進度計劃保證措施a.總進度計劃、階段性進度計劃的控制根據各階段控制目標,將總進度計劃按工種進行目標分解。現場將建立進度控制檢查制度,落實進度控制、檢查、調整的方式方法。現場還將定期舉行各種進度協調會,對影響進度的各要素進行分析和預測。通過建立以項目經理、項目副經理、項目技術負責人、施工隊長、作業班組為基礎的多級計劃執行體系,使得施工計劃的每一個節點、每一條線路,層層有人管,事事有人問。通過計劃的檢查、落實,使得工程進度始終符合要求而不失控。1建立嚴密的計劃保證體系。只有將進度控制節點細化到各區段的分項工程中去,才能保證控制節點順利實施。施工中將采取多級進度控制的形式,包括施工總進度計劃、階

10、段性施工計劃、月進度計劃、周進度計劃等等。所有這些計劃始終圍繞一個總的任務而編制,在堅持總進度計劃不變的前提下,檢查各級進度計劃的編排是否合理、銜接是否緊密、計劃的實施是否具備條件,同時還應適當考慮計劃的超前性。在經過嚴密、充分而細致的討論、分析后,以計劃任務書、施工任務書的形式逐級下達并實施。2落實進度責任制并簽訂責任狀。從項目經理起,現場經理、項目技術負責人、施工隊長、作業班組分別制定各自的進度責任制,簽訂責任狀,定期按計劃目標進行考核,做到獎優罰劣。3進行進度計劃的全面交底、安排施工人員全面實施。進度計劃的實施是全體工作人員共同的目標,通過項目調度會和各級生產會進行進度目標的交底,使得項

11、目管理層和施工作業層協調一致,將計劃變成全體員工的自覺行動,充分發揮各級人員的主觀能動性、積極性、創造性,做到層層有計劃、人人有目標、事事有人管。本標段施工進度計劃控制遵循以下流程:b. 月計劃、周計劃的控制 1、采取多種形式的施工計劃采取行之有效的分步作業計劃。分步作業計劃是確保總進度計劃的重要方法,根據土建施工進展、材料、設備供應等情況,我們將工程總進度計劃分解為月、周、日分步作業計劃,實行月計劃、周實施、日落實的計劃管理體系。 2、三周滾動計劃施工過程中存在著許多動態及不確定因素,需要不斷地予以調整和解決。為此,我們將實行檢查上周、實施本周、計劃下周的三周滾動計劃管理辦法。本辦法將計劃的

12、實施、檢查、調度集于一體,使得管理工作具體、量化。以業主召開的工程協調會上確定的進度要求為目標,項目內部協調會上檢查、實施的情況為依據,通過嚴密的分析、論證,制定下周的工作計劃。 3、日檢查工作制項目技術負責人是施工技術、進度、質量的主要責任人,將進行每日現場檢查,并將檢查的結果通知各工種負責人和施工班組,明確進度的完成情況,并作出調整指令。 4、周匯報工作制配合三周滾動計劃的實施,建立每周進度匯報工作制。匯報分析會由項目經理實進進項目工施目項標目度進工施計計劃劃度度施YN施措糾標階檢記比較錄查度進進度偏差?是否出現措及響原因Y析影分糾偏施取采進段偏確度保總目目采調標整取原響原計劃實施?能否按

13、N因分及析影主持,現場經理和各級主管人員參加。會上將檢查一周工作的完成情況,并將檢查結果書面報給業主、監理。若有因外部因素影響工程進度時,將在報告中提出建議及要求,提請業主予以協助解決。5、月分析調整制度項目部按月對施工總進度計劃、階段性進度計劃進行分析和總結,并對進度的個別節點重新進行調整,再在內部協調會上進行必要的生產要素調整。6、施工日記施工日記是施工過程中每一天所發生的有關事宜的真實記錄,也是項目日常管理的要點,將由項目技術負責人按要求進行每日填寫,再由項目經理簽字后送資料室存檔。7、加強計劃的嚴肅性各級施工進度計劃是完成本標段的基礎工作,必須在日常工作中提到首位位置,以計劃管理帶動施

14、工各要素的管理。由此,要求施工的各級管理人員必須有嚴謹的工作作風,做到當天工作不過夜,本周工作不過周,堅持“一環扣一環”地完成每一節點的計劃,使得工程向著既定目標不斷推進。第三章 施工方案頂管段施工方案沉井施工流程如下圖所示:基坑開挖砂墊層施工立 內 模鋼筋骨架安裝立 外 模澆 筑 砼拆除磚模下 沉 基底清理封 底磚模制作模板制作立 內 模下沉輔助措施1.沉井施工 沉井制作 a 基礎施工:采用反鏟挖掘機挖土,根據設計圖紙要每邊留出3m 操作空間,開挖出臺階狀。基坑必須座落在有承載力的粘土、粉質粘土層上。開挖過程中如發現淤泥、腐殖土等,須徹底清理后用中粗砂進行換填,換填標準同砂墊層標準。開挖時留

15、20cm 左右人工清理,嚴禁超挖。開挖出的土用自卸汽車運走。采用1:0.33的邊坡系數放坡,如仍不能滿足要求或沉井周圍客觀條件不允許進行1:0.33放坡時,采用局部鋼板樁加橫列板樁支護的進行加固。在基坑底設置500mm 500mm 的盲溝,盲溝沿基坑四周設置,填以碎石。再在基坑的邊角設2個1m 1m 、深2m的集水坑,將水統一排入已建的場內抽水系統排出場外。b墊層施工基坑開挖后應及時進行砂墊層的施工,砂墊層厚度根據施工現場土質情況及沉井重量計算得出。砂墊層鋪墊完畢后須注水用振動棒振搗密實,經甲方、監理驗收合格方可進行后續混凝土墊層、磚模、沉井主體制作等工序。砂墊層制作完畢后進行混凝土墊層的施工

16、,混凝土墊層采用C10混凝土,厚度100mm,尺寸為沉井外邊框向外1.5m,作為預留工作面。c主體制作1鋼筋制作:首先在混凝土墊層上放線,用墨斗彈出軸線及沉井邊框線、鋼筋綁扎線(按照設計要求設置混凝土保護層,沉井壁板30mm;梁拄縱向鋼筋35mm;頂板30mm。設計采用的鋼筋:HPB235;HPB335鋼筋均必須符合國家標準規定,鋼筋要有出廠質量證明書和檢驗報告。每捆鋼筋均應有標志,進場時分批對其復檢合格后方可使用;鋼筋使用前須清除表面的浮銹、銹蝕、氧化皮及油污等雜質;按照設計圖紙鋼筋型號、尺寸進行下料,成品鋼筋料在堆放時,應分類規則堆放,并做好標識;2鋼筋連接:連接前核對鋼筋成品的鋼量、直徑

17、、尺寸和數量是否與料牌相符,如有錯誤,應糾正增補;鋼筋綁扎采用22#鉛絲綁扎。水平鋼筋連接采用單面焊接,池壁立筋采用電渣壓力焊,鋼筋接頭位置應相互錯開500mm或不小于35倍鋼筋直徑;制作井頂部鋼筋時應根據上設計圖紙預留鋼筋或預埋鐵件。3模板工程模板主要采用鋼模板,局部用木模板配合施工。對拉螺栓加固,模板加固系統采用獨立系統,不與腳手架發生連接。橫桿內側立桿采用密排方式(立桿間距50mm,控制混凝土截面尺寸準確;刃腳部位采用磚模配合木模板施工,磚模采用C10砼墊層磚模12鋼筋5mm止水鋼板100mm100mm內側立桿間距500mm橫桿間距500mm 鋼模板蝴蝶卡子雙螺帽固定定位卡子12鋼筋4墊

18、鐵-10040mmM砂漿機制磚,刃腳處用1:2水泥砂漿粉刷,綁扎鋼筋前,刃腳下用油氈隔離。5對拉螺栓間距為500mm,對稱均勻分布,采用雙蝴蝶卡配合雙螺帽固定;前第一次下井的立桿腳下加設墊板,墊塊下基土必須堅實,并有排水措施。模板及其支架在安裝過程中必須設置防傾覆的臨時固定措施;嚴格按照圖紙及技術交底安裝模板及加固模板,確保模板穩定性;施工用的模板內表面須平整光潔,尺寸合格,模板在安裝前刷脫模劑,模板拼縫嚴密,模板拼縫要在同一直線上,確保拼縫美觀;在施工二次模板前抄設整個模板施工的標高線,控制模板標高,并且在已施工的池壁上貼聚乙烯裝飾板,確保接縫處不漏漿;模板的支撐件不得與施工走道的腳手架連接

19、,以保證腳手架上施工人員的安全;壁模板在混凝土澆筑3d后可松固定螺栓,5d后方可拆除模,底模達到規定強度后拆除。池壁水平施工縫用止水鋼板連接,止水鋼板采用-4003鋼板,施工接縫處要鑿除活動骨料及浮漿,確保接縫良好。3混凝土工程:沉井主體采用C30S8混凝土,本工程沉井主體全部采用商品混凝土,施工時視現場情況使用12臺泵車。混凝土施工前對模板及支架、鋼筋及預埋件進行檢查,作好記錄,符合設計及規范要求后方可澆筑。泵送前用適量的與混凝土內除骨料外成分相同的水泥砂漿潤滑管內壁。混凝土自高處自由傾落的高度超過2m時,采用串筒、溜管等措施防止混凝土不發生離析。雨天不宜露天澆筑混凝土,如需澆筑時,應采取有

20、效措施,確保混凝土質量。混凝土應分層澆筑,每層厚度不宜超過插入式振搗器作用部分長度的1.25倍,混凝土應連續澆筑。混凝土澆筑的間歇時間不宜超過210分鐘,否則易造成冷縫,影響混凝土整體質量。混凝土澆筑時,應經常觀測模板、支架、鋼筋、預埋件及預留孔洞的情況,如發現變形、移位,應及時處理。混凝土澆筑12h以內,對混凝土加以覆蓋并在7d內進行澆水養護。4拆模為防止混凝土中水分蒸發過快而產生裂縫,應延長池壁模板的保留時間,根據我方施工經驗,待混凝土養護3d后方可松模板固定螺栓,5d后再進行模板的拆除。沉井下沉由于本工程管道線路較長,沉井所處環境及地下地質情況較為復雜,差異較大,因此須根據現場實際情況采

21、取合適的下沉方法。下沉主要有排水下沉和不排水下沉兩種,由于本工程地處泰山轉盤至長江大橋引橋段干道,周圍重要道路、建筑較多,車流、人流聚集,施工現場文明施工情況對市容市貌影響較大。排水下沉法對周圍既有建筑影響相對較小且使用該方法下沉產生的泥漿量相對較少,不容易對周圍環境產生污染。故本工程臨近交通干道或居民點的沉井盡量采取排水下沉法進行施工,排水采用管井降水法。a下沉前準備工作:1下沉前應進行結構外觀檢查、評定,確定混凝土強度等級是否滿足設計要求:沉井下沉時混凝土強度必須達到70%方可下沉。下沉前所有預留洞用500mm厚磚墻封堵,磚墻用1:2水泥砂漿砌筑。內部附磚墻垛。2下沉前設置沉降變形觀測點,

22、同時對沉井周圍的建筑物等也要進行沉降觀測。在沉井外壁上彈出垂線,并在垂線處設置線墜,以便隨時測定沉井傾斜度。同時在外壁陽角上繪出高度測量標尺,以隨時觀測下沉深度。3如采取排水下沉,根據本地區其他相似項目的施工經驗,下沉前須在沉井周圍設置8口降水管井,管井沿井四周均勻布設,待水位下降至設計標高后再開始下沉。4檢查沉井所需的各種機械、設備、工具是否完好,數量能否滿足要求。b下沉注意事項:1排水下沉采用吊車抓斗取土,配合人工取土,不排水下沉采用高壓水槍沖刷的方法。2下沉前刃腳內側、沉井壁板、底梁與底板接觸面應做鑿毛處理。3沉井下沉位置的正確與否,初始階段的下沉質量尤為重要,要特別注意保持其平面位置與

23、垂直度的正確,以免下沉時不易調整。4下沉過程中加強觀測,下沉前2m和后1m每小時觀測一次,中間階段每24小時觀測一次,觀測結果要做好記錄,并及時根據觀測所得數據采取適當措施進行控制、糾偏。5下沉過程中現場要有經驗豐富的施工人員進行指揮、控制,隨時根據現場測量的結果進行調整,確保沉井均勻下沉。6沉井下沉到設計標高以上10cm左右即停止取土,依靠沉井自重下沉至設計標高。7要格外注意下沉過程的觀測,并及時將數據報告現場施工指揮人員。現場施工指揮人員換班時也要做好沉井下沉的狀態的交接,保持工作的連續性。8在沉井兩側10m左右設置地下水位觀測井,井深20m,采用D500的無砂混凝土濾管成井,每天定期觀測

24、地下水位。沉井下沉過程中井內水位要始終保持在井外水位以上0.51m。c泥漿運輸每個沉井的施工現場設置泥漿箱2個,泥漿箱內設沉淀池、泥漿池各一,泥漿箱尺寸為10m*5m*2m,采用鋼板焊接制作,沉淀池和泥漿池中間設過濾網片,泥漿池上清液排往河道或城市排水系統,沉淀池沉淀泥漿定期清理并用專門的泥漿運輸車輛運至棄土場。沉井封底沉井采用導管法封底,根據混凝土的澆筑量控制導管豎直提升速度(以混凝土澆筑量為控制依據。a.穩定性控制:1沉井下沉到距設計高程0.1m時,停止下沉作業,讓其靠自重下沉到設計高程,再經23天下沉穩定,或經觀測在8h內累計下沉量不大于10mm時,即可進行沉井封底。2封底前對井底進行修

25、整使之成鍋底形,再按設計要求用混凝土進行封底。封底混凝土采用商品混凝土,汽車泵輸送。3混凝土封底澆筑后待混凝土強度達到設計強度的70%后,再進行鋼筋混凝土底板的施工。4根據設計要求,從井內開始直到到頂板施工完畢,要將井外水位保持在沉井底部以下。b.封底混凝土澆筑:1下沉前將施工縫按標準鑿毛沖刷干凈。2封底前按照每根導管的作用面積布置導管,澆筑時將漏斗與導管連接后進行澆筑。3封底采用導管封底的方法,封底混凝土要求流動性好,混凝土供應連續,要求混凝土坍落度要控制在20cm2cm以上。4混凝土封底時嚴格按照規范的要求進行操作,混凝土封底的厚度要大于設計封底厚度大約30cm,以保證流淌到池壁邊上的混凝

26、土的厚度達到設計要求。待底板施工之前,需清理出局部鼓出封底混凝土頂表面上的素混凝土。5使用導管法施工混凝土,澆筑前按照計算的每根導管的有效面積布置導管。澆筑時先在導管內塞入一充氣球塞,待混凝土填滿漏斗,再打開閘板,混凝土連續澆筑。澆筑時從低處開始,導管管口不得直接與水接觸,利用混凝土的沖擊力使混凝土逐漸向導管周圍擴散,導管按照一定的速度逐漸提升,澆筑時每根導管的混凝土,不得間斷。沉井下沉常見問題處理方法a.下沉困難采用在沉井頂部加荷載即增加配重的方法;b.下沉過快或突沉:1觀測井內水位是否高于井外水位,如井內水位過低要盡快進行注水;2控制沖水量,避免刃腳部位取空或加大外壁下沉摩阻力;c. 傾斜

27、:下沉過程中要特別注意防止沉井的過度傾斜,尤其是跨度較小方向的傾斜。取土時首先從重心兩側對稱取土,再向兩邊對稱延伸。下沉中尤其是前2m下沉時要加強觀測和資料分析,發現傾斜及時糾正。糾偏的方法有:調整刃腳處取土速度或局部增加荷載。d. 移位1控制沉井不再向偏移的方向傾斜;2有意使沉井向偏移相反的方向傾斜,幾次糾偏以后,即恢復正確位置。2、頂管施工根據招標圖紙及招標文件,本工程實施過程中采用泥水平衡頂管法施工。頂管施工工藝流程詳見下圖: 頂管設備安裝a 設備安裝準備 1 工作井施工期間,可進行工作井上的設備安裝準備,包括砌好工具頭系統的泥漿池磚墻及觸變泥漿系統的泥漿池磚墻、安裝好進泥漿的渣漿泵及管

28、道系統、壓觸變泥漿的螺桿式泥漿泵及管道系統、安裝好地面操作系統及操作系統的防雨棚、接好水電。 頂管機出洞機頭刀盤運轉送排泥泵開啟頂進出土泥水分離 主頂推進到位回縮主頂 混凝土管節安安裝管內管線棄土出運 頂管機轉場出洞密封器安裝 工作井、接收井回填 全線復核設備進場頂管機安裝就位進洞進洞密封器安裝放樣、復核工作井、接收井施工2工作井施工完畢后,可進行工作井下的設備安裝準備,包括穿墻位置止水密封橡膠的安裝、整體式頂進構架的安裝、出泥漿的渣漿泵及管道系統的安裝、測量系統的安裝。b導軌應選用鋼質材料制作,其安裝應符合下列規定:兩導軌應順直、平行、等高,其縱坡應與管道設計坡度一致;導軌安裝的允許偏差應為

29、:軸線位置:3mm頂面高程:0+3mm兩軌內距:2mm安裝后的導軌應牢固,不得在使用中產生位移,并應經常檢查校核。c千斤頂的安裝應符合下列規定:1千斤頂宜固定在支架上,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;2當千斤頂多于一臺時,宜取偶數,且其規格宜相同;當規格不同時,其行程應同步,并應將同規格的千斤頂對稱布置;3千斤頂的油路應并聯,每臺千斤頂應有進油、退油的控制系統。d油泵安裝和運轉應符合下列規定:1油泵宜設置在千斤頂附近,油管應順直、轉角少;2油泵應與千斤頂相匹配,并應有備用油泵;油泵安裝完畢,應進行試運轉;3頂進開始時,應緩慢進行,待各接觸部位密合后,再按正常頂進速

30、度頂進;4頂進中若發現油壓突然增高,應立即停止頂進,檢查原因并經處理后方可繼續頂進;5千斤頂活塞退回時,油壓不得過大,速度不得過快。e分塊拼裝式頂鐵的質量應符合下列規定:1頂鐵應有足夠的剛度;2頂鐵宜采用鑄鋼整體澆鑄或采用型鋼焊接成型;當采用焊接成型時,焊縫不得高出表面,且不得脫焊;3頂鐵的相鄰面應互相垂直;4同種規格的頂鐵尺寸應相同;5頂鐵上應有鎖定裝置;6頂鐵單塊放置時應能保持穩定。f頂鐵的安裝和使用應符合下列規定:1安裝后的頂鐵軸線應與管道軸線平行、對稱,頂鐵與導軌和頂鐵之間的接觸面不得有泥土、油污;2更換頂鐵時,應先使用長度大的頂鐵;頂鐵拼裝后應鎖定;3頂鐵的允許聯接長度,應根據頂鐵的

31、截面尺寸確定。當采用截面為20cm30cm頂鐵時,單行順向使用的長度不得大于1.5m;雙行使用的長度不得大于2.5m,且應在中間加橫向頂鐵相聯;4頂鐵與管口之間應采用緩沖材料襯墊,當頂力接近管節材料的允許抗壓強度時,管端應增加U形或環形頂鐵;5頂進時,工作人員不得在頂鐵上方及側面停留,并應隨時觀察頂鐵有無異常跡象。g采用起重設備下管時應符合下列規定:1正式作業前應試吊,吊離地面10cm左右時,檢查重物捆扎情況和制動性能,確認安全后方可起吊;2下管時工作坑內嚴禁站人,當管節距導軌小于50cm時,操作人員方可近前工作;3嚴禁超負荷吊裝。頂力計算頂管的頂進阻力可按下式計算確定F P =DLfk+NF

32、式中FP頂進阻力(kND管道的外徑(m,取本段管道最大值0.8mL管道的計算頂進長度(m,取本段管道最大頂進距離116mfk頂進時,管道表面與其周圍土層之間的摩擦系數,根據地質勘查結果及本地區施工經驗,取10N F 頂進時,工具管的迎面阻力(kN,NF=/4Dg2P(Dg為頂管機外徑,取0.96m,P為單位面積頂土壓力,根據當地施工經驗,取140 kN/m2,經過計算,FP=2914+102=3016 kN。考慮到地下情況的復雜性及不可預見因素,頂力應滿足10000 kN的要求。如局部地區出現阻力較大現象時,還可適當采用減阻措施,通常減少管壁摩擦阻力的措施有:管壁與泥土間壓觸變泥漿減阻(優質膨

33、潤土拌制而成。選用優良管材并處理好管節接口對頂管施工是十分重要的。要按有關規范對管材作現場檢查驗收,如發現不合格堅決予以退回。頂管管節的第一節和最后一節進行特殊處理。后靠背計算后靠背是指工作井后部,安裝在沉井后座墻與主千斤頂之間的鋼結構件。它的作用是把主千斤頂產生的集中在幾個點上的巨大推力的反力,均勻地分布在沉井的后座墻上。后靠背受力情況如下圖所示。 本工程采用的后靠背面積5m2。本工程沉井設計允許最大頂力2300 kN/m2,后靠背面積5m2,后靠背可以承受的最大頂力約為11500 kN,可以滿足管道頂進需要。頂管測量與控制頂管工程的測量工作是整個頂管工程質量的關鍵,測量工作的準確性將直接影

34、響到管線實際軸線的平順,甚至影響到頂管的順利貫通,因此需精心實施,確保無誤。本工程測量包括高程測量和左右偏差測量兩部分。在地面上把永久性水準引測至井下,設臨時基準點,再在井底架設激光經維儀,將激光投射到機頭的標靶上,由機頭內的攝像機將信號傳到地面遙控操作臺的顯示屏上,機頭高程和左右偏差一目了然。管機進出洞口技術方案對進出洞口土體采用壓密注漿進行加固,加固的范圍:在深度方向,洞口上2m,下2m,左右各2m;在長度方向為6m。為使進出洞口頂進過程中不發生泥水流失,在進出洞口里安裝橡膠止水法蘭。進出洞措施:作好進洞前的準備工作,包括人員設備;機頭出洞后,及時將與機頭連接的管子分離,機頭及時吊出井外;

35、并抓緊處理井內泥漿和進行洞口封門止水。機頭進洞后止水工作抓緊做好,就可避免洞口處土體流失、管體沉降等現象,從而確保頂管質量。頂管注漿,泥漿置換注漿要使注入的漿液隨著管道頂進形成完整的初始漿套,并且每頂進一定的距離應能夠得到補充。這些與注漿孔的形式、布置的位置、注漿泵的選用和注漿的壓力有關。注漿孔的形式:為確保注入的漿液能夠形成完整的環狀,然后再擠出管壁形成初始泥漿套,管身上的注漿孔應在管廠制造,制作管節時,先期在每節管的前端制作出DN32注漿孔,每根管注漿孔3個,沿圓周120度分布。注漿孔布置的位置:注漿孔分組布置,每組3個一環。在掘進機后部每一根管布置一組,共布置三組。在頂管掘進機頂進時隨頂

36、隨注,使頂管掘進機后部在頂進中即形成完整的漿套,填充并支撐由于頂管掘進機外徑大于管道外徑所留下的注漿空隙。以后每隔兩根管布置一組注漿孔,這些注漿孔主要起補漿作用。當頂進一段時間后,先前注入的潤滑漿可能失水而導致漿液質量差,這時為補充這部分缺失需進行補漿。注漿是最大限度降低頂進阻力的關鍵。注漿使管周外壁形成泥漿潤滑套,從而降低了頂進摩擦阻力,注漿時要滿足以下幾點要求:選擇優質的觸變泥漿材料,對膨潤土取樣測試,主要指標為造漿率、失水量的動塑比。在混凝土管上預埋壓漿孔,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、膨脹時間按照規范進行。壓漿方式要以同步注漿為主,補漿為輔。在頂進過程中

37、,要經常檢查各推進段的漿液形成情況。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。注漿泵的流量與頂進速度相匹配。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,保護地上及地下既有設施和管線。觸變泥漿由膨潤土和水攪拌而成,配合比為1:8。觸變泥漿經攪拌后存入儲漿箱,通過注漿機經管道輸送至混凝土管注漿孔,注入土體形成泥漿套。注漿泵選用及注漿壓力:為確保注漿效果始終在最佳狀態,我們選用無壓力脈動的螺桿泵(選奈莫泵,不選擇壓力脈動大的活塞泵,因為漿液在脈動的峰值時會擴散到土體中,而螺桿泵注入的漿液幾乎是從空隙中擠出去的。漿套容易形成又容易保持。注

38、漿壓力選擇:注漿壓力不宜過高,注漿壓力高容易地面冒漿,漿套形成不好。正常頂進時,注漿或補漿均以控制注漿量為主。壓漿分兩類,分別控制:A 機頭尾部同步壓漿,以形成原始漿套,填充固有間隙和糾偏間隙,操作為隨頂隨壓、先壓后頂;B 沿線及洞口補漿,以補充管道沿線因漿套失水等原因造成的漿套缺失,該操作在頂進時或停止時均可進行,補漿時必須有專門人員巡視。頂進頂進利用千斤頂出鎬在后背不動的情況下將被頂進管子推向前進,其操作過程如下:安裝好頂鐵并擠牢,管前端已入土一定長度后,啟動油泵,千斤頂過油,活塞伸出一個工作行程,將管子推向一定距離。停止油泵,打開控制閥,千斤頂回油,活塞回縮。添加頂鐵,重復上述操作,直至

39、安裝下一節管子為止。卸下頂鐵,下管,用鋼套環連接混凝土管,在混凝土管接口處放一圈麻繩,以保證接口縫隙密封和受力均勻,并采用彈性材料填充,保證管與管之間的連接安全。重新裝好頂鐵,重復上述操作。頂進注意事項:首節管子頂進的方向和高程,關系到整段頂進質量,應勤測量,勤檢查及時校正偏差。安裝頂鐵應平順無歪斜扭現象,每次收回活塞加放頂鐵時,應換用可能安放的最長頂鐵,使連接的頂鐵數目為最少。頂進過程中,發現管前土方坍塌、后背傾斜,偏差過大或油泵壓力表指針驟增等情況,應停止頂進,查明原因,排除故障后,再繼續頂進。為防止頂管頂進過程中地面沉降的發生,在原配漿的基礎上,將水的參量降低6%,來提高觸壁泥漿的稠度,

40、起到控制觸壁泥漿的流失,可防止地面沉降的發生。出土方案泥水平衡式頂管的出土采用全自動的泥水輸送方式,被挖掘的土通過在機艙內的攪拌和泥水形成泥漿,然后由泥漿泵抽出,高速排土。在工作井施工區域內設置2只泥漿池,沉淀的余土外運需按文明施工要求和渣土處理辦法,運到永久堆土點,不得污染沿途道路環境。地表沉降控制及安全防護由于本工程位于城市中心地帶,且本段管線距民房較近,因此頂管施工過程中控制地面的隆起或塌陷是十分重要的。施工中除應對渠大堤、樓房及地面標高進行監測外,我們將采取以下措施,控制地面變形不超過允許值:本項目頂管掘進采用泥水平衡頂管機械。可以先計算出各頂管段的開挖中心處的主動土壓力和被動土壓力,

41、然后將掘進機的土壓力設定在此主動土壓力和被動土壓力之間。在刀盤切削攪拌的同時,主頂油缸徐徐推進,土倉內的土壓力便會徐徐升高,當土壓力升到大于控制土壓力P時,把螺旋輸送機打開,一部分土被螺旋輸送機排出,只要把推進速度調節到與螺旋輸送機排土量相符,則可保持土壓力為恒值。在實際推進過程中,不可能完全處于上述理想狀態,如推進速度快于排土速度,我們就推推停停,保持向前推進;反之,則可將螺旋輸送機開開停停。無論出現哪種情況,都必須使土倉內的土壓力保持在控制土壓P20KPa的范圍內,這就能保證土壓平衡,如果土倉內的土壓力小于主動土壓力,地面將產生沉陷,反之,地面將隆起。因此,控制土壓力的設置和土倉內土壓力的

42、保持是關鍵。加強對渠大堤、樓房及地面標高的測量監控,必要時備好應急需要的材料和設備,以及相應的人員,確保行車安全。必要時進行管頂土體的注漿加固。頂管施工質量控制與糾偏頂進中發現管位偏差5mm左右,即應進行校正。糾偏校正應緩緩進行,使管節逐漸復位,不得猛糾硬調。校正方法采用工具頭自身糾偏法:控制工具頭的狀態(向下、向上、向左、向右,這種方法糾偏方法良好,每次糾偏的幅度以5mm為一個單元,再頂進1m時,如果根據工具頭的測斜儀及激光經緯儀測量偏位趨勢沒有減少時,增大糾偏力度(以5mm為一個單元,如果根據工具頭的測斜儀及激光經緯儀測量偏位趨勢穩定或減少時,保持該糾偏力度,繼續頂進,當偏位趨勢相反時,則

43、需要將糾偏力度逐漸減少。管道的初期頂進技術在頂管中顯得尤其重要。初期頂進時除在安裝導軌、出洞時應嚴格注意外,管道在頂出洞口的5-15m內,利用主千斤頂施加偏心頂力糾偏是常用的方法,要十分嚴格地控制掘進機出洞時的頂速,克服急躁情緒,頂速應控制在10-15mm/min范圍內,留出充足的時間慢慢找出偏心頂力糾偏的最佳頂力值,保證一次出洞順直。管道頂進中的糾偏,應突出勤糾、緩糾的原則,勤糾是指對掘進機的方向要勤觀察、勤記錄,發現微小的偏差,就要采取糾偏措施。緩糾是指用小的糾偏角度,使頂進的掘進機在較長的一段頂程內緩慢回歸到設計軸線的位置。正常頂進中可采用“校正”、“恢復”兩種方式。“校正”方式是根據機

44、頭軸線與設計中心線之間夾角大小,確定是否需要采取糾偏措施。采用“校正”方式時,機頭糾偏角約0.30.60。“恢復”方式是由機頭位置與設計中心線的累計偏差量,確定是否需要采取糾偏措施,這時的糾偏角約0.20.40。頂管施工質量控制允許偏差項目允許偏差水平軸線偏差15mmD100m 15mm標高偏差D100m 10mm相鄰管節錯口15mm無碎裂內腰箍不滲漏,橡膠止水圈不脫出頂管在糾偏過程中,應勤測量,多微調,每項糾偏角度應保持10-20,不得大于1。11 頂管施工時易出現的質量通病與防治a.管道軸線偏差過大1偏差結果管道軸線與設計軸線偏差過大,使管道發生彎曲,甚至造成管節損壞,接口滲漏。2原因分析

45、地層正面阻力不均勻,形成導向偏差,造成管道軸線偏差,頂管后背發生位移或不平整,使頂力合力線偏移,造成管道軸線偏差。3預防措施頂管施工前對管道通過地帶的地質情況認真調查。通過儀器,指導糾偏。糾偏按照“勤測量、勤糾偏、小量糾”的操作方法進行。加強頂管后背施工質量的控制,確保后背不發生位移,并使后背平整,以保證頂進設備安裝精度。頂進過程中隨時繪制頂進曲線,以利指導頂進糾偏工作。4治理方法重新調整千斤頂行程、頂力、頂速,或重新調整千斤頂的安裝精度。對頂管后背進行加固,防止位移進行發展,并確保后背平整。糾偏前認真分析頂進曲線的發展趨勢,采取適當的糾偏量,循序漸進,切不可操之過急,適得其反。b.地面冒漿1

46、冒漿結果頂管施工過程中,在管道軸線兩側一定范圍內發生地面冒漿,管道周圍建筑物和道路交通及管道等公用設施受到影響,甚至危機到正常使用和安全。2原因分析頂進地層有空洞。3防治措施施工前對工程地質條件和環境情況進行周密細致的調查,制定切實可行的施工方案,并對有問題地段采取加固保護措施。c.頂力突然增大1頂力增大現象在頂進過程中頂進壓力突然增大。2原因分析土層塌方,或機頭前端遇障礙物,使摩阻力增大。管道軸線偏差形成彎曲,使摩阻力增大。膨潤泥漿配比不當或注入不及時,或注入量不足,減阻效果降低,使摩阻力增大。頂進設備油泵、油缸、油路發生故障。頂進施工中,因故停頂時間過久,潤滑泥漿失水后,使減阻效果降低。3

47、防治措施頂進過程中嚴格執行“勤測量、勤糾偏、小量糾”的操作要求,使管道軸線被控制在允許偏差范圍內。按不同地質條件配置適宜的泥漿,保證足量的泥漿儲備與循環。頂進施工前對頂進設備進行認真的檢修保養。停頂時間不能太久,發生故障及時加以排除。4治理方法發生頂力過大的情況時,立即停止頂進,泥漿循環系統保證正常,查找原因,判明情況后采取相應措施進行處理。d.鋼筋混凝土管道接口滲漏1滲漏現象管道接口滲水、漏水。2原因分析管節和密封材料質量不符合技術標準或運輸、裝卸、安裝過程中管節被損壞。管道軸線偏差過大,造成接口錯位,間隙不均勻填充材料不密實。接口或止水裝置選型不當。3預防措施嚴格執行管節和接口密封材料的驗

48、收制度。嚴格控制管道軸線,按技術標準和操作規程進行施工。在管節的運輸、裝卸、碼放、安裝過程中,做到吊(支點正確,輕裝輕卸,保護措施得當。認真進行接口和止水裝置的選型。4治理方法可采用環氧水泥砂漿或化學注漿的方法進行處理。e.鋼筋混凝土管節裂縫1裂縫現象管節縱向和環向有明顯裂縫,造成管道滲水漏水。2原因分析管節質量不合格。頂進過程中頂力超過管節的盛壓強度使管節損壞。或軸線偏差過大,致使管節應力集中而損壞。運輸、裝卸、碼放安裝方法不當,造成管節損壞。3防治措施嚴格執行各管節質量驗收標準。驗收不合格要及時退貨。頂進時嚴格控制管道軸線偏差,控制頂力在管節允許的承壓范圍以內。在管節運輸過程中采取管墊等保

49、護措施,并做到吊(支點正確,輕裝輕卸。4治理方法認真分析裂縫產生的原因和性質,根據不同受力情況,分別采取不同的治理方法,處理后能保證原有的承載能力、整體性。f.叩頭1現象頂管機在推進過程中一直往下走,即使糾偏使用也不明顯。2原因A、大多發生在粉細砂土中。由于泥水平衡頂管機比較重,而且機器轉動起會相起震動,這種震動會使粉細砂土很快液化,從而降低了它的承載力,就會使頂管機產生往下沉的趨勢。B、或者是遇到了上下兩層不同性質的土,由于下面一層土較軟,而使頂管機往下偏。C、泥水壓力控制不好。3防治措施A、首先仔細閱讀土質資料,如果在粉細砂土層中頂進偏低,可調低進泥的泥漿濃度,減小頂進速度。B、如果是遇到

50、兩層軟硬程度不一樣的土時,應注意讓頂管機的頭部略微往上翹一些,同時把前三至四節管與頂管機后殼體聯成一體。g.泥水管內產生沉淀、堵塞現象1現象泥水管內泥水流動不暢通,頂管機推進因此也不順利。2原因A、在泥水管內產生沉淀這種現象大多發生在砂土層中。一是由于排泥泵效率低下流量不足,在泥水管內的流速小于臨界流速使泥砂產生了沉淀。二是在頂管機停止推進以前對管內沖洗力度不足致使泥砂產生沉淀。如果是粉細砂,一旦沉淀在泥水管內,時間持久后板結起來就比較難沖洗干凈。B、在含水量少的粘土層中,粘土會變成如同雞蛋一樣的泥團,如果泥團過大,它在管道的彎頭和閥門處會把管道堵塞。無論是哪一種管道堵塞,都會影響頂管機的正常

51、推進,時間拖長,頂管機就會往下沉,從而影響到頂管的質量。3防治措施A、如果排泥泵達不到所需的流量要求時,就應該更換。B、停止推進前必須對排泥管道進行較為徹底的清洗。C、如果是在含水量小的粘土中推進,應減小刀盤每轉一圈時所切削泥土的厚度,同時適當加大送水量。另外在排泥管道與基坑旁通之間加一只沉淀箱,可讓土塊或卵石在該箱里沉淀下來,過一段時間只需打開箱底排出。h.地面沉降1現象在頂管機過后或頂管施工完成以后,在管子中心線左右兩側的地面產生沉降。并且隨著時間的推延,沉降槽的寬度與深度均勻與日俱增。2原因沉降原因有四種:第一種是泥水濃度過低,造成超挖塌方所造成的;第二種是頂管過程中對土的擾動而產生的沉

52、降;第三種則是由于潤滑漿套內的漿液流失所造成的沉降;第四種由于采取了輔助的降水施工所造成的沉降。3防治措施控制好進尺與出土量之間的關系,做到不超挖;潤滑漿要有一定的稠度,不能太稀。如果對沉降要求很高的情況下頂完全程后,必須用充填漿把潤滑漿完全置換出來;盡量少采用降水這一鋪助施工手段。i.地面沉降超標(或過大1現象在頂管機頭位置出現地面沉降超標(或過大。2原因地面沉降超標(或過大原因有三種:第一種是適于頂管施工的新填土,由于填土較為松散所造成的沉降超標(或過大;第二種是頂管過程中泥水壓力過高造成對機頭前方土體沖刷成空洞而產生的沉降超標(或過大;第三種則是排泥量過大,使機頭前方不能形成壓力,造成沉

53、降超標(或過大。3防治措施頂管施工前認識閱讀地質勘察報告,土質對頂管施工有影響的地段進行加固注漿處理。在頂管施工過程中,頂管機操作手要嚴格按照頂管操作規范進行操作,防止進水壓力突然增加或突然減小,嚴格控制進排泥量,達到泥水壓力平衡。4、水平牽引管鉆進施工方案a. 拖管施工工藝流程圖水平導向鉆進法(拖管的主要施工工藝流程如下圖所示:b. 準備工作a 、 前期調查:進場后調查施工范圍內地下管線情況,摸查清楚后才能進行施工。b 、 方位定位i. 根據施工圖紙,進行測量放樣。并根據施工范圍的地質情況、埋深、管徑確定管材和一次牽引的管道長度,并設計好鉆桿軌跡。ii. 施工前通過全站儀沿地面上拉管的中心線

54、每3米設置一樁(有障礙物的除外,并沿拉管的中心線撒好白灰線且測出樁高程,算好樁高程與設計拉管流水面的關系。iii. 高程控制根據勘測方提供的水準點引測施工現場的高程控制點。根據本工程的實際情況,在現場選擇固定的地方做臨時水準點,并做好保護。c 、 鉆桿軌跡設計i. 根據地下管線布置圖設計鉆桿的鉆進軌跡。軌跡包括兩個部分,造斜段和鋪設段。因為該段管為重力流截污管,必須按設計標高埋設,埋深的按照設計提供的各段管道設計標高確定。ii.造斜段: iii. 造斜段距離L :1. L =h(2R 1-h0.5iv. 式中:h 埋深,R 1造斜段曲率半徑,取1200d,代入數據即可計算出L值。v. 鉆桿入射

55、角a :a a =0.5tg -1h(2R 1-h0.5/hvi. 式中各字母意義同上式,求出a 值。施工前準備 測量放線 確定穿越路挖設備就位擴孔泥漿護壁 模塊檢查井 牽引管道穿越 管道焊接導向鉆孔閉水試驗 土方回填c. 基坑開挖每段牽引需要挖掘2個工作坑,包括入口工作坑、出口工作坑。均采用機械挖掘,根據需要采用密扣鋼板樁支護。2#工作坑開挖尺寸為3m寬10m長、1#接收坑尺寸為3m5m (根據情況可做調整。工作坑深度根據拉管流水面高程確定。出口工作坑是回拖時提供排水管入洞工作坑,出口工作坑尺寸和施工方法與入口工作坑相同。為保證工作坑內干燥和擴孔施工,在工作坑南側設(4m寬1.5m長1.5m深泥漿沉淀池,并在池底設泥漿泵隨時將多余泥漿抽出坑外。 施工工序為:破除路面打鋼板樁支護挖土清運余泥工作坑圍護。 人工挖泥過程應注意不要損壞人行道的地下管線。d. 鉆機就位鉆機運到現場必須先錨固穩定,鉆機如果錨固不穩,將會發生功率損失或者功率作用在機器身上,造成機器和人的傷害。鉆機是依靠地錨座和后支承與地基固定的,安放鉆機前應先平整場地,根據預先設計的的鉆機傾斜角度進行調整,依靠鉆機動力將錨桿打入土中,使后支承和前底座錨與地層固結穩定。 鉆機就位后,調整鉆機導向桿到略高于設計管位中心高程的位置,水平鉆入土中。在導向鉆頭中安裝發射器,通過地面接收器,測得鉆頭的深度、鴨嘴板的面向角、鉆孔頂角、