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1、正本穿越河底污水管工程DN800預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土頂管 施工方案編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 版 本 號(hào): ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準(zhǔn)： 二XX年X月目錄一、工程概況3二、施工布置3（一）施工方案采納3一、安全施工措施51、頂管安全措施52、高壓油泵及千斤頂使用安全措施56、分部分項(xiàng)工程必須進(jìn)行安全技術(shù)交底。6二、文明施工措施73、參建人員要團(tuán)結(jié)一致，禮貌待人，加強(qiáng)職業(yè)道德。78、施工機(jī)械定點(diǎn)停放，不影響出行。8三、頂管起重安全措施85、起重作業(yè)時(shí)，起重臂和重物下方嚴(yán)禁有人停留、作業(yè)或通過(guò)。97、提升重物時(shí)必須垂直吊車(chē)梁的方向，不得利用吊車(chē)斜拉重物。9四、環(huán)境2、保護(hù)措施91、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境管理92、噪聲污染防治管理93、固體廢棄物的管理104、節(jié)能降耗管理105、粉塵廢氣管理116、污水排放管理11（二）施工順序12（三）頂管施工工藝流程圖（如下頁(yè)）12頂管施工工藝流程圖12三、施工準(zhǔn)備工作13（一）生產(chǎn)準(zhǔn)備13（二）編制施工方案主要內(nèi)容134. 遇有地下水時(shí)，采取的止排水方法。136. 保證工程質(zhì)量和安全的措施。14四、主要項(xiàng)目施工方法14（一）頂管施工的準(zhǔn)備工作141. 工作坑的布置和尺寸142. 頂管工作井支護(hù)143. 工作坑導(dǎo)軌設(shè)置及基礎(chǔ)加固154. 頂管工程力學(xué)參數(shù)確定155. 后背結(jié)構(gòu)及抗力計(jì)算176. 頂進(jìn)設(shè)備17（二）挖土與頂進(jìn)18五、頂進(jìn)3、線(xiàn)路的控制方法及其設(shè)備21六、防止地面沉降22七、引發(fā)沉降因素221. 開(kāi)挖端面的取土量過(guò)多或過(guò)少，造成地面沉降或隆起。22八、管壁外的減阻措施24九、通過(guò)不穩(wěn)定流砂及淤泥層的處理253. 在流砂性質(zhì)的地層和淤泥層頂進(jìn)采取如下措施25十、安全處理措施25 XX河橋污水管DN800頂管工程施工方案一、工程概況 由于管道穿越砂質(zhì)土、雜填土及流塑土，加之管道沿線(xiàn)建筑均為高層民居，建成較早，房屋基礎(chǔ)一般為砂泥或淺樁基礎(chǔ)，若采用原設(shè)計(jì)大開(kāi)挖方案，必然影響房屋建筑穩(wěn)定及安全；XX路及XX南路段勢(shì)必挖破砼路面，造成周?chē)h(huán)境行車(chē)均受影響；穿XX河底污水管道段，目前河流呈流塑狀態(tài)，管道埋設(shè)深，在河流開(kāi)挖34m，4、破土面寬，兩側(cè)河堤、道路均須拆除后待完工再修復(fù)，實(shí)施難度較大。鑒于上述實(shí)際情況，結(jié)合本工程工期，決定采用頂管法施工方案。本工程頂管管材采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土專(zhuān)用管，d800，壁厚80mm，分節(jié)長(zhǎng)度均按4m計(jì)，全長(zhǎng)共286m。工作井采用鋼筋混凝土井，規(guī)格為ABH=6.54.05.205m。二、施工布置（一）施工方案采納頂管施工常見(jiàn)的工藝有手掘式、擠壓式、土壓平衡式、氣壓平衡式、泥水平衡式等四種，泥水平衡式又按掘進(jìn)方式分為刀盤(pán)切消式和水力切削式，后三種工藝采用三種不同的理論，均是利用掘進(jìn)機(jī)前端的密封艙，通過(guò)保持密封艙內(nèi)的土壓，泥水壓力或空氣壓力以維持掘進(jìn)斷面土體穩(wěn)定。擠壓式頂管法是用主頂油缸或中繼間5、油缸的推力把工具管擠到土里去，而被擠壓的土則從工具管的排土口內(nèi)擠出的一種施工方法。根據(jù)本工程現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)情況，工期要求，及設(shè)計(jì)污水管埋設(shè)深度以及分段長(zhǎng)短，擬采用擠壓法格柵式工具頭組織施工。現(xiàn)把擠壓式方法的優(yōu)缺點(diǎn)介紹如下：采用的擠壓式工具管是正面帶有網(wǎng)格切土裝置井將切口刃角放大的工具管。該施工方法的優(yōu)點(diǎn)是：1） 該工具管使用于軟塑至流塑的粘性土和含水砂性土。2） 施工操作簡(jiǎn)便，設(shè)備少，施工成本低，施工速度快。3） 棄土的運(yùn)輸和存放相對(duì)比較方便，對(duì)環(huán)境的影響較小，對(duì)文明施工較為有利。該施工方法的難點(diǎn)在于：1） 覆土層較薄，容易造成周?chē)貙雍偷孛姘l(fā)生較大的變形，稍有疏忽就有可能發(fā)生正面塌陷，可采用打管6、棚和高壓注漿方式來(lái)支托或提高土層的密實(shí)度，以避免覆土層的沉降。2） 施工中需對(duì)推進(jìn)頂力、推進(jìn)速度及網(wǎng)格開(kāi)口面積進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算、控制。3） 當(dāng)在含水砂性土層中施工時(shí)，需采用井點(diǎn)降水來(lái)降低地下水位。一、安全施工措施1、頂管安全措施(1)操作人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)必須戴安全帽遵守各項(xiàng)規(guī)章制度。(2)現(xiàn)場(chǎng)操作人員必須遵守各項(xiàng)操作規(guī)程。(3)現(xiàn)場(chǎng)電器使用必須執(zhí)行JGJ46-2005檢查標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行“一機(jī)、一閘、一漏、一箱”動(dòng)照分開(kāi)。(4)施工作業(yè)人員上下坑，必須走梯子，雨雪天氣采取防滑措施。(5)下管、下頂鐵、出土?xí)r，嚴(yán)禁吊物下站人，設(shè)專(zhuān)人指揮，統(tǒng)一口令。(6)電器操作必須有專(zhuān)人負(fù)責(zé)，要經(jīng)常檢查各電器開(kāi)關(guān)動(dòng)作是否7、靈敏，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)找電工處理。(7)管內(nèi)照明必須使用安全電壓24V，如特別潮濕使用12V。(8)嚴(yán)禁往坑下拋投工具、材料，要用繩索系牢傳遞。(9) 千斤頂油管接頭要經(jīng)常檢查，使用合格產(chǎn)品，并保證使用安全壓力。(10) 安全換向閥要靈敏可靠，液壓系統(tǒng)要經(jīng)常檢查，保證其工作正常，所有連接油管接頭要安全可靠，在頂進(jìn)過(guò)程中，人員不得在不安全部位逗留（如高壓油管、千斤、頂鐵兩側(cè)）。2、高壓油泵及千斤頂使用安全措施(1)高壓油泵、千斤頂應(yīng)放在平整堅(jiān)實(shí)的地方，并用墊木墊平。(2)安裝時(shí)，應(yīng)使負(fù)荷作用在活塞中心線(xiàn)上，避免偏心負(fù)載工作。(3)新千斤頂使用時(shí)，必須進(jìn)行排氣，工作油應(yīng)過(guò)濾干凈。(4)連接油泵和千斤頂8、的油管在使用前，應(yīng)檢查有無(wú)裂傷，接頭是否牢靠，規(guī)格是否匹配，以保證在使用時(shí)，不發(fā)生意外事故。(5)應(yīng)對(duì)千斤頂、油泵、控制閥、管路、壓力表，定期進(jìn)行檢查和校正以保證設(shè)備安全可靠。(6)操作時(shí)，嚴(yán)禁超載或承受偏心載荷。(7)千斤頂加荷時(shí)，應(yīng)平穩(wěn)、均勻、徐緩，在降壓時(shí)也應(yīng)平穩(wěn)防止產(chǎn)生沖擊。(8)在頂壓工作時(shí)，嚴(yán)禁超壓和超行程工作，并注意壓力變化。(9)工作時(shí)若發(fā)生不正常現(xiàn)象如壓力升不高及不穩(wěn)定、流量不足、漏油、噪聲、發(fā)熱、工作面刮傷等現(xiàn)象，應(yīng)立即停止使用并進(jìn)行檢查、維修。(10)工作完畢后，千斤頂活塞桿應(yīng)回程到位。使用油壓千斤頂禁止站在保險(xiǎn)塞對(duì)面，非操作人員應(yīng)遠(yuǎn)離操作現(xiàn)場(chǎng)。3、施工前要對(duì)施工隊(duì)及民工9、隊(duì)伍進(jìn)行安全教育，增強(qiáng)安全意識(shí)，熟知安全技術(shù)知識(shí)，牢固樹(shù)立“安全第一”的思想，自覺(jué)遵守國(guó)家、地方、行業(yè)各項(xiàng)安全生產(chǎn)發(fā)令和規(guī)章制度。4、項(xiàng)目部建立安全生產(chǎn)責(zé)任制，層層分解到人，按照責(zé)任制考核制度進(jìn)行考核，考核合格后方可上崗作業(yè)。5、制定各項(xiàng)安全操作規(guī)程，操作手必須按照操作規(guī)程操作，嚴(yán)禁違章操作、違章指揮。6、分部分項(xiàng)工程必須進(jìn)行安全技術(shù)交底。7、建立定期檢查制度，對(duì)查出問(wèn)題隱患及時(shí)反饋整改，做到定人、定時(shí)、定措施，確保安全生產(chǎn)。8、施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電必選按臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)實(shí)施，建立安全用電管理制度，特殊工種操作人員必須持證上崗。9、基坑的開(kāi)挖、支護(hù)必須按方案實(shí)施，基坑支護(hù)完，施工負(fù)責(zé)人組織有關(guān)10、人員進(jìn)行檢查檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下一步工作。10、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具設(shè)備的使用，在進(jìn)場(chǎng)前必須進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后，方可使用，設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)，使用期間定機(jī)、定人、定措施保證設(shè)備完好。11、施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須遵守各項(xiàng)規(guī)章制度，正確使用個(gè)人勞動(dòng)防護(hù)用品。12、施工現(xiàn)場(chǎng)安全設(shè)施必須齊全、有效不得擅自移動(dòng)，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置安全警示牌，主要路段、道口應(yīng)設(shè)置警示燈。二、文明施工措施1、在施工現(xiàn)場(chǎng)路段設(shè)立公告牌，注明現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人及有關(guān)部門(mén)管理人員，樹(shù)立有關(guān)文明施工的標(biāo)志等。2、職工宿舍、辦公室、伙房及材料廠(chǎng)等設(shè)施要布置合理、整齊、室內(nèi)應(yīng)建立值日制度，經(jīng)常保持清潔。3、參建人員要團(tuán)結(jié)一致，禮貌待人，加強(qiáng)職業(yè)道德。4、協(xié)助甲11、方，搞好與其它工程管線(xiàn)施工單位的關(guān)系，為其它工程管線(xiàn)施工單位創(chuàng)造條件、提供方便。 5、施工前對(duì)施工人員交底，施工中熟知各種管線(xiàn)位置（如煤氣、水、電、通訊）采取處理與相關(guān)管線(xiàn)單位保持聯(lián)絡(luò)，隨時(shí)進(jìn)行搶修。6、道路封閉斷交施工時(shí)，各主要路口、居民區(qū)通道和大型工礦企業(yè)門(mén)前設(shè)置安全走道和消防通道，設(shè)置明顯警示標(biāo)志，夜間設(shè)置警示燈，施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專(zhuān)職人員維護(hù)交通和安全。7、施工中工程用料不在現(xiàn)場(chǎng)大量存放，每日現(xiàn)場(chǎng)清掃干凈，不存工程垃圾，雨雪天氣及時(shí)清整路面保證暢通。8、施工機(jī)械定點(diǎn)停放，不影響出行。9、施工住地嚴(yán)禁存放易燃易爆危險(xiǎn)物品，住地配制消防器材和專(zhuān)職消防人員，確保不發(fā)生火災(zāi)。10、施工前走訪(fǎng)沿線(xiàn)單位和12、群眾，以公開(kāi)信的形式，公告文明施工群眾來(lái)訪(fǎng)接待站地點(diǎn)、電話(huà)、負(fù)責(zé)人，并采用彩旗，布標(biāo)向社會(huì)廣泛宣傳。11、現(xiàn)場(chǎng)施工人員及管理人員統(tǒng)一配戴胸卡，自覺(jué)接受監(jiān)督，接待群眾來(lái)訪(fǎng)熱情，周到，對(duì)提出問(wèn)題耐心解釋?zhuān)⒓绰鋵?shí)解決并及時(shí)反饋信防人，定期走訪(fǎng)當(dāng)?shù)鼐游瘯?huì)和組織召開(kāi)義務(wù)監(jiān)督員會(huì)議，聽(tīng)取意見(jiàn)，取得群眾支持和諒解。三、頂管起重安全措施1、頂管工作需配備起重設(shè)備，采取汽車(chē)起重機(jī)，其起重能力應(yīng)滿(mǎn)足吊裝機(jī)頭、混凝土管和頂進(jìn)設(shè)備的拆裝要求。2、操作人員在作業(yè)前必須對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、行駛道路、架空電線(xiàn)、建筑物以及構(gòu)件重量和分布情況全面了解。3、起重吊裝的指揮人員必須持證上崗，作業(yè)時(shí)應(yīng)與操作人員密切配合，執(zhí)行規(guī)定的指揮13、信號(hào)。操作人員按照指揮人員的信號(hào)作業(yè)，當(dāng)信號(hào)不清或錯(cuò)誤時(shí)，操作人員可拒絕執(zhí)行。4、起重機(jī)的變幅指示器、力矩限制器、起重量限制器以及各種行程限位開(kāi)關(guān)等安全保護(hù)裝置，應(yīng)完好齊全、靈敏可靠，不得隨意調(diào)整或拆除。嚴(yán)禁利用限制器和限位裝置代替操縱機(jī)構(gòu)。5、操作人員進(jìn)行起重機(jī)回轉(zhuǎn)、變幅、行走和吊鉤升降等動(dòng)作前，應(yīng)發(fā)出音響信號(hào)示意。5、起重作業(yè)時(shí)，起重臂和重物下方嚴(yán)禁有人停留、作業(yè)或通過(guò)。6、嚴(yán)禁使用起重機(jī)進(jìn)行斜拉、斜吊和起吊地下埋設(shè)或凝固在地面上的重物，以及其他不明重量的物體，不得超載。現(xiàn)場(chǎng)澆筑的砼構(gòu)件或模板，必須松動(dòng)后方可起吊。7、提升重物時(shí)必須垂直吊車(chē)梁的方向，不得利用吊車(chē)斜拉重物。起重作業(yè)面周?chē)鷩?yán)禁14、站人。四、環(huán)境保護(hù)措施為保證在施工過(guò)程中，防止噪聲、固體廢棄物、粉塵廢氣和污水等對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及辦公區(qū)及周?chē)用癞a(chǎn)生不良影響，特指定如下措施：1、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境管理（1）進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備，做好保養(yǎng)工作，做到機(jī)容機(jī)貌衛(wèi)生整潔，停放時(shí)按機(jī)型成行成排進(jìn)行停放。4） 木機(jī)具加工區(qū)，機(jī)械設(shè)備要案規(guī)格、品種進(jìn)行擺放、并要求設(shè)立標(biāo)識(shí)牌。5） 存油類(lèi)的容器清潔無(wú)泄漏，在使用中嚴(yán)防跑、冒、滴、漏油料，對(duì)地面造成污染時(shí)進(jìn)行清理。2、噪聲污染防治管理（1）對(duì)產(chǎn)生噪音的施工固定設(shè)備市區(qū)工程要采用圍檔、罩棚進(jìn)行消音。（2） 使在作業(yè)場(chǎng)所以及公司所有辦公區(qū)域車(chē)輛的噪聲控制，應(yīng)嚴(yán)禁長(zhǎng)時(shí)間鳴笛或轟鳴機(jī)器。（3） 業(yè)場(chǎng)所噪聲較大時(shí)，應(yīng)15、為員工配置耳塞燈防護(hù)用品。（4） 公設(shè)施維修應(yīng)避開(kāi)工作時(shí)間，除遇特殊情況需要維修時(shí)，要盡量減少對(duì)辦公環(huán)境噪聲的污染。3、固體廢棄物的管理（1）對(duì)全體員工進(jìn)行宣傳，鼓勵(lì)支持開(kāi)展清潔工作，減少固體廢棄物的產(chǎn)量。維修機(jī)械設(shè)備時(shí)，維修人員必須在指定的地點(diǎn)進(jìn)行維修，對(duì)廢機(jī)油、棉紗、廢零部件要集中存放在容器內(nèi)或指定地點(diǎn)，全部收回專(zhuān)人保管，集中處理，嚴(yán)防對(duì)環(huán)境造成污染。（2） 固體廢棄物進(jìn)行分類(lèi)，分為可直接回收的和不可直接回收的，然后將固體廢棄物在分為有毒和無(wú)毒固體廢棄物。（3） 領(lǐng)用新電池要以舊換新，舊電池放入專(zhuān)用回收箱內(nèi)，由行政部門(mén)統(tǒng)一處置。（4） 滅火器內(nèi)的滅火劑更換應(yīng)有專(zhuān)業(yè)單位承擔(dān)，不得將滅火劑隨意16、噴灑。演習(xí)后的滅火既要清理干凈，不得將其倒入排水系統(tǒng)，防止其污染環(huán)境。4、節(jié)能降耗管理（1）對(duì)機(jī)油的收發(fā)要嚴(yán)格執(zhí)行入庫(kù)登帳、專(zhuān)人保管，做到帳、物、卡相符，并填寫(xiě)入庫(kù)驗(yàn)收單、發(fā)放領(lǐng)用單做好節(jié)能降耗工作。（2）辦公用品要按照各單位內(nèi)部節(jié)能降耗指標(biāo)控制執(zhí)行。（3）所有車(chē)輛執(zhí)行公司內(nèi)部百公里油耗規(guī)定。（4）施工中鋼筋加工剩的料頭可制作成工藝筋，模板加工剩的短料可制作成木橛和木楔子，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。5、粉塵廢氣管理（1）要嚴(yán)格執(zhí)行公路筑養(yǎng)路機(jī)械保養(yǎng)規(guī)格認(rèn)真做好三極保養(yǎng)。按時(shí)更換機(jī)油和清洗三濾，一定要控制在國(guó)家環(huán)保法限制的范圍之內(nèi)。（2）當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備拉運(yùn)土方時(shí)出現(xiàn)場(chǎng)要進(jìn)行清洗，以保證車(chē)輛衛(wèi)生整潔無(wú)粉塵。17、當(dāng)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)車(chē)速要減慢，如裝有物品時(shí)會(huì)造成粉塵時(shí)要采取苫蓋措施。（3）車(chē)輛裝卸貨物時(shí)，一定要嚴(yán)格控制粉塵的污染，要慢裝、慢卸、輕起、輕放，以降低粉塵污染。（4）所有車(chē)輛的尾氣要達(dá)到國(guó)家環(huán)保局汽車(chē)尾氣驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。（5）施工現(xiàn)場(chǎng)道路要定時(shí)進(jìn)行灑水。運(yùn)送材料的車(chē)輛要做好遮蓋和封閉，現(xiàn)場(chǎng)存放的物料要有防止揚(yáng)塵措施。把粉塵對(duì)大氣的污染降到最低限度。（6）存料區(qū)的水泥、砂石等材料，分別采用灌裝、袋裝或苫蓋方式保護(hù)，防止產(chǎn)生粉塵污染。6、污水排放管理（1）施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的污水（泥漿）和積水要及時(shí)清理，經(jīng)沉淀后統(tǒng)一排放。（2）辦公過(guò)程中產(chǎn)生的污水，要統(tǒng)一排入市政污水管道處理系統(tǒng)，并做好每日消毒工作。（二）施工順序18、施工順序?yàn)椋和诠ぷ骶敵咴O(shè)備安裝吊裝砼管裝頂鐵裝密封圈開(kāi)啟油泵頂進(jìn)出泥管道貫通折工具管砌檢查井回填壁后注漿密實(shí)。（三）頂管施工工藝流程圖（如下頁(yè)）頂管施工工藝流程圖管道排泥工作井施工設(shè)備安裝管子吊裝就位管子制作加工密封圈安裝管道內(nèi)管線(xiàn)安裝管節(jié)就位，拆除管道內(nèi)管線(xiàn)接口管節(jié)回收掘進(jìn)機(jī)頭管道貫通砌檢查井回填、壁后注漿接收并施工泥漿循環(huán)開(kāi)機(jī)頂進(jìn)測(cè)量控制及糾偏注漿減阻廢漿外運(yùn)三、施工準(zhǔn)備工作（一）生產(chǎn)準(zhǔn)備1. 臨時(shí)用電采用380V三相五線(xiàn)制，接到工作井或接收井位置，供卷?yè)P(yáng)機(jī)、油泵車(chē)及水泵等用電設(shè)備使用，坑內(nèi)及管道內(nèi)照明采用36V安全交流電源供電。2. 進(jìn)行施工測(cè)量和現(xiàn)場(chǎng)放線(xiàn)工作，放出工作井、接收井位置及19、管道走勢(shì)。3. 平整場(chǎng)地，修通出工作坑道路，丈量采用正式道路及路基。4. 進(jìn)行鋼模板、鋼筋網(wǎng)片和頂管所用非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的加工制作。5. 頂進(jìn)設(shè)備的調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)。試運(yùn)轉(zhuǎn)正常才能正式施工。（二）編制施工方案主要內(nèi)容1. 選定工作坑位置和尺寸，頂管后背的結(jié)構(gòu)和驗(yàn)算。2. 確定掘進(jìn)和出土的方法，下管方法和工作平臺(tái)支搭形式。3. 進(jìn)行頂力計(jì)算，選擇頂進(jìn)設(shè)備：是否采用中繼間、潤(rùn)滑劑等措施，以增加頂管段長(zhǎng)度。4. 遇有地下水時(shí)，采取的止排水方法。5. 頂進(jìn)水泥管時(shí)，確定每節(jié)管長(zhǎng)，管間止水要求，防腐絕緣保護(hù)層的防護(hù)措施。6. 保證工程質(zhì)量和安全的措施。四、主要項(xiàng)目施工方法（一）頂管施工的準(zhǔn)備工作1. 工作坑的布置20、和尺寸工作坑是頂管施工的工作場(chǎng)所，頂管工作坑按平面圖位置布置。工作坑應(yīng)有足夠的空間和工作面，保證下管、安裝頂進(jìn)設(shè)備和操作間距，坑底長(zhǎng)、寬尺寸可按如下公式：底寬W=D（2.43.2）式中W工作坑底寬度（m）D被頂進(jìn)管子外徑（m）底長(zhǎng)L=L1L2L3L4L5式中L工作坑底長(zhǎng)（m）L1管子頂進(jìn)后，尾端壓在導(dǎo)坑上的最小長(zhǎng)度，混凝土管一般留0.3mL2每節(jié)管子長(zhǎng)度（m）L3出土工作間隙，根據(jù)出土工具確定，一般為1.01.5mL4千斤頂長(zhǎng)度（m）L5后背所占工作坑厚度（m）2. 頂管工作井支護(hù)頂管工作坑場(chǎng)地地質(zhì)條件較差，開(kāi)挖工作面附近來(lái)往車(chē)輛較多，所以坑開(kāi)挖過(guò)程中必須有可靠的擋土措施。本工程的工作井支護(hù)結(jié)21、構(gòu)及尺寸按設(shè)計(jì)及工藝要求制作，澆注鋼筋混凝土側(cè)墻、底板及后靠背。3. 工作坑導(dǎo)軌設(shè)置及基礎(chǔ)加固工作坑底根據(jù)土質(zhì)、管子重量及地下水情況，做好基礎(chǔ)，以防止工作坑底下沉，導(dǎo)致管子頂進(jìn)位置的偏差。1）導(dǎo)軌作用是引導(dǎo)管子按設(shè)計(jì)的中心線(xiàn)和坡度頂進(jìn)，保證管子在頂入土之前位置正確。導(dǎo)軌安裝牢固與準(zhǔn)備與否對(duì)管子的定金質(zhì)量影響較大。因此，安裝導(dǎo)軌必須符合管子中心、高程和坡度的要求。本工程擬采用4.5米長(zhǎng)雙排30槽鋼作導(dǎo)軌。2）基礎(chǔ)軌道采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，當(dāng)工作坑底土質(zhì)松軟，有地下水時(shí)，應(yīng)采用強(qiáng)度為C10混凝土封底，混凝土底板漏水處應(yīng)采用灌注水泥漿。4. 頂管工程力學(xué)參數(shù)確定頂管的推力就是頂管過(guò)程管道受到的阻力，包22、括工具管切土正壓力、管壁摩擦阻力及工具管氣水壓力。1）工具管切土正壓力：與土層密實(shí)度、土層含水量、工具管格柵形態(tài)及管內(nèi)挖土狀況有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，軟土層一般為2030t/，硬土層通常在3060t/。大于40t/時(shí)表明土質(zhì)較好。F1=S1K1其中F1頂管正阻力（t）S1頂管正面積（）K1頂管正阻力系數(shù)（t/）F1=S1K1=r2K12）管壁摩擦阻力：管壁與土間摩擦系數(shù)及土壓力大小有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，管壁摩擦阻力一般在0.10.5t/之間。F2=S2K2其中F2頂管側(cè)摩擦力（t）S2頂管側(cè)面積（）K2頂管側(cè)阻力系數(shù)（t/）F2=S2K2=DLK2通常減少管壁管壁摩擦阻力的措施有：管23、壁與泥土之間加泥漿套減阻、管外壁形態(tài)規(guī)則和表面光潔、減少管道拐彎。3）泥水平衡壓力：在封閉的沖泥艙內(nèi)加泥水壓力平衡地下水壓力，是防止泥砂涌入的重要方法。泥水壓力一定要合理。壓力較小，大量的泥砂涌入，會(huì)造成路面破壞，地表設(shè)施受損；壓力過(guò)大，會(huì)增大千斤頂負(fù)荷，嚴(yán)重的可能產(chǎn)生冒頂現(xiàn)象。泥水平衡壓阻力計(jì)算如下：F3=D3P/4其中F3頂管泥水阻力（t）D3頂管外徑（m）P頂管泥水最大壓力（t/）頂管總阻力為以上三種阻力之和：F= F1 F2 F3考慮地下工程的復(fù)雜性及不可預(yù)見(jiàn)因素，頂管設(shè)備取1.5倍能力儲(chǔ)備，根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖紙頂進(jìn)長(zhǎng)度配置頂時(shí)設(shè)備，本工程工作井配4臺(tái)200T千斤頂，設(shè)備頂進(jìn)能力為800T24、，保證頂進(jìn)長(zhǎng)度要求。5. 后背結(jié)構(gòu)及抗力計(jì)算后背作為千斤頂?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)，要有足夠的強(qiáng)度和剛度，且壓縮變形要均勻，所以，應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算。本工程采用組合鋼結(jié)構(gòu)后背，這種后背方便安裝，安裝時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：使千斤頂?shù)闹χ行母叨炔恍∮诤蟊掣叨鹊?/3。后背在頂力作用下，產(chǎn)生壓縮，壓縮方向與頂力作用方向相一致。當(dāng)停止頂進(jìn)，頂力消失，壓縮變形隨之消失。這種彈性變形現(xiàn)象是正常的。頂管時(shí)，后背不應(yīng)當(dāng)破壞，產(chǎn)生不允許的壓縮變形。后背不允許出現(xiàn)出現(xiàn)上下或左右的不均勻壓縮。否則，千斤頂支承在斜面后背上，造成頂進(jìn)偏差。為了保證頂進(jìn)質(zhì)量和施工安全，施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行后背的強(qiáng)度和剛度計(jì)算。6. 頂進(jìn)設(shè)備頂進(jìn)設(shè)備主要包括25、千斤頂、高壓油泵、頂鐵、工具管及運(yùn)出土設(shè)備等。1）千斤頂千斤頂是掘進(jìn)頂管的主要設(shè)備，本工程工作井?dāng)M配置4個(gè)200T液壓千斤頂。千斤頂?shù)墓ぷ骺觾?nèi)的布置采用四臺(tái)組合式，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(xiàn)，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，管上半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）高壓油泵由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵工作，選用額定壓力為31.5Mpa液壓油泵，經(jīng)分配器、控制閥進(jìn)入千斤頂，各千斤頂?shù)捻斶M(jìn)油管并聯(lián)在一起，保證各千斤頂活塞的出力和行程一致。3）頂鐵頂鐵是傳遞和分散頂力的設(shè)備。要求它能承受頂進(jìn)壓力而不變形，并且便于搬動(dòng)26、。根據(jù)位置不同，可分為橫頂鐵、順頂鐵和U形頂鐵三種。4）其他設(shè)備工作坑上設(shè)活動(dòng)式工作平臺(tái)，平臺(tái)用30號(hào)工字鋼梁，上鋪1515cm方木。工作坑井口處安裝一滑動(dòng)平臺(tái)，作為下管及出土使用。在工作平臺(tái)上設(shè)起重架，上裝電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，其起重量應(yīng)大于管子重量。工作棚用彩瓦遮蓋，以防雨水及陽(yáng)光，便于人員在不同氣候下的正常操作。（二）挖土與頂進(jìn)工作坑內(nèi)設(shè)備安裝完畢，經(jīng)檢查各部處于良好狀態(tài)，即可進(jìn)行開(kāi)挖和頂進(jìn)。首先將管子下到導(dǎo)軌上，就位以后，裝好頂鐵，校測(cè)管中心和管底標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)要求，合格后即可進(jìn)行管前端取土。1）頂進(jìn)施工頂進(jìn)利用千斤頂出鎬在后背不動(dòng)的情況下將被頂進(jìn)管子推向前進(jìn)，其操作過(guò)程如下：（1）安裝好頂鐵27、擠牢，管前端已一定長(zhǎng)度后，啟動(dòng)油泵，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，打開(kāi)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，用鋼套環(huán)連接混凝土管，在混凝土管接口處放一圈止水膠圈，以保證接口縫隙和受力均勻或采用其他防滲漏措施，保證管與管之間的連接安全。2）頂管管節(jié)接頭形式及防水措施由于本管道為污水管道，為防止污水滲漏和地下水涌入，管節(jié)間必須有可靠的防水措施。本工程砼管采用剛性F型接頭形式，接頭內(nèi)安裝防水膠圈。3）頂管工作面排水頂管工作應(yīng)盡量從下游向上游方向進(jìn)行，地下水由工作面流向工作井集水坑，再用泵排28、出地面。4）不良地層事故處理技術(shù)措施再頂管過(guò)程中，由于泥水平衡壓力控制不當(dāng)或停頓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可能會(huì)造成突水冒頂事故和工作面塌方事故。發(fā)生突頂時(shí)：應(yīng)該逐漸降低工具管內(nèi)泥水壓力，使泥水壓力略小于地下水壓力，關(guān)閉沖泥水槍和吸泥泵，啟動(dòng)千斤頂緩慢頂進(jìn)一段距離，待頂力升高，采用小水力沖泥，間歇啟動(dòng)吸泥泵排泥，做小量排泥。發(fā)生塌方時(shí)：應(yīng)該逐漸升高工具管內(nèi)泥水壓力，使泥水壓力略大于地下水壓力，關(guān)閉泥水槍和吸泥泵，啟動(dòng)千斤頂緩慢頂進(jìn)一段距離，待頂力升高，采用小水力沖泥，間歇啟動(dòng)吸泥泵排泥，做小量排泥。5）管道滲漏的治理對(duì)管道滲漏點(diǎn)，先鑿V形槽，埋入導(dǎo)水水管，用雙快水泥封閉管周，待水泥有一定強(qiáng)度后，用手動(dòng)泵壓入水29、泥水玻璃漿液封堵。6）管內(nèi)作業(yè)面通風(fēng)在頂管中，通風(fēng)是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。因?yàn)樵陧斶M(jìn)過(guò)程的時(shí)間比較長(zhǎng)，人員在管子內(nèi)要消耗大量的氧氣，久而久之，管內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)缺氧，不僅影響作業(yè)人員的健康，而且影響測(cè)量。因此需解決好通風(fēng)問(wèn)題。本項(xiàng)目部擬采用大功率增氧機(jī)通風(fēng)，在施工人員下井前必須先通風(fēng)，并利用毒氣檢測(cè)儀對(duì)有害氣體進(jìn)行檢測(cè)。7）頂管坑內(nèi)檢查井的砌筑管道完成后，按設(shè)計(jì)圖在坑內(nèi)用磚砌筑檢查井，井內(nèi)外按設(shè)計(jì)要求批防水砂漿，待砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，回填石屑至管頂面，按設(shè)計(jì)要求填實(shí)。五、頂進(jìn)線(xiàn)路的控制方法及其設(shè)備頂進(jìn)線(xiàn)路的控制主要依靠設(shè)備的正確操作來(lái)達(dá)到糾偏目的。我項(xiàng)目部擬投入本工程的工具頭自身有一段糾偏段，糾偏最大30、角度范圍能達(dá)到3.12。頂進(jìn)線(xiàn)路的控制主要依靠施工操作的預(yù)見(jiàn)性，糾偏只能作為輔助措施。為了使頂管段按照設(shè)計(jì)要求的高程和方向頂進(jìn)，在頂進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)不斷對(duì)工具管的高程、方向、轉(zhuǎn)動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。為保證管道按設(shè)計(jì)軸線(xiàn)頂進(jìn)，要求勤測(cè)勤糾，即根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，若發(fā)現(xiàn)機(jī)頭出現(xiàn)偏差，運(yùn)用千斤頂操作機(jī)頭糾偏，使其按設(shè)計(jì)要求頂進(jìn)。對(duì)管段的上下位移控制采用連通管進(jìn)行測(cè)量；頂管的左右唯一控制采用2經(jīng)緯儀測(cè)量；超長(zhǎng)距離頂進(jìn)的監(jiān)測(cè)采用激光全站儀；對(duì)頂管的扭轉(zhuǎn)控制采用垂線(xiàn)測(cè)量。工具頭在穿越土層時(shí)，每頂進(jìn)30cm測(cè)量不少于一次，用測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)指導(dǎo)糾偏。偏差值較大時(shí)增加測(cè)量次數(shù)。每頂進(jìn)30cm做一次校核，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出偏差曲線(xiàn)31、圖。測(cè)量要求：儀器經(jīng)校正、固定牢固、做好施工紀(jì)錄，及時(shí)聯(lián)系指導(dǎo)糾偏，同時(shí)控制點(diǎn)須要個(gè)校核。糾偏是頂管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具體方法如下：工具頭前端有糾偏節(jié)，糾偏節(jié)中有安裝千斤頂位置。頂進(jìn)施工中，根據(jù)測(cè)量反饋的結(jié)果，調(diào)整糾偏千斤頂，使工具頭改變方向，從而實(shí)現(xiàn)頂進(jìn)方向的控制。如果工具頭的方向偏差超過(guò)10mm，即應(yīng)采用糾偏千斤頂進(jìn)行糾偏。頂管頂出穿墻管即長(zhǎng)度3040m范圍內(nèi)的偏差是影響全段偏差的關(guān)鍵，特別是出墻洞時(shí)，由于管段長(zhǎng)度短，工具頭重量大，進(jìn)出洞口土體易受擾動(dòng)等因素的影響，往往會(huì)導(dǎo)致頂管向下偏。此時(shí)，應(yīng)該結(jié)合運(yùn)用工具頭自身糾偏和調(diào)整千斤頂?shù)淖饔昧侠碇行膩?lái)控制頂管方向。糾偏應(yīng)貫穿在頂進(jìn)施工的全過(guò)程，32、必須做到嚴(yán)密監(jiān)測(cè)頂管的偏位情況，并及時(shí)糾偏，盡量做到糾偏在管段偏位發(fā)生的萌芽階段。六、防止地面沉降1. 根據(jù)工作井開(kāi)挖的土質(zhì)狀況，本頂管施工所穿越的地層主要為雜填土、細(xì)砂層、卵石，并且含水量大。我項(xiàng)目部決定采用格柵式工具頭施工頂管，能夠盡量減少地面的沉降。2. 進(jìn)行地面沉降監(jiān)測(cè)。在頂管施工沿線(xiàn)按一次間距布設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在特殊位置設(shè)置適當(dāng)?shù)目刂泣c(diǎn)，用于頂管頂進(jìn)施工期間的地面沉降量控制。根據(jù)監(jiān)測(cè)情況及時(shí)采取相應(yīng)的措施對(duì)路面的沉降進(jìn)行處理。七、引發(fā)沉降因素1. 開(kāi)挖端面的取土量過(guò)多或過(guò)少，造成地面沉降或隆起。2. 管道外壁空隙（工具頭外徑與管外徑之差）引起的地質(zhì)土體損失。3. 糾偏造成沉降。工具頭糾33、偏后，刃角后形成一個(gè)空隙。糾偏角越大，空隙越大，管道頂進(jìn)時(shí)周?chē)耐馏w便會(huì)塌入空隙，造成地面沉降。4. 處理措施：施工前應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)條件和環(huán)境情況進(jìn)行周密細(xì)致的調(diào)查研究，制定切實(shí)可行的施工方案，并對(duì)距管道較近的建筑物和其他設(shè)施采取相應(yīng)的加固保護(hù)措施。避免管壁和土體之間形成空隙。頂管設(shè)計(jì)時(shí)，為了減少摩阻力，降低千斤頂?shù)捻斄Γぞ哳^的外徑比DN800頂管的外徑大10mm20mm。因此頂管時(shí)在管段與土體之間就存在一定的空隙，導(dǎo)致土體可能的塌落。為此必須及時(shí)壓注泥漿于之中，并且邊頂進(jìn)邊注漿，更需要在中間注漿，使頂管中形成完整的水泥漿，既消除了空隙，又能平衡其土體的自重，防止沉落或施工結(jié)束及時(shí)用粉煤灰等置34、換潤(rùn)滑泥漿。也可利用砼管上預(yù)設(shè)的注漿孔對(duì)土層進(jìn)行填充物壓注，以提高土層的密實(shí)性，減少土層的地面沉降量。頂管頂進(jìn)時(shí)，要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，及時(shí)進(jìn)行測(cè)量，避免大角度糾偏。嚴(yán)格控制管道接口的密封質(zhì)量，防止?jié)B、漏，避免因滲漏引起的土層流失，并最終導(dǎo)致地面沉降。出土頂進(jìn)時(shí)嚴(yán)格控制出土量，使土體中不產(chǎn)生附加應(yīng)力。土的變形，歸根到底是土體內(nèi)有了附加應(yīng)力。頂管時(shí)，還要考慮以下幾種外力：（1）泥漿壓力的影響為此，在壓漿時(shí)要控制好應(yīng)力，恰好能平衡“泥漿套”以上土體的壓力。所以實(shí)現(xiàn)要根據(jù)估計(jì)的壓力，確定泥漿的壓力，并非泥漿壓力越大越好。（2）車(chē)輛行駛時(shí)的荷載包括重載車(chē)行駛的輪胎壓力、土體的疲勞反應(yīng)以及緊急制動(dòng)壓力等。35、（3）臨近施工影響及堆載影響等因素。八、管壁外的減阻措施在長(zhǎng)距離頂管中，隨著距離的增長(zhǎng)，管段經(jīng)過(guò)不同的土質(zhì)時(shí)推力上升得很快，一旦頂力超過(guò)砼管所承受的極限時(shí)，砼管就有可能破壞，因此管壁外的減阻是工程順利完成的必要措施。通常我們采用的砼管周?chē)⒂|變泥漿，將砼管與土體之間的干摩擦變?yōu)闈衲Σ粒_(dá)到減阻的目的。一般砼管與砂層土體的摩擦力達(dá)到23t/時(shí)，采取觸變泥漿減阻，摩擦力可以減少到0.3t1.0t/。在長(zhǎng)距離砼管頂進(jìn)中，必須采取觸變泥漿減阻措施，以增加一次頂進(jìn)距離，提高施工效率。觸變泥漿通過(guò)制造、儲(chǔ)存、壓漿系統(tǒng)，從工具頭及前三節(jié)管段的注漿孔壓入觸變泥漿，形成一定厚度（25mm左右）的泥漿套，以后的管36、節(jié)以間距5m設(shè)一道補(bǔ)漿孔，使頂管在泥漿套之間滑行，減少摩擦阻力。根據(jù)壓力表和流量表、計(jì)量捅來(lái)控制用漿量。制備泥漿的材料及配比：膨脹土燒堿CMC水=0.40.20.011配比須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)以確保泥漿性能良好。必要時(shí)可加其他外加劑。造漿后應(yīng)靜置24小時(shí)后方可使用。為達(dá)到良好的減阻目的，在施工操作上必須先壓漿后頂進(jìn)，邊壓漿邊頂進(jìn)，“停頂進(jìn)勤補(bǔ)漿”的辦法維持泥漿套的性能。九、通過(guò)不穩(wěn)定流砂及淤泥層的處理3. 在流砂性質(zhì)的地層和淤泥層頂進(jìn)采取如下措施a) 先頂進(jìn)，注入泥漿后出土。b) 控制泥漿的比重壓力，使其有利于平衡水壓力。c) 控制頂進(jìn)長(zhǎng)度，防止盲目頂進(jìn)造成冒頂。d) 格柵處每頂進(jìn)一次采用鋼筋、稻草封堵37、，以免流砂涌入管內(nèi)使地面產(chǎn)生沉降。4. 預(yù)防管道整體不均勻沉降措施每段管頂進(jìn)完成后，利用觸變泥漿注入口注入填充料，增加管外壁土體的密實(shí)度，防止管道出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。5. 入巖的處理根據(jù)我段的地質(zhì)狀況有孤石等障礙物，采用格芟式工具頭，頂管施工時(shí)采用風(fēng)鎬或爆破碎石塊，然后頂進(jìn)砼管，嚴(yán)禁過(guò)多超挖，并且頂管施工完成后，對(duì)于超挖部分采取注漿措施，將風(fēng)化層部分填實(shí)，防止地面下沉。十、安全處理措施1. 管內(nèi)排風(fēng)采用0.9m3壓風(fēng)機(jī)送風(fēng)，以達(dá)到管內(nèi)空氣清新，并且交接班時(shí)間用小鳥(niǎo)探毒，避免頂管內(nèi)發(fā)生中毒現(xiàn)象。2. 工作井旁放置防毒面具及氧氣筒，如遇有險(xiǎn)情，立即帶防毒面具到管內(nèi)進(jìn)行搶險(xiǎn)。3. 下井人員必須使用鋼38、爬梯，并在腰上系安全帶（保險(xiǎn)繩）上下工作井。4. 開(kāi)機(jī)人員必須帶安全帽和安全帶施工。5. 工作井四周全封閉施工，禁止非工作人員入內(nèi)。十一、主要施工機(jī)具設(shè)備機(jī)具名稱(chēng)規(guī)格、性能單位數(shù)量用途翻斗汽車(chē)東風(fēng)5t臺(tái)2運(yùn)土注漿泵L150臺(tái)4灌注泥漿灰漿攪拌機(jī)150L臺(tái)2攪拌泥漿振動(dòng)器HZCX50臺(tái)2振動(dòng)水泵QS32254臺(tái)8基坑排水電焊機(jī)BX330臺(tái)2型鋼焊接卷?yè)P(yáng)機(jī)1t臺(tái)1豎井提升卷?yè)P(yáng)機(jī)2t臺(tái)1頂進(jìn)坑提升油壓千斤頂200t臺(tái)4頂管高壓油泵ZB50臺(tái)4頂管預(yù)壓裝置全套頂鐵、墊座、滑道套1頂管沖擊打夯機(jī)QT70型臺(tái)2間填土實(shí)十二、施工進(jìn)度計(jì)劃（見(jiàn)附頁(yè)）施 工 進(jìn) 度 計(jì) 劃項(xiàng)次工 作 名 稱(chēng)進(jìn) 度 計(jì) 劃2005年1月2005年2月2005年3月2005年4月5101520253031510152025303151015202530315101520253031一工作井二接收井三施工平臺(tái)四管節(jié)預(yù)制五頂管施工六檢查井砌筑