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1、鋼筋混凝土污水管道頂管敷設工程施工作業(yè)指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發(fā) 布： 二XX年X月目錄一、頂管管位的選擇3二、頂進土層的選擇3三、頂管的間距3四、管頂覆蓋層厚度4五、施工準備工作45.1.生產(chǎn)準備45.2.技術準備5六、施工順序5七、主要項目施工方法77.1 管節(jié)與接頭77.2 工作坑的布置77.3、工作坑的尺寸87.4 工作井的施工97.5 工作坑導軌設置及基礎加固97.6頂進施工11四、主要施工機具設備165.1.質(zhì)量保證措施175.2.安全措施17一、頂管管位的選擇1.1 頂管位置應避開地下障礙物。1.2 2、頂管管線不應在活動性地震斷裂帶通過。1.3 頂管穿越河道時的埋置深度，應滿足河道的規(guī)劃要求，并應布置在河床的沖刷線以下。二、頂進土層的選擇2.1 頂管可在淤泥質(zhì)粘土、粘土、粉土、及沙土中頂進。2.2 下列情況不宜采用頂管施工：2.2.1 土體承載力fd小于30KPa2.2.2 巖體強度大于15MPa2.2.3 土層中礫石含量大于30%或粒徑大于200mm的礫石含量大于5%2.2.4 江河中覆土滲透系數(shù)K或等于10-2cm/s2.3 長距離頂管不宜在土層軟硬明顯的界面上頂進。三、頂管的間距3.1 互相平行的管道水平凈距應根據(jù)土層性質(zhì)、管道直徑和管道埋深等因素確定，一般情況下不宜大于1倍的管道外徑3、。3.2 空間交叉管道的凈間距，鋼管不宜小于0.5倍管道外徑，且不應小于1.0m；鋼筋混凝土和玻璃纖維增強塑料夾砂管不宜小于1倍管道外徑，且不應小于2m。3.3 頂管底與建筑物基礎底面相平時，直徑小于1.5m的管道宜保持2倍管徑靜距；直徑大于1.5m的管道以保持3m靜距。3.4 頂管底低于建筑物基礎標高時，頂管間距除應滿足本規(guī)程第5.3.3條要求外，尚應考慮基底土體穩(wěn)定。四、管頂覆蓋層厚度4.1 管頂覆蓋層厚度在不穩(wěn)定土層中宜大于管道外徑的1.5倍，并應大于1.5m。4.2 穿越江河水底時，覆蓋層最小厚度不宜小于外徑的1.5倍，且不宜小于2.5m。4.3 在有地下水地區(qū)及穿越江河時，管頂覆蓋層4、的厚度尚應滿足管道抗浮要求。五、施工準備工作5.1.生產(chǎn)準備進行施工測量和放線工作。確定管線范圍內(nèi)及施工用地內(nèi)所有障礙物， 如管線、電線桿、高架橋墩等的準確位置。現(xiàn)場調(diào)查頂管地段內(nèi)主要障礙物有排水管、供水管、水掣井、電力電訊管道，地面交通情況較復雜。按施工平面布置圖修建臨時設施，安裝臨時用水、用電線路，并試水、試電、修好臨時排水溝。 （4）進行頂管所用非標準設備的安裝。5.2.技術準備組織現(xiàn)場施工人員學習設計要求和施工技術交底。編制好頂管施工工藝卡，做好頂管施工人員的再培訓工作。繪制臨時工程及施工非標準設備工具圖紙。具體方案如下：管道采用1020的鋼管連接，為符合設計圖 管道施工總說明的要求，5、并考慮施工安全，管道將低于河底1.20m、路面及加油站 m管道套管采用DN1220的鋼套管。頂管段兩側(cè)各挖一工作坑,兩頭同時頂進，頂進長度根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。頂管工作坑采用 米* 米的矩形工作坑，由于頂管段中水管道兩側(cè)有市政道路,工作坑應盡量減少開挖范圍。后背采用井坑豎向原土、枕木（200*200）、20厚的鋼板做后背施工。六、施工順序6.1頂管施工采用人工掘進頂管施工。人工挖土，小型手推車運土，卷揚機垂直提升出土。6.2.施工總進度計劃本工程進度計劃要求在20XX年06月30日完工，在計劃安排上盡量使各工序相互銜接，各項工作同時展開。工程總進度計劃安排見施工進度計劃 工 作 開 始測 量 6、放 線放樣復核基坑構(gòu)筑 地面設備安裝工作坑設備安裝 出土準備挖土運土推 進 注漿材料準備1#管出洞準備卸管、接口安裝挖土運土 注漿材料準備進 洞注 漿推 進取工具管注 漿卸管、接口安裝 砌筑檢查井進 洞工作結(jié)束取工具管七、主要項目施工方法頂管施工是依靠人工或機械在管內(nèi)端部挖掘土壤，然后在工作坑內(nèi)借助頂進設備，把敷設的管子按設計中線和高程的要求頂入，并用水力或小車將土從管中運出。7.1 管節(jié)與接頭 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。頂管管材采用企口加強型鋼筋混凝土管，雙層鋼筋網(wǎng)在端部加密。接頭采用“T”形鋼板套環(huán)。鋼套環(huán)厚度6毫米，管端面安裝“O”形橡7、膠止水環(huán)，頂進完畢后填塞環(huán)氧樹脂砂漿。 7.2 工作坑的布置工作坑是頂管施工的工作場所。其位置可根據(jù)以下條件確定:根據(jù)管線設計，工作坑可選在檢查井處；單向頂進時，應選在管道下游端，以利排水；考慮地形和土質(zhì)情況,有無可利用的原土后背；工作坑與可能穿越的建筑物要有一定安全距離；距水、電源較近的地方等。7.3、工作坑的尺寸工作坑應有足夠的空間和工作面，保證下管、安裝頂進設備和操作間距，坑底長、寬尺寸可按如下公式計算： 底寬WD(2.43.2)式中W工作坑底寬度(m);D被頂進管子外徑(m);底長LL1L2L3L4L5式中L工作坑底長(m)；L1管子頂進后，尾端壓在導軌上的最小長度，混凝土管一般留0.8、3m。 L2每節(jié)管子長度(m); L3出土工作間隙，根據(jù)出土工具確定,一般為1.01.5m;L4千斤頂長度(m)L5后背所占工作坑厚度(m)。考慮到坑內(nèi)后背采用人工挖孔樁和混凝土墩，受力面鋪設鋼板，壁后灌注水泥漿加固,本工程工作井Y5和接收井Y7采用64m矩形井，井內(nèi)設集水坑。7.4 工作井的施工頂管法施工的工作坑，它作為臨時施工過程進、出口以及建成永久性地下管線檢查井。工作井采用沉井法施工。考慮到此處地下水位較高，且井穿透砂層，為防止流砂，采用不排水下沉的施工方法，必要時還可向井內(nèi)注水，使井內(nèi)水位稍高于地下水位。為防止井筒傾斜，挖土時注意對稱均衡挖土。且鍋底深度不應超過0.5米。待下沉到施工9、所需高程時，立即在水下封底。封底時，先鋪墊碎石墊層和進行混凝土墊層的水下澆筑，并留鋼封水管，待混凝土達到應有強度后將水抽去，封閉鋼封水管，再做底板7.5 工作坑導軌設置及基礎加固工作坑底可根據(jù)土質(zhì)、管子重量及地下水情況, 做好基礎，以防止工作坑底下沉，導致管子頂進位置的偏差。導軌的作用是引導管子按設計的中心線和坡度頂進，保證管子在頂入土之前位置正確。導軌安裝牢固與準確對管子的頂進質(zhì)量影響較大，因此，安裝導軌必須符合污水管中心、高程和坡度的要求。本工程采用 kg鋼軌作導軌。基礎采用鋼筋混凝土基礎，當工作坑底土質(zhì)松軟，有地下水時, 應采用C20混凝土封底,厚度為3050cm，混凝土底板漏水處應灌注10、水泥漿。 （3）、頂進設備頂進設備主要包括千斤頂、高壓油泵、頂鐵等。千斤頂千斤頂是掘進頂管的主要設備，本工程擬采用 液壓千斤頂。千斤頂?shù)墓ぷ骺觾?nèi)的布置與采用個數(shù)有關，如一臺千斤頂，其布置為單列式，應使千斤頂中心與管中心的垂線對稱。使用多臺并列式時，頂力合力作用點與管壁反作用力作用點應在同一軸線，防止產(chǎn)生頂時力偶，造成頂進偏差。根據(jù)施工經(jīng)驗，采用人工或機械挖運土方，管上半部管壁與土壁有間隙時， 千斤頂?shù)闹c作用在管子垂直直徑的1/41/5處。高壓油泵由電動機帶動油泵工作，選用額定壓力為 柱塞泵，經(jīng)分配器，控制閥進入千斤頂，各千斤頂?shù)倪M油管并聯(lián)在一起，保證各千斤頂活塞的出力和行程一致。頂鐵頂鐵是11、傳遞和分散頂力的設備。要求它能承受頂壓力而不變形，并且便于搬動。根據(jù)頂鐵旋轉(zhuǎn)位置的不同，可分為橫頂鐵、順頂鐵和U形頂鐵三種。1)橫向頂鐵安裝在千斤頂與方頂鐵之間，將千斤頂?shù)捻斖屏鬟f給兩側(cè)的方頂鐵上。使用時與頂力方向垂直，起梁的作用。橫頂鐵斷面尺寸為 mm，長度按被頂管徑及千斤頂臺數(shù)而定，本工程選用長度為 m的橫頂鐵；用型鋼加肋和端板焊制而成。2)順頂鐵(縱向頂鐵)放置在面鐵與被頂?shù)墓茏又g，使用時與頂力方向平行，起柱的作用。在頂管過程中起調(diào)節(jié)間距的墊鐵，因此頂鐵的長度取決于斤頂?shù)男谐獭⒐芄?jié)長度、出土設備等而定,通常有100、200、300、400、600等幾種長度。橫截面為250300mm，12、兩端面用厚25mm鋼焊平。順頂鐵的兩頂端面加工應平整且平行。防止作業(yè)時頂鐵發(fā)生外彈。3)U形頂鐵安放在管子端面，順頂鐵作用其上。它的內(nèi)、外徑尺寸與管子端面尺寸相適應。其作用是使用順頂鐵傳遞的頂力較均勻地分布的到頂管端斷面上，以免管端局部頂力過大，壓壞混凝土管端。大口徑管口采用環(huán)形，小口徑管口可采用半圓形。其它設備工作坑上設活動式工作平臺，平臺用 號工字鋼梁，上鋪1515cm方木。工作坑井口處安裝一滑動平臺，作為下管及出土使用。在工作平臺上設起重架，上裝電動卷揚機，其起重量應大于管子重量。工作棚用帆布遮蓋，以防雨水。 7.6頂進施工首先將管子下到導軌上，就位以后，裝好頂鐵，校測管軸線和管底標高是13、否符合設計要求，合格后即可進行管前端挖土。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:安裝好頂鐵擠牢，管前端已一定長度后，啟動油泵，千斤頂進油，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，直至需要安裝下一節(jié)管子為止。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麻繩，以保證接口縫隙和受力均勻或彩和其他防滲漏措施，保證管與管之間的連接安全。重新裝好頂鐵，重復上述操作。頂進時應注意事項:頂進時應遵照“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則。應連續(xù)作業(yè)，避免中途停止，造成阻力增大，增加頂進的困難。首節(jié)14、管子頂進的方向和高程，關系到整段頂進質(zhì)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(xiàn)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(shù)目為最少。頂進過程中，發(fā)現(xiàn)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(xù)頂進。 管前挖土是保證頂進質(zhì)量及地上建筑物安全的關鍵，管前挖土的方向和開挖形狀，直接影響頂進管位的準確性，因為管子在頂進中是循已挖好的土壁前進的。因此，管前周圍超挖應嚴格控制。對于密實土質(zhì),管端上方可有1.5cm空隙，以減少頂進阻力，管端下部135中心角范圍內(nèi)不得超挖，保持管壁與土壁相平，也可預留1cm厚土層15、，在管子頂管過程中切去，這樣可防止管端下沉。在不允許頂管上部土壤下沉地段頂進時，管周一律不得超挖。管前挖土深度，一般等于千斤頂出鎬長度，如土質(zhì)較好，可超前0.5m。超挖過大，土壁開挖形狀就易控制，容易引起管位偏差和上方土坍塌。在松軟土層中頂進時，應采取管頂上部土壤加固或管前安設管檐，操作人員在其內(nèi)挖土，防止坍塌傷人。管內(nèi)挖土工作條件差，勞動強度大，應組織專人輪流操作。管前挖出的土，及時外運。管徑較大時，可用雙輪手推車推運。管徑較小，應采用雙筒卷楊機牽引四輪小車出土，土運至管外，再用工作平臺上的電動卷揚機送至平臺上，然后運出坑外。 頂管遇流砂層或淤泥層時，采用泥水壓力平衡頂管，使工具管內(nèi)保持一定16、壓力，平衡土體和地下水壓力，使土體保持穩(wěn)定。應及時封閉工具管，采用水力出泥。在工具管中接入含有一定泥量的泥漿，通過水槍射水沖泥，泥水通過吸泥泵排到地表泥漿池中沉淀，反復循環(huán)使用，泥漿用槽車運走。 沖泥和吸泥泵穩(wěn)定工作時，調(diào)節(jié)沖泥和吸泥的泵量，沖泥艙內(nèi)應保持一定壓力，艙內(nèi)泥水壓力應與地下水壓力相平衡，泥水壓力過大，將增加主千斤頂負荷，泥水沖破上覆地層，達到地表，造成突頂事故；泥水壓力過小，地下水涌入沖泥艙，工具管前方塌方，將破壞上覆地層，造成地面建筑物破壞。 在頂管過程中，由于泥水平衡壓力控制不當或停頓時間過長，可能會造成突水冒頂事故和工作面塌方事故。 發(fā)生突頂時：應該逐漸降低工具管內(nèi)泥水壓力，17、使泥水壓力略小于地下水壓力，關閉沖泥水槍和吸泥泵，啟動千斤頂緩慢頂進一緞距離，待頂力升高，采用小水力沖泥，間歇啟動吸泥泵排泥，做小量排泥。 發(fā)生塌方時：應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，關閉沖泥水槍和吸泥泵，啟動千斤頂緩慢頂進一緞距離，待頂力升高，采用小水力沖泥，間歇啟動吸泥泵排泥，做小量排泥。 10、管道滲漏的治理 對管道滲水和漏水點，先鑿V形槽，埋入導水水管，用雙快水泥封閉管周，待水泥由一定強度后，用手動泵壓入水泥水玻璃漿液封堵。 11、頂管作業(yè)面通風 頂管作業(yè)面通風采用壓入強制性通風措施，用風機通過1.5英寸鐵管向工作面壓風。 12、頂管坑內(nèi)檢查井的砌筑 管道完成18、后，按設計圖在坑內(nèi)用磚砌筑檢查井，井內(nèi)外批防水砂漿。待砂漿達到一定強度后，回填石屑至管頂面，用水沖實，其上用土回填，分層夯實。 13、測量與糾偏頂管測量：采用經(jīng)緯儀和激光水準儀。1)測量次數(shù)，開始頂?shù)谝还?jié)管子時，每頂進20100cm/次。校正時，每頂進一鎬即測量一次。2)中心線測量，根據(jù)工作坑內(nèi)用經(jīng)緯儀設置的中心樁掛小線，使拉線對準垂球，讀管前端的中心尺刻度，若拉線與中心尺上的中心刻度相重合，其差值即為偏差值。3)高程測量一般在工作坑內(nèi)引設水準點，停止頂進，將激光水準儀支設在頂鐵上，測量前端管底高程。頂進偏差的校正頂進中發(fā)現(xiàn)管位偏差10mm左右，即應進行校正。糾偏校正應緩緩進行，使管子逐漸復位19、，不得猛糾硬調(diào)。四、主要施工機具設備主要施工機具設備一覽表：機具名稱規(guī)格、性能單位數(shù)量用 途翻斗汽車東風5t臺運土注漿泵L150臺灌注水泥砂漿灰漿攪拌機150L臺攪拌砂漿振動器HZCX50臺振動水泵QS32254臺基坑排水電焊機BX330臺鋼焊接卷揚機1t臺豎井提升卷揚機3t臺頂進坑提升油壓千斤頂200t臺頂管高壓油泵ZB50臺頂管頂壓裝置全套頂鐵、墊座、滑道臺頂管沖擊打夯機QT70型臺回填土實 五、 質(zhì)量、安全 5.1.質(zhì)量保證措施做好地質(zhì)勘察及資料整理工作，摸清頂管工程范圍內(nèi)的地質(zhì)、水文情況，尤其是透水砂層的分布范圍。認真編制好施工方案和通過不同土層的技術措施及糾偏措施。組織好設計和施工技20、術交底，確保管道的順利頂進。嚴格執(zhí)行專檢、自檢、互檢、工序交接、混凝土施工掛牌,質(zhì)量評定制度,分部分項優(yōu)良率要求達到95以上。認真做好鋼筋、水泥、砂子、石子等原料檢驗。嚴格檢查配合比。搞好計量、混凝土試塊專人制作和管理。 做好管節(jié)、承壓環(huán)頂進各階段受力穩(wěn)定計算， 制定合理的技術措施。使后背地基受力和管節(jié)受力控制在允許范圍之內(nèi)。加強操作控制，使頂管均勻平穩(wěn)。受力均勻。盡可能減少頂進過程中傾斜、偏移、扭轉(zhuǎn)，防止管壁出現(xiàn)裂逢、變形等情況。 搞好測量控制檢查， 及時分析糾正頂進過程中出現(xiàn)的傾斜偏位和扭轉(zhuǎn)，保證頂管位置正確。 做好各項施工記錄，責成專人進行施工技術總結(jié)，做到工程完工資料齊全。5.2.安全21、措施嚴格執(zhí)行有關安全生產(chǎn)制度和安全技術操作規(guī)程。認真進行安全技術教育和安全技術交底，對安全關鍵部位進行經(jīng)常性的安全檢查，及時排除不安全因素，確保安全施工。 嚴格遵循支護襯砌和土方開挖程序，控制均勻挖土，防止發(fā)生偏位，嚴重傾斜或管涌等現(xiàn)象，做好作業(yè)前和施工中的通風換氣工作，以免導致人身事故。作好基坑排水，避免水淹事故。工作井上部設安全平臺,周圍設護欄桿,井內(nèi)上下層立體交叉作業(yè)，設安全網(wǎng)，安全擋板，井下作業(yè)戴安全帽。吊車、起重設備由專人操作和專人指揮，統(tǒng)一信號，預防發(fā)生碰撞。吊車靠近工作井邊坡行駛時，加強對地基穩(wěn)定性檢查，防止發(fā)生傾翻事故。加強機械設備維護、檢查、保養(yǎng)。機電設備由專人操作，認真遵守用電安全操作規(guī)程，防止超負荷作業(yè)。井內(nèi)照明采用36V低壓電。 隨著雨季來臨，需作好防洪、防雨、防雷措施，機電、起重設備及鋼管腳手架做好接地。同時嚴格規(guī)范用電及消防安全。 （7）開挖前詳細了解沿線管線資料，做好沿線管線保護措施，特別是高壓電纜和渠箱的保護工作。