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1、神舟四路（航騰路航天南路）電纜溝頂管工作坑支護方案2013 年 7 月 8 日一、 工程概況本工程頂管共計兩處：一處位于神舟四路與航騰路十字交匯處東北角，此處又分為兩段， 分別為神舟四路電力管溝過航騰路段和航騰路電力管溝過神舟四路段，兩段設計長度56 米，采用級鋼筋砼管頂管施工，管徑2000mm，設計深度 9.33 米。另一處位于神舟四路與航天南路交匯處南側(cè) （k0+570-k0+602），與已修建完成的神舟四路部分順接，頂管長度為32m，采用級鋼筋砼管頂管施工，管徑2000mm，設計深度 9.78m。經(jīng)現(xiàn)場勘查， 兩處施工段地質(zhì)均為濕陷性黃土，第一處工作坑處于學校圍墻東南角處人行道上， 第二2、處工作坑位于學校圍墻東北角處人行道上，兩處均緊貼學校圍墻， 圍墻內(nèi)地勢低凹遇大雨時大量積水，土壤含水量嚴重飽和， 現(xiàn)在正置連陰雨季節(jié)， 工作坑的開挖及安全支護十分重要。二、 施工部署及工作坑開挖支護方案;施工部署：根據(jù)現(xiàn)場勘查，第一處頂管工程的頂管工作坑設在神舟四路東側(cè)， 航騰路北側(cè)紅線切角人行道轉(zhuǎn)彎處，樁號 K0+209三通型電纜井D6 處，向南向西兩趟頂管。南北段穿航騰路與神舟四路中心線平行，頂管接收坑設置在神舟四路東側(cè)，樁號K0+160 直通型電纜井 D5處，長度 40 米。東西段穿神舟四路與航騰路平行預埋長度 16 米，預留口位于神舟四路西側(cè) K0+209處人行道下。第二處頂管工程的頂3、管工作坑設在神舟四路東側(cè)，樁號k0+570電纜豎井 D15處，向北頂管與神舟四路已完成的頂管（k0+602）順接，頂管長度 32m。根據(jù)圖紙要求將頂管工作坑及接收坑的位置測設到地面，并引測臨時水準點，測設管道中線、始、終點，及中線位置控制樁。頂管施工隊編制12 人，分 3 班、每班 4 人。頂進開始后三班倒晝夜不停。主要機械設備配置： 25T 吊車一臺、 230 挖掘機一臺、運土汽車一輛、電焊機一臺、水準儀一臺、經(jīng)緯儀一臺。2.1.5 工作坑的設計（ A）、工作坑尺寸工作坑應具有足夠的空間和工作面。工作坑底部寬度： W=D+2B+2bD管道外徑2B+2b管道兩側(cè)操作空間及支撐厚度2.4 3.24、m工作坑底長度： L=L1+L2+L3+L4 +L5L1=工具管長度、L2=管節(jié)長度L3=出土工作間長度、L4=千斤頂長度L5=頂管后背的總厚度工作坑深度： H=h1+h2+h3h1道路至管道底部外緣的深度9.33 米/9.78 米h2管道外緣底部至導軌底面的高度9.65 米/10.1 米h3基礎及墊層的厚度2.2 工作坑開挖及支護方案：2.2.1 根據(jù)現(xiàn)場勘查的情況， 結(jié)合以前的施工經(jīng)驗， 工作坑開挖必須分層開挖。木板密支撐不能保證安全施工要求， 支護應采用鋼筋砼四周護壁。第一層開挖并支護，由現(xiàn)狀地面向下挖 3 米深，機械開挖人工修整，采用厚 20 厘米 C25鋼筋砼護壁墻，鋼筋主筋采用 15、6 配筋采用 14，待鋼筋砼護壁墻澆筑好模板拆除后，開始第二次開挖，從地面下 3 米起，挖深 3 米至 -6 米，開挖成型后，二次澆筑鋼筋砼護壁墻，墻厚增加 10 厘米（30 厘米）第三次人工開挖 -6 米至設計深度，開挖成型后，第三次澆筑鋼筋砼護壁墻 ，墻厚 30 厘米。2.2.2 鋼筋安制A、鋼筋進場必須具有合格證，每批材料、每種規(guī)格均需抽樣檢查合格后方可使用。B、鋼筋制作主筋接頭應錯開，同一截面內(nèi)接頭不超過50%。C、鋼筋綁扎過程中應嚴格遵守規(guī)范。D、鋼筋安置過程中應注意上下板的鋼筋搭接，制作上板鋼筋時應插入土中的部分待挖出后應做好除泥處理。2.2.3 砼澆注A、用溜槽灌注砼，溜槽采用鋼6、筋骨架并結(jié)合鐵皮制成。B、砼澆注時應注意從四個方向同時澆注，防止模板的受力不均勻產(chǎn)生變形。C、砼的坍落度為 15-18cm，以防流動性不足產(chǎn)生溜槽堆料，振搗提漿不足，形成露筋、麻面。D、砼要連續(xù)澆灌中斷時間不超過30分鐘。E、施工中應保持場地清潔衛(wèi)生，出入車輛泥土應及時清除。三、工作坑基礎、頂管設備安裝3.1 工作坑基礎工作坑基礎采用C20 混凝土基礎，厚度20cm，基礎下設 3：7 灰土30 厘米。3.2 導軌安裝導軌采用輕型鋼導軌，兩根鋼導軌距離控制在管徑的 0.45-0.6 倍之間。安裝導軌時，應首先利用垂球和直尺確定導軌的間距和平面位置，然后測出導軌各點的實際高程，并與設計高程相比較，7、 確定導軌的高程調(diào)整量后進行安裝。安裝導軌的技術(shù)要求： 安裝后的導軌應當牢固， 不得在使用中產(chǎn)生位移；兩導軌應順直、平行，等高或略高于該處管道的設計高程，其縱坡應與管道設計坡度相一致。D/2D/2-(h-e)A/2heA導軌安裝間距3.3 后背與后座墻后背承受管子頂進的全部水平頂力， 將頂力均勻地分布在后座墻上。后背應具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，不允許發(fā)生相對位移和彈性變形。經(jīng)過初步計算及以往經(jīng)驗，后背采用高 2 米、寬 5 米的借助鋼筋砼護壁排木做后背， 具體是緊貼垂直的原土后座墻座橫向密排 4040500CM方木，排木外側(cè)立 7 根 50 號工字鋼，立鐵均勻分布在后背中部 3.5 米范圍8、內(nèi)，在立鐵外側(cè)放橫鐵， 千斤頂作用在橫鐵上（如下圖）。方木工字鋼護口鐵千斤頂橫鐵砼基礎橫鐵管子導軌頂管坑布置示意圖排放方木時應注意第一根方木應臥于工作坑底以下1.3 米左右，使千斤頂?shù)闹χ行脑诤蟊掣叨?/3 1/2 之間。頂進時，管口采用弧形鐵保護管口，使管口受力分布均勻，防止管口集中受壓破碎。3.4 下管、頂進、出土設備安裝。本工程下管采用25T 吊車，出土用小推車電葫蘆吊土，頂進采用頂鐵。垂直起重設備安裝注意問題：安裝前必須對吊車、電動葫蘆、手動葫蘆等起重設備進行全面檢查，設備完好，方可安裝使用；電動葫蘆行走輪要與行走軌道相匹配；起重設備安裝后在正式作業(yè)前必須試吊， 吊離地面 10 厘米9、左右，檢查重物，設備有無問題，確認安全方可起吊；頂進設備安裝注意問題：頂進設備安裝前對液壓油缸、 高壓油泵、液壓管路控制系統(tǒng)頂鐵等進行檢查，設備完好，方能安裝；根據(jù)頂管坑的施工設計，安裝高壓油泵、管路及控制系統(tǒng)，油泵設置在液壓油缸附近， 油管要直順、轉(zhuǎn)角少，油泵與液壓油缸相匹配，并要有備用油泵。頂鎬和頂鐵的安裝a 頂鎬的高程：頂鎬安裝使頂力中心位于管口總高的1/4處左右；b 平面位置：使用一臺頂鎬時，頂鎬中心與管道中心一致。使用多臺頂鎬時， 頂鎬中心與管道中心對稱， 且各頂鎬的油管要并聯(lián)在一起。c 安裝頂鐵無歪斜、扭曲現(xiàn)象，必須安裝順直；d 每次退鎬加放頂鐵時，要安放最長的頂鐵，保持頂鐵數(shù)目最10、少；e 頂進中，頂鐵上面和側(cè)面不能站人，隨時觀察有無扭曲現(xiàn)象，防止頂鐵崩離。照明設備安裝管內(nèi)使用電壓不大于 36V 的低壓照明。3.5 工作平臺安裝頂管工作坑平臺在頂管工作坑開挖與支護完成后進行；工作平臺承重主梁要根據(jù)管重、人重及其他附加荷載計算選用，主梁兩端伸出工作坑壁搭接不小于1.2 米；平臺口尺寸按下式進行計算確定：長度 L=L2+0.8寬度 B=D1+0.8L2管節(jié)長度（米）D1管外徑（米）工作坑上架設工字鋼和方木，用木板鋪蓋，平臺上用50 鋼管做護欄，扣件連接，中間留下管、出土通道，坑角留工作人員上下的箱式組合梯架。3.6 頂管工作坑坑上布置工作坑上架設工字鋼和方木，用木板鋪蓋，平臺11、上用50 鋼管做護欄，扣件連接，中間留下管、出土通道，坑角留工作人員上下的箱式組合梯架。四、頂管施工A、引入測量軸線和水準點（ A）、用全站儀和經(jīng)緯儀將設計管中心線敷設在地面上， 再將地面的管道中心樁引入工作坑的側(cè)壁上或支撐上（至少兩個點） ，作為頂管中心的測量基線。（ B）、將地面上的臨時水準點引入工作坑底不易碰撞的地方， 作為頂管高程測量的臨時水準點。（A）、下管前，要嚴格檢查管材，不合格的不能使用；（B）、電葫蘆作垂直吊運時，最大傾斜度不能超過10 度；（ C）、第一節(jié)管下到導軌上時，要測量管的中線及前后端管底高程，以校核導軌安裝的準確性。C、挖土與運土管前挖土的方向和開挖形狀直接影響頂12、進管位的正確性， 應嚴格控制管前周圍超挖， 管前挖土深度， 視土質(zhì)情況和千斤頂?shù)墓ぷ餍谐潭āＭ谕帘仨毎匆?guī)定進行：管前允許超前掏挖 50cm；管端下部 135 度中心角范圍內(nèi)不得超挖，保持管壁與土壁相平；當穿越建筑物時，管周圍一律不準超挖。管前挖出的土應及時外運。D、頂進頂進應遵照“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則，連續(xù)作業(yè)，盡量避免中途停止。頂進操作過程如下：分析誤差觀測安放頂鐵頂進挖土運土回鎬（ A）安裝頂鐵并擠牢，待管前挖土滿足要求后啟動油泵，操作控制閥，使千斤頂進油，活塞伸出個行程，管子推進一段距離。（ B）回鎬（C）重復上述操作，直到管端與千斤頂之間可以放下一節(jié)管子為止。（ D）管子接口處13、理，管道接口為橡膠圈接口，采用擠壓法安裝管道接口橡膠圈。接口用的橡膠圈使用前進行搭接強度和彎曲試驗合格。膠圈保存應注意事項： 橡膠圈不能與油類接觸； 橡膠圈應質(zhì)地緊密，表面光滑平直， 無空隙氣泡；橡膠圈在陰涼、 清潔的環(huán)境下保存。（ E）在管道頂進中，發(fā)現(xiàn)管前坍塌，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，排除障礙后再繼續(xù)頂進。五、測量管道頂進中應不斷觀測管道的位置和高程是否滿足設計要求。在第一節(jié)管入土過程中，每頂進30cm測量不少于一次；管道進入土層后正常頂進時，每100cm測量不少于一次；糾偏時應增加測量次數(shù)。測量分中線測量和高程測量。 中線測量用經(jīng)緯儀測定； 高14、程測量在工作坑內(nèi)建立臨時水準點， 以此為依據(jù)， 按照設計縱坡用比高法進行檢驗。六、頂管糾偏在頂管過程中， 如發(fā)生偏任斜必須及時給予糾正。糾偏方法可采用挖土和頂木糾偏法。當偏差值為10-20mm時，用挖土法，當管子偏離中心線一側(cè)時，在管子另一側(cè)適當超挖，在偏離一側(cè)少挖，繼續(xù)頂進時借預留的土體迫使管道逐漸回位；當偏差較大或采用挖土校正無效時，采用頂木校正法，用圓木或方木，一端頂在偏斜反向的管子內(nèi)壁上，另一端支撐在墊有木板的管前土層上，開動千斤頂利用頂木產(chǎn)生的分力使管子得到校正。七、頂進操作工作記錄每班作業(yè)應填寫施工記錄。 施工記錄包括頂進長度、 頂力數(shù)值或油泵壓力表數(shù)值、管位偏差及其校正情況、機械15、運轉(zhuǎn)情況、土質(zhì)水位變化以及出現(xiàn)的問題和應注意事項。 交接時應將施工記錄向下一班交待清楚。八、頂管設備拆除及頂管坑中管道施工頂管完成及驗收合格后，拆除導軌、后背和頂進設備，按明開挖施工管道方法，進行頂坑內(nèi)澆筑平基、安管、澆筑管基座、接口等工序操作。九、質(zhì)量保證措施：9.1 嚴格原材料管理制度。凡購進原材料都必須貨帶質(zhì)量保證資料，材料員嚴格把關。進工程的材料先進行質(zhì)量驗收，證件不全、質(zhì)量不合格產(chǎn)品不得進場。從源頭把好質(zhì)量關。9.2 選擇熟悉施工工藝勞動力，對勞動力進行培訓，多道工序進行技術(shù)質(zhì)量交底，按規(guī)范提出要求，明確質(zhì)量標準、強化質(zhì)量意識、健全規(guī)章制度、落實質(zhì)量崗位責任制三個班組具體落實到每個人16、制訂嚴格獎罰制度。確保工程質(zhì)量達到優(yōu)良標準。十、安全施工保證措施：10.1 本段頂管施工設專職安全員，由安全員負責建立各項安全生產(chǎn)制度，對施工人員經(jīng)常開展安全生產(chǎn)教育，使項目施工人員認識到安全生產(chǎn)的重要性和必要性，牢固樹立“安全生產(chǎn)”的思想。自覺遵守各項安全生產(chǎn)法令和規(guī)章制度，提高自我防范意識。 安全員必須親臨頂管施工一線， 下頂管工作坑隨班組檢查安全制度落實情況，及時排除安全隱患，防范于未然。10.2 進入施工現(xiàn)場人員必須佩戴安全帽，施工人員必須按安全條例操作機械設備，不違章冒險作業(yè)，有權(quán)拒絕違章作業(yè)。10.3 為確保頂管工作坑內(nèi)安全，在工作坑表面四周距基坑邊緣50 厘米處砌筑一圈高30 厘米、寬 24 厘米防水磚墻，以防雨水流入工作坑。