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1、市政工程頂 管 施 工 方 案 施工 單位：編 制 人： 審 核 人： 審 批 人： 年 月 日一、工程概況：xx市xx區xx路（南段）市政工程K4+040K4+520長480M和K5+560K5+860共825m；采用DN1200及DN800級鋼筋砼頂管，8000工作井5座，4000接收井8座，工作井和接收井土方均采用人工挖井，在工作井與接收井之間設中繼間一個，兩段頂管共10個中繼間。（一）、工程地質特點根據xx市市政工程設計院DN1200及DN800頂管施工圖設計總說明，工程地質情況如下：兩條頂管在第四系殘積層亞粘土和碳系強風化砂巖，巖石被切割成塊，大部分蝕變成土。殘積層亞粘土，富水性較差2、，水量小。風化砂巖結構疏松。（二）主要工程數量如下：序號工程內容數量18000工作井5座24000接收井8座3級鋼筋砼頂管DN1200及DN800825米4中繼間10個5沿線減阻及井壁孔口止水注膨潤土漿156噸6工作井后壁注水泥漿30噸二、施工平面布置和臨時設施布置（一）、施工便道、場內運輸道路布置根據現場實地踏勘情況來看，場內外沒有進入施工現場的道路，現場內外運輸必須修建施工便道，道路結構為：在路基整平后，采用30cm厚6%水泥碎石穩定層作為路面，便道寬7米。施工時要做好施工便道的保養、保潔，施工便道要達到xx市建委安全文明樣板工地標準。（二）、辦公、生活用房等臨設布置我公司計劃在施工區附近3、辦公、生活采用組合房布置臨時設施，根據現場的實地勘，生產基地設在附近離工地較近的地方，供現場施工所需的機械停放、材料中轉、半成品加工等。文明施工護欄按xx市施工圍蔽標準進行圍蔽。我司將按征地紅線交地范圍，清除表面層樹木、草皮、雜物等，排除溝、坑積水和淤泥等，用機械配合在施工場地范圍清除表土和平整，然后填土壓實，并做好施工前期準備工作。（三）、供水、供電方案根據現場具體情況，本工程我公司計劃在施工現場自設發電房，使用1臺120KW發電機進行發電，施工用電輸電線采用三相五線供電；施工用水采用現場挖井，設離心泵進行抽水使用。（四）、料場、倉庫、機房及制作場布置臨設內設置材料倉庫及發電機房，工地倉庫及4、發電機房采用磚墻結構，現場各類料場、加工場等布置在施工現場上靈活布置。料場、倉庫等布置要達到xx市建委安全文明樣板工地標準。（五）、混凝土制作及使用1、混凝土供應運輸設備布置 為保證混凝土的質量，本工程混凝土均采用商品混凝土，故現場不設置攪拌站。三、主要工程項目施工方法（一）、工作井、接收井施工本工程沉井13座，其中8000頂管工作井5座；4000頂管接收井8座。均采用人工挖孔井方法施工。1、人工挖孔井施工方法如下：1.1 人工挖孔井施工采用卷揚機通過支架上的定滑輪提升孔中挖土，人工斗車運到坑底棄土點并由挖掘機和卡車定期挖運出場。井護壁鋼筋在加工場制作成型后用汽車運至現場使用，井護壁混凝土澆注5、采用流槽從上至下方法。1.2 施工所需主要設備有：鐵鍬、尖鎬、吊桶、汽車吊、小型卷揚機、滑輪、風鉆、風鎬、模板、支架、潛水泵、鼓風機和工作燈等。1.3 勞動力組織及進度安排：分組作業每3人為一班輪流作業，土質地段每天挖孔深度1.0m，強透水砂層地段每天挖孔深度0.5m，石質地段每天挖孔深度1m。考慮到地下水的影響，人工挖孔井安排在基坑降水后開始施工。1.4 人工挖孔井施工工藝挖孔井施工工藝流程見圖1.4-1所示。施工準備測量放線、定樁位開挖樁孔土方支設護壁模板、綁鋼筋質量檢查灌注護壁混凝土等強拆除模板繼續施工局部護壁拆除用樁心點校正模板位置樁孔標高檢查質量驗收圖1.4-1 挖孔井施工工藝流程圖6、1.5人工挖孔井施工方法及技術措施1.5.1挖孔井施工方法常規人工挖孔，采用小型卷揚機提升運輸，分節開挖及澆注護壁砼成孔；護壁砼采用商品砼。當挖孔遇強透水砂層時，遵循短進尺、強支護的原則，施工中采用注漿加固地層和鋼插板的辦法通過。當挖孔遇巖層時，采用人工風鉆打眼，淺眼控制爆破施工。1.5.2挖孔井施工技術措施（1）定位及鎖口測出井中心位置，在井周放出井芯十字線，開挖第一節井孔，支第一節護壁模板，灌護壁混凝土。第一節混凝土高出地面20cm，便于擋水和定位。孔圈中心線與井孔軸線重合，與其軸線的偏差不大于2cm。（2）開挖支護分一般地層和特殊條件兩大類分述如下：1）一般地層開挖支護人工挖孔井采用分節7、挖土、分節支護的施工方法。根據設計要求，每節1.0m。護壁采用C30砼，工作井厚度3545cm，接收井厚度2030cm。護壁的結構形式設為內八字搭接，搭接長度210mm。護壁模板采用工具式鋼模板，模板由八塊組成，模板間用插銷和U形卡具連接，上下設兩個半圓組成的鋼圈頂架，護壁砼澆筑前用井心點校正其位置。護壁砼采用商品混凝土運輸至現場擬澆孔口，然后由孔口卷揚機垂直運輸至灌筑部位，人工入模，插入式振動器搗固密實。井孔采用人工開挖，棄土裝入吊桶，用小型卷揚機提升至地面，倒入手推車運到臨時棄土場。2）特殊條件下挖孔井的成孔穿越強透水砂層的成孔技術措施為了確保人工挖孔井的施工安全，在人工挖孔井施工前，先進8、行降水施工，將地下水位降至挖孔井井底以下0.51m，設一個集水井600600，然后再進行人工挖井的施工。當人工挖孔井穿過強透水砂層、成孔困難時，采用減少井孔每節護壁高度（一般在0.3m0.5m之間）的方法施工。開挖后及時驗收，及時澆筑護壁混凝土。當上述措施仍不能順利成孔時，則及時用砂回填井孔，封閉作業面，并采取分節注雙液化學漿加固地層后繼續下挖，并配合鋼套筒模板及時灌注護壁砼。也可在挖孔井周邊插打鋼插板，防止流砂涌入挖孔內。開挖流砂嚴重時，采用將附近無流砂的井孔先挖深些，使其起到降水、集水的作用。然后采取上述措施開挖流砂挖孔井。集水井設在地下水流的上方。（3）挖孔井成孔的質量控制及允許偏差開挖9、前井位準確定位放樣，并從井中心位置向四周引測井中心控制點。當第一節井孔挖好后并安裝護壁模板時，采用井心點來校正模板位置，并在第一節砼護壁上設十字控制點，每節護壁模板的安裝均用井心點來校正模板位置，檢查護壁厚度。挖孔井成孔均滿足表1.5-1所示的允許偏差。人工挖孔井施工允許偏差表1.5-1序號項目允許偏差（mm）檢驗方法1護壁工作井350，接受井20020尺量每循環護壁長度900-50護壁模板直徑（長度）符合設計2井的位移偏差（垂直于井基中心線）50拉線尺量3垂直度3吊線尺量4井柱垂直度H/1000吊線5井身直徑50尺量6井底標高10尺量、測量井孔開挖后盡快灌筑護壁砼，且在當天一次性灌筑完畢。灌10、筑護壁砼時，采用小直徑插入式振動器和鋼釬相結合的方式搗固密實。護壁模板的拆除，根據氣溫等情況而定，在1012小時后進行。終孔時清除護壁污泥、孔底的殘碴、浮土、雜物和積水。檢驗合格后，迅速封底。（4）挖孔井施工安全措施為防止地面施工人員和物體墜落井孔內，孔口四周設置0.8m高的護欄進行圍護。挖出的土石方及時運走，孔口四周2m范圍內不堆放淤泥雜物，機動車輛的通行不得對井壁的安全造成影響。孔頂設第一道半圓形用槽鋼塔焊成框架蓋上183091018膠合板，保證井下作業人員安全，在土石方起吊過程中，人員站在蓋板之下，防止高處墜物傷人。人員上下井采用在井內設置鋼筋制成的軟梯，軟梯焊接牢固，并扣錨于井口所設置11、的地壟上，人上下井時扣安全繩，以確保萬無一失。當井孔開挖深度超過5m時，每日開工前進行有毒氣體的檢測，并向孔內送風5min，使孔內渾濁氣體排出后，才準下人。孔深超過10m時地面配備向孔內送風的專門設備，風量不小于25L/S。孔底鑿巖時加大送風量，用儀器、小動物進行檢測與試驗，并采用濕式作業法，加強通風除塵以保人身安全。施工場內的一切電源、電器的安裝和拆除，由持證電工專管，電器嚴格接地、接零和使用漏電保護器。電器安裝經驗收合格后才準接通電源使用。各井孔用電分閘，嚴禁一閘多孔和一閘多用。孔上電線、電纜架空，嚴禁拖地和埋壓土中。孔內電纜、電線必須絕緣，并有防磨損、防潮、防斷等保護措施，孔內作業照明采12、用12V安全燈。(二) 工作井設備安裝工作井施工期間，可進行工作井上的設備安裝準備，包括砌好觸變泥漿系統的泥漿池磚墻、安裝好泥水處理系統、安裝好進泥漿的渣漿泵及管道系統、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。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。工作井內設備安裝工作井內設備安裝包括：后座墊鐵、導軌、油缸支架及油缸、測量棚的安裝等。A后座墊鐵安裝后座墊鐵是把主頂油缸推力的反力傳遞到頂進井后座墻處，通過后座墊鐵，可把油缸的反力較均勻地傳遞到后13、座墻上，這樣后座墻就不太容易損壞。現根據圖紙將墊鐵的安裝位置放好線，在后座墻體表面把后座墊鐵的四個角的位置用紅油漆作好標志，鑿平墊鐵范圍內的墻體，底部用磚塊墊平，將后座墊鐵吊到安裝位置，調整橫向縱向的方向(采用2mm的薄鐵皮墊底部)，該平面需要垂直于頂管的頂進方向，定位安裝尺寸誤差控制在2mm以內.調整好后，后座墊鐵與后座墻的空位填充密實。做法如圖：B導軌安裝基坑導軌是由兩道平行的鋼軌構成，主要作用有兩點：一是使推進管在頂進井中有一個穩定的導向，并使推進管沿該導向進入土體；二是讓環形、弧形頂鐵工作時有一個可靠的托架。在基坑底板面放出頂管的頂進軸線，先調整導軌的中線對準頂進軸線，根據圖紙，墊高導14、軌調整導軌的高度，當縱向及高程調整好后，將導軌與底板鋼筋焊牢，空隙采用混凝土澆搗填實，導軌的定位安裝尺寸誤差（包括軸線位置、頂面高程、兩軌間距）控制在2mm以內。C油缸支架及油缸安裝油缸支架是由槽鋼焊接合成的一個支架，起固定主頂油缸的作用，使油缸工作時有一個可靠的托架。根據基坑底板面放出頂管的頂進軸線，先調整支架的中線對準頂進軸線，根據圖紙，墊高支架調整支架的高度，當縱向及高程調整好后，將支架與底板鋼筋焊牢，空隙采用混凝土澆搗填實，24小時后，將油缸吊裝到支架上，采用鋼板壓實，油缸支架及油缸的定位安裝尺寸誤差控制在2mm以內。D測量棚搭設測量棚位于油缸及后座墊鐵位置，在測量時的起保護儀器作用，15、并作為全站儀或電子經緯儀的基座。頂部采用25鋼管焊成支架，上面鋪鐵皮。E工作井集水坑排水在頂進井的一側設一0.6m0.6m0.6m的集水井，澆筑底板時四周向集水井位置傾斜，形成排水坡度，制作軌道時預留集水坑位置，收集由管道內流出的水及基坑的積水，集水井內布置一個潛水泵抽水上井到沉淀池沉淀后，排到原有的排水系統中。地面設備安裝工作井地面設備安裝包括：主控棚搭設及主頂裝置安裝、泥漿棚搭設及泥漿系統設備安裝、通風棚及通風設備安裝。工作井頂管設備起重采用35T汽車吊。A主控棚搭設及主頂裝置安裝主控棚內主要放置主頂裝置，主頂裝置包括主頂油缸(井下)、主頂油泵一臺(含控制部分)及油管，主頂油缸的推進和回縮16、是通過主頂油泵的控制部分控制的，整套頂管裝置的操作控制都集中在控制柜里，控制柜作為整套頂管裝置的控制平臺，放置在專用的集裝箱里。主控棚采用25鋼管焊成支架，上面鋪鐵皮。B泥漿棚搭設及泥漿系統設備安裝泥漿棚采用25鋼管焊成支架，上面鋪鐵皮。泥漿棚內主要放置一個電箱、兩臺泥漿泵及一個泥漿箱。C通風棚及通風設備安裝通風棚采用25鋼管焊成支架，上面鋪鐵皮。通風棚內主要放置一個鼓風機，起防曬擋雨作用。 工具頭吊裝下井、全套設備調試工作井上下設備安裝完畢后，將運到現場的各個工具頭吊裝下井，將電力電纜、信號線、油管接好，對整機進行現場調試、對整體式頂進構架進行調試、對泥水處理系統進行調試、調好測量系統的激光17、經緯儀，調試工作必須全面細致，確保正式頂進時設備的萬無一失。洞口施工技術措施頂管進出洞是整個施工過程中的關鍵環節之一，進出洞成功等于整個頂管工程成功了一半。本工程是采用人工挖孔井，人工挖孔井完成后在護壁上機械切孔，再安裝洞口止水環。A工作井出洞處理：在出洞前，機械切割掉井壁混凝土，并將止水鋼環焊接到井壁預埋件的外側，再將止水橡膠圈安裝在止水鋼環上。在準備出洞時，割除井壁鋼筋網，割除之后立即頂進，縮短停頓時間，這時止水橡膠圈已能發揮作用了。頂進工具頭到穿墻管內，工具頭與第一節砼管采用剛性聯結，避免工具頭“磕頭”。頂管出洞的施工環節相當關鍵，在出口的位置需要做好防水措施。 B接收井進洞處理：當頂管18、頂到墻體位置時，割除預先在預留洞口埋設的封堵鋼板，迅速頂出工具頭。出洞過程中，準備好充足稻草，穿墻位置流砂時可采用稻草塞縫，防止過量的砂土流失，當工具頭頂進到位時，接縫位置采用預埋管引水，快凝水泥封縫，之后采用雙液（水泥漿、水玻璃）壓漿止水。穿墻初始頂進機械割除護壁混凝土，需要預備充分的水泵抽水，吊住工具頭，頂出推進千斤頂，將環形頂鐵對準工具頭尾部，將工具頭緩緩推進到穿墻管內，當工具頭的最前部到連續墻的外側時，停止頂進，安裝好所有管線（電力電纜、信號線、油管、進出泥漿管、觸變泥漿管），轉動刀盤，向工作倉注入泥漿，開始頂進。在軟土中頂進時，為防止管節飄移，將前3節管與工具頭聯成一體。（三）、頂管19、施工方法本工程全長825m。頂管采用級鋼筋砼DN1200及DN800專用頂管、F型鋼圈接口，外嵌環狀遇水膨脹橡膠圈止水。1、施工準備工作（1）生產技術準備進行施工測量、現場放線工作。確定管線施工范圍內及施工需用場地地面所有障礙物，如地下既有管線（根據甲方提供的既有沿線地下管線分布資料以及人工挖探溝探明情況確定）、電線桿、綠化樹木以及附近房屋的準確位置。平整場地，修通施工道路。盡量利用既有道路及管道位置做施工便道。修建臨設，安裝臨時水、電。修好臨時排水溝。平整場地準備管道的堆放位置，定購所需鐵井圈、井圈等材料物資。進行鋼筋網片和其它頂管所用的非標準設備的加工制作。組織現場施工人員學習，審查施工圖20、紙和進行各專業圖紙會審，進行設計要求和施工技術交底。編好頂管施工工藝卡。做好頂管施工操作人員的再培訓工作。繪制臨時工程及施工非標準設備工具圖紙。2、頂進施工方法及工藝根據施工現場的地質情況、土層的分布情況，頂管的工作量及施工計劃工期（擬定在3個半月內完成）。（1）頂管法是使用較早的一種施工方法：工作原理是依靠人工或機械（本工程采用人工配合機械頂進）在管內端部挖掘土壤，然后在工作坑內借助頂進設備，把鋪設的管子按照設計中線和高程的要求頂入，同時將土從管中通過水平和垂直運輸線路運到工作井外。（2）挖土與頂進本工程采用鋼軌做導軌（引導頂管按照設計的中心線和坡度頂進，保證管子在頂入土之前位置準確。），導軌安裝牢固與準確對頂管的頂進影響較大，因此，安裝導軌必須符合頂管中心，高程和坡度的要求。將管子下到導軌上，就位以后，裝好頂鐵，校正管中心和管底標高是否符合設計要求，合格后即可進行管前挖土。密實地層中頂管挖土與運土方法管前挖土是保證頂進質量及地上建筑物穩定安全的關鍵，管前挖土的方向和形狀，直接影響頂進管位的準確性。因此，管前周圍嚴格控制，避免超挖。對于密實粘性土質，管端上方可有不大于1.5cm的空隙，以減少頂進阻力，管端下部1350中心角范圍內不得超挖，保持管壁與土壁相平，也可預留1cm厚土層，在管子頂進過程中切去，這樣可防止管端下沉。15