1、公路頂管穿越施工方案1 工程概況2 方案總述根據設計及施工現場實際情況的要求，本標段公路穿越采用頂管機頂鋼筋混凝土套管的穿越方式，采用的鋼筋混凝土套管規格為DRC15002000150、GADRCDN10002500100、 GADRCDN800200070，具體施工方案如下。3施工方案3.1施工程序準備工作測量放線場地平整及作業坑開挖安裝頂管機頂進作業及套管安裝主管線穿越套管封堵安裝附件回填恢復地貌記錄與檢查驗收3.2施工準備3.2.1施工前應先熟悉圖紙、勘察現場，掌握所要施工道路的設計要求及現場地形、穿越土層地質等情況。3.2.2開工前應及時與公路行政管理部門及水利局等相關單位聯系，取得穿
2、越施工的合法手續；搞清所施工道路的地下管道、線纜等情況。 3.2.3施工材料準備齊全，穿越套管檢驗合格并經監理工程師認可，質量符合設計要求。3.2.4每一條公路穿越施工前，應征得監理工程師批準。3.2.5對操作工人進行技術交底，使其掌握施工技術要求、質量要求及安全要求。3.3測量放線3.3.1根據設計給定的控制樁、水準樁進行測量放線，放線時首先移樁、拴樁、護樁，對測量控制樁進行全過程保護。3.3.2放出穿越中心線，設置穿越中心樁、施工作業帶邊線樁，并做出明顯標志；并保護套管或管道頂距公路路面1.2 m；距公路邊溝溝底1.0m；且套管長度宜伸出路堤坡腳、路邊溝外邊緣不小于2m。3.3.3根據現場
3、情況放出作業坑開挖邊線及主管預制場地。發送坑宜選在地面高程較低的一側，應有足夠的長度和寬度。3.3.4做好放線測量記錄，并報工程監理確認。3.4場地平整及作業坑開挖。3.4.1根據現場地形采用機械和人工結合的辦法平整出施工作業場地（包括作業坑和主管施工預制場地清理）。3.4.2開挖出施工作業坑3.4.2.1作業坑的開挖不得影響路基的穩定；頂管作業坑應有足夠的長度和寬度，其深度應根據穿越管段埋設深度確定。操作坑坑底尺寸一般為6m5m。3.4.2.2地下水位高的地段開挖作業坑時，可采取明溝排水或井點降水的方法降水。3.4.2.3三處頂管作業坑開挖因地質為砂卵石土地易塌方無法成做放坡，所以開挖作業坑
4、應采取開挖梯臺、并進行鋼板樁加固等措施防止塌方。3.4.2.4作業坑內設置安全通道,通道坡比不應小于1:1，應能夠滿足施工人員直立通行。3.4.2.5作業坑的套管入土面應與穿越軸線垂直，以保證穿越點定位準確。3.5頂管機的安裝3.5.1安裝頂管機前,作業坑底應平整夯實，基面應做適當處理（鋪碎石后墊枕木或鋪整體鋼平臺）。3.5.2基面上鋪設枕木和軌道，軌道作為套管前進的軌道。導軌鋪設在平整夯實后的基面上。基面上鋪3m長150mm150mm方木，間距40cm，并用粗砂填縫。方木上鋪導軌，導軌采用30Kg/m鋼軌，長度不小于6m，要求光滑直順。導軌采用道釘固定在枕木上，深入工作坑壁50cm，以保證套
5、管順序連接。軌道安裝后用經緯儀測量中心線及軌道高程，其誤差應滿足設計和規范要求。3.5.3后背墻尺寸如下：寬度：5m，高度:6m，采用斷面為20cm20cm方木密排，高度為6m，盡量貼緊墻壁，后背平面要求垂直于管道中心線，如有空隙用砂石填充嚴密。方木前如設2cm厚鋼板，再埋設3根立鐵，間距1.2m，立鐵前端碼放橫鐵。立鐵與橫鐵均采用25號工字鋼對焊而成。橫鐵要求碼平整，頂鎬后座與橫鐵結合處嚴密，以便均勻地將頂力傳到后背上。3.5.4由于一次頂進長度較小，故選用圓形鋼護鐵，確保管體安全，保護管子端面，并能夠分散頂力，使端面傳力均勻，頂鐵條用U形頂鐵。3.5.5安裝頂管機時用經緯儀和水準儀測量頂管
6、中心軸線和高程，使其和設計的穿越中心線重合。見安裝示意圖如下：1.邊坡 2.套管 3.環向頂鐵（分壓環） 4.縱向頂鐵 5.橫向頂鐵6.千斤頂 7.集水坑 8.方木 9.基礎3.5.6頂管機的選用頂管機選用必須根據頂力選擇，頂力計算方法如下：F=F1十f2 其中F總推力 Fl一迎面阻力 F2頂進阻力F1/4*D2*P (D管外徑1.9m P控制土壓力)PKo*Ho式中 Ko靜止土壓力系數，一般取0.55Ho地面至掘進機中心的厚度，取最大值6m土的濕重量，取1.9t/m3P0.55*1.9*66.27t/m2F1=3.14/4*1.9*6.279.35t F2D*f*L式中f一管外表面平均（根據
7、頂進距離平均沙礫土）綜合摩阻力，取0.8t/m2D管外徑1.9mL頂距（本標段最長段為48m） F23.14*1.9*0.8*48229t。因此，總推力F=9.35+229238t。根據總推力選用100T頂管機。3.6頂管作業3.6.1頂管采用人工掏土與機械頂管相配合的方式進行。3.6.2 因DN15002000150套管較重，作業坑深6m必須用16T吊車下套管。工作面套管后座墻頂鐵頂管機支架基臺環向頂鐵頂管示意圖3.6.3頂管前，檢查頂鐵安裝是否平直，以防頂進時產生偏斜。第一根套管頂管前，應在坑壁用經緯儀檢測套管入土位置，以保證第一根套管入土點和安裝角度準確。第一根套管頂進中心線偏差不應超過
8、管長的3。初始頂進中，每頂進300mm應檢查一次；正常頂進后，每頂進一米至少應檢查一次。3.6.4套管進入土層后，應采用人工方法自上而下開挖取土。若穿越地段為石方,采用手持鑿巖機進行開挖。在管道下135位置不應超挖，管頂部超挖量不應大于15mm。頂進時，宜在套管外壁涂潤滑劑。3.6.5頂進時，如果套管發生偏移糾偏時，每次糾偏角度不宜過大，可根據管徑、頂進長度和土質情況確定，宜為520 之間。132套管壁1刃板；2肋板；3環梁3.6.6為減少混凝土套管頂進力，可在首節保護套管前加設刃腳。為適應混凝土套管的長度和補償液壓頂管機行程限制，可在保護套管與液壓頂管機之間加設不同長度的過渡頂管。如下圖：3
9、.6.7頂管時，應采用測量儀器控制中心線和高程，以施工放線時布置的參照物為基準進行導向監控。3.6.8頂管時，應嚴格控制油泵的壓力，避免油泵壓力過快上升。頂進作業開始之后，應連續進行，不宜中途停止，同時應盡量銜接工序，減少停頂時間，避免推進阻力增大。3.6.9采用雙輪小推車運土，從工作面挖下來的土，要及時通過管內用小推車水平運輸至工作坑內，然后垂直提升至地面。3.6.10套管穿越施工完畢后，用測量儀器對套管的出、入土點標高、頂進軸線偏差進行測量，做好記錄并報工程監理驗收。3.6.11當套管頂進至對面接管坑時，套管穿越完畢，吊拆設備，清除管內余土，進行誤差測量；為保證管段穿越正常穿入，可將套管內
10、用砂漿適當找平。3.7質量控制與誤差校正3.7.1質量的檢測 套管在頂進時，必須對頂進管段中線的方位及高程嚴格控制，以保證頂管的質量。頂管時的中線容易產生方位和高程上的偏差。根據設計要求，工作坑的方位、高程、標定管道中心線、設定臨時水準點等，都要進行精心測量檢測，開始頂進的首節測量非常重要，首節管頂進好壞、方位是否正確直接關系到頂進的質量。對每節套管吊裝下坑對接時，要及時進行相關的測量檢測，管線位置發生頂偏移時，要及時采取校正措施。3.7.2質量的控制3.7.2.1頂管高程的控制，可在頂坑中懸空固定水準儀，在頂管首端設立十字架。每次測量時，若十字架在管首端的相對位置不變，水準儀的高程亦固定不變
11、，只要量出十字架交點偏離的垂直距離，就可讀出頂管的高程偏差。若水準儀從坑外引進絕對高程，那么頂進管段的各點高程也可推測出來。頂管時的方位偏差，可在坑上面引出中線，在中線方位的兩點向坑內吊設兩根垂球線，若管首端通過中心點的垂球線和上兩垂球線在一條直線上，則頂管方位是準確的，否則存在偏差。3.7.2.2對管內工作面已挖成形，要由專檢人員進行質量檢驗符合要求后，方準進行頂進作業。3.7.2.3對含水量大的粉土、砂土、砂礫土挖土后不能形成土拱，可采取潤滑處理，以減少管壁與土壤的摩擦。采用觸變泥漿可減少頂管頂力達2/3左右，同時在松散的土層中頂進，用它可對管周圍土質起到加固作用。防止土拱的坍塌。3.7.
12、3頂管偏差校正在頂管過程中校正偏差是保證頂管質量的有力措施，偏差是逐漸積累起來的，也只有逐漸校正過來，偏差過大校正就很困難，因而在頂管過程中應勤校測，發現偏差及時校正。校正的方法分坑內和管端面糾偏這兩類方法，具體作法如下：3.7.3.1挖土校正法：在管子偏向設計中心的一側適當超挖，而在相對的一側不超挖或留坎，使管子在繼續頂進中，逐漸回到設計位置，校正中糾偏角度不宜過大，以防產生相反結果。當管前土方被切削形成一定的土洞孔隙時，利用頂力設備。當偏差為10-20毫米時，可采用此法校正。3.7.3.2頂木校正法：當偏差大于20毫米或者用挖土法校正無效時，用圓木或方木一端頂在管子偏離設計中心的一側管壁上
13、，另一端裝在墊有鋼板或木板的管前土壤上，支架穩固后開動千斤頂，利用頂進時頂木斜支管子所產生的分力，使管子得到校正。3.7.3.3千斤頂校正法：這種矯正法基本上同頂木校正法，即用小千斤頂接一短頂木，利用小千斤頂的頂力使管位得到校正。3.7.3.4加墊塊校正法：即在頂管末端與頂鐵間的適當位置墊上一塊相應厚度的楔形鋼板，使頂鐵和管間形成一角度，頂進時可使被頂管得到糾正。3.8干線管線預制、安裝3.8.1干線管線預制在地形寬闊平坦的一側進行，與頂管同時進行。主管道長度應大于套管4m以上。管道預制方法及要求與主管線相同。焊完畢后進行100%X射線探傷和100%超聲波探傷。3.8.2按設計和規范要求，對需
14、要單獨試壓的穿越管道進行強度和嚴密性試壓。水壓試驗介質采用潔凈水，用水罐車拉運。3.8.3試壓合格后，按設計要求在主管上安裝好絕緣支撐。3.8.4管道干燥和主線路一起進行。若公路兩側管線還未敷設而無法連接時，應將穿越管兩端密封。3.8.5主管線安裝前，根據穿越主管道的長度，挖出管道發送溝，與頂管作業坑相連，管溝開挖符合設計和規范要求。3.9干線管道的穿越3.9.1 G112國道M198樁-M199樁穿越在路南側挖一條長50米、深6米、寬1.5米的發送引溝，G112國道M165-M176樁穿越在路南側挖一條長30米、深5米、寬1.5米的發送引溝，M134樁-M134+1樁穿越在路南側挖一條長15
15、米、深5米、寬1.5米的發送引溝。保證將預制完畢的干線管段下溝，然后按下圖所示，利用吊車或吊管機以及圈楊機進行干線管道的穿越作業。3.9.2為減小穿越阻力，在管端安裝帶滾輪的托板輔助發送。托板用20mm的鋼板卷制，托板與穿越主管之間用20mm的橡膠護層隔離，用以保護主管道防腐層。管端輔助發送托板3.9.3為避免穿管過程中牽引時管線翻轉，在管段端部牽引處設置萬向節。穿越時用牽引機械通過鋼絲繩牽引萬向節帶動干線管段穿套管，后端用吊管機或吊車調整管段中心輔助放送。3.9.4穿越長度較小時，直接用吊車和吊管機配合進行穿越，穿越管段較長時，在接受坑的一側設卷揚機進行牽引就位。3.9.5套管封堵前，管內積
16、水應排凈，然后按照設計要求密封。3.10地貌恢復及標志樁埋設3.10.1穿越施工結束后，進行作業坑回填，回填時應將發送坑和接收坑內穿越管段下部回填并夯實。管周圍300mm內應回填細土保護，作業坑應回填并夯實。3.10.2拆除施工臨時設施，恢復邊溝等道路原有設施，按設計要求埋設標志樁及水工保護。4 Q/HSE管理措施4.1質量保證措施4.1.1主管焊接要嚴格按照有關施工規范進行。4.1.2接受現場監理的監督檢查，發現問題及時解決。4.1.3特殊工種必須持證上崗，嚴禁無證操作。4.1.4防腐補口每一道口，每一道工序要嚴格執行規范，要求詳細的施工數據，施工記錄，并搞好防腐檢漏工作，把缺陷全部消除。4
17、.1.5認真貫徹三檢制度，實行班組自檢、互檢與專業檢查相結合的檢查制度，并做好各項檢查記錄。4.2 HSE保證措施4.2.1管道穿越工程施工應遵守國家和行業有關健康、安全與環境的法律、法規及相關規定。4.2.2管道穿越工程施工應制定可行的施工作業安全措施和應急預案，配備足夠的應急資源并進行應急演練。4.2.3施工中應佩戴防護服、安全帽、目鏡和工作鞋等勞保用品。4.2.4管道穿越工程施工應限制在施工便道及施工作業帶的占地寬度內。應對表層土、水源等進行保護。棄渣、施工廢棄物應按要求進行處理，并避免泄露和揚塵。4.2.5施工中造成的土地、植被等原始地貌、地表的破壞，應按設計要求予以恢復。4.2.6施
18、工中配電箱應放置在避水、干燥的地方，且接地良好，并應密封。應設專人管理并定期檢查、維修和保養，不應私自亂接電源。4.2.7施工中應采取措施減少施工噪音和振動。4.2.8穿越施工作業區應設置安全警戒區，防止無關人員進入穿越施工現場，避免發生安全事故。4.2.9建立各項安全制度，設專職人員做巡回檢查施工范圍內線路和安全防護，各工種間加強協作，互相配合，統一指揮，做好交接班記錄，避免接班人員情況不明，盲目施工。試壓要有專人負責，嚴格按照試壓方案去做，要做好試壓時安全防護工作。穿越施工要由專業起重工指揮吊裝，要采用通俗、易懂的專業手勢、旗語等，要平衡操作，嚴格遵守安全管理條例。如發現機械設備有故障或有其它因素影響時，應暫停挖土。頂進要堅持“先挖后頂、隨挖隨頂”的原則，每次挖土不得超過。刃角前端。每次挖土之后應立即進行施力頂進，停歇時間不易超過12小時。液壓頂管機油管接頭要經常檢查，防止工作時松動。
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