人工頂管施工方案

1、國道324潮南新慶至洋汾路段路面大修工程頂管施工專項方案編制單位：長宏公路工程編制日期：二零一三年十月1、工程概況22、頂管方法33、頂管施工工作流程34、頂管施工方案45、頂管施工質(zhì)量保證措施 106、施工安全措施11工程概況國道324潮南新慶至洋汾路段路面大修工程，總長度約6600m道路寬度 為3042m。本工程為現(xiàn)狀道路改造，道路車行道加鋪瀝青，樁號為 K566+945-K569+140路段現(xiàn)狀有 DN1500-DN1650進廠污水干管，樁號為 K569+140處峽山大橋北側(cè)、恩波河西側(cè)現(xiàn)狀有一座污水提升泵站，道路兩側(cè) 人行道下現(xiàn)狀有給水、架空電力線、通信等市政管線。本次設(shè)計是在結(jié)合規(guī)

2、劃以及周邊道路管線系統(tǒng)的情況下，解決工程圍道路及周邊地塊的污水排放 而進行進站污水干管設(shè)計，考慮到道路周邊地塊的污水，以及轉(zhuǎn)輸上游片區(qū) 污水。工程圍污水管道主要收集本項目道路周邊地塊的污水，排入污水提升 泵站中，經(jīng)提升后在排入下游現(xiàn)狀 DN1500-DN1650進廠污水干管中。樁號為 K569+140-K573+545段,污水管道為新建，布置于道路北側(cè)距道路中心線 6.0m 處，其管徑為DN1500污水接入樁號為K569+140處峽山大橋北側(cè)、恩波河 西側(cè)現(xiàn)狀有一座污水提升泵站中，經(jīng)提升后在排入道路樁號為 K569+140后現(xiàn) 狀DN1500-DN165進廠污水干管中。原設(shè)計采用機械頂管施工，

3、但由于工期 緊、施工場地有限、現(xiàn)場交通繁雜、地下管線復(fù)雜、有可能遇上地下障礙物 等情況，將影響本工程機械頂管正常施工的不利因素，如遇特殊情況可將本 工程中的部分頂管工程改用人工配合機械頂進。管材采用DN1500的縱向皿級鋼筋混凝土襯膠頂管。本工程設(shè)計上有 DN1500縱向皿級鋼筋混凝土襯膠頂管 4758m1000 頂管中間井13座，2200頂管中間井12座，7000*4000方形頂管工作井12 座，4000圓形頂管接收井15座，7000圓形頂管接收井3座.管道地基承 載力應(yīng)不小于100Kpa頂管方法根據(jù)地質(zhì)資料揭露情況，本工程管線穿越之處均處于地下水位以下，根 據(jù)圖紙設(shè)計情況，本工程沿線管段均

4、為直線段頂管，在頂管過程中，應(yīng)控制 頂管的走水方向，以及坐標控制，保證管道頂進之后，其坡度、坐標符合設(shè) 計要求。為保證管道頂進、挖土作業(yè)順利進行，管及工作井不能有積水現(xiàn)象，在 工作井設(shè)置集水井，用抽水機抽出至地面的沉淀池，經(jīng)沉淀后排至市政雨水 井。頂管時，在防止塌方管頭加一個及可糾偏擠壓式工具管，并采用觸變泥 漿減阻措施，采用機械配合人工掘進出土的方法進行管道頂進。三、頂管施工工作流程：四、頂管施工方案(一) 、施工方法：頂管法是依靠人工及機械在管端部挖掘土壤，然后在工作坑借助頂進設(shè) 備，把敷設(shè)的管子按設(shè)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。掘進頂管采用企口鋼筋混凝土管。1、

5、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滲入，管節(jié)間必須有可 靠的防水設(shè)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)和PVC寸套環(huán)，鋼套環(huán)厚度為6mm按管節(jié) 每2m設(shè)置一個，管端面安裝“ O'形橡膠止水環(huán)，頂進完畢后，填塞環(huán)氧樹 脂砂漿。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：(1) 、根據(jù)管線設(shè)計，工作坑可選在檢查井處；(2) 、單向頂進時，應(yīng)選擇在管道下游端，以利于排水；(3) 、考慮地質(zhì)和土質(zhì)情況。有無可利用的原土后背；(4) 、工作坑與可能穿越的建筑物要有一定的安全距離；(5) 、距水、電

6、源較近的地方等。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，進行設(shè)置工作井及接收井。(二) 、施工準備工作1 、生產(chǎn)準備 、進行施工測量和現(xiàn)場放線工作 、確定管線圍及施工需用場地所有障礙物，如管線、電線桿、樹木及附近房屋等的準確位置。 、按施工平面布置圖修建臨時設(shè)施，安裝臨時水、電線路，并試水、試 電。 、進行頂管所用設(shè)備的加工制作。 、根據(jù)頂進長度，準備好各類管線和所需的輔助物(固定架等)。 、根據(jù)材料計劃，分期分批組織材料進場。2、技術(shù)準備 、審查施工圖紙和進行各專業(yè)圖紙會審，進行施工技術(shù)交底工作。 、做好標高點控制，施工測量和現(xiàn)場放線工作。 、按照規(guī)劃局提供的永久水準點，引臨時水準點至井下，施工中經(jīng)常進 行校

7、。(三) 、工作井的施工工作井施工方法采用人工挖孔護壁法施工。工作井尺寸凈空為7m4m,凈空應(yīng)滿足施工空間要求。1、施工工藝采用分層開挖，分層澆注井壁的方法施工，每節(jié)開挖護壁的高度最多 不超過1m2、施工技術(shù)要求(1) 、每層開挖深度不大于1m(2) 、鋼筋搭接長度不小于35d。(3) 、模板拼裝要平整，牢固。(4) 、層與層之間搭接部分的泥土要清洗干凈，并鑿毛。(5) )護壁的下一節(jié)和上一節(jié)的搭接長度不小于 10cm(6) 、鋼筋的配置必須按照有關(guān)標準和規(guī)進行，澆注的砼必須使用震動棒進行振搗。(7) 、井的積水由集水井(長X寬X高為30cm 30cm 40cm)及時排 走, 抽水時要注意用電

8、安全。(8) 、嚴格控制后靠背、洞口墻的水平度和垂直度。洞心的標高和洞口的 直徑要符合設(shè)計要求。(9) 、澆注完后，養(yǎng)生72小時，才能拆模并開挖下一層。(10) 、第一層護壁必須勾掛在井口周邊。(11) 、確保工作井的凈空尺寸滿足設(shè)備要求。(12) 、底板的標高要符合設(shè)計要求。(四) 、頂管工作井設(shè)備安裝1、導(dǎo)軌安裝：嚴格控制導(dǎo)軌的中心位置和高程，確保頂入管節(jié)中心及高 程能符合設(shè)計要求。(1) 、由于工作井底板澆注了 20cm的砼，地基穩(wěn)定，導(dǎo)軌直接放置在工 作井的底板上。(2) 、嚴格控制導(dǎo)軌頂面的高程，其縱坡與管道縱坡一致。(3) 、導(dǎo)軌采用澆注砼予以固定，導(dǎo)軌長度采用23m間距設(shè)置為60

9、cm。(4) 、導(dǎo)軌必須直順。嚴格控制導(dǎo)軌的高程和中心。2、下管、頂進、出土和挖土設(shè)備：采用電動卷揚機下管，用千斤頂、高壓油泵作為頂進設(shè)備，用斗車、垂直牽引的卷揚機作為出土設(shè)備，用空氣壓縮機帶風(fēng)鎬機作為挖土設(shè)備3、照明設(shè)備：井使用電壓不大于 12V的低壓照明。4、通風(fēng)設(shè)備：人工挖土前和挖土過程中，采用軸流鼓風(fēng)機通過通風(fēng)管進行送風(fēng)。5、起重設(shè)備：根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇相應(yīng)噸位的起重設(shè)備，選用的汽車 式起重機應(yīng)滿足設(shè)計及規(guī)等要求。（五）引入測量軸線及水準點1、將地面的管道中心樁引入工作井的側(cè)壁上（兩個點），作為頂管中心 的測量基線。2 、將地面上的臨時水準點引入工作井底不易碰撞的地方，作為頂管高程測

10、量的臨時水準點。（六）下管1、下管前，要嚴格檢查管材，不合格的嚴禁使用。2 、第一節(jié)管下到導(dǎo)軌上時，應(yīng)測量管的中線及前后端管底高程， 以校導(dǎo) 軌安裝的準確性。3 、要安裝戶口鐵或弧形頂鐵保護管口。（七）千斤頂和頂鐵的安裝千斤頂是掘進頂管的主要設(shè)備，本工程最長管段的頂力為300噸，擬采用2臺150噸液壓千斤頂。1、千斤頂?shù)母叱碳捌矫嫖恢茫呵Ы镯數(shù)墓ぷ骺拥牟贾貌捎貌⒘惺剑?頂力合力作用點與管壁反作用力作用點應(yīng)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，采用機械挖運土方，管上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處為宜。2 、安裝頂鐵應(yīng)無歪斜、扭曲現(xiàn)

11、象，必須安裝直順。3 、每次退千斤頂加放頂鐵時，應(yīng)安放最長的頂鐵，保持頂鐵數(shù)目最少。4 、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。（八）頂進施工1 、工作坑設(shè)備安裝完畢，經(jīng)檢查各部分處于良好狀態(tài)。即可進行試頂。 首先校測設(shè)備的水平及垂直標高是否符合設(shè)計要求， 合格后即可頂進工具頭， 然后安放混凝土管節(jié)，再次測量標高，確定無誤后進行試頂，待調(diào)整各項參 數(shù)后即可正常頂進施工。在施工過程中，做到勤挖勤頂勤測，加強監(jiān)控。頂 進施工時，主要利用風(fēng)鎬在前取土，千斤頂出鎬在后背不動的情況下將污水 管向前頂進，其操作過程如下：（1）安裝好頂鐵擠牢，工具管前端破取一定長度后，啟動油

12、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。（2）停止油泵，打開控制閥，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，用環(huán)形橡膠環(huán)連接混凝土管，以保證接口縫隙和受力 均勻，保證管與管之間的連接安全。2、頂進施工中的重點工序(1) 測量 、測量次數(shù)：在頂?shù)谝还?jié)管時及校正頂進偏差過程中，應(yīng)每頂進20 30cm 即對中心和高程測量一次；在正常頂進中，應(yīng)每頂進 50100cm時，測量一 次。 、中心測量：根據(jù)工作井測設(shè)的中心樁、掛中心線，利用中心尺，測量頭 一節(jié)管前端的軸線中心偏差。 、高程測量：使用水準儀和高程尺，測首節(jié)管前端底

13、高程，以控制頂進高 程；同時，測首節(jié)管后端底高程，以控制坡度。工作井應(yīng)設(shè)置兩個水準點， 以便閉合之用，經(jīng)常校水準點，提高精度。 、一個管段頂完后，應(yīng)對中心和高程再作一次竣工測量，一個接口測一點， 有錯口的測兩點。(2) 糾偏：當測量發(fā)現(xiàn)偏差在1020mm時，采用超挖糾偏法，即在偏向的反側(cè)適 當超挖，在偏向側(cè)不超挖，甚至留坎，形成阻力，施加頂力后，使偏差回歸。當偏差大于20mm時，采用千斤頂糾偏法，當超挖糾偏不起作用時，用 小型千斤頂頂在管端偏向的反側(cè)管壁上，另一端斜撐在有墊板的管前土壁上， 支頂牢固后，即可施加頂力。同時配合超挖糾偏法，邊頂邊支，直至使偏差 回歸。(3) 管前挖土要求、在道路和

14、重要構(gòu)筑物下，不得超越管段以外 100mm管周不得超挖， 并隨挖隨頂、在一般頂管地段，如土質(zhì)良好，可超挖管端 300500mm在管周上 面允許超挖15mm下面135度圍，不得超挖。（4） 接口的處理：由于頂管的管材為 F型接口，頂管完畢后，對于管與管 之間的縫隙，采用膨脹水泥砂漿壓實填抹。選用硅酸鹽膨脹水泥和潔凈的中 砂，配合比（重量比）為：膨脹水泥：砂：水 1:1:0.3,隨拌隨用，一次拌和 量應(yīng)在半小時用完。填抹前，將接口濕潤，再分層填入，壓實填抹平整后， 在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護。（5）遇到流砂時的施工技術(shù)措施頂進時若遇到流砂較多，且流砂流動性較強，則要在管準備足夠的砂包、 稻草，用來阻擋流砂的

15、流動。或用改裝后帶網(wǎng)格的工具頭配合施工。以防萬 一，確保施工人員的生命安全.（九）工作井檢查井施工管道完成后，按設(shè)計圖在井用磚砌筑檢查井，井外批防水砂漿。待砂漿 達到一定強度后，回填石屑至管頂面，用水沖實。五、頂管施工質(zhì)量保證措施1、頂管施工前編制頂管組織設(shè)計，提交監(jiān)理和業(yè)主審定才能進行施工。2、 頂管前，項目部向作業(yè)班組進行詳細的技術(shù)交底工作，每道工序開工 和員工上崗前進行簡短的質(zhì)量要求和技術(shù)交底， 由各專業(yè)工程人員負責(zé)實施， 使每個員工上崗前做到人人心中有數(shù)，以確保工程質(zhì)量。3、摸清施工沿線的地下管線的詳細情況，并制定詳細的技術(shù)措施。4、做好施工資料管理工作，及時填寫原始記錄和隱蔽工程記錄

16、（含照片）， 及時完成竣工資料5、認真做好施工計劃，保證施工作業(yè)連續(xù)均衡、緊湊，從而有效可靠地 控制質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。6、頂進過程中，應(yīng)嚴格控制頂力在允許的圍，并留有足夠的安全系數(shù)。7、頂管控制在質(zhì)量標準圍以，如果在頂進過程中，發(fā)現(xiàn)方向失控， 應(yīng)該 立即停止頂進，逐級上報，經(jīng)研究同意后，方可以繼續(xù)頂進。&作好地質(zhì)勘察及資料整理工作，認真編制好施工方案和通過不同土層 的技術(shù)措施及糾偏措施，確保管道的順利頂進。9、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 的傾斜、偏移、扭轉(zhuǎn)，防止管壁出現(xiàn)裂縫、變形。六、施工安全措施1、沿工作井四周設(shè)置1.2米高的固定護欄，護欄上掛安全

17、網(wǎng)，工作井 四周要掛相應(yīng)的警示標語。夜間應(yīng)設(shè)置照明紅燈警示。2、挖土施工時工作井必須設(shè)置爬梯， 供人員上下井用。使用的卷揚機等 應(yīng)安全可靠并配有自動卡緊保險裝置。3、 挖出的土石方應(yīng)及時運離工作井，不得堆放在工作井四周1米圍。4、頂管作業(yè)人員必須戴硬安全帽。5、頂管施工區(qū)域沿線采用標準圍蔽。6、嚴格遵循土方開挖程序，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(fēng)換氣工作，每次進入管道時，保證 管通風(fēng)，以免導(dǎo)致人身事故。7、吊車、起重設(shè)備由專人操作和專人指揮，統(tǒng)一信號，預(yù)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。吊管下工作井時

18、，注意安全。&加強機械設(shè)備維護、檢查、保養(yǎng)。機電設(shè)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)。9、開挖前詳細了解沿線管線資料，做好沿線管線保護措施。10、作業(yè)人員輪換制。每個作業(yè)人員在管作業(yè)時間不得超過 1小時，避 免勞動強度過大引起危險。11、頂進過程中，施工人員必須使用安全帶，洞口必須有施工人員照應(yīng)， 洞用不大于12伏照明燈照明，每班作業(yè)時必須有合格的電工當班。12、 利用軸流式抽水泵在工作井設(shè)置的集水井進行抽水，保持井無積水， 抽水時，施工作業(yè)人員不得站立在積水圍。13、 采用卷揚機垂直牽引出土?xí)r，井下不能站人， 工作井上平臺的作 業(yè)人員出土?xí)r必須使用安全帶。14、自制木板小車，用于放置壓縮空氣呼吸器和運載進管人員，并在車 尾部拴上繩子，在萬一發(fā)生意外的情況下由管外監(jiān)護人員迅速將管人員拉出 管外進行搶救。15、利用鼓風(fēng)機并購買48米長的軟管，用于輸送空氣進入管道，加強管空氣的流動和循環(huán)。工作挖掘面的工人要佩帶含氧量探測儀，經(jīng)常檢查該處含氧量必須超過18%。16、