公路工程頂管工程施工組織設(shè)計(jì)方案

1、第一章 工程概況1工程簡(jiǎn)介本工程主要工程量為頂管D=1200mm,L=148m,工作坑4座。2.施工方法及結(jié)構(gòu)形式本工程計(jì)劃在東側(cè)、西側(cè)和中間兩處各開挖頂管工作坑1座，內(nèi)徑尺寸為7m長(zhǎng)、5m寬、井深為7m，工作坑施工采用鋼板木撐支護(hù)。由于有地下水須作降水處理，降水采用大口徑井點(diǎn)降水處理。工作坑周圍的井點(diǎn)設(shè)于工作坑四角1.5米以外。管線的降水井點(diǎn)位于管線外側(cè)的1.5米。梅花狀排列，中心間距4米。3.工程質(zhì)量和工期要求工程質(zhì)量：本工程質(zhì)量等級(jí)為合格。本工程計(jì)劃工期為40日歷天，自甲方通知進(jìn)場(chǎng)之日。第二章 施工技術(shù)方案31工程降水本工程由于在地面上無法采取降排水措施，所以采用大口徑井點(diǎn)降水法。具體的

2、施工方法是：使用水鉆在地面鉆直徑600孔，然后在孔內(nèi)放置400的透水濾管將地下水用水泵抽至地面，再用管道將其連接集中排放。3.2頂管施工1. 頂管后背頂管后背采用雙層工字鋼或混凝土后背形式,頂管后背的面積為4×4m(寬×高),后背坑底低于頂管工作坑底板1.0m,以使頂鎬著力中心高度不小于后背高度的1/3。后背采用密排20#工字鋼L=4m，工字鋼后現(xiàn)澆厚300mm低標(biāo)號(hào)砼。后背原狀土方必須保證在長(zhǎng)10米以上。節(jié)點(diǎn)A45-4由于覆土深度不夠，在后背上方設(shè)置擋土墻堆土碾壓，覆土高度應(yīng)大于后背高度2m以上，以保證后背的整體穩(wěn)定性。2. 頂管設(shè)備頂管工作坑內(nèi)配置3臺(tái)3200kN(32

3、0t)頂力的頂鎬和一臺(tái)50Mpa高壓油泵,同時(shí)配置3組3200kN(320t)級(jí)專用配套頂鐵(順鐵)和護(hù)口鐵。每組配套頂鐵(順鐵)的規(guī)格為; 頂鐵長(zhǎng)度(L= cm) 100 50 20 10 頂鐵數(shù)量(塊) 1 1 2 2頂進(jìn)設(shè)備安裝調(diào)試后,經(jīng)專業(yè)工程師檢查合格后方可使用3.頂管架本工程DN1950鋼筋混凝土管,每根管自重5.50t,采用我公司專用頂管架,可以滿足下管和出土需要。頂管架受力桿(立柱)采用DN150(外徑165)mm水煤管、壁厚4.5mm。立柱下端焊加強(qiáng)連接板、板厚d=14mm、長(zhǎng)360×寬285mm。每塊連接板四角位置鉆f22mm孔4個(gè),使用M20螺栓與地梁連接。頂管

4、架每根立柱必須踹座在地梁上,地梁也為雙40#工字鋼、其結(jié)構(gòu)尺寸與主梁相同。立柱與立柱之間使用f50mm水煤管作剪刀撐聯(lián)接,注意進(jìn)管、出土方向不要聯(lián)接。本支架每次安裝完成后,必須經(jīng)安全技術(shù)部門檢查驗(yàn)收后方可使用。頂管工作坑施作完成后,必須報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師檢查批準(zhǔn)后方可進(jìn)行下一步工序施工。4. 管材及運(yùn)輸本工程頂管管材全部為企口鋼筋混凝土管材,管材出廠前要進(jìn)行質(zhì)量檢查、(檢查內(nèi)容執(zhí)行GB 1183689標(biāo)準(zhǔn)、按4.3、4.4規(guī)定進(jìn)行外觀質(zhì)量和尺寸偏差檢查,并索取出廠合格證書)合格后方可運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。管材運(yùn)輸要墊穩(wěn)、綁牢,不得相互撞擊;管材裝卸要使用兜身吊帶或?qū)Ｓ霉ぞ咂鸬?防止接口部位損傷。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制管

5、的成品保護(hù),管材直接放在平臺(tái)專用導(dǎo)軌上或?qū)Ｓ脤?dǎo)軌延長(zhǎng)線上(管材數(shù)量較多時(shí)),并使用方木楔打掩穩(wěn)定,以減少現(xiàn)場(chǎng)二次搬運(yùn)工作量并確保施工安全。起重設(shè)備經(jīng)檢查、試吊,確認(rèn)安全可靠后,再將封閉主梁洞口的活動(dòng)平臺(tái)移開,敞露主梁洞口進(jìn)行下管操作。下管時(shí)頂管工作坑內(nèi)和主梁洞口周邊嚴(yán)禁站人。當(dāng)預(yù)制管節(jié)下管距頂管工作坑底頂進(jìn)導(dǎo)軌小于50cm時(shí),操作人員方可進(jìn)前工作。 5.頂進(jìn)施工為保證頂管質(zhì)量和施工安全,管前安裝鋼刃角。管后端管口加整圈鋼護(hù)鐵,為保證其受力均勻,護(hù)鐵與管口間墊麻辮(接口外環(huán)墊麻辮,內(nèi)環(huán)間隙打口用)。 首節(jié)管(工具管)頂進(jìn)方向的準(zhǔn)確是保證整段頂管質(zhì)量的關(guān)鍵。首節(jié)管下到導(dǎo)軌上,必須復(fù)核其中心線、管前

6、端、管后端高程,確認(rèn)合格后方可拆除頂管工作坑龍門口擋板,立即進(jìn)行首節(jié)管切土頂管施工。頂管工作坑龍門口管頂以上部位的土體穩(wěn)定是非常重要的,而該部位的土體由于頂管工作坑開挖制作等原因是非常容易擾動(dòng)坍塌的,因此當(dāng)龍門口擋板拆除后,立即先將管前鋼刃角插入土壁15cm,然后再挖土是可以防止土體坍塌的。同時(shí)首節(jié)管(最初3m)切土頂進(jìn)可以形成較完整的封閉隧道,有利于觸變泥漿的壓注封閉。（1）下管與穩(wěn)管：下管前對(duì)管材做全面的質(zhì)量檢查，對(duì)下管設(shè)備做安全檢查。工作臺(tái)下面不許站人，注意企口管端的方向。安裝頂鐵時(shí)，必須順直，頂鐵無歪斜扭曲。頂鐵的長(zhǎng)度越長(zhǎng)越好，始終保持頂鐵數(shù)為最少，不能以多塊小頂鐵連接。（2）頂管施工

7、中路面不允許有任何沉降，管子周圍一律不許超挖。頂進(jìn)開始時(shí)，緩慢進(jìn)行，待各接觸部位密合后，再按正常頂進(jìn)速度進(jìn)行。頂進(jìn)時(shí)，隨挖隨頂，隨時(shí)注意頂鐵不無異常。如發(fā)現(xiàn)異常，如扭曲、偏離等立即停鎬，急速處理。發(fā)現(xiàn)下列情況，必須停鎬自理后再進(jìn)行頂進(jìn)：挖土工作面塌方或遇到障礙物。后背變形形成傾斜。管位偏差超限未能糾正過來。頂力突然增大。（3）測(cè)量與校正入土?xí)r，測(cè)量間隔30cm正常頂進(jìn)不超過100cm。采用經(jīng)緯儀進(jìn)行中心測(cè)量，水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測(cè)量。工作坑內(nèi)設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)兩個(gè)，測(cè)量后與工作坑內(nèi)另一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)閉合。頂管誤差校下逐步進(jìn)行。（4）觸變泥漿減阻為了減少頂進(jìn)阻力，采用在管壁與土壁的縫隙間注入觸變泥漿，形成泥漿套，減

8、少管壁與土壁之間的摩擦阻力，泥漿在輸送和灌注過程中具有流動(dòng)性、可泵性。頂進(jìn)10米后開始注漿，以保證泥漿套環(huán)的連續(xù)性，達(dá)到減阻的目的。為保證頂管時(shí)觸變泥漿的減阻效果，在施工中采取以下技術(shù)措施。為保證泥漿質(zhì)量，嚴(yán)格控制配比。注漿孔設(shè)置正確。注漿壓力合適，頂進(jìn)與壓漿同步，以保證注漿飽滿。（5）水泥管的接口鋼筋混凝土管口處按雙插口管材所配鋼筋套環(huán)加正貼緊，膠圈安裝牢固、嚴(yán)密。（6） 硅化漿的填充由于頂進(jìn)中需要管外壁必要超挖，為防止路面沉降，頂進(jìn)結(jié)束后24小時(shí)內(nèi)開始進(jìn)行水泥漿壓力充填，注漿時(shí)充填飽滿。進(jìn)行鉆孔水泥漿充填，最大限度地消除因頂管施工造成的地面沉降，水泥漿充填可以有效地補(bǔ)償頂管管外側(cè)空隙部分，

9、從而達(dá)到管體外側(cè)土體密實(shí)。注漿采用三次注漿新技術(shù)，確保注漿充填的工作質(zhì)量。第三章施工中安全生產(chǎn)要求1、注漿操作（1）穿孔機(jī)具應(yīng)具有專人操作，采用高壓風(fēng)吹孔時(shí)，應(yīng)佩戴防護(hù)面具和眼鏡等防護(hù)用品。（2）注漿人員須穿戴防護(hù)用品。（3）在注漿作業(yè)開始前、結(jié)束后，應(yīng)清洗機(jī)械管路及接頭，經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)檢查后方可正式使用，防止機(jī)具破損和管路阻塞現(xiàn)象。（4）注漿孔口壓力不得超過0.4MPa。（5）當(dāng)發(fā)生注漿堵塞或接頭時(shí)，應(yīng)消除壓力后方可進(jìn)行拆卸和維修。2. 頂管施工（1）嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)安全管理規(guī)章制度，建立安全生產(chǎn)組織系統(tǒng)，經(jīng)常性開展安全性檢查活動(dòng)。（2）落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，堅(jiān)持安全第一、預(yù)防為主的方針，把生產(chǎn)的安全問

10、題置于頭等地位優(yōu)先考慮。（3）開挖基坑及時(shí)支護(hù)，預(yù)留出車輛與槽邊的安全距離，雨后要認(rèn)真檢查，防止發(fā)生土方坍塌事故。（4）基坑邊要設(shè)防護(hù)欄桿，上下坑走安全梯?？幼鳂I(yè)人員必須戴安全帽。（5）吊裝作業(yè)必須設(shè)哨工專門指揮，操作人員嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程作業(yè)。（6）施工現(xiàn)場(chǎng)用電要符合有關(guān)規(guī)定，配備漏電開關(guān)，閘箱上鎖。（7）機(jī)械設(shè)備設(shè)專人負(fù)責(zé)檢查維修，不得帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，不準(zhǔn)超負(fù)荷作業(yè)，不準(zhǔn)違規(guī)操作。（8）保證路口要有安全標(biāo)志，保證過往行人和車輛的安全。3、施工機(jī)械設(shè)備使用要求（1）機(jī)械設(shè)備要定期保養(yǎng)，使用前檢查設(shè)備，填寫運(yùn)轉(zhuǎn)記錄。（2）料斗提升所有鉤具和連接裝置應(yīng)牢固，以免斷裂和自動(dòng)脫落，操作人員隨時(shí)查看。（3）提升鋼

11、絲繩和各種吊具，安裝后要進(jìn)行試載，試運(yùn)轉(zhuǎn)，合格后方可使用，使用中要定期檢查、保養(yǎng)維修或更換。（4）各種機(jī)器設(shè)備操作人員和電工、電器焊工應(yīng)持證上崗，無證不得上崗；各工種人員嚴(yán)格按照本工種操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)。（5）電焊工應(yīng)設(shè)置二次線漏電保護(hù)器，各種電焊線應(yīng)絕緣良好。（6）對(duì)起重設(shè)備、電葫蘆等設(shè)備限位器等保護(hù)裝置。（7）各種電氣設(shè)備、新設(shè)備維修必須先停機(jī)斷電，電閘箱斷電后要上鎖掛牌或?qū)Ｈ丝醋o(hù)。4、電器線路及設(shè)備要求（1）供電線路必須采用“三相五線制”、“三級(jí)漏電保護(hù)”、電線必須架空。（2）電焊機(jī)外殼必須接地良好，使用多臺(tái)電焊機(jī)時(shí)要一閘一機(jī)，并且保證每臺(tái)電焊都要有電焊機(jī)專用閘箱，分別接地，嚴(yán)禁串聯(lián)。電焊

12、機(jī)的一次線長(zhǎng)度不超過5米，二次線不超過30米并保持完好，電焊機(jī)與閘箱距離也保持在5米范圍內(nèi)。電焊機(jī)兩端子必須接牢，并裝備保護(hù)網(wǎng)，防止觸電。各種電器裝置要做到防雨防潮，避免漏電事故發(fā)生。（3）各種機(jī)械、電閘箱、電纜電線旁須掛上標(biāo)牌，設(shè)立標(biāo)志，嚴(yán)禁非工作人員靠近。（4）施工中定期檢查電源線路和設(shè)備的用電部件，保證漏電保護(hù)裝置靈敏有效，洞內(nèi)照明必須使用24V直流低壓燈，潮濕狀態(tài)下使用12V直流低壓燈，確保用電安全。本工程地處繁華臨街地帶，為加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的治安、消防工作，保障施工生產(chǎn)的順利進(jìn)行，特制定如下措施：1、嚴(yán)格遵守消防法規(guī)，使消防安全與施工安全做到“五同時(shí)”。2、施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)工棚，要“一報(bào)、

13、二批、三支搭”，并在工地配備足夠的消防器材，設(shè)明顯的防火標(biāo)志。各種臨設(shè)及機(jī)械設(shè)備均應(yīng)符合消防要求。3、施工過程中不得壓埋、圈占、挪用消防器材。4、施工現(xiàn)場(chǎng)必須加強(qiáng)值班守衛(wèi)，現(xiàn)場(chǎng)人員佩帶執(zhí)勤標(biāo)志。要加強(qiáng)巡邏，確保國(guó)家財(cái)產(chǎn)不受損失。各豎井施工區(qū)域要建立門衛(wèi)和巡邏制度，消除安全隱患。5、外部人員未經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)工地領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)參觀或滯留。6、加強(qiáng)勞務(wù)隊(duì)管理，簽訂消防安全協(xié)議書。7、現(xiàn)場(chǎng)材料場(chǎng)、庫(kù)房的設(shè)置要符合消防要求。8、電器焊工必須持證上崗，氧氣瓶與乙炔瓶的安全工作距離不小于5m，兩瓶與明火作業(yè)的安全距離不小于10m。工 程 質(zhì) 量 檢 驗(yàn) 程 序依據(jù)合同、規(guī)范等編制施工組織設(shè)計(jì)專業(yè)施工隊(duì)施

14、 工 專 業(yè) 隊(duì) 自 檢質(zhì) 控 組 自 檢監(jiān)理工程師驗(yàn)收辦理簽認(rèn)手續(xù)轉(zhuǎn)入下道工序驗(yàn)收合格自檢合格檢驗(yàn)合格監(jiān)理驗(yàn)收不合格檢驗(yàn)不合格自檢不合格 環(huán)境保護(hù)、文明施工保證體系圖項(xiàng)目經(jīng)理生產(chǎn)經(jīng)理技術(shù)負(fù)責(zé)人現(xiàn)場(chǎng)管理負(fù)責(zé)人機(jī)械安全負(fù)責(zé)人環(huán)境保護(hù)負(fù)責(zé)人保衛(wèi)消防負(fù)責(zé)人環(huán)境衛(wèi)生負(fù)責(zé)人料具管理負(fù)責(zé)人安全管理負(fù)責(zé)人安全生產(chǎn)系統(tǒng)保證體系項(xiàng)目經(jīng)理生產(chǎn)經(jīng)理安全督導(dǎo)員安全員用電安全負(fù)責(zé)人機(jī)械安全負(fù)責(zé)人安全物資負(fù)責(zé)人安全措施負(fù)責(zé)人施工安全負(fù)責(zé)人 成 品 保 護(hù) 管 理 體 系各專業(yè)施工隊(duì)材料組機(jī)械組質(zhì)控組技術(shù)組施工組技術(shù)負(fù)責(zé)人生產(chǎn)經(jīng)理項(xiàng) 目 經(jīng) 理頂管與道路工程施工探討 筆者2007年參加3標(biāo)段截污納管一期工程的施工，并擔(dān)任項(xiàng)

15、目部技術(shù)負(fù)責(zé)人。工程中有一段污水管穿越馬路，其交通繁重，采用頂管方案，其工作井預(yù)制后沉井方案，工作井為矩形，l×b×h=4.5×3.5×10.0m。一、深井降水工程由于沉井地區(qū)為粉質(zhì)沙土為主，在下沉過程可能有流砂、突沉以及封底時(shí)出現(xiàn)管涌和拋砂現(xiàn)象，為預(yù)防上述現(xiàn)象發(fā)生，確保沉井下沉均勻及封底順利進(jìn)行。由于該井底板在原地面以下10.0m左右，因此在沉井外布2根深井管，每根深井管的深度為12.0m，濾網(wǎng)長(zhǎng)度為5m，每根深井管外周回填黃砂為10.0m，并保證深井管連接真空24h不間斷抽水，使沉井區(qū)域底下水位降到沉井地板以下。帶沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高和封底達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度

16、后，沉井管降水才能停止。二、沉井下沉1.沉井下沉錢的準(zhǔn)備工作1)、檢查預(yù)制井壁混凝土必須達(dá)到100%的強(qiáng)度。2)、沉井的進(jìn)水孔用磚和m10砂漿封堵，雙面粉刷。3)、井壁螺栓孔有水泥砂漿天嵌密實(shí)。4)、做好下沉觀察和監(jiān)控系統(tǒng)準(zhǔn)備，在井外地面設(shè)置軸線十字樁。水準(zhǔn)基點(diǎn)加密，井壁設(shè)置垂直軸線控制線，下沉?xí)r經(jīng)常與地面軸線校核。5)、沉井的內(nèi)外兩側(cè)搭設(shè)人行爬梯，爬梯外側(cè)用鋼管維護(hù)，并布設(shè)安全網(wǎng)，沉井的上口搭設(shè)施工指揮操作平臺(tái)，平臺(tái)上合理安裝控制電箱供高壓水泵以及泥漿泵等設(shè)施使用，平臺(tái)與沉井必須安裝牢固，視線清晰。6)、本工程2臺(tái)22kw泥漿泵，用吊車吊進(jìn)井內(nèi)，安裝就位，2臺(tái)15kw高壓水泵安裝在沉井外的就

17、近水源處，調(diào)試合格，確保安全運(yùn)行、施工用電線路應(yīng)架設(shè)空中，夜間施工照明固定牢固。7)、在沉井意外30m處，設(shè)置可容納池內(nèi)方量3倍的泥漿沉淀池，沉淀池內(nèi)設(shè)置3格，實(shí)行層層沉淀，格格分離，泥漿沉淀成清水后溢入河道。8)、沖漿前技術(shù)人員對(duì)施工人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，明確沉井下沉的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)。9)、組織下沉指揮機(jī)制，統(tǒng)一指揮，落實(shí)各工序責(zé)任制。2.初沉階段（初沉階段為沉井下沉在3.0m以內(nèi)的施工過程）1)、鑿除素混凝土墊層，在鑿除素混凝土墊層時(shí)，要求對(duì)稱施工，應(yīng)由周邊開始向中間施工，墊層鑿除要由專人負(fù)責(zé)，加強(qiáng)測(cè)量觀察，沉井發(fā)生傾斜時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整位置，盡可能使沉井平穩(wěn)切入土內(nèi)。2)、待素混凝土墊層清除后，

18、應(yīng)將井下砂墊層從井中部開始向四周均勻?qū)ΨQ的擴(kuò)展沖吸上來。3)、初沉?xí)r井的下沉系數(shù)大、重心高、穩(wěn)定性差，因此沖土一定要均勻、對(duì)稱。首先沖中部倉(cāng)土，后沖周邊倉(cāng)土，當(dāng)將土體沖深0.5m1.0m的淺鍋底，然后再?zèng)_刷周圍土體，土體成泥漿排出，但沿井壁刃腳下寬1m的土不宜沖刷。四周刃腳下的土塞始終高于中間的土面，再初沉階段四個(gè)方向控制點(diǎn)的高差容易偏大，必須重視糾編工作，利用不同的取土深度，對(duì)高處多沖刷，地處少?zèng)_刷，調(diào)整井內(nèi)刃腳踏面的土反力分布情況，使井改變傾斜狀態(tài)，逐步過渡到垂直方向。4)、初沉階段測(cè)量要求每2h測(cè)一次，當(dāng)測(cè)量報(bào)表反映沉井偏差超限時(shí)，應(yīng)及時(shí)向沖土人員發(fā)出指令，調(diào)整沖刷部位。當(dāng)測(cè)量報(bào)告反映沉井四個(gè)方向高差較好時(shí)，則對(duì)稱倉(cāng)位沖土繼續(xù)保持正常狀態(tài)下沉，但要限制沖土鍋底不宜超過1.0m。以防沉井發(fā)生突沉事故，確保做到勤沖、勤測(cè)、勤糾、沖土均勻，控制高程，確保沉井順利下沉。初沉階段的下沉速度控制在每天50m左右。3. 正常下沉階段1)、在初沉階段末期，沉井的下沉指數(shù)可控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)，可增加沉井鍋底深度，一般鍋底深度可控制在1.2m左右，并可開足水利機(jī)構(gòu)設(shè)備，加快沖土深度和方量，降低下沉方向阻力，提高下沉速度。正常下沉階段的下沉速度控制在每天100cm左右。2)、做好沉井下沉中的記錄工作，畫出下沉速率圖，同時(shí)做好降水記錄，并整理好與沉井下沉的關(guān)系圖，為終沉階段的施工提供