電力頂管施工方案方法

TOC\o"1-2"\h\z\u1、 工程概況 32、 施工測(cè)量 31.1地面限制點(diǎn)的布置 31.2保證施工測(cè)量精度的技術(shù)措施及資料管理 31.3施工工藝流程 43、 頂管（涵）施工 43.1頂管（涵）工作坑 43.2工作坑平臺(tái) 53.3方涵的預(yù)制及養(yǎng)護(hù) 63.4方涵的后澆帶處理 63.5頂進(jìn)設(shè)備選用及安裝 63.6管道（方涵）頂進(jìn) 73.7洞口加固 83.8回填注漿 83.9中心高程限制 83.10地面沉降限制 94、 冬季施工措施 94.1頂管(涵)冬季施工措施 94.2冬施期間組織管理工作 94.3冬季施工前的打算工作 104.4土方工程 104.5混凝土工程 104.6砌體工程 115、 道路沉降限制及愛護(hù)措施 116、 污水管頂力計(jì)算 137、 雨水方涵頂力計(jì)算 15工程概況本工程是自安泰北路向安泰南路延長(zhǎng)，橫跨平安大街，現(xiàn)有雨污水管道自北向南，穿過平安大街，因平安大街為省級(jí)道路，不便封閉交通，進(jìn)行明槽開挖施工。因此采納頂管施工工藝，進(jìn)行雨污水施工。依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查，為了不影響該路段交通通行，頂進(jìn)長(zhǎng)度設(shè)為40m。依據(jù)現(xiàn)在頂管（涵）的工藝要求，污水管徑600改為1000mm施工測(cè)量本工程頂管施工管徑采納D=1000mm鋼承口頂管和尺寸為3.92m*2.16m的方涵，D=1000mm管線長(zhǎng)度為40米，方涵為40米，全長(zhǎng)80米。設(shè)有1個(gè)主頂坑、1個(gè)接收坑。工作坑、接收坑開挖采納干脆定線法進(jìn)行軸線定位。詳細(xì)由施工隊(duì)測(cè)量人員進(jìn)行施測(cè)，測(cè)量負(fù)責(zé)人進(jìn)行審核。1.1地面限制點(diǎn)的布置依據(jù)四周環(huán)境，布置現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量限制點(diǎn)，并設(shè)永久性測(cè)量限制樁。導(dǎo)線兩端點(diǎn)依附于高一級(jí)的限制點(diǎn)。在工作井及接收井旁邊適當(dāng)加密導(dǎo)線點(diǎn)，以利于井下投點(diǎn)。1.2保證施工測(cè)量精度的技術(shù)措施及資料管理為了確保工程順當(dāng)進(jìn)行，確保道路順當(dāng)貫穿，堅(jiān)持測(cè)量復(fù)核制度。測(cè)量放線、驗(yàn)線依據(jù)相關(guān)文件做好相應(yīng)的資料，同時(shí)，保存好測(cè)量原始資料，以保證工程竣工時(shí)測(cè)量資料齊全。1.3施工工藝流程進(jìn)場(chǎng)→施工放線→工作坑施工→提升設(shè)備安裝→后背、導(dǎo)軌安裝→頂進(jìn)→糾偏→注漿（減阻、作泥）→取頂管機(jī)→捻口→壓漿加固→交工。頂管（涵）施工因現(xiàn)場(chǎng)旁邊無電源，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備要求，我單位將采納50kw的發(fā)電機(jī)，來供應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用用電。3.1頂管（涵）工作坑依據(jù)本工程特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際狀況，雨水管線和污水管線合并為一個(gè)工作坑，1#井—2#井為一個(gè)井段，設(shè)2個(gè)工作坑。其中1#井為主頂坑，2#井為接收坑。頂管坑設(shè)置見施工平面圖。本工程頂管施工管徑D=1000mm鋼承口頂管，雨水管線為預(yù)制方涵，因此設(shè)置頂管工作坑寬度為12m;長(zhǎng)為6m，井深為4m。地下土質(zhì)依據(jù)地勘報(bào)告分析為頂管（涵）坑設(shè)置在地面上應(yīng)避開高壓線、電話線、動(dòng)力線等電線，在道路上設(shè)置隔離裝置和醒目的標(biāo)記，夜間設(shè)有良好的照明和明顯的設(shè)別標(biāo)記。在噴射混凝土做的工作坑內(nèi)，后背墻采納鋼筋混凝土整體澆注，寬度與工作坑凈尺寸相等，后背墻平面肯定要垂直。安放基坑導(dǎo)軌時(shí)，其前端盡量靠近洞口，左右兩側(cè)可以用槽鋼支撐。因管子很重，導(dǎo)軌高程要比要求高程提高20—30mm，壓縮下沉后與設(shè)計(jì)高相符。安裝測(cè)量?jī)x器：測(cè)量?jī)x器的安裝在其它設(shè)備安裝之后進(jìn)行，尤其是水平儀和測(cè)距儀應(yīng)與其它設(shè)備無干擾，不受頂管受力變形而移動(dòng)。激光導(dǎo)向儀應(yīng)安放在與管線頂進(jìn)方向中心一樣位置，隨時(shí)精確對(duì)頂管前進(jìn)行導(dǎo)向。頂管工作坑采納淺埋暗挖做豎井方法逆做施工，其施工方法如下：第一步挖槽按一般土質(zhì)考慮，先挖0.75m深，可做300*300混凝土暗梁作為立柱梁，直至挖至坑底；焊兩層鋼筋排網(wǎng)噴射混凝土，混凝土標(biāo)號(hào)為C25，混凝土厚度為200mm，接著往下挖；當(dāng)挖深夠1.2米時(shí)做第一道混凝土圈梁，接著挖土，每1.3.2工作坑平臺(tái)工作坑平臺(tái)主梁采納Ⅰ45型鋼4根，兩端搭設(shè)長(zhǎng)度不少于2.5m，梁下加墊15*15mm方木，主梁之間加焊25#工字鋼作為橫梁，以保持穩(wěn)定，中間兩根縱橫梁，間距應(yīng)按活動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌間距及所頂管徑大小綜合考慮，兩縱梁與活動(dòng)平臺(tái)導(dǎo)軌垂直，平行，梁上鋪方木或大板，臺(tái)面要平整，并基本水平與四周自然地面應(yīng)高出300mm以上，臺(tái)口尺寸：長(zhǎng)=管長(zhǎng)+500mm，寬=管外徑+300mm?；顒?dòng)平臺(tái)安裝在臺(tái)口上用100mm的槽鋼或者工字鋼作導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與臺(tái)面固定堅(jiān)固，活動(dòng)方向要與進(jìn)管方向相反，工作棚為裝配式結(jié)構(gòu)，人工協(xié)作吊車支搭，棚架中心要與臺(tái)口中心垂直，四腳要支在槽鋼上，并焊好檔鐵，以防滑動(dòng)，兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)的水平鋼絲繩，應(yīng)與工作坑縱向平行，滑輪應(yīng)與平臺(tái)縱橫梁聯(lián)結(jié)堅(jiān)固，必要時(shí)加設(shè)地錨。平臺(tái)滿鋪150150mm方木，工作平臺(tái)的下管和出口應(yīng)設(shè)活動(dòng)平臺(tái)和防護(hù)欄。3.3方涵的預(yù)制及養(yǎng)護(hù)方涵的預(yù)制在滿意設(shè)計(jì)要求同時(shí)還應(yīng)增設(shè)縱向加強(qiáng)鋼筋，以提高方涵整體剛度，在千斤頂作業(yè)面增設(shè)予埋鐵件，以防止受力面局部承壓破壞。在方涵前端設(shè)予埋鐵件，以便焊接成鋼刃角，鋼刃角一般厚度18-20mm，長(zhǎng)度一般取千斤頂一個(gè)行程，800-1200mm。方涵混凝土振搗密實(shí)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于14d，還應(yīng)對(duì)方涵四周側(cè)面及頂面進(jìn)行潤(rùn)滑處理，盡可能降低方涵與土體的磨擦阻力。預(yù)制方涵前端刃角應(yīng)向外保持寬度正誤差，不應(yīng)出現(xiàn)前窄后寬現(xiàn)象，底板前端下部應(yīng)依據(jù)土質(zhì)狀況確定設(shè)置長(zhǎng)為1-1.2m的船頭坡,坡度為5-10%。3.4方涵的后澆帶處理頂涵作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)對(duì)兩段砼構(gòu)筑物前端壁端進(jìn)行鑿除，露出墻壁鋼筋，在墻體中間四周鑿出凸臺(tái)或踏步臺(tái)。如設(shè)膨脹橡膠條，鋼筋焊接連接，澆筑砼，成型后外壁進(jìn)行防水處理。3.5頂進(jìn)設(shè)備選用及安裝①頂鎬選用：依據(jù)頂力計(jì)算，頂鎬選用500t和1800t行程為0.7m雙作用液壓式千斤頂，每個(gè)工作井內(nèi)設(shè)置2臺(tái)頂鎬。②后背施工工作井后背為混凝土及后背鐵組合結(jié)構(gòu)，澆注30cmC25混凝土加30cm后背鐵工作井后背施工時(shí)必需保證其垂直。③護(hù)鐵及頂鐵由于頂進(jìn)長(zhǎng)度較大，護(hù)鐵均選擇圓形鋼護(hù)鐵，以確保管體平安，愛護(hù)管體端面，使端面?zhèn)髁蚍Q。④工作井基礎(chǔ)及導(dǎo)軌工作井內(nèi)導(dǎo)軌基礎(chǔ)采納橫排方木、上安鋼軌的形式。導(dǎo)軌選用30號(hào)輕型鋼軌，兩軌平行、等高，與基礎(chǔ)中預(yù)設(shè)鋼板焊接。3.6管道（方涵）頂進(jìn)管道（涵）頂進(jìn)設(shè)備依據(jù)地質(zhì)條件確定采納人工頂管來實(shí)現(xiàn)頂進(jìn)施工。管前加設(shè)護(hù)口鐵依靠工作坑內(nèi)的千斤頂推擠，混凝土管前端將土擠密，形成肯定阻力，防止管前塌方。散落在管道內(nèi)的土，由人工將土清除。施工工序：通過卷?yè)P(yáng)機(jī)吊裝下管。頂進(jìn)前先把第一節(jié)管頂進(jìn)。 利用工作坑內(nèi)的動(dòng)力設(shè)備將混凝土管貫入土中后，接著頂進(jìn)，擠入管道內(nèi)的土由人工清除。 液壓千斤頂回鎬，開動(dòng)工作井內(nèi)主千斤頂將管子（方涵）頂進(jìn)。依次循環(huán)往復(fù)操作。頂進(jìn)過程中晝夜倒班施工，以防因中途停滯增大頂進(jìn)阻力。頂管（涵）出土：混凝土管（涵）內(nèi)的土，由人工裝車，用小推車運(yùn)出至工作井內(nèi)，在工作井由電葫蘆吊出工作井，再卸至臨時(shí)存土場(chǎng)，然后用汽車運(yùn)至指定棄土地點(diǎn)。為保證方涵頂進(jìn)順當(dāng)，滑板應(yīng)具備足夠的剛度和穩(wěn)定性因此滑板下必需間隔肯定距離配有錨梁與滑板形成整體。滑板厚度不宜小于200mm，并配制構(gòu)造鋼筋網(wǎng)（一般為），滑板中心與方涵中心一樣。滑板表面應(yīng)平整光滑。方涵與滑板之間加一層油氈并撒上滑石粉作為隔離措施，目的一是避開方涵與滑板粘結(jié)，二是減小摩擦力。為限制方涵頂進(jìn)方向，在滑板兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向墩，作為糾偏受力依托，導(dǎo)向墩必需與滑板梁形成整體，間隔3000-4000mm，其內(nèi)側(cè)與鋼筋混涵箱中心線平行，伸入滑板下600-800mm，高于滑板3.7洞口加固為防止洞口處土體坍塌，需對(duì)洞口實(shí)行加固措施。開洞口之前，沿洞口上部180°范圍內(nèi)順管方向打入長(zhǎng)2m的注漿花管打入深度不小于1.5m。當(dāng)工具管全部入土后，利用預(yù)埋好的注漿花管向土內(nèi)注入水泥漿。注漿量視現(xiàn)場(chǎng)狀況而定。注漿壓力不超過0.2Mpa。花管間距300mm。3.8回填注漿回填注漿壓力限制在0.2～0.3Mpa，水泥粉煤灰配比1：3。管內(nèi)注漿，以壓力限制。管道接口處封閉采納聚胺脂密封膏。3.9中心高程限制管道頂進(jìn)過程中必需按操作規(guī)程要求隨掏隨頂，隨頂隨測(cè)。中心、高程頂進(jìn)300mm一測(cè)。若遇較大礫石影響頂進(jìn)時(shí)，先將大礫石由人工挖除后再頂。做到少挖、勤頂、勤測(cè)量。每班組均按要求做好頂進(jìn)記錄，交接班時(shí)相互檢測(cè)成品質(zhì)量，合格方可接著頂進(jìn)。當(dāng)發(fā)覺管道偏差為+2、-4、左右5時(shí)或偏差有增大的趨勢(shì)時(shí)，施工隊(duì)組必需上報(bào)施工員和相關(guān)人員，并且馬上實(shí)行糾偏校正措施。邊糾偏邊校正時(shí)緩緩進(jìn)行，使管在計(jì)算范圍內(nèi)慢慢復(fù)原到設(shè)計(jì)軸線上。3.10地面沉降限制加強(qiáng)地面沉降觀測(cè)沿管道中心線和與之垂直方向布控觀測(cè)點(diǎn)，在頂管前測(cè)量原始地面高程，隨著頂管的進(jìn)行施工而定期測(cè)量其地面高程改變值和沉降值。頂管工作井和接收井的出入洞口實(shí)行注漿加固技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，防止洞口塌陷。冬季施工措施4.1頂管(涵)冬季施工措施冬施領(lǐng)導(dǎo)小組，針對(duì)氣象信息、土方工程、混凝土工程、砌筑工程，做好防凍及養(yǎng)生工作。4.2冬施期間組織管理工作1．建立冬施檢查工作制度，組織定期檢查和不定期的檢查。2．建立冬施期間測(cè)量復(fù)核制度；加大冬施期間質(zhì)量管理工作的力度。3．加強(qiáng)冬施期間各項(xiàng)原始資料、記錄的整理和管理。4.3冬季施工前的打算工作1．提前購(gòu)置，落實(shí)防風(fēng)保溫材料及機(jī)具設(shè)備。4.4土方工程回填土方：還土土方盡可能集中堆放。回填土方前，必需清除基底冰雪、凍土層，回填土不得含有直徑大于100mm的凍塊。還土?xí)r，做到當(dāng)日填土當(dāng)日夯實(shí)；如需接著上還時(shí)，在已還好的下層土上用雙層巖棉被保溫過夜。溝槽還土?xí)r，受凍的溝槽槽幫必需劈掉，清除干凈后方可回填。每層鋪土厚度比常溫施工時(shí)削減20%～25%。4.5混凝土工程1．當(dāng)室外平均氣溫連續(xù)五天穩(wěn)定低于5℃2．冬施期間采納冬期混凝土配比。冬期配制混凝土選用一般硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不小于425#，一般混凝土的水灰比不宜大于0.6。3．技質(zhì)部在混凝土澆筑時(shí)，增制兩組強(qiáng)度試塊與澆筑部位同條件養(yǎng)護(hù)，一組用以檢驗(yàn)混凝土受凍前的強(qiáng)度，另一組用以檢驗(yàn)解凍后轉(zhuǎn)入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的強(qiáng)度。增制一組抗?jié)B試塊，用以檢驗(yàn)解凍后轉(zhuǎn)入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的抗?jié)B強(qiáng)度。4．冬期澆筑混凝土前，留意收集天氣預(yù)報(bào)資料，使?jié)仓炷習(xí)r間盡可能躲開大的寒流天氣。5．不得在有凍脹的地方澆筑混凝土，也不許在澆筑混凝土之后地基發(fā)生凍脹。6．冬施期間的混凝土施工均采納雙層草席及塑料布養(yǎng)護(hù)。4.6砌體工程1．砌筑用磚不再潮濕，砌體基礎(chǔ)不得受凍。砌體當(dāng)日完工后，剛好回填。隔日回填采納雙層草席加蓋塑料布覆蓋。2．砌筑砂漿用水采納溫水?dāng)嚢?。道路沉降限制及愛護(hù)措施該段頂管在市政道路路基下推動(dòng)，覆土深淺不一。頂管施工時(shí)，需確保道路的肯定平安。為了保證在施工中做到對(duì)環(huán)境的充分愛護(hù)，我們將從以下幾方面實(shí)行措施，來限制沉降，確保道路的平安。1、頂管跟蹤注漿與頂管結(jié)束后補(bǔ)漿可限制沉降頂管頂進(jìn)過程中，通過提高觸變泥漿的稠度，可以起到限制觸變泥漿的流失，有效的填充管外壁的間隙，防止地面沉降發(fā)生的效果。2、道路及房屋的沉降監(jiān)測(cè)（1）監(jiān)測(cè)范圍依據(jù)道路及房屋平安愛護(hù)監(jiān)測(cè)的有關(guān)規(guī)定，并結(jié)合以往類似工程的一些閱歷，確定本次監(jiān)測(cè)范圍為D1000頂管、3.92*2.16方涵中心軸線處地面。（2）監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要針對(duì)地面的沉降量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。a、在頂管中心軸線上方地面布置沉降觀測(cè)點(diǎn)。b、在頂管軸線上方可能影響到的建筑物布置沉降觀測(cè)點(diǎn)。(3)測(cè)點(diǎn)布置a、地面上沉降觀測(cè)點(diǎn)布置：沿頂管軸線方向布置，頂管起始段50m范圍內(nèi)每隔10m布點(diǎn)，以后30m布點(diǎn)。(4)監(jiān)測(cè)措施a、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置需與建設(shè)、監(jiān)理單位等多方協(xié)商，并明確標(biāo)明監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置。b、監(jiān)測(cè)頻率為每天1次，視施工狀況加密監(jiān)測(cè)頻率，在關(guān)鍵部位要?jiǎng)偤酶櫛O(jiān)測(cè)并供應(yīng)監(jiān)測(cè)報(bào)告，遇特別狀況，剛好匯報(bào)。c、測(cè)儀器事先經(jīng)過有關(guān)技術(shù)部門的標(biāo)定和校正，以保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的牢靠性。d、當(dāng)監(jiān)測(cè)值接近預(yù)警值時(shí)，剛好預(yù)警，并提請(qǐng)有關(guān)方面留意；當(dāng)達(dá)到報(bào)警值時(shí)，剛好報(bào)警，并分析緣由。e、施工監(jiān)測(cè)工作持續(xù)到施工結(jié)束后，觀測(cè)值穩(wěn)定一周后方要停止監(jiān)測(cè)。f、路面沉降達(dá)到1cm時(shí)為報(bào)警值。管線報(bào)警值為0.5cm。(5)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備a、水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺b、經(jīng)緯儀、棱鏡、鋼尺、垂球等；c、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)幾數(shù)據(jù)處理軟件。(6)其它協(xié)作監(jiān)理及專業(yè)監(jiān)測(cè)隊(duì)伍的監(jiān)測(cè)工作，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)必需進(jìn)行比較分析，以正確地指導(dǎo)施工。3、措施考慮到在頂管過程中為防止主路下沉及塌陷，杜絕該突發(fā)事務(wù)的發(fā)生，保證車流量暢通，我單位實(shí)行在主路上滿鋪鋼板，厚度為2cm,其長(zhǎng)為40m，寬為10m，共計(jì)400m2， 污水管頂力計(jì)算Fo=13.2ΠBcN=13.2*3.1415926*1.2*13=646.917KN（1）Fo初始推力（KN）Bc管外徑（m）N標(biāo)準(zhǔn)貫入值Bt=Bc+0.1=1.2+0.1=1.3m（2）Bt挖掘的直徑（m）（3）Be管頂土的擾動(dòng)寬度φ內(nèi)摩擦角（由地勘報(bào)告取6.93°）Be=2.886mμ=tg（φ）=0.122（4）μ土的摩擦系數(shù)Ce=Be/2Kμ{1-e-(2Kμ/Be)H}=1/0.188{0.456}=2.425(m)(5)k土的太沙基側(cè)向土壓系數(shù)，取1.Ce土的太沙基荷載系數(shù)。H管頂以上覆土深度We=(r-2c/Be)Ce={18.28-(2*19.86)/2.886}*2.425=10.954kpa（6）r土的容重（由地勘報(bào)告取18.28KN/㎡）c粘聚力（由地勘報(bào)告取19.86kpa）We管頂上方土的垂直載荷（kpa）=0.65-0.1*3.237=0.3263（7）p=[2p’(1+i)]/[B(a+2Htgθ)]=18.354(8)p地面的動(dòng)載荷（kpa）p’汽車單只后輪荷載（取100kpa）i沖擊系數(shù)B車身寬度（取2.75m）a車輪接地寬度（取0.2m）θ車輪分布角度（45°）q=We+p=10.954+18.354=29.308(9)μ’=tg(φ/2)=0.0605(10)μ’管與土之間的摩擦系數(shù)F=Fo+[(πBcq+W)μ’+πBcC’]L=3938.157（KN）(11)F總推力（KN）W每米管的重力（12KN/m）C’管與土之間的粘聚力（由勘測(cè)報(bào)告取19.86kpa）L推動(dòng)長(zhǎng)度（40m）雨水方涵頂力計(jì)算Fo=13.2ΠBcN=13.2*3.1415926*3.92*13=2113.261KN（1）Fo初始推力（KN）Bc管外徑（m）N標(biāo)準(zhǔn)貫入值Bt=