穿越铁路顶管施工方案

穿越铁路顶管施工方案

一、编制依据：

1、甲方提供的设计图纸。

2、国家和行业施工及验收规范、标准及业主规定的技术要求。

3、地理环境及气候状况。

4、国家现行法令、法规，地区颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定。

《中华人民共和国环境保护法》。

《建设项目环境保护管理办法》。

5、施工技术标准及验收规范

《输油输气管道线路工程施工及验收规范》SY0401-1998

《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》 GB/T4079-2000二、工程概况

二十七团天然气利用工程全长约，高压燃气管线线路用管规格D219×8，穿跨越段用套管规格D426×6，均采用无缝钢管氩电联焊，材质20＃，防腐结构3PE。管线在K1+080～K1+097处穿越铁路，长

度56m，深度在铁路路基基底向下，施工方法顶管穿越。

三、准备工作

1、按设计图纸提供的总平面图间距和现场测量，分别挖一处作业坑和一处取帽坑，作业坑除安装必要的设备外，还需配备1台16T 吊车，做为吊装设备及取土垂直运输用。鉴于地形条件，作业坑周围可用脚手架搭设防护栏，安全网封挡，以防伤人。

2、设备、材料验收情况

按设计要求和本方案所确定的工程用料和施工分段用料进行充分的准备，并按计划供应到现场。对进场的材料要进行检验，没有出厂检验证明及合格证的材料不能使用。根据工程实际和本方案所需要的设备必须完好，按时到达现场。

3、顶力计算：

该工程初步设计采用一个作业坑，一个取帽坑，设备采用油压千斤顶，超高压双极柱塞泵，按建筑工程顶管施工操作规程进行顶管施工，顶力公式计算为：P=2πDLf(摩按力采用最大顶力为：P=2×××17×2=cm2,根据上述顶力计算，顶管机功率必须达到400Kg/cm2(包括安全系数)。

4、顶进措施

整个顶管工程包括开顶前的准备工作以及作业坑的布置、钢管管的顶进3个施工阶段。开工前需对设备进行加固检查：如高压泵，千斤顶和顶铁等，钢管的外表质量检查等。

、作业坑的布置

顶进工作坑主要包括：工作坑的开挖，后背的捣制，导轨和基础，以及安装测量仪器等，各班组同时进行流水作业，各工序密切配合，昼夜值班连续操作，每班由10—14人组成，其中设班长1人，负责全面指挥工作。

、班组人员配置及职责

、主要施工机具及材料配置

序号机具（材料）名

称

规格

单

位

数量备注

1顶管机400T台2顶管

2发电机50KW台2施工现场供电3吊车40T台1吊装设备及机具4客货车台1值班

5履带挖掘机台1值班

8泥浆泵2寸台2操作坑内排水9水龙带2寸米40操作坑内排水10后靠板块2自制

11顶板1500×400块2用导轨钢自制121米短截块2自制

132米短截块2自制

14斜垫铁140×200块20调整顶管机

15钢板δ=10（×6）米215垫套管和顶管机18枕木200×150×

1500

块20垫套管

19电缆线三相四芯线米50设备动力线

20电缆线两相三芯线米60水泵用线

21电缆线两芯线米500水泵及照明线22碘钨灯1000W/220V套6照明

23碘钨灯管1000W/220V盒10

四、施工方法及工艺流程

顶管前需掏空套管前端的土。即用人工掏土、液压顶管机顶进的施工工艺，直至完成。

1、顶管穿越铁路断面图

2

五、技术措施

1、施工准备

施工前先熟悉图纸，掌握铁路的穿越长度与深度，特别应掌握套管穿越范围内的地质状况。

顶进设备及辅助设施和各种材料准备齐全，穿越套管和工作管自检合格后，报监理工程师认可。

2、测量放线

根据设计给定的控制桩位，用经纬仪放出穿越轴线。 放线时同时放出工作和接受坑的位置的尺寸。 在穿越至验收的全过程中，随时使用经纬仪配合。 3、 降水

为防止现场水位高、水量大的特点，采用深井降水的方法，井位布置如图

4、 开挖工作坑和接管坑

工作坑和接管坑设置在图纸给定的套管长度的外侧。工作坑选择在公路旁场地较宽阔的一侧，且位于地面标高较低的一侧。

铁 路

根据套管穿越的实际要求和顶管法施工需要，确定工作坑尺寸：宽度B=D+（~）m

长度L=I+3.5m

深度H=D+h1+h2+h3

套管

其中：l —套管长度

D —套管外径h1

h1 —基础厚

h2 —套管与基础间隙（一般为70~100mm）

h3 —地面到套管顶高度

工作坑的挖深，根据管沟挖深，再加0.5米。

为了不损伤地下不明物，采取分次交叉挖探沟。先挖一个长17m、宽5m、深的操作坑。用履带挖掘机，按放线轮廓挖出操作坑。

由于地下水位较高，防止工作坑塌方，操作坑采取侧面放坡，坡度为1:。必要时，制作混凝土操作坑。工作坑的布置，为确保安全施工，要对操作坑的四壁采取护坡措施。

工作坑内设置管道轴线基桩、临时水准点，作为测量基准。用经

纬仪复测穿越中心线和基地标高，基地误差±20mm。

集水坑设置：由于本地区地下水位较高，工作坑内有积水，工作坑形成后，在边缘处挖出一个1.5m×1m×1.5m的集水坑集水。

接管坑设置：在穿越带对面，由人工配合履带挖掘机，挖一个砼套管出土接收坑，宽度为2m、长度为D+2×2.5m，深度比工作坑深0.5m。

排放积水：由于操作坑较深，有大量泥水，配备2寸泥浆泵1台、2寸水龙带50米、电缆线50米。施工时采用2寸泥浆泵排放泥水。

靠背板就位：靠背板位于顶管坑内顶进方向的对面，是顶进砼套管的柱塞式液压缸的支承面。靠背板必须垂直靠在后背桩前，其表面必须平行垂直顶进砼套管的轴线，以确保顶进方向。

坑底土层的承载能力应满足顶进钢管的要求，钢管必须放在平稳的轨道上。坑底要做成级配砂垫层500mm厚及现浇C20钢筋混凝土垫层300mm厚。该路轨基础要铺在钢筋混凝土基础上，导轨作用是稳定钢管并引导其按设计的中心线和行程前进。两轨的间距应根据管底距基础面保留10mm间隙而定，道轨采用38Kg/m铁轨。在路基的后面捣制一个混凝土测量坑(1m3混凝土)。坑右侧设Φ20钢管铁爬梯一部，重量为100Kg。

由于穿越层为沙土叠层，既松软又易塌方。因此工作坑后背的承载能力不够，必须对工作坑后背采取加强措施。为使顶力均匀传递给后背，先靠后背码好枕木，再在枕木前每隔300mm打一排桩，桩长8米，φ108×6钢管，打入地下3米。为了使顶力能够均匀传递给后背，用专制的后靠板，它由两块2.5m×2m、δ=30mm的钢板夹300mm ×300mm的枕木做成。必要时，制作混凝土后靠墙。

6、照明

顶管穿越施工昼夜进行，必须配备足够的照明设施。