顶管专项施工方案-专家论证

目录

一、工程概况 (3)

1、工程概述 (3)

2、工程地质 (3)

二、施工部署 (3)

1、现场组织机构建立 (3)

2、技术准备 (3)

3、机械设备、材料准备 (3)

4、作业条件准备 (4)

5、安全应急措施准备 (4)

6、外业工作准备 (4)

7、材料准备 (4)

三、顶管施工 (4)

1、主要设备安装 (4)

2、顶力计算 (5)

3、后背抗力计算 (6)

4、管道顶进 (8)

5、管接口质量控制 (9)

6、闭水试验 (10)

四、顶管常见问题的防治 (10)

1、管道轴线偏位过大 (10)

2、地面沉降和隆起 (10)

3、顶力突然增大 (11)

4、钢筋混凝土管接口渗漏 (12)

5、钢筋混凝土管裂缝 (12)

6、顶管前端正面上体坍塌 (12)

五、管线保护措施 (13)

六、测量及安全监测措施 (14)

七、安全文明施工措施 (14)

八、雨季施工措施 (16)

九、工期计划及进度保证措施 (17)

十、质量管理措施 (18)

十一、应急预案 (18)

1、应急救援小组 (19)

2、本工程中可能出现的应急事故及救援程序 (19)

3、项目部应急反应组织 (25)

4、应急设备、组织 (27)

5、应急响应 (27)

一工程概况

1、工程概况

新丰镇雨污分流改造（大件路至湔江右岸段）工程起点东西大街与大件路交叉口段，终点已建湔江右岸段，全长约800m。前段设计为排水管，管径约D N1500~DN2000；后段设计为箱涵，尺寸为2600X2300。

本次涉及的顶管段Y-1到Y-2段，顶管长度29.91米，顶管段Y-21到Y-21段，顶管长度37.49米，采用钢承口Ⅲ级钢筋混凝土承插管，接口采用橡胶圈柔性接口。

2、工程地质

根据地勘资料，排水管道主要位于松散卵石（fak=160kpa）、稍密卵石（fak=320kpa）、中密卵石（fak=550kpa）。排水管道按地基承载力特征值fak≧100kpa的情况进行设计。

二施工部署

1、现场组织机构建立

针对顶管施工的特殊性，项目管理层尤为重视，施工该段管道顶进时，以我单位组建的项目经理部为中心，特别安排以项目副经理为该处施工的第一负责人的管理机构，具体分工如下表所示：

2、技术准备

（1）组织学习本项目顶管施工技术条款及施工规范，认真审核设计图纸和说明，做好图纸会审，结合地质勘探报告编制顶管工程专项施工方案。

（2）对各作业队管理人员及技术人员进行技术交底。

3、机械设备、材料准备

根据施工要求，采用挖掘机、推土机、自卸车、水泵以及顶管成套设备、机电设备、吊车及其他辅助机具（详见附表）。

4、作业条件准备

（1）顶管施工前，根据设计图纸和施工方案的要求，将施工区域内的地下管线调查清楚并及时通知相关产权单位进行迁移和保护、地上障碍物清除完毕。

（2）施工区域内供水、供电、临时设施满足顶管施工要求，道路平整畅通。

（3）做好机械、运输车辆及各种辅助设备的维修检查和进场工作。

5、安全应急措施准备

（1）所有机械操作人员须持特殊工种上岗证书。

（2）所有新进员工必须进行岗前三级安全教育。

（3）各种安全防护用品现场准备到位。

（4）提前进行安全应急预案。

（5）坚持以人为本把各种安全隐患消灭在萌芽状态。

6、外业工作准备

（1）现场详细调查。

（2）现场交接桩与复测。

（3）料源合格性测试分析。

（4）测试仪器的计量标定。

（5）布设导线点、水准点。

技术准备按时间进程分前、中、后三个阶段，前期是基础，中期是强化，后期是完善，需要做到项目齐全，标准正确，内容完善，计划超前，交底及时，重在落实。

7、材料准备

工程开工前编制材料计划，由经理部统一组织各种材料的采购和供应，经试验合格后报监理工程师批准方可使用。

三顶管施工

1、主要设备安装

（1）后背安装：依据设计图纸要求，顶管后背采用装配式后背，装配式后背墙宜采用方木、型钢或钢板等组装，组装后的后背墙应有足够的强度和刚度，保证在管道顶进时不会变形。

（2）导轨安装：导轨采用钢轨与型钢焊接，导轨长2×4m，两条导轨顺直、平行、等高。导轨安装在工作井内砼垫层上，安装牢固，以保证在管道顶进时不发生位移；导轨安装的轴线偏差≤3mm，顶面高程误差控制在0-3mm，两轨内距误差为±2mm。

（3）千斤顶安装：采用2台150t千斤顶，千斤顶安装在稳定牢固的支架上。千斤顶的轴线与管壁重合,间距随管径不同而变化。

（4）减少土对砼管摩阻力，是顶进施工中的一个重要环节，为保证工作顺利进行，在砼管顶进之前，对砼管涂润滑剂，其材料为水泥浆。采用注浆方式可有效在顶进中降低顶力。

2、顶力计算

（一）对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后顶、随挖随项的方法施工。

根据经验公式： P=n×P0

其中： P ——总顶力

n ——土质系数

P0——为顶进管子全部自重。

土质系数取值可根据以下两种情况选取：

（1）土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取1.5～2.0，n取值2。

（2）土质为砂质粘性土及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取3～4。

P0——为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为3.8吨，最长段以50米计,每节管长2米，共要顶进35节管，则总的顶力为：P0＝25*3.8＝95吨。.考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取 1.3 倍左右的储备能力，设备顶进应力为123.5吨, 取总的顶力F＝150吨，选用两个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为130吨。

（二）

根据顶管工程力学参数确定，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。