天然气顶管施工方案

密三路天然气管线通过铁路大秦线K371+859 初衬顶管工

程施工组织设计

第一章、编制依据

1、根据中国华西工程设计建设有限公司提供的设计图纸。

2、《铁路桥

涵施工规范》TB10203-2002/J162-2002 、铁道部铁运[2006]146 号令《铁路线路修理规则》、铁道部铁运[2006]177 号令《铁路工务安全规则》、铁道部令第29 号《铁路技术管理规程》、《建筑钢结构焊接技术规范》等相关施工规范及工程验收标准。

3、铁道部铁办[2008]190 号《铁路营业线施工安全管理办法》。

4、太原铁路局太铁师[2008]297 号《太原铁路局铁路营业线施工安全

管理实施细则》文件要求。

5、地质情况复杂、施工困难，为确保铁路的行车安全，确定本方案。

6、根据我单位的施工能力、技术水平、机械设备和已有的成功经验。

第二章、工程概况

一、工程简介密三路天然气管线通过铁路顶管工程，管线位于大秦线

238#桥（K371+901）西侧34米处，自北向南下穿铁路大秦线，共穿越铁路2 股道（大秦上行线、大秦下行线），穿越位置位于铁路大秦线K371+859。管线轴线方向与铁路中心线的夹角为90°。进口端管内底设计标高：22.656 米; 出口端管内底设计标高：22.656 米；管线外衬外顶至铁路路肩的覆土深度为7.704 米。顶管纵向设计坡度为平坡。顶管设计参照“京桥通—5002”《铁路顶管通用图》，顶管管材采用北京远通制管有限公司生产的铁路专用

钢筋混凝土管。管节采用①1550T12—SR型铁路专用

钢筋混凝土圆管，管内直径1550 毫米，管壁厚163 毫米，管口接缝宽度为20 毫米，每节管长度为3000 毫米，共计24 节，全长72.46 米。

线路状况：管位处铁路既有两条线路，分别为大秦上行线和大秦下行

线(平谷至大石庄区间)，线间距为4.26m。大秦线为铁路重要干线，电气化区

段，无缝线路、75kg/m 轨，混凝土轨枕。高路基，路基高度约为5米；顶管工作坑前沿距最近的大秦下行线28.08 米，管线纵轴线方向与铁路中心线的斜交角度为90 度。, 距大秦线相邻接触网杆63#、64#最近距离分别为24 米、23米。防护管管外顶至地面最小距离2米，至铁路路肩距离7.704 米。

施工竖井一座，设在铁路北侧，规格为5 X 7米2。后背梁采用钢筋混凝土制成。按照设计意见，根据中国建筑技术集团有限公司的密三路岩土工程勘察报告揭示，该地段土层由上而下依次为

(1)人工堆积的粉质粘土-粘质粉土填土，厚度0.5m-1.7m。

(2)第四纪沉积的粉质粘土。

(3)砂质粉土- 粘质粉土。

根据勘察时现场测量，穿越段稳定的地下水埋深为各孔位处自然地面下2.3m，地下水位标高22.36m〜23.70m,地下水对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋均无腐蚀性。

顶管位置主要位于粉质粘土层，地下水位以下。开挖竖井过程中如出现异常地质情况，及时与设计单位联系，进行协商处理。施工前应与铁路供电段、电务段、通信段联系，首先探明铁路两侧施工范围内各种管线位置、埋深、并进行监护和防护。

工程施工时为保证铁路运营安全，顶管穿越铁路时列车须限速慢行。

二、施工方案

经铁路有关单位审核批准，工程采用大口径井点降水，激光指向仪控制中线及高程，超前小导管注浆加固土壤，锚喷钢筋混凝土圆形初衬加固（穿越铁路前对线路进行3-5-3 扣轨加纵横梁加固），最后顶入钢筋混凝土管的方式完成本工程。

三、施工前期准备

1、施工前由设计负责人进行现场设计交底并交验中心桩和水准点。

2、依据中心桩放出粗略中心线及高程，然后与建设单位、工程承包方及工程监理校核中心线和高程。

3、根据设计图要求进行审核，做好各种理论计算。

4、做好临设，施工用水、电、道路及围挡等准备工作。由于现场附近没有电源，应考虑使用发电机组发电。施工现场也没有水源，生活用水、施工用水应由建设单位协助解决.

5、做好施工人员及有关技术人员的培训。

6、通过与铁路有关单位、建设单位、设计单位了解地下设施详细情况，做好顶管施工段地下设施的坑探、加固和保护。

7、施工前与太原铁路局各相关站段签订安全配合协议，在

路局批复后方可进行管线土方施工。

第三章、主要工程项目施工方法及工艺

（一）、井点降水

根据我方勘探现场的实际情况，本工程拟采用

单排管井降水（即在竖井及管线两侧各布置一排降

水井），管井井径为① 500mm井管类型为①300mm无

砂水泥管，井深12m井间距为5m滤料为直径2〜

4mn碎石硝，总共布置27孔。根据现场情况设观测

井，随时观察降水情况。

降水井成井工艺流程为：

场地平整-测量放线―人工挖孔2米

护壁-钻机对位―成孔―下放井管-充填

滤料—洗井—下放水泵—抽水—撤井

降水控制要点: 1、降水井打设前联络电缆产权单位，与产权单位签订安全

配合协议，明确电缆位置，在通信段及电务段监护情况下进行井

点的钻孔；

2、降水过程中加强沉降观测，邀请工务部门对线路几何尺寸进行量

测，确保线路几何尺寸稳定；

3、分阶段进行降水，严格控制降水速率，在水位稳定在开挖线以下不

小于0.5m后方可进行水位以下部分竖井开挖作业;

4、现场备齐抢险物料，抢险人员到位，发现问题及时进行

抢修。

二、施工竖井：

根据现场勘测，竖井设在铁路北侧。竖井净空尺寸应满足初衬及顶管的施工要求，平面净空尺寸5米X 7米，施工竖井深度

为5.5米。采用逆做法施工，先施工井口圈梁，再从上向下进行井身支护的施工。其施工流程见下图

1、井口圈梁施工

根据设计图纸测出圈梁平面位置，人工开挖至圈梁底面设计标高后，然后进行浇注600mn X lOOOmnm勺C20混凝土，完成圈梁施工，圈梁上部出地面10cm,作为挡水之用。

2、开挖支护

当圈梁混凝土达到一定强度后，安装竖井提升设备，采用20T起重架，混凝土管吊装采用5T返4组滑轮卷扬机吊装，出土采用2T卷扬机。做好防护设备，满足文明施工要求。土方采用人工挖掘，先开挖中部土体，再分段开挖四周井壁，修整后及时架设钢格栅，网喷混凝土完成井壁初期支护。格栅间采用①20钢筋内外双层纵向联结，钢筋网采用© 6

10 0X1 00mm

规格。

竖井采用格栅锚喷结构，应随挖随喷，喷射高度与循环掘进高度（0.5 m）相同（其中洞口上方1m范围内设三榀），喷射作业自上而下进行，喷射机置于