污水管道过路工程施工方案

张家口市下花园区污水收集及北水源保护工程

穿越公路埋设管道

施

工

方

案

张家口市第二建筑工程有限责任公司

2015年06月10日

一、工程概况

本工程为张家口市下花园区污水收集及北水源保护工程，建设单位为张家口市下花园区园鸣污水处理有限公司，由张家口市第二建筑工程有限责任公司承建；在戴家营乡道距110国道戴家营桥100m处，污水管道须过路，管道过桥部分采用顶管做法，就此问题制定本施工方案。

二、施工方法

由于套管为钢筋砼管，管壁较厚，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、顶管穿越路下断面图

三、技术措施

1 施工准备

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

1.2 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。

2 测量放线

2.1 根据设计给定的控制桩位，用经纬仪放出穿越轴线。

2.2 放线时同时放出工作和接受坑的位置的尺寸。

2.3 在穿越至验收的全过程中，随时使用经纬仪配合。

3 开挖工作坑和接管坑

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+（2.5~3.0）m

深度

其中：l —套管长度

D —套管外径

h1 —基础厚

h2 —

h3 —地面到套管顶高度

工作坑的挖深，根据工作管的管沟挖深，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6m、宽5m、深以工作管为依据的探沟。

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1:15。

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。先每隔1.5米打一钢桩固定，钢桩为φ108×6（6米长）钢管，打入地下1.5米，然后将桩四周连接焊牢，再将竹跳板插入钢桩后面，靠住四壁护住沙土；用10＃线将竹跳板固定在φ108×6钢桩上，高度为高于工作坑上边0.5米。

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：工作坑形成后，在边缘处挖出一个1.5m×1.5m×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 。

4 施工场地布置

5 照明

5.1 控制箱1套，配备60A 漏电断路器1件、40A 漏电断路器2件、2500w 漏电断路器插排2件、四芯三相电缆线50米。

5.2 场地照明：用3盏

1000W 碘钨灯供夜间照明，配备两芯电缆线100米。

5.3 洞内照明：用1盏100W防爆灯供施工照明，两芯电缆线100米。

6 安放砼套管

安放砼套管最主要的是将管下铺垫物找平，在离顶管机2.2米处安放第一根枕木，共平行铺设三根枕木（全部卧于碎石或泥土中），宽度为2米。枕木铺设的要求三根枕木必须在一个平面上。枕木必须夯实，以保证足够承受套管的重量而保持不下沉，具有较好的稳定性。

枕木铺设完成后，由放线工测出套管出入点中心线，就可将套管吊放到枕木上就位，要保证套管的方向，吊装时应将套管上两条模板接缝的其中一条放在最上面，使这条线与测量放出的管线中心线一致。套管的水平度可通过铺设的枕木的水平度得到保证，要用条式水平或水准仪进行复测，但不可以此为准，因为套管内外表面的平面度不是十分精确，要综合考虑。

吊装套管，必须用钢丝绳加扁担套吊，如图所示：

套管安放好后，用2块1500mm长枕木将套管固定，以免套管发生滚动，且在以后的施工作业中始终保持这两块枕木的位置不动，便于套管的对接，控制套管移动的水平、纵向方向不变。

8 取土

取土时需将人员配置好，每个顶管穿越组应将配备的12名配工分成三组轮换作业，以每2小时一换班，以此保持较高的工作效率。

每组的4个人要做好分工，即一人刨土，一人装车，一人推车，一人倒土。这四项工作的劳动强度有较大差别，要做好轮换分工，保证以较高的工作效率连续作业。

取土时应特别注意，套管下三分之一圆弧段内不得超挖，因为这部分土壤对保证套管的稳定至关重要。可保留50mm-100mm的预留量，在顶进过程中边顶进边取土。取土施工人员发现异常情况，禁止自行处理，需立即通知现场负责人员，由现场技术人员根据情况进行处理。

在顶进过程中，每掏空2米顶进一次，可节省时间，保证效率。取土过程中难免会出现超挖，但超挖范围不得超过套管整个圆弧的三分之一。

为减少顶进过中的阻力，除了涂抹润滑脂外，还可以每隔一米在洞壁上，挖一条宽100mm，深40mm的环形沟（如图），可将挤紧的土壤释放到环形沟内，很好地削减阻力。

顶管作业前，必须用深井降水的方法将水位降低，同时在整个顶管作业施工中，不间断的降低穿越地段的水位。

正常情况下的顶进，顶第一节管时，每掏空500mm顶进一次，在顶进过层中要注意随挖随顶进，要按造土质情况进行给进，在土质不好的情况下不易超过1米，在顶进时要注意给进压力的增加，要加强注浆工艺每给1米注浆一次，防止塌方施管造成增加后部顶进压力直至精确穿越完成。

在顶进过程中，要安排专人在套管的最前端，及时清除洞底预留的土壤和洞壁上多余的土壤，以保证套管承受均匀的阻力，从而保证套管的纵向方向和水平度。

由于套管使用顶管专用套管，要求顶板有很好的刚性和强度，顶板变形会使套管后顶裂。顶板应用火车道轨制作，比较可靠，且顶进时应在顶板与套管间加垫胶皮，两砼套管的接缝处要加好垫片。

10 顶进偏差的控制

10.1在工作坑内设置砼套管轴线基桩和临时水准点，作为操作时的测量标志。砼套管轴线基桩和临时水准点应在工作坑一侧并牢固埋入工作坑内，防止碰撞，如有异常，及时用地面的基准点核对，核对使用水准仪。施工过程中对每根套管的管顶标高都要进行监测。