G216供水顶管施工方案(1)

富蕴供水工程顶管穿越G216线（K284+900）顶管施

工

施

工

技

术

方

案

新疆鼎立非开挖工程有限公司

2012年3月

编制人：

审核人：

批准人：

1、编制依据：

（一）、新疆建筑科学研究院《富蕴供水工程顶管穿越G216线（K284+900）顶管施工图设计》；

（二）、我施工方对施工现场的实际勘察；

（三）国家建设部及非开挖行业协会颁发的有关顶管施工的技术规范及标准。

2、工程概况：

2.1概要:

依据新疆建筑科学研究院《富蕴供水工程顶管穿越G216线（K284+900）顶管施工图设计》，新建DN1200供水管道在G216线K284+900处与公路交越，设计采用顶管穿越方式从公路下方穿越。设计套管为RCPIII1800×2000mm JC/T 640-2010壁厚20cm的C40钢筋混泥土套管，预计顶管穿越长度为：42米。

该穿越点位于G216线（K284+900），工程地质状况：穿越位于洪积戈壁平原上，地形略有起伏，相对起伏高差1—2米。地层岩性：表层为洪积中细砂夹含砂透镜体。厚3.0—6.0米，呈杂色，结构疏松，局部含有较多石膏，芒硝等结晶体。砾石呈棱角状，砾石含量约10%—15%，成分主要由构成。下伏泥盆系上统（D3）凝灰岩，风化面呈灰紫色，新鲜面灰绿色。凝灰质结构，块状构造，岩石较为坚硬，其强风化层厚1米左右，无地下水。其岩性为洪积中细砂夹含砂透镜体。

标准冻土层深1.7米，结构物埋设应大于标准冻土层。

3、施工总体部署

3.1质量及安全目标：

确保单位工程一次合格率100%，施工安全零伤亡、零事故，认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，全面落实安全生产管理制度，实现安全生产无重大事故。

3.2 工期及施工进度安排：

1、工期：自开工之日起15日内

2、施工进度安排：详见施工进度计划表

3.3 总体部署

该处顶管采用非开挖顶管施工技术，人工掘进出土，单向顶进，在管道上游设置工作坑，管内出土用人力车，坑道出土用小型提升机或龙门吊，配16吨吊车24小时全天候服务，负责设备安装加接套管。

3.4 组织及分工

成立顶管穿越施工小组，负责本次穿越施工组织工作。

组长：王明亮

安全员：吴首成

质检员：高宁宇

班组长：董占强

施工人员：6人（3人一组，共同2组）

4、施工技术方案：

4.1顶管穿越施工原理：

顶管采用液压千斤顶进混凝土套管进行。在对顶管穿越的路由测量后，

扬机）经顶管、操作坑排出。

4.2顶管施工工艺流程图

Pv顶管上垂直土压力（t/㎡）Pv=rh r为管顶上土容量(t/㎡)砂砾石土层为2.0；h为管顶上方土厚度（2.8~5.0m）（包括路面厚度）；h取平均厚度4.0m

Pn=管壁上土的水平压力（t/㎡）Pn=Pvtg²(45°-Φ/2) Φ为土壤内摩擦角,戈壁土为30°

D为管外径(m)

L为顶进总长度(m)

Po为顶进全部管道自重(t)，D1800混凝土套管每根(节长为2米)自重为6.8吨

以本工程最多42米计算:

W1=f{K1(Pv+Pn)DL+Po}＝0.5×{0.8×(4.0×2.0＋4.0×2.0×tg²30°)×2.16×42＋142.8}＝492.58t

完成本工程顶管穿越理论计算需492.58吨的顶力，此次工程我公司将配备2支QYS320型顶镐，

每台推力为320吨，可以满足施工顶力要求。

4.5 施工准备:

A、穿越方案编制、报审，材料进场报验，穿越手续办理；

B、施工人员、设备、工程材料进场就位；

C、组织施工技术人员熟悉施工图，进行施工技术交底；

D、向国道公路、通信等有关部门了解清楚穿越部位地段内地下是否有通

信线缆，管道等设施，请相关主管部门给予确认，作业场地平整完

成。

E、测量放线，根据设计给定的桩位用经纬仪放出穿越轴线，在公路

两侧打控制桩点，控制桩点是穿越精确对接的关键，因此，一定要

精确且牢固，控制桩点要用混凝土对桩点底部浇筑，确保桩点在施

工过程中不移位。

F、顶管设备、配套设备及其它各种机具准备齐全。

G、在穿越点两侧分设施工警示标志、减速标志、安全通过标志和夜间照明标志。

4.6 作业坑挖：

A、放线：依图纸在公路两侧放出操作基坑的灰线；

B、沿所放操作基坑灰线四周人工开挖探坑，探明地下缆线或管线分布；

C、在公路两侧利用水准仪测出高差，在两侧设置基准点；

D、在确认无地下设施的情况下机械开挖公路两侧的操作基坑，开挖操作坑时要以两侧的高程基准点为依据，控制开挖深度，确保套管穿越的轴线沿水平顶进，公路路基两侧为护坡道高两米顶宽两米，操作基坑开挖尺寸（底长×底宽×深）为 6.0m×5m×5.2m，操作坑采用采用放坡开挖，坑底标高比顶管底标高低0.2m，操作坑要按规范要求放坡，坑上口边沿设挡土堰，以防地表水汇入坑内。坑边用钢板桩挡土，防止沟壁坍塌。操作基坑一侧开挖人员逃生通道。作业区域设置安全防护，操作坑作业带宽度和防护要达到15m×15m。

E、在开挖操作基坑时，后背墙的原土层不得破坏，机械开挖完成后由人工开挖保证与顶管穿

越方向垂直，要与钢质后背墙紧密结合。

F、操作基坑机械开挖完成后，利用水准仪对坑底进行测量，由人员抄平确保高程达到设计要

求及套管穿越的轴线要求。

4.7顶管设备安装就位：

A、设备下坑前，要对已挖好的操作基坑进行重复测量，符合设计要求；

B、预先制做后靠背墙(钢筋混凝土现浇)，吊装钢质后靠背墙，要确保与套管穿越轴线方向相垂直，后靠背必须牢固、稳定、坚实。

C、导向轨的安装：导向轨选用钢制材料制作，两导轨应顺直、平行、等高。导向轨安装的允许偏差应为：轴线位置3mm、顶面高程0～+3mm、两轨内距±2mm。安装后的导向轨应牢固，不得在使用中产生移位，并应经常检查校核。

D、架设激光指向仪：激光指向仪是本次穿越成功对接的关键控制设施，其架设的精度及稳定性是本次工程质量的关键，因此，激光指向仪的固定架必须选用钢质材料焊接安装，底部用混凝土浇筑固定。利用经纬仪和水准仪反复测量以减小人为测量误差。

E、并根据现场情况在操作坑四壁利用架子管和钢模设置全方位的档土墙，安装吊装设备，本工程出土采用小型龙门架吊装，设备安装和加接套管采用吊车吊装。

4.8顶管施工措施：