顶管施工施工组织设计方案
顶管施工施工组织设计方案
施工组织设计
第一章工程综合说明
1、编制依据、原则及范围
1.1编制依据
⑴、河北省南水北调配套工程穿越京港澳高速公路工程施工(合同编号：HBNSBDPT-CGS/JGA-SG-2013-01)《招标文件》、《招标图纸》及答疑；
⑵、国家、水利部、河北省现行的水利工程施工技术规范，质量检验评定标准，安全施工规程，工程施工定额；
⑶、国家及当地政府的相关法规、条例和政策；
⑷、我单位对现场初步踏勘、调查所获得的有关资料；
⑸、我单位现有施工能力，拥有的国家级、省部级工法，科技成果和长期从事水利工程施工建设所积累的施工经验；
⑹、我单位经华夏认证中心认证的ISO9001：2008《质量管理体系》、ISO14001:2004《环境管理体系》和GB/T2800-2011《职业健康安全管理体系》。
1.2编制原则
⑴、遵循《招标文件》的原则。
严格按招标文件中规定的本工程工期、质量、安全目标等要求编制施工组织设计，使建设单位的各项要求均得到有效保障。
⑵、遵循设计文件的原则。
在编制施工组织设计时，认真阅读、核对所获得的设计文件和参考资料，充分了解设计意图，掌握施工现场情况，严格按设计文件和参考资料编制施工组织设计，满足设计标准和要求。
⑶、遵循实事求是的原则。
在编制施工组织设计时，根据该工程特点，从实际出发，科学组织，合理安排施工顺序，正确选用先进的施工方法，各工序紧密衔接，做到重点突出，全面展开，流水作业，均衡施工，快速、有序、优质、高效地完成本工程工程建设任务。
⑷、遵循“安全第一、防范结合”的原则。
严格按照水利工程安全施工技术规范、施工安全操作规程，从制度、管理、方
案、资源等方面制定切实可行的措施，开展创建安全文明标准工地活动，确保安全生产，服从建设单位指令，服从监理人的监督指导，严肃安全纪律，严格按规章、程序办事。
⑸、遵循科技是第一生产力的原则。
积极采用新技术、新材料、新工艺、新设备，提高施工技术和施工装备水平。综合管理，合理调配，运用网络施工管理技术，组织连续、均衡、紧凑有序的施工，科学安排各项施工顺序，突出重点项目和关键工序，合理安排工序衔接。
⑹、遵循专业队伍施工和综合管理的原则。
以专业化施工队伍为基本形式，配备先进配套的施工机械设备，采取综合管理手段合理调配，以达到整体优化的目标。
⑺、坚持“百年大计、质量第一”的原则
确立质量目标，制定创优规划，执行ISO9001质量标准，制定科学合理的施工方案，采用先进的施工方法和施工工艺，保证质量目标的实现。
⑻、高度重视文明施工、环境保护、水土保持和文物保护的原则
实行文明施工，重视环境保护和文物保护，严格执行GB/T24001-2004环境管理体系和GB/T28001-2011职业健康安全管理体系。争创“安全生产、文明施工标准化工地”。
1.3编制范围
河北省南水北调配套工程穿越京港澳高速公路工程施工主要施工内容包括：
⑴、顶管工程(土压平衡顶管机施工)6处；
⑵、顶管工程(人工挖孔顶进)5处；
⑶、箱涵(开槽法施工)2处；
⑷、其他临时工程（包括施工排水）等。
2、工程概况
2.1总体概况
河北省南水北调总干渠与京港澳高速公路总体走向大致相同，其配套工程需要穿越京港澳高速公路，总计有13处，分别位于保定（1处）、石家庄（6处，其中2处预埋管道）、邢台（3处）、邯郸（3处）四个地市。与京港澳高速公路京石扩建段相交1处、京石段（不改扩建）2处，京石改建段1处，石安段（不改扩建）2处，
石安改建段1处，石安扩建段6处。
2.2各工点工程概况
(1)、保沧干渠穿越京港澳高速公路顶管工程
保沧干渠与京港澳高速京石扩建段段相交于K199+301.963（运营桩号为K190+168.8）附近，正交，设计方案采用DN2600钢筋混凝土Ⅲ级管，双排布设，管间净间距为8m，顶管长度为87.5m。管顶低于现状边沟底 4.08m，路基范围内埋深9.1m。
(2)、新乐输水管道穿越京港澳高速公路顶管工程
新乐输水管道与京港澳高速公路交叉桩号位于K235+692.15处，正交，采用DN1350钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为62.5m。管顶低于现状边沟底2.7m （现边沟底标高东侧65.4m，西侧无边沟），路基范围内管顶埋深6.2m。管道位于中砂层，采用土压平衡顶管机施工，顶管顶力估算为4610KN。
(3)、正定-无极-深泽输水管道穿越京港澳高速公路顶管工程
正定-无极-深泽输水管道与现有京港澳高速公路（京石段）相交于K255+422.19处，正交，采用DN2000钢筋混凝土Ⅲ级管，双排布设，净间距为8m，初步设计顶管长度为62.5m。管顶低于现状地面4.1m左右，路基范围内埋深7.1m。管道大部分位于中砂层内，管底位于砂壤土层，采用土压平衡顶管机施工，顶管顶力估算为5580KN。
(4)、正定-无极-深泽输水管道穿越京港澳高速公路（新改建段）箱涵工程
正定-无极-深泽输水管道与京港澳高速公路（新改建段）相交于K252+364.1处，交角90.6°。采用C40钢筋混凝土箱型涵洞，管涵长度为75m。涵顶低于现状地面2.5～2.7m。涵洞采用开槽法施工，承载力不低于130kpa。涵洞基层采用C25混凝土垫层及砂砾垫层。箱涵两侧用8%石灰土对称回填到涵洞顶，涵顶以上部分采用5%石灰土回填。
(5)、装备基地-栾城输水管线穿越京港澳高速公路顶管工程
石家庄市装备制造基地—栾城输水管道穿越位置位于高速公路K291+661.2附近，正交，采用单排DN1350钢筋混凝土Ⅲ级管，顶管长度为77.5m。管顶状边沟底3.26m，路基范围内埋深8.1m，顶管处于粉土、粉砂层，采用土压平衡顶管机施工，顶管后座顶力为3350KN。
(6)、元氏-赵县输水管线穿越京港澳高速公路顶管工程
元氏-赵县输水管道穿越位置位于高速公路K304+637.388，正交，方案采用单排DN1600钢筋混凝土Ⅲ级管，顶管长度为77.5m。管顶低于边沟底4.1m，路基范围内埋深7.1m，采用人工挖土顶进，设计顶力为3980KN。
(7)、元氏-赵县输水管线穿越京港澳高速公路（改建段）箱涵工程
元氏-赵县输水管道与京港澳高速公路（新改建段）交于K301+858.893处，交角65.9°，箱涵尺寸为1.6x1.6m，涵长91m，涵洞采用C40混凝土，涵底设C25混凝土垫层和砂砾垫层，基底承载力要求不低于140Kpa。箱涵采用开槽法施工，输水管道安装好后回填中粗砂，涵洞两侧采用8%石灰土对称夯填，涵顶以上采用5%石灰土回填。
(8)、宁柏线穿越京港澳高速公路顶管工程
宁柏线与京港澳高速公路扩建段交于K341+377（改扩建设计桩号为K345+698.26，），正交，采用DN1400钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为90m。管顶低于边沟底3m，路基范围内埋深8.4m，采用人工挖土顶进，顶力为4936KN。
(9)、隆华线穿越京港澳高速公路
隆华线与高速公路交于K347+663.7（改扩建设计桩号为K351+754.9），交叉方案采用DN1600钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为80m。顶管顶标高为53.412m，低于现状边沟底3.2m，路基范围内覆土厚度为7.5m，估算后座设计顶力为4104KN。
(10)、邢清干渠穿越京港澳高速公路
邢清干渠与京港澳高速公路交叉位置桩号为K402+850.2（石安改扩建段设计桩号为K406+993.3），交叉角度为87.4°。交叉方案采用DN2200钢筋混凝土Ⅲ级管，双排布设，管间净间距为8m，顶管长度为105m。管顶低于现状边沟底4m，顶管范围内埋深9.57m，本处为地层为细砂、中砂和杂填土，采用土压平衡顶管机施工，顶管后座顶力10449KN。
(11)、永年分水口-广府分水口段输水管线穿越京港澳高速公路
永年分水口—广府分水口段输水管线与高速公路交于K419+585.7（改扩建设计桩号为K423+912.9），正交，采用DN1600钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为85m。管顶低于边沟底3m，路基范围内埋深8m，采用人工挖土顶进，设计顶力为4370KN。
(12)、郭河口门-东部水厂管线穿越京港澳高速公路
郭河口门-东部水厂输水管线输水管线与高速公路交于K430+699.6（改扩建设计桩号K435+025），采用DN1800钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为85m。管顶低于现状边沟底3.3m，路基范围内埋深7.7m。地下水位为48.9m，高于顶管底标高，需要先降水至管底以下不小于1m，待水位稳定后，再施工顶管，采用人工挖土顶进，后背顶力为4960KN。
(13)、白村口门-肥乡分水口线穿越京港澳高速公路
白村口门-肥乡分水口段管线与高速公路交于K450+462.2（改扩建设计桩号为K454+761.24），正交，采用DN2400钢筋混凝土Ⅲ级管，单排布设，顶管长度为80m。管顶低于边沟底4.5～4.944m，路基范围内埋深7.76m，根据地质勘察，本处地下水位标高54.75m，高于顶管位置，需要先降低地下水水位至管底以下1m左右，水位稳定后再施工顶管，顶管采用土压平衡顶管机施工，顶管后背顶力为8560KN。
3、自然条件
3.1保仓干渠穿越京港澳高速公路顶管工程
(1)、气候水文地质条件
工程区属暖温带大陆性季风气候区，一年四季分明，多年平均气温12.0℃～12.5℃，一月平均气温-3.8℃～-4.8℃，七月平均最高气温26℃～26.7℃，无霜期约190天。多年平均降水量470～650mm。降水量在年内年际中变化较大，年内降水量70%～80%集中于7～9月份。
穿越建筑物场区在勘察期间无地下水。
经勘探揭露，地层整体呈砂性土均一结构，岩性为：上部砂壤土厚1.5m，其下为粉砂厚1.2～3.2m，中部为中砂厚7.2～10.3m，下部为砾砂厚5.2m。
(2)、场地工程地质评价
场区地震动峰值加速度0.05g，相应地震基本烈度Ⅵ度。
场地土类型为中软土，建筑物场地类别Ⅲ类。
勘察深度范围内未揭露地下水，砂性土层不具备震动液化可能。
顶管位于第四系冲洪积中砂层中，该层为稍密～中密状态，具中等压缩性，承载力特征值130KPa，最小有效厚度4.9m。其上为砂壤土和粉砂，其下为砾砂，无软弱土层。