排水管道工程施工方案2 26页

东方希望包头生物给水管道施工方案编制依据与说明编制依据1、施工现场的实地考察情况；2、执行的国家、地方及有关部委现行的技术标准、施工规范、规定、规程、验收标准；（1）建筑与市政降水工程降水规范JGJ/T111-98；（2）建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-93；（3）市政基础设施工程资料管理规程DBJ01-71-2003；（4）给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-97；（5）钢筋混凝土工程施工及验收规范GB50204-92；（6）市政排水管渠工程质量评定标准DBJ01-13-95；（7）《排水管道通用图集》PT01～PT10（8）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242－2002）（9）《钢结构、管道涂装技术规范》（YB/T9256-96）编制说明1、满足业主在工程质量、进度、安全、文明施工、环境保护等方面的要求，以设计文件及有关规范为依据，紧密结合本工程现场实际情况。2、质量目标明确，施工中采用先进技术和设备，严格管理，保证措施完善，确保工程质量达到优质工程标准。3、安全目标明确，安全措施可靠，制度完善，确保施工安全。4、工期目标明确，统筹部署，合理高效安排施工进度，科学划分施工区段，协调统一，确保工期顺利实现。5、施工中做到保护环境、文明施工，整个工地达到希铝安全文明施工工地标准。二、工程概况本工程为东方希望包头生物公司给水管道工程，管线位置从南绕城公路35公里处，往西170米公路南侧，管线全长约400米。管线穿越南绕城公路段采26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案用顶管施工，顶管管材采用D1000加重钢筋砼管，接口为钢板内套环接口，其余管线为明槽开挖直埋管，钢管直径为D600*8螺旋焊管。沿管线全长设置阀门井3座。三、材料及制品要求1、钢筋砼管材质量应符合GB/T11836-1999技术要求。2、水泥、钢筋性能应符合要求，需经复试方可使用，粗、细骨料质量规范要求。3、管制品内外表面应平整，管子无粘皮、麻面、蜂窝、塌落、露筋、空臌，不允许有缝裂，表面龟裂和砂浆层的干缩裂缝严重者也禁止使用，表面修补者也禁止使用。4、管制品内径、壁厚、有效长度、接口细部尺寸、端面倾斜度、纵向弯曲度、钢筋保护层偏差必须符合要求。5、管子进场必须随附出厂质量证明书，必要时可进行质量检验。6、螺旋焊接管道安装应符合现行国家标准《工业金属管道工程施工验收规范》GB50235、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236等规范的规定。7、对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法或焊接工艺，施工单位必须在焊接前按设计要求和有关规定进行焊接试验，并应根据试验结果编制焊接工艺指导书；焊工必须按规定经相关部门考试合格后持证上岗，并应根据经过评定的焊接工艺指导书进行施焊；沟槽内焊接时，应采取有效技术措施保证管道底部的焊缝质量。8、管节的材料、规格压力等级等应符合设计要求，管节宜工厂预制，现场加工应保证管节表面无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷。9、钢管内外防腐（外壁：环氧煤沥青、三游两步，内壁用8710-2B防腐材料防腐，管道内壁喷沙除锈），管道的内外防腐层宜在工厂内完成，现场连接的补口按设计要求处理。26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案10、砖材料应选用满足耐水性、抗冻性及强度等级的实心砖，砖进场必须有出厂合格证，并按规定批量进行质量检验。11、阀门井用井坐井盖，应按设计规定的规格尺寸，根据检查井所处位置即设计荷载等级确定重型或轻型和设计规定的材料品种选用，一般为成品才采购，质量必须符合行业标准要求，井基井圈应优先选用球墨铸铁质并由正规厂家生产的产品，并且具有出厂质量合格证四、管道施工(一)、管道沟槽开挖1、开挖前进行放样并进行现场清理，确认地下管线、电缆及其它地下障碍物。根据管径大小，埋设深度和地质报告的土质情况，确定边坡坡度和开挖宽度。沟槽应使用挖掘机开挖，只有当挖深较小或避免对周围振动及探查时才用人工开挖。2、在开挖地下水水位以下的土方前，应先修建排水井和排水槽，采取明沟排水井排水槽施工时，其沟、井应布置在管道沟槽范围以外，随着沟槽开挖，排水沟井应及时降低深度，至少低0.5m，使用机械开挖时底部应预留20cm，用人工清槽，不得超挖和扰动地基，如若超挖用砂石将超挖部分回填密实。3、沟槽开挖土方，沟槽槽口两侧1m范围内不得弃置土方，且堆土高度不能超过1.5m。4、当沟槽挖深较大时，应分层开挖，每层深度不宜超过3m,多层间应留平台，并根据需要设置沟槽支撑，防止边坡坍塌，造成安全事故。5、沟槽开挖过程中应跟踪测量，控制槽底标高和宽度，槽底标高应符合设计要求，并且坡度正确，为确保管道平面位置准确，应控制沟槽中心线每侧的净宽不小于管道沟槽底部开挖宽度的一半。曲线管道更应设在开挖沟槽施工中跟踪检查。6、当开挖沟槽发现已建地下设施或文物时，应采取保护措施，并及时通知有关部门处理。26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案7、基槽开挖应根据施工流水作业安排，分段开挖分段安管。8、基槽开挖过程中，同时对检查井基坑开挖成型。9、当槽底土质局部遇有松软地基、流砂、溶洞、墓穴等，应与设计单位商定处理措施。沟槽开挖报请监理检查验收合格后，方可进入下道工序施工。二、管道基础1、管道基础类型常为砂石基础或砼基础，当设计选用砂石基础，基础材料应采用中粗砂、天然级配砂石或级配碎石等，材料最大粒径不宜大于25mm，砂或砂石基础应摊铺均匀、振捣密实，并且要求基础与管身和承插口外壁均匀接触。2、当设计选用砼基础，应根据覆土厚度设计支撑角和基础厚度，决定是一次浇注平基还是平基管座分二次浇筑。在施工准备阶段，应对水泥、砂、碎石原材料检验并进行配合比设计，在批准后方可使用。3、平基管座模板可分一次或两次支设，每次支设宜略高于砼的浇筑高度，支立模板应支撑牢固，保证几何尺寸和不变形。在清除模板中的沉渣异物、核实尺寸标高和管节中心位置后，方可进行砼浇注。4、采用垫块法一次浇筑平基管座时，必须先一侧灌注砼，当对侧的砼与灌注一侧砼高度相同时，两侧再同时浇筑，并保持两侧砼高度一致，用插入式振动器振捣密实。5、平基、管座分层浇筑时，先浇平基应比设计管外低3cm，并保持表面毛糙，在浇第二次砼时，先用同强度等级的砼砂浆将平基与管子接触的管下腋角部分填满，且两侧相贯通并捣实时，再浇砼。用插入式振动器振捣密实。6、管座基础留变形缝时，缝的位置与柔性接口相一致。在下列部位管段应设置柔性接口，留置变形缝：①管道上覆土高度突变对管道作用的荷载变化较大的部位，②管道天然地基与处理地基的连接部位；③地基土质变化，地基支承强度改变较大的部位；26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案①管道与构筑物连接的管段，与相邻管段的接口处；②管道与管道，管道与构筑物交叉处，穿越的管段。三、管节安装与铺设1、管节进场应将管子按设计的安装位置摆放，摆放的位置应选择使用方便、平整、坚实的场地，且便于起吊及运送。堆放时必须垫稳，堆放层高度符合放置规定。2、管道安装前应对管道中心线、纵向排水坡度、管高程进行测量，并采取简单有效的龙门架形式控制，并确定检查井位置后开始铺设管道。采用机械下管方案时，机械停放不能影响沟槽边坡的稳定。当附近有输电路线时，应保证安全作业距离。3、管道应在沟槽的地基、管基质量检验合格后方可进行，安装顺序控制下游开始，承口朝向施工前进方向，即插口插入的方向与流水方向一致。4、管节下入沟槽时，不得与槽壁支撑或槽下的管道相互碰撞，沟内运管不得扰动天然地基。5、管道安装时，应逐节调整管节的中心、管道流水面高程和纵坡，安装后的管节应进行复测校准。安装过程中应随时清扫管道的杂物。6、当沟槽中多于一排管道，管道合槽施工时，应先安装埋设较深的管道，当回填土方与邻近管道基础高度相同时，再安装相邻的管道。7、安装管道过程中，管节接头时承口和插口部位应清扫干净，管道安装完毕，验收前应进行冲洗，使水质达到规定洁净要求。并请有关单位验收，作好管道冲洗验收记录。五、沟槽回填1、管道沟槽回填前应进行下列工作：①砼基础强度，接口抹带及接口水泥砂浆强度不小于5N/mm2。②对压力管道而言要进行水压试验，水压试验前，除接口外，管道两侧及管顶上回填高度不应小于50cm，水压试验合格后，方可回填其余部分。26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案③对无压力管道而言，要进行闭水试验，合格后方可回填。④对管道进行隐蔽检查验收合格后，方可回填。2、管道填料应符合设计要求，还应符合下列要求:①槽底至管顶上50cm范围内，不得含有有机物、冻土及大于5cm的砖、石等硬块；在拌带接口处，回填料应为细粒土。②回填土的含水量，应按土类别和采用的压实工具控制在最佳含水量附近。3、管道回填应分层对称回填，每层虚铺厚度不大于25cm，采用压路机碾压时虚铺厚度可为40cm，回填料应均匀对称入槽，不得损伤管节和接口。4、沟槽回填土压实应在分层回填时逐层压实。压实时管道两侧对称进行，两侧高差不应超过30cm。5、分段回填压实时，相邻段的接茬应是梯形，且不得漏压漏夯。6、管道两侧回填土压实度应符合设计和规范要求，当管道沟槽位于路基范围内，且路基压实度大时，按路基压实度执行。当不在路基范围内，且没有修路计划的沟槽回填土，在管顶部以上高为50cm、宽为管道结构外缘范围内应松填，其压实度不大于85%.7、当管道覆土较浅，回填土压实度达不到要求时，应与有关方面进行协商采取处理措施。8、检查井、雨水口周围回填与管道回填同时进行，当不便同时进行，应留台阶形接茬。井室周围回填压实时应沿井中心对称进行，且不得漏振漏夯，回填材料压实后应与井壁紧贴。六、阀门井、雨水口施工1、井坑土方开挖井坑土方与管道沟槽一同开挖。管道沟槽开挖结束后，根据设计放样井位并结合管节长度对井位微调后最终确定井位，再人工开挖至设计井基高程。2、井基砼井基基础与管道平基同时浇筑。为防止渗水，井基砼用平板振动器振捣密实。26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案3、井身砌筑1）井身砌筑分为井室砌筑、收口段砌筑和井筒砌筑。砌筑砂浆采用M7.5水泥砂浆。2）砌筑墙体之前用水将砖浇透，砌筑墙体砂浆应满铺满挤，上下搭砌，水平灰缝和竖向灰缝宜为1cm，并不得有竖向通缝，园形检查井竖向灰缝，内侧不小于5mm，外侧灰缝不大于13mm。墙体宜采用三顺一丁组砌，但底皮与顶皮均应丁坡砌筑。3）井室段砌筑时，应特别注意墙体与管节衔接处的砂浆饱满，其空隙也可用细石砼嵌实，以防渗水。检查井接入管节的管口应与井室内壁平齐。检查井内的流槽，宜与井壁墙体同时砌筑，也可后用砼浇筑。4）在井室砌筑时应同时安装踏步，踏步位置应准确，埋置深度要符合设计要求，踏步处宜用细石砼灌砌，在砌筑砂浆或砼未达到规定抗压强度前不得踩踏。5）在砌筑检查井应同时安装预留支管，预留支管的管位、方向、高程应符合要求，不得翘曲，管与井壁衔接处应严密，预留支管不能同期施工的应用低标号砂筑砌筑封口抹平。6）在砌筑检查井时，应随时检测直径、尺寸和垂直度。砌筑收口段时，根据收口段高度和收口直经计算每皮砖应收进的尺寸，当四面收口时，每皮收取进不宜大于3cm，当偏心收口时，每皮收进不应大于5cm。7）井筒段砌筑严格控制尺寸，内空净尺寸应与井座内空相符。并根据设计路面标高控制砌筑高度。四、井座井盖安装及井圈砼浇筑1、检查井砌筑至规定高程后，坐浆安装井座，井座应坐浆安砌，并根据设计路面高度严格控制顶标高。2、井座外壁井圈，用砼浇筑密实固定，顶面抹光。五、抹灰26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案检查井内外壁均用1：2防水水泥砂浆分层粉抹压实压光。在进行井壁抹灰同时做好流槽，流槽与管道内径平齐，高度至管道中心。六、土方回填1、回填前应对检查井，雨水口检查验收，符合要求后方可回填。2、回填时，先将盖板盖好，在井墙和井筒周围同时回填，回填土密实度根据路基路面要求而定，但不低于95%。3、检查井回填宜与管道沟槽回填同时进行。七、外观要求1、井位置符合设计要求，不得歪扭。2、井圈与井墙吻合。3、井圈与道路中边线的距离相离。4、雨水支管的管口与井墙平齐。5、雨水口与检查井的连接管直顺、无错口，坡度符合要求。第二章主要七、顶管施工方法本工程过南绕城为顶管施工，管径D＝1000，采用钢筋混凝土顶管管材,接口采用钢内环套接口形式。1、主要施工方案选定1.1土方开挖顶管坑上部土方由机械开挖，下部土方人工分层开挖，人工清理。1.2顶管坑采用形式根据现场情况，顶管坑采用钢木组合支撑。1.3顶管工程本工程采用人工方式普通顶管，顶管坑单向顶进。过路段管前设管帽（刃角），结合注浆和地面压浆方式，确保顶管周围孔隙填实，防止地面沉降。2、施工测量控制2.1本工程测量特点26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案（1）、本工程线路较长，施工范围在南绕城公路北侧护坡上，跨越南绕城公路。（2）、新建管线与现况管线勾头处，必须在施工前实测原有管线高程、中线，根据实际情况调整处理存在问题。2.2测量仪器设备和人员配备（1）、测量仪器情况见下表：测量仪器配置表序号仪器名称型号单位数量状况备注1尼康全站仪450ES台1在检定期内公司测量中心协助完成2经纬仪DJ2台4在检定期内从公司测量中心租用3水准仪DS3台4在检定期内从公司测量中心租用（2）、测量人员配置：本标段全线顶管，线路较短，开坑施工1处，为顺利完成测量任务，项目部设置测量组，由一名测量高级技师工程师负责，下设2名测工，主要负责现场施工放样，测量控制网的建立，测量桩点的保护，内业资料的整理与申报等工作。2.3高程控制测量根据所交的水准控制点，在施工范围内，测设一条闭合水准路线，各水准点布置在便于施工测量和保护的地方，其精度等级满足《工程测量规范》GB50026—93的三等水准测量，误差≤12L1/2（mm）“L”以公里计。水准测量所用仪器为DS3自动安平水准仪，其精度为±3mm/Km。2.4施工测量在管线施工中，由控制导线点的坐标及管线永中各折点的坐标计算出放线要素，然后采用极坐标法，用全站仪将起点、终点、平面折点、竖向折点及直线段的控制点中心桩测设出，并将所有检查井井位中心桩测设出。桩顶钉中心钉，并应在顶管坑外适当位置设置栓桩。顶管坑及接头坑施工前，将地面管道中心桩用经纬仪引入工作坑两侧支撑上，然后挂通线利用线坠将检查井的中心投到坑底，作为顶管中心的测量基线；将26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案地面的临时水准点用水准仪引入工作坑的底部，设置两点供测量高程时互相闭合；顶第一节管时，每顶进30cm，测量不应少于一次；管道进入土层后正常顶进时，每顶进50cm用水准仪测一次管前端高程，每下一根管用经纬仪检测管前端中心，并作好顶进记录。中心线测量根据工作坑内设置的中心桩，使用经纬仪测量中心线。高程测量，应使用水准仪和特制的高程尺进行，除测量首节管前端管底高程，还应测量首节管后端管底高程，以掌握首节管的坡度。每班记录后背倾斜程度、管道高程差、顶管轴心的确切位置与设计轴线的偏差，并向监理单位报送。一个顶管段完成后，应测量一次管道中心线和高程；每个接口应测一点，有错口时测两点，并形成文件。2.5保证施工测量精度的技术措施及资料管理为了确保工程顺利进行，在施工中要坚持测量两级复核制度，即项目经理部内部复核及公司测量组复核。测量所用的仪器设备都在检定有效期内。本工程所有的测量桩位都必须设有明显的标志，并加以保护，桩位的选择应便于施测，牢固不易破坏的地方，必要时采用混凝土浇注，砌砖围护，严防车辆碾压。如遇有破坏的桩位，应及时补测，并做好复核。测量放线、验线都要按照相关文件做好相应的资料，同时，要保存好测量原始资料，以保证竣工时资料齐全无丢失。3顶管坑平面位置选定、开挖断面和支撑方法本工程根据设计图纸及现场情况，考虑过路段、穿越上水管线等因素，设1座单向顶管坑，顶管坑均为工字钢与大板组合形式的顶管坑。3.1顶管坑宽度B＝D1+a+2b+2c（m）式中B-顶管坑底宽度（m）D1-顶进管节的外径（m），本工程D1000管外径为1.284m，a为雨污水间距离，26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案取2.5m。b-顶管坑内两侧的工作空间（m），本工程b＝1.0米。c-支撑材料的厚度。本工程c＝0.30。经计算顶管坑底宽度B分别得，6.5m。3.2顶管坑长度L＝L1+L2+L3+L4+L5式中L-顶管坑底长度（m）L1-管子顶进后，尾部压在导轨上的最小长度，顶钢筋混凝土管取0.5m；L2-管节长度（m），本工程管节长为3.0米。L3-出土工作间长度，根据出土工具而定，为1.0m；L4-液压油缸长度(m)，本工程取1.3(1.2m行程)；L5-后背所占工作坑长度，包括横木、立铁、横铁，取1.25m。经计算L＝7.0m。通过以上计算，顶管坑平面净尺寸为L×B＝7.0m×6.5m。4顶管坑土方工程4.1土方开挖土方开挖采用机械与人工配合形式，上部4米土方由机械开挖，然后安装支撑体系及平台架子，下部土方由人工挖除，土方与顶管坑的支撑体系一同进行。顶坑及接收坑开挖完成后，约请监理单位、设计单位验坑，对于回填土、软土等不良地质，按设计单位意见进行地基处理后方可进入下道工序。4.2顶管坑支撑顶管坑侧壁立25#工字钢，间距1.8m，盘撑采用30#工字钢，四角焊接，并用25#工字钢在盘撑上焊45度斜撑，第一道盘撑距现况地面600cm开始布置，间距1.50m向下设置，坑底以下50cm打一道底盘撑以支撑护壁。管上盘撑距管顶净距保证50cm以上，以利顶管。由于顶管坑深度不同，盘撑间距适当调整，调整必须保证顶管上第一道盘撑位置、坑底盘撑位置和地面下第一道盘撑位置，26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案保证盘撑间距最大为2.50米。工作坑两端管道入口处，立梁间距2.5m，盘撑距管外顶0.2m，并按管道流水面高程控制其位置，焊接点均需满焊。盘撑后密排长4m、厚5cm的大板，其后若有空隙用草袋装土填实。支撑做分两步实施，第二步较第一步缩小0.5m。在挖深1.5m开始架设立梁和盘撑，随挖随做支撑至坑底。在挖土过程中，随挖随着追砸挡土板，加设盘撑，至设计深度。具体见下图：4.3顶管工作平台布置、搭设工作坑平台主梁采用30-40号工字钢4根，两端搭设长度不少于2--2.5m，梁下加垫方木，主梁之间加焊横梁，以保持稳定，中间两根纵横梁，间距应按活动平台导轨间距及所顶管径大小综合考虑，两纵梁与活动平台导轨垂直，平行，梁上铺方木或大板，台面要平整，并基本水平与周围自然地面应高出300mm以上，台口尺寸：长=管长+500mm，宽=管外径+300mm。活动平台安装在台口上用100mm的槽钢或者工字钢作导轨，导轨与台面固定牢固，活动方向要与进管方向相反，工作棚为装配式结构，人工配合吊车支搭，棚架中心要与台口中心垂直，四脚要支在槽钢上，并焊好档铁，以防滑动，两台卷扬机的水平钢丝绳，应与工作坑纵向平行，滑轮应与平台纵横梁联结牢固，必要时加设地锚。平台满铺150×150mm方木，工作平台的下管和出口应设活动平台和防护栏。护栏高度不得低于1.2m，上下人处设置牢固方便的爬梯，并设置扶手。排管处的土方用夯夯实，有效长度为15m，其上放置方木，间隔0.5米，方26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案木上放置工字钢，用道钉固定，放置5根管。5.5顶管设备安装5.5.1垂直起重运输设备安装安装前对卷场机等起重设备进行全面检查，设备完好，方可安装。设备安装后在正式作业前进行试吊，吊离地面3cm左右时，检查重物、设备有无问题，确认安全方可起吊。起重设备设专人检验、安装，并遵守安全操作规程。5.6顶管顶力计算及后背结构的设计及安装5.6.1顶管顶力数据计算本工程顶管单元长度根据设计图纸的井室位置、地面运输和开挖工作坑的条件、顶管需要的顶力、后背与管口可能承受的顶力等因素确定单元长度。本工程土质参数基本相同，顶力计算时分三种管径取三个最大单元长度分别进行计算，确定顶力并进行单元长度取值的比较。5.6.2顶力计算根据设计各顶管段长度，按照三种最不利情况计算。计算时考虑减去一个顶坑长度。管径D1050，最长顶距为24m，覆盖土层的厚度5m。采用经验公式法计算顶管的总顶力：P＝nGL式中：P－计算的总顶力(kN)G－管子单位长度管体自重（KN／m）L－管道的计算顶进长度(m)；n－土质系数，取2.0。P1650＝2×11×60＝528kN触变泥浆减租，考虑30%，即实际顶力为P1650＝＝528×70%kN=370kN本工程考虑土质变化和本公司自有设备情况，每坑选用QYS200双作用液压26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案千斤顶三台，两台使用，一台备用，每台推力200t。5.6.3后背设计（1）、顶坑后背计算后背支撑面积计算公式F≥P／［σ］式中：F－后背横排方木的面积（m2）；P－计算的总顶力(kN)；［σ］－土的允许承载力（kN／m2），取50kN／m2；A、按照P1050＝370KN计算F≥P／［σ］＝370/50＝7.4m2因此，设计后备墙高×宽＝2×5＝10m2＞F＝7.4m2（2）、顶坑后背墙的核算后背墙允许抗力为：式中：EP－后背墙允许抗力（kN）；B－后背墙的宽度B＝5米；γ－后背土的重力密度，取γ＝17kN／m3H－后背墙的高度H＝2米h－后背墙顶端至现况地面高度h＝3米Kp－被动土压力系数Kp＝3K－安全系数K＝1.5C－后背土的粘聚力，取C＝2经计算：EP＝3530kN≥P1550＝2481KN因此后备墙设计高×宽＝4×4＝16m2满足要求。（3）、顶坑后背墙的安装将后背土壁铲修整平，使土壁面与混凝土顶进方向垂直，后背土体壁面应与26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案后背墙紧贴，孔隙应用砂石料填塞密实。根据后背设计安装后背，采用4米长15×15cm的方木紧贴坑壁横排码放3.0m高，方木前立4.0m长I30工字钢（立铁）6根（间距1米），方木和工字钢置入基础1.0m深。再将2根40#工字钢（横铁）放在立铁前，调整横铁，使千斤顶的着力点位于管端面垂直直径的1/4左右处，不小于组装后背高度的1/3。利用己完成顶进的管段作后背时，顶力中心与己完工管道中心重合；后背钢板与管口间垫方木，保护管口不受损伤。顶坑后背墙安装详图见本章后附。6.4顶管工作坑基础及导轨安设(1)、导轨间距计算导轨间距计算式：A0＝A+aA＝2［(D-h+e)(h-e)］0.5式中:A0－两导轨的中距，由计算确定。a－导轨上顶宽度，本工程用QU100导轨，取a＝100mm。A－两导轨内距(mm)；D－管外径(mm)；h－导轨高(mm)，本工程用QU100导轨，取h＝150mm；e－管外底距枕铁(枕木)面的距离(mm)，取e＝20mm。(2)枕铁、枕木长度采用2～3m，比导轨外缘两边各长出20～3Ocm，其埋设间距选取40～8Ocm。枕铁用型钢制成，并附有固定导轨的特制螺栓。当工作坑底有水或土质松软，为确保顶管施工质量，顶管坑基础采用C15混凝土基础，厚度为20cm，在混凝土基础中每隔0.5米埋设15×15厘米方木，作为道轨枕木（方木埋入混凝土的面用油毡包裹），混凝土基础顶面应低于枕木面1～2cm。(3)、导轨及枕铁的安装质量应符合下列规定:枕铁或枕木的安装高程宜低于管外底高程2cm，间距均匀，铺装纵坡与管26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案道纵坡一致。两根导轨直顺、平行、等高，导轨安装牢固，其纵坡与管道设计坡度一致。导轨、高程及内距允许偏差为±2mm，中心线允许偏差为3mm，顶面高程允许偏差为0～+3mm。7、顶进设备安装安装前应对液压油缸、高压油泵、液压管路控制系统及顶铁等进行检查；设备完好，方可安装。应根据顶管坑的施工设计，安装高压油泵、管路及控制系统。油泵设置在液压油缸附近；油管直顺、转角少；油泵与液压油缸相匹配，备有备用油泵。本工程顶管坑使用两台液压油缸，液压油缸中心与管道中心线对称。各液压油缸的油管应并联，每台液压油缸有进油、退油的控制系统。7.1顶铁安装顶铁放置在工作坑内顶进方向的两侧，摆放整齐。安装后的顶铁轴线与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污。更换顶铁时，先使用长度大的顶铁，顶铁的允许联接长度，根据顶铁的截面尺寸确定。采用截面为20cm×3Ocm顶铁时，单行顺向使用的长度不得大于1.5m；双行使用的长度不得大于2.5m，在中间加横向顶铁相联。7.2顶进设备安装后试车运行试车运行及顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并随时观察顶铁有无异常迹象。顶进开始时，缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进。顶进中若发现油压突然增高，立即停止顶进，检查原因。液压油缸活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。工作坑的总电源闸箱及用电设备，执行三相五线制，安装漏电保护装置，工作坑及管内使用36V以下的照明设备。5.8刃角设计刃角装于管节前端由外壳、内环和肋板3部分组成。外壳以内环为界分为2个26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案部分，前面为遮板，后面为尾板，见下图。刃角外壳套于顶进首节管外部，外伸长度取决于土质。遮板端部呈20°～30°角，遮板长L1＝50cm，尾板长度L2＝15～30cm，用肋板增加其刚度，钢板厚度为t＝9～16mm，肋板厚为12～19mm，肋板按中心角10°～15°位置作放射形设置。5.9管道顶进本工程每个顶管坑采用QYS200双作用液压千斤顶2台，行程1.2m。顶管施工作到组织严密，分工明确，由专人负责测量，设备操作设专人管理。5.9.1下管下管前应对管材作全面的质量检查，对下管设备作安全检查。下管采用25T汽车吊下管。管子用方木垫在轨道上，用厚橡胶皮将下管的钢丝绳包好，将钢丝绳套入管子。徐徐将管子下入坑中。管子下完后，将活动平台复位。注意下管方向。9.2管道顶进（1）、顶进施工顶进前检查设备、测量高程中心及排水设施等，具备条件后，方可进行顶进。在过路段及土质较差的施工段，为防止土方坍塌，确保顶管质量，在首节管前端安装管帽，将管帽顶入土中后便可在帽檐下挖土。首节管顶进高程及中心位置是保证以后顶管质量的关键。初始顶进5～10m26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案范围内，增加测量密度，要缓慢进行，防止管子上下、左右摆动，增大顶力，影响质量。顶进昼夜两班连续施工，不得中途停止作业。管前挖土长度：土质良好，在正常顶管地段，可超越管端30～5Ocm，并随挖随顶；在土质不良地段，开挖超越管端距离，不得大于3Ocm。在正常顶管地段，管顶部位最大超挖量控制在1.0cm左右，管底部位135°范围内不得超挖，在房屋及道路下等不允许土层下沉的顶管地段，管子周围不得超挖。管前挖出的土应立即清除到管外，可以用手推车运土，运土小车到达工作坑内的出土区后，在由25T电厂吊到工作平台上，再用装载机运到堆土区。顶进作业时，禁止进行工作坑内的垂直运输；进行垂直运输时，禁止顶进作业。顶进过程中要加强测量复测，首节管每顶一镐测一次中线及高程，随时纠偏，在顶进一根管后要求每50CM测量一次中线及高程，并做好记录，交接班时必须复测上一班的高程及中线。全段顶完后，及时对管道进行中心、高程的验收。每班均填写施工记录。施工记录包括顶进长度、顶力数值或油泵压力表数值、管位偏差及其校正情况、机械运转情况、土质水位变化以及出现的问题和应注意事项。交接时将施工记录向下一班交接清楚。顶管测量时每天应对以下几项指标进行量测记录，并提供给项目监理一份数据：a）.顶进速度，每日顶进量；b）.挖土、运土方计量；c）.顶力大小及顶镐的冲程；d）.倾斜、高程差、顶管轴心的确切位置与设计轴线的偏差；（2）、在顶进过程中遇到下列情况时，立即停止顶进，及时采取措施，处理完善后，再继续顶进。A、发生塌方或遇到障碍；B、后背倾斜或严重变形；C、顶铁发现扭曲迹象；26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案D、管位偏差过大，且校正无效；E、顶力较预计增大，接近管节端面许可承受的顶力。5.9.3质量控制标准顶管质量控制标准序号项目允许偏差检验频率检验方法范围点数1中线位移D＜1500≤30每节管1测量并查阅测量记录2D≥1500≤503管内底高程D＜1500＋10－20每节管1用水准仪测量4D≥1500＋20－405相邻管间错口D＜1500≤10每个接口1用尺量6D≥1500≤20钢管≤27对顶时管节错口≤30对顶接口1用尺量表观质量：接口必须密实、平顺、不脱落；内涨圈中心应对正管缝，填料应密实、均匀；管内不得有泥土、石子、砂浆、砖块、木块符杂物；管外壁与土体间的空隙，应填充处理完毕；有严密性要求的管道应经水压、闭水试验合格。9.4管道纠偏26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案出现偏差进行纠正时。在顶进中依据测量结果，经分析发现管道顶进中出现偏差趋势，即开始进行纠偏，纠偏采用渐近方式，使顶进管段逐渐复位。纠偏过程中应增加测量密度；每1Ocm～2Ocm测量一次。不得硬行纠正调整。根据土质及偏差数值，采用挖土法或支顶法等纠偏方式。勤纠，指的是不要等偏差大了才纠。到底偏差达到多大才纠，要根据具体情况而定。小一点纠精度高，但也不能太小，在实际施工中可以根据允许偏差来确定一个“纠偏控制范围”，超出这个范围，就应该采取纠偏措施。小纠，指的是纠偏要小。纠偏量大了就会出现“大起大落”的起调现象，纠偏曲线变陡，给下次纠偏带来困难。纠偏小一点，可使纠偏曲线更顺直，平缓，还可减少纠偏次数，节约设备顶力和扭矩。10触变泥浆减阻措施本工程顶管尽管通过经验估算但不排除其它因素增大阻力，因此必要时加注触变泥浆，可减少顶力20％～30％和防止土层坍塌，以利顶进，以保证管口的完整及后背的稳定。触变泥浆系统是由泥浆搅拌机、泥浆泵、输浆管、输浆管总节门、注浆孔及分节门组成。第一注浆孔设在距首节管9米左右，依次每9米设置一个注浆孔，注浆孔位置一般设在管于左上方或右上方，以免出土时碰撞。浆液用搅拌机搅拌均匀，静置12小时后用泥浆泵输送，其输送压力为0.15～0.2Mpa，触变泥浆自首节管顶进15米后开始注浆，并保持泥浆充实饱满。注浆时，要根据实际情况调整压力，防止泥浆短路外溢，随着顶进不断进行注浆，并观察后背顶镐的顶力变化。触变泥浆采用膨润土配制。11补浆、压浆为防止路面沉陷和地上、地下构筑物不受扰动，顶管结束后，应及时对管体四周的缝隙充填水泥浆，使其密实坚固，填充水泥所用设备与触变泥浆设备相26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案同。逐孔注浆，水泥浆液需搅拌均匀，无结块，无杂物，注浆结束后，要及时清理注浆设备，以防堵塞。11.1注浆压力根据管道深度H和土的天然重度γ而定，经验为2～3γH，本工程注浆压力为0.2～0.3MPa。11.2压浆填充材料：在管顶间隙较小管段，采用管内注浆，压浆材料为水泥粉煤灰浆，配比为，水泥：粉煤灰＝1：3；在管顶间隙较大管段，采用管内注浆和地面注浆相结合，压浆材料为水泥粉煤灰砂浆，配比为，水泥：粉煤灰：细砂＝1：1：4。11.3管内注浆布孔方式：沿管线纵向每3m设一处压浆孔。布孔方式宜采用左上方、右上方、左上方的顺序。地面注浆布孔方式：沿管道上方每4～6m打孔至管顶空腔。11.4注浆顺序：每段注浆从第一孔开始，直注至下一孔出浆，依次注完。每段注浆后，静止6～8小时后进行第二次注浆。第二次注浆压力不变，直至压不进为止。11.5地面管内注浆均采用两次注浆方式。采用地面管内注浆管段，宜先从地面压浆，再进行管内注浆。11.6注浆操作要求：地面注浆孔采用冲击式钻机，机械冲钻孔，孔深5～6米，孔径φ100mm，安装注浆花管后的外侧埋灌细砂。注浆采用机械搅拌水泥浆，电动注浆泵压力灌注，逐孔灌注，直至全部孔位注满。经测试后必要时进行第二次补浆，以保证加固的可靠性。11.7对松散砂砾层及回填土层，顶进中需用水泥浆液进行土壤加固。11.8注浆量计算本工程每1米注浆量计算如下：V＝πDwtL＝3.14×1.87×0.01×1＝0.059m3按照地质条件。一般压浆量为计算的150％～200％，本工程在粉质粘土顶进，按照160％进行注浆量控制。26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案12.顶管工程中质量控制要点1、顶进前组织所有施工人员，认真学习操作规程，对所有顶进设备及机电用具应按规定进行检查。2、顶进时管端设弧形顶铁，可根据前端土质安装钢帽，刃角要安装牢固，采用吃土顶进，管前不得超挖，顶进施工可根据土质情况采用触变泥浆减阻以减少顶力，为防止过路段及民房段坍塌，采用粉煤灰水泥加固措施，同时在施工中要注意配合，交接班要有详细记录。3、施顶前应对顶管坑内的中心线、水准点及高程进行严格复测，并对第一节管头进行复测，无误后填写记录，测量人员必须做好测量记录，并建立交接班制度。4、对进场的管材逐节进行检测，对不合格的产品与于使用，严把质量关，对于原材料、半成品、管材进场要有产品合格证。5、确保顶进顺利、管位准确，管前掏土在底部135度范围内不得超挖，管顶上超挖应小于2CM，施工时可做一制子，随时以管内壁为准，检查掏土断面。6、测量复核第一节时，每顶进20cm测量一次，以后顶进50cm测量一次，发现问题即使调整，纠正偏差时每顶进10cm应复测中线及高程，不得猛纠硬调，要确保第一节管的顶进质量。7、顶镐着力中心位于管子垂直直径1/4～1/5处，在安装顶铁时必须直顺，绝不允许有偏扭现象，单块顶铁铁的长度越长越好，不要以多块小顶铁相联接。管后端设弧形顶铁，以扩大顶镐的着力面积。8、为防止顶进过程中错口，前几根管的接口处应安装内胀圈，安装胀圈时应注意使管口居中，上部及两侧与混凝土管间隙用木楔背紧，使胀圈与混凝土管内壁贴紧。第八章确保工程安全的技术组织措施1、安全目标本工程施工严格按照建设部部颁标准“一标三规范”施工，做到“五无”工程，26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案即“无死亡、无重伤、无火灾、无中毒、无倒塌”，轻伤事故频率控制在1.5‰以下。2、土方施工顶管坑周围要搭设防护栏杆，要设安全梯，确保操作人员上下安全。顶管坑边缘以外1米范围内不准堆土、堆料，停置机具。距1米以外处，堆土高度不得超过1.5米。使用机械开挖顶管坑时，应设有专人指挥，并按规定顺序作业，坑下清底人员与铲头保持安全距离。严禁自下而上括宽，遇有鼓肚、突帽，坑壁裂缝时及时摘除，防止塌方。顶管坑及接头工作坑回填土时，必须在构筑物两侧对称回填夯实，使用机械回填时，严禁从一侧直接将土推入沟槽内，槽下严禁站人，并设有专人指挥，同时保护构筑物。3、顶管施工(1)、排管与下管各种管材装卸，必须有专人指挥，机动车辆运输，必须用木楔打掩，并用紧线器绑牢，卸车前必须认真检查打掩的牢固情况，如有松动或管材移位，必须先采取可靠的防止管材坍滚的措施。管材码放场地应平整坚实，码放高度不得超过2米，并用木楔打掩牢固。在平台一侧排管材时，应距坑边2米以外并应打掩牢固。顶管坑下管时，全过程设专人指挥。往平台口推管材时，管前必须放打掩方木，下管时工作坑下不得有人。下管设备必须专用，安全系数不得小于6倍。(2)、支搭平台、立下管架子顶管工作坑平台，一般采用便桥式搭法，由两根钢梁为主，钢梁两端必须搭在坑边1.5米以上。与地面接触处必须垫15厘米×15厘米方木，钢梁之间要用钢材焊接牢固，26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案两梁之间距不得大于管子的长度，钢梁铺15×15方木，并要钉牢。平台密封后，方可支搭下管架子，起落架子必须有专人指挥，要注意上方障碍物，如与高压电线安全距离，垂直水平不得小于2米，架子上要有绝缘防护措施，金属架子必须设接地线等。架子的四脚必须落在主梁两侧的副梁上，如采用人工立小架子，不得少于8个人，用人工起落架子时，架子下方必须用架杆或方木架高1、5米以上，以防跌落伤人。下管架子的横拉杆不得少于四道，必须卡紧，上架操作人员必须系好安全带。使用吊车往坑内下支撑材料时，材料应捆绑牢固，坑内人员应站在安全位置，吊车应有信号工指挥，起重臂下严禁站人，不得随意往工作坑内掷工具物品。平台口周围设安全护栏，不得低于1.2米。(3)、顶管工作坑设施安装防护进入顶管工作坑的人员必须遵守各项安全规程，上下工作坑必须走扶梯，严禁乘坐卷扬机上下工作坑，下坑必须带安全帽。下工作坑的人孔口必须设有三面护身栏，下工作坑的扶梯要有一定的坡度，坑深要分步分层，严禁一步直梯下去。扶梯及分步走板必须设护身栏，严禁使用一根杆、独木代替护身栏。各种机械必须安装牢固可靠，传动部位做到有轮处必有罩，有轴必有套。一切下管用具严禁超负荷使用，各种机械应有专人操作。后背必须垂直管道顶进方向，后背墙设计的安全系数应大于1.5倍，顶镐顶力重心必须放在后背的中心位置，以防受力不均引起崩铁事故。(4)、管子顶进安全防护顶管操作必须建立交接班制度，接班人要检查、处理班上需解决的问题。管前掏土必须在管内操作，土质良好的最长不超过60厘米，土质松软适当减少。顶镐顶进时，人不得站在顶铁上方或两侧，严禁穿行，以防崩铁伤人。动力电闸必须有保安漏电器装置，坑内的照明设备必须使用不大于36伏电26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案压，没有上岗证人员不准动一切电器。顶进中应有防毒、防燃、防暴、防水措施，顶进长度超过50米，应有预防缺氧、窒息的措施。(5)、预防崩铁伤人事故引起崩铁原因很多，后背不正、后背软硬不等、超负荷、顶镐与管子中心轴不一致、管口破坏、顶铁不规则都会引起崩铁，崩铁前是有预兆的，每次开镐后，必须注视顶铁的顶压状态。发现顶铁向两侧弯曲时，或往上起拱应立即停止顶进，调整直顺或加弧形铁。发现两个顶镐出镐长度不一致时，立即调整后背。发现混凝土管端面有脱落表层时立即加垫边圈，或弧形顶铁。严禁顶铁超长使用，单行使用不超过1.5米，双行使用不超过2.5米。(6)、钢丝绳、吊钩的正确使用及防护接钢丝绳套子必须用编叉接法，编叉长度应大于钢丝绳直径的20-25倍，同时最短不得小于30厘米。自制的吊钩应经计算，不得搭接钢板焊接。吊钩应有防脱钩的保险装置，顶部定滑轮应有安全限位卡装置，根据用途保证足够的安全系数。每接班应检查钢丝绳，凡表面磨损、腐蚀、断丝严重、打死弯、断股、油芯外露的不得使用。3、操作人员个人安全防护凡进行深槽、高处、交插、超重、吊装作业人员，必须配戴好安全帽。凡2米以上又无法保护的高处作业，必须系好安全带。凡是从事电焊等作业时要配戴防护眼镜。其他作业也要相应的配戴有关绝缘劳保用品。特殊作业人员，做到持证上岗，并做好及时复验工作。4、机械安全措施26/26\n东方希望包头生物给水管道施工方案各种机械设备要有专人负责维修保养，经常对其关键部位进行检查，避免机械故障及机械伤害事件发生。机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不得站人，吊装时机械臂距架空线距离要符合安全规定；机械设备要视其性能不同分别搭设防尘、防雨、防碰、防噪音等设施，机械设备附近设立标志牌、操作规程要求；运输车辆要制动灵活，功能良好，听从指挥，信号齐全，过岔口、遇障碍物时要减速鸣笛，不得超速行驶；施工中所用机械、电气设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施必须通过安全检验及性能检验合格后方可使用；施工现场的各种机械严禁超负荷及带病运转。七冶包头项目部2011年5月26日26/26