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穿越渠道顶管施工专项方案模板.doc
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1、宝鸡市蟠龙新区污水处理厂至千河段排水工程三标段穿越顶管施工专题方案 编制:_审核:_审批:_ 陕西广宏建设工程7月 目 录一、工程概况31.1编制依据31.2编制目标31.3概述41.4项目标工程量41.5 工程水文地质及条件及评价41.6场内交通条件41.7施工供电51.8 施工供水51.9混凝土生产系统51.10出渣场51.11施工供风5二、顶管工作计划52.1格栅机械顶管施工方案选择52.2施工现场平面部署6三、 施工技术方案63.1工作坑(跌水消能井)63.1.1开挖浇筑73.1.2池壁钢筋绑扎83.1.3护壁模板安装和拆除83.1.4护壁混凝土浇灌83.2顶管施工93.2.1格栅机械
2、挤压式顶管施工工艺步骤93.2.2施工准备工作93.2.3平面部署93.2.4顶管工作井内设备安装123.2.5引入测量轴线及水准点123.2.6千斤顶和顶铁安装133.2.7洞口止水圈安装133.2.8顶进施工143.2.9注浆减摩16四、 关键施工设备和劳动力计划164.1关键施工设备见表所表示。164.2 劳动力计划17五、安全监测175.1监测方案编制依据175.2监测方案编制标准175.3施工监测内容和要求185.4监测方法和监测点部署185.4.1顶管施工水平位移监测185.4.2 顶管施工沉降监测185.4.3沉降监测技术要求18六、质量确保方法20七、安全确保方法21八、安全应
3、急方法238.1应抢救援组织248.2各类事故预防方法258.3各类安全事故处理程序和抢险方法27九、冬、雨季施工技术方法289.1冬季施工289.2雨季施工方法30十、进度计划31宝鸡市蟠龙新区污水处理厂至千河段排水工程穿引渭渠顶管施工专题方案一、 工程概况及施工部署1.1、编制依据1)本工程招投标文件2)本工程施工组织设计3)现场实际水文地质、地形及施工条件4)本工程施工图纸及设计交底。5)本企业企业管理手册及其它相关总承包管理、质量管理、安全管理、文明施工管理要求。6)给水排水管道工程施工及验收规GB50268-;7)混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-;8)建筑基坑支护技术规
4、程JGJ 120-;9)建筑基坑工程监测技术规范GB 50497-;10)给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50141-;11)给水排水工程顶管施工技术规程CECS 246:;12)施工临时用电规范JGJ46-13)建设工程安全生产管理条例国务院令第393号14)建筑深基坑工程施工安全技术规程(JGJ311-)15)危险性较大分部分项工程安全管理措施建质【】87号文1.2编制目标本施工方案系宝鸡市蟠龙新区管委会投资建设污水处理厂至千河段排污工程三标段,Y45至Y46排水工程顶管施工方案。该顶管段是图纸设计Y45至Y46穿引渭渠底施工段。在认真阅读和充足了解设计及对施工现场及周围环境作具体调查
5、基础之上,并结合我单位施工经验,以信守协议、确保工期和质量、合理控制工程造价、优质高效文明施工为指导思想,编制本工程施工方案。在编制过程中,我们立足于专业化、科学化施工,关键工序关键安排,特殊部位特殊考虑,并结合工期和工程实际进行统筹,尽可能做到现场部署合理,方案切实可行,施工组织科学适当,方便为优质高效完成该项工程奠定基础。1.3概述工程名称及相关单位工程名称:宝鸡市蟠龙新区污水处理厂至千河段排水工程三标段工程地点:宝鸡市陈仓区千河镇田胥崖村建设单位:宝鸡市蟠龙新区管委会监理单位:西安瑞君建设项目管理施工单位:陕西广宏建设工程工程概况:该工程起点为污水处理厂东侧,桩号为K0+360,终点为千
6、河,桩号为K4+436.72,路径底县公路、蟠龙大道上塬路、引渭渠至中国石油宝鸡分企业围墙、田胥崖村农田。依据设计要求本标段:Y46-Y45、Y49-Y48、Y54-Y53、Y55-Y54为顶管施工段,共长295m,管道直径Dmm,管长2.50米。采取级钢筋混凝土钢承口管,橡胶圈接口。管道混凝土强度等级不低于C50,抗渗等级不低于P8。本项目采取人工钢格栅机械挤压式顶管施工工艺,顶管作业最长长度为100米,为Y55-Y54段。依据图纸设计要求,专用顶管工作坑2座,顶管接收坑2座,其它顶管工作坑和接收坑由格栅消能井替换。因为该污水管道设计较深,穿引渭渠段设计埋深12米,其中引渭渠底至管道顶高度4
7、.35米。引渭渠从拟建线路(K3+155K3+185)处经过,渠底已做防渗处理。顶管管径2米,此段无法进行开槽施工,依据此工程设计要求,制订此段顶管施工方案。1.4 项目标工程量关键工程量表 表1-1项目名称顶进顶管坑混凝土管顶进58.47米专用顶管坑1座1.5 工程地质条件及评价(见附图纸说明部分)拟建管道沿线无地裂缝经过,另外,未发觉其它不良地质作用,管道沿线场地均非自重湿陷性黄土,湿陷等级为-,施工段无地下水影响,无其它地表水系。适合顶管施工。1.6场内交通条件依据施工现场情况及施工需要,考虑在施工线路新建 场内施工道路1条,宽度6米。施工道路从Y45消能池施工区域修至引渭渠岸公共交通主
8、干道上相连接。1.7 施工供电施工用电电源点,利用Y46部位低压配电接口供给Y45消能井施工用电。 1.8施工供水 我方自行负责本工程施工和生活用水,施工供水生活用水,取自当地村民生活用水,我企业负责设计、施工、采购、安装、管理和维修施工区和生活区供水系统,包含修建为确保正常供水引水,储水、水处理和抽排水设施等。 1.9 混凝土生产系统本项目采取商品砼。1.0出渣场 本项目出渣场采取当地冲沟,平沟造田。1.11施工供风 采取空气压缩机供风、轴流通风机管道内送风二、顶管工作计划顶管施工方法:本工程施工段,顶管距离较短,只有58米,计划用1套顶管设备作业;在管道下游末端开始向上游施工。顶管时间选在
9、引渭渠停水期,(顶管经过引渭渠底时,提前2天通知引渭渠管理站停水)确保施工愈加安全,利用4个工作日完成施工。2.1、格栅机械顶管施工方案选择因当地地质条件为黄土粘土,本项目采取人工钢格栅机械挤压式顶管施工工艺。(一)、采取格栅机械式挤压顶管必需性和可行性1、格栅机械挤压式顶管采取先顶进、后出土方法,作业人员在有格栅工具管内出土,施工安全能确保;2、在工具管前端加入钢格栅,减小开口率,可有效预防挖掘面坍塌;3、因为个格栅机械挤压式顶管为敞口式顶管,遇地下障碍物时处理难度小;4、个格栅工具管后段纠偏装置可实现实时纠偏,确保中线及高程满足规范及设计要求,能够确保工程质量;(二)、格栅机械挤压式顶管施
10、工原理格栅挤压式顶管是在混凝土管前端加设一个格栅工具管机头,机头由两段组成,前壳体关键由刃口、取土口和设在刃口和取土口之间网格组成,用来切削土体和稳定挖掘面,以确保操作人员安全及降低地表沉降,后壳体装有四个液压千斤顶,用来挤压顶进和纠正顶进过程中中线和高程偏差。施工时,主顶油缸或中继间油缸推力把特制工具管前段先挤到土里去,被挤压土则从工具管取土口排出,然后将切削土体运出坑外。此法利用主顶油缸或中继间油缸推力把格栅工具管挤入砂(土)层,而被挤压砂土从工具管格栅排入工具管内,替换人工挖砂(土),确保人身安全;工具管内设置纠偏装置,增加了即时纠偏功效,确保中线及高程满足规范及设计要求,确保了工程质量
11、。2.2、施工现场平面部署三、 施工技术方案3.1、工作坑(跌水消能井)本工程Y45格栅跌水消能井和Y46顶管工作坑均采取逆作法施工,格栅消能池兼做顶管工作坑(接收坑)。施工中首先施工格栅跌水池上部3米,作为顶管工作坑,向上游Y44顶进,顶进完成后再向下开挖,施工格栅跌水消能池下部,作为顶管接收坑,接收下游Y46顶进管道。顶管工作坑采取钢筋砼护壁,平面尺寸9*5米。见附图3.1.1、 开挖浇筑基坑内土方开挖采取分层法,每层开挖深度不超出2.5米。依据设计图纸要求,第一次挖土可按设计图示尺寸全方面下挖到一定深度,绑扎钢筋,支模,浇筑混凝土,待混凝土强度80%设计强度后,方可进行下一节开挖。第一层
12、开挖采取1.6m反铲挖掘机进行开挖,直接装上运输车运至弃渣场。第二节及以后向下挖土,均只能先开挖一侧,待此侧混凝土强度达成80%设计强度后再开挖另一侧土,循序渐进以预防井壁向下忽然沉降。第二层及以下开挖采取0.3m反铲挖掘机进行挖掘,吊斗进行装渣,汽车吊进行出渣。格栅跌水消能池池壁及顶管工作坑池壁施工示意图(制图说明:格栅消能池顶板面自然地平填土需1米深,在开挖逆作法施工前需按坑尺寸外挖2米宽,深度依据各部位顶板高度再下挖0.5米,为预防在施工过程中雨水流入坑内。)待各类深基坑外边线放完后,即可进行第一层土方开挖。机械无法直接挖掘部位,采取人工开挖、清理、归堆;挖土机无法直接转运土方采取汽车吊
13、吊机吊土,至地面归堆,装车外运。井护壁第一节挖深2.5米时,安装池壁木模板,浇灌混凝土护壁及井口圈梁。以每5天一节作为一个施工循环(即挖好每节土后浇灌下一节混凝土护壁)。通常土层中每节高度2.5米,在不利地质区每节高度不宜大于2.0m。为确保井垂直度,每浇灌完三节护壁校核井中心位置及垂直度一次。垂直度校正方法是以井体顶对角拉出十字交点为井中心,再用铅垂线引入井下作一井中心,并以这一垂线测量垂直度。3.1.2、池壁钢筋绑扎将已加工好钢筋吊入井下绑扎,用预制小砼块作钢筋保护层垫块,保护层厚为40mm。 Y46顶管工作井为双层双向配筋,竖筋为16150,20150,水平筋为18150,架力钢筋为12
14、600钢筋采取HRB400螺纹钢筋fsd=360MPa。3.1.3、护壁模板安装和拆除完成钢筋绑扎后,经监理工程师验收合格后,可进行模板安装,采取组合式木模板拼装。模板安装步骤:模板立档横档板和板之间用螺栓初固定斜撑或水平撑支顶、调模定模。严格认真遵照图纸施工,做好墙内构件预埋、孔洞预留工作,做到不漏、不错。拆除模板时,先拆除斜拉杆及斜支撑,再拆除组合螺栓,然后用撬棍轻轻撬动模板,使模板离开护壁,将模板逐块传到地面堆放。3.1.4、护壁混凝土浇灌顶管坑护壁砼为C30,消能池护壁砼为C35、抗渗等级P10、抗冻等级F150。采取商品混凝土,泵车浇筑。混凝土浇注时浇注自由高度不应大于2m,如超出2
15、m应加串筒浇注。混凝土浇注时应对称平衡进行,采取分层平铺法,分层厚度控制在3050cm左右,振捣时预防漏振和过振现象,以确保混凝土质量。每次浇注混凝土前充足做好准备工作,立即测定混凝土坍落度,每次浇混凝土依据规范做好抗渗、抗压试验工作。钢筋、模板及各类预埋件经隐蔽验收合格。混凝土开浇前全方面检验准备工作情况并进行技术交底,明确各班组分工、分区情况,混凝土入仓前清除仓内多种垃圾并浇水湿润,合格后方可浇注混凝土。施工中严格控制层差,杜绝冷缝出现,混凝土振捣时振捣器应插入下层混凝土5cm左右,注意不漏振、过振,钢筋密集处加强振捣,分区分界交接处要延伸振捣1.5m左右,确保混凝土外光内实,钢筋工、木工
16、加强值班检验,发觉问题立即处理,确保正常施工,交接班时交清情况后才能离岗。3.2、顶管施工:3.2.1、格栅机械挤压式顶管施工工艺步骤基础及导轨安装和后背安装 顶管设备安装 洞口止水 格栅工具管顶进 管道顶进 测量和纠偏 中继间顶进 接收井 接口处理 管外壁压降防沉3.2.2、施工准备工作 1、生产准备、进行施工测量和现场放线工作。、确定管线范围内及施工需用场地内全部障碍物,如管线、电线杆、树木及周围房屋等正确位置,对管线有影响障碍物在顶管施工前全部进行拆除。、按施工平面部署图修建临时设施,安装临时水、点线路,并试水、试电。、进行顶管所用设备采购和维修。、依据顶进长度,准备好各类管线和所需辅助
17、物(固定架等)。、依据材料计划,分期分批组织材料进场。2、技术准备、审查施工图纸和进行各专业图纸会审,进行施工技术交底工作。、做好标高点控制,施工测量和现场放线工作。、根据建设单位提供永久水准点,引临时水准点至井下,施工中常常进行校核。3、顶管顶力计算总顶力经验公式(钢筋混凝土管):依据给水排水工程顶管技术规程CECS246:P=nGL=1.5*8.80*58.47=771.80KN 式中:P计算总顶力(kN);G管子单位长度管体自重(kNm);L顶进管总长度(m);n土质系数。当土质为粘土及天然含水量较小亚粘土,管前挖土能形成土拱者,n可取1.52。当土质为密实砂土及含水量较大亚粘土,管前挖
18、土不易形成土拱,但塌方尚不严重时,n可取34。需要77.18T 千斤顶,本工程顶管长度58.47m,本施工段计划采取2台50T液压千斤顶进行顶进。3.2.3、平面部署(1)、工作坑施工区域部署地面部署有供电系统、管道存放场地、触变泥浆搅拌站、起重设备、材料间现场办公用房等。(2)、基坑内部署(3)、上下坑人梯部署 (4)、平台搭建工作平台主梁采取40号工字钢,次梁采取30号工字钢,平台口尺寸为3.5m2.0m,其它位置满铺方木及大板,主梁两端和工作井侧墙接地长度不少于2m。(5)、防护栏工作井口设不低于1.2米防护栏,护栏上挂密目网。工作井口外1.01.5m处设置高1.8m彩钢板围挡。(6)、
19、挡水墙工作坑开挖边线外1.01.5米处砌筑30厘米高砖墙,并用M10水泥砂浆抹面,以预防雨水流入工作坑内,影响施工。3.2.4、顶管工作井内设备安装1、导轨安装:严格控制导轨中心位置和高程,确保顶入管节中心及高程能符合设计要求。(1)、因为工作井底板浇筑了20cm砼,地基稳定,导轨直接放置在工作井底板上。(2)、严格控制导轨顶面高程,其纵坡和管道纵坡一致。(3)、导轨采取浇筑砼给予固定,导轨长度应大于管长1.5倍,间距设置为60cm。(4)、导轨必需直顺,严格控制导轨高程和中心。2、下管、顶进、出土和挖土设备:采取汽车吊进行下管,用千斤顶、高压油泵作为顶进设备,用斗车、垂直牵引卷扬机作为出土设
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