解放西路顶管施工方案培训资料样本.doc
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1、长沙市解放西路高排截污改造工程顶管专项施工方案湖南望城建设集团4月24日解放西路高排截污改造工程牵引管改为顶管施工专题方案我企业承建解放西路高排截污改造工程设计为牵引管,因为原路基回填全部为细沙和卵石层,前期旋喷固结没达成预期效果,造成拉管无法施工。为此,依据设计,业主,监理现场初步决定改为顶管施工,现就此段管道改为顶管作以下施工专题方案:我部确定首先采取旋喷桩再次对地下沙层进行固结和拦挡,然后施工工作井,再进行顶管施工,顶管采取双向顶进,顶管完工最终施工接收井,工作井和接收井均采取地下连续墙施工工艺制作。一 旋喷桩护墙施工1. 旋喷桩部署:首先在原来旋喷桩两侧相距0.5米位置各加一排旋喷桩,
2、桩中心距离为0.5米,旋喷深度为46.5米,桩顶到路面结构层底部,桩底到管外底以下0.5米;同时在原来每四个旋喷桩中间再打一个桩,桩旋喷深度为2.55米,桩顶到路面结构层底部,桩底到管顶以上0.5米。两侧旋喷桩每个桩孔内插入4根16钢筋,长度为旋喷深度。2. 旋喷桩设备和人员配置:拟采取2台旋喷钻机,2台钻孔机,4班作业人员,二十四小时作业。3. 旋喷桩工期安排:旋喷桩于4月24日进场,25日开始钻孔,至5月10日前完成。4. 工作坑和接收坑施工:在管道中间位置做一个工作井,采取双向顶进施工,两头设两个接收井。5. 围挡拆除安排:首先在旋喷桩施工完成后将原来全部围挡进行拆除,然后对工作坑位置进
3、行局部围挡,待顶管全部完工后再施工接收坑,每次围一个坑施工完成再施工下一个。6. 旋喷桩施工工期确保方法:旋喷桩累计880个,约4300米,确定两台旋喷桩机,每台桩机天天完成3540个桩钻孔,天天每台桩机完成旋喷200米左右,计划15天内完成全部旋喷桩施工;施工人员配置四个施工班组,每组5个人,累计20人,二十四小时不停作业;材料派专员负责进场,做到备料充足;安全上有抓们安全员和施工班组长配合监督检验,杜绝一切安全事故发生;文明卫生施工安排四个杂工专门进行施工场地内外浆液清理,天天清理浆液立即清理出去;旋喷桩严格根据施工规范施工,所用材料必需为合格产品,确保旋喷桩质量。二 顶管施工1. 工作井
4、和接收井施工(1) 旋喷桩施工完成后,立即拆除全部围挡,清理和恢复施工场地,然后进行工作井周围施工围挡(最好是等中博会结束后再围挡施工),工作井尺寸为长5.5米,宽4米,井壁厚度为0.5米,围挡长度为长25米,宽为4.5米;待顶管全部完成后再施工接收井,接收井尺寸是长4米,宽3米。(2) 工作井和接收井均采取地下连续墙施工工艺,工作井开挖和制作计划5天时间,接收井就利用原来拉管时做好1#和2#工作坑,顶管完工后再和原来管道对接。2. 顶管施工(1) 工作井施工完成后,立即安装顶管设备,计划安装时间为2天,拟天天顶进8米,中间设备掉头安装为3天时间,顶管贯通后管道内清理和补管缝,和设备拆场和扫尾
5、要3天时间,估计顶管全部完成时间为30天。(2) 顶管设备为两套,留一套作为备用,作业班组2个,每个班组5人,二十四小时不停作业。(3) 顶管工期确保方法:设备和施工人员充足,均留有备用;材料设专员管理;施工安全有专员检验和监督;文明卫生有专门人员随时进行施工场地内外清扫。(4) 具体顶管施工方案附后。顶管施工方案一.编写依据本施工方案编写依据以下:1、现有地质情况;2、现行国家相关施工验收规范、规程;3、管材生产厂家提供管材技术资料及指导性施工案;4、长沙市建设委员会颁发相关建筑规程,安全、质量及文明施工等文件。二.工程介绍 本工程为长沙市解放西路高排截污改造工程,在解放西路上,管道埋深为3
6、5.5米,因为地质情况地面以下0.56米全部为回填砂卵层和细沙层,土质极为松散,极易垮翻,遂采取先旋喷固结后顶管施工工艺,顶管采取钢筋砼“F”管、管径为1000mm,顶管段长83米,顶管工作坑1座,;接收坑2座。工作坑、接收坑采取地下连续墙施工工艺进行施工。三.施工布署1、施工组织安排 本工程需要采取人工顶管管段为计划用2套顶管设备,一套为备用,因为交通通行限制,本段顶管施工分成五个阶段施工,第一阶段为旋喷注浆施工,目标是固结地下砂卵层和细沙层;第二阶段为工作井施工;第三阶段为顶管顶进施工;第四阶段为顶管接收坑施工;最终开挖埋管和回填完工扫尾。2、施工工艺步骤施工工艺步骤见顶管施工工艺步骤图首
7、先根据设计图纸,正确设置工作坑和接收坑位置,构筑工作井。依据设计要求,工作井后背墙必需和管道垂直,待混凝土强度达成设计要求后,方可进行顶进作业,为提升效率、节省工期,在满足设计要求情况下,在混凝土中掺入早强剂,按项目部委托试验室确定配合比组织施工。为方便施工,对可能包含到工作坑和接收坑结构施工工艺和线路调整等,项目部将在设计人员现场交底后按摄影关程序报请监理工程师同意后实施。 三.工作坑设备,地面设备安装(顶管) 一沉井工作坑顶管设备平面部署施工顶管在场地受约制,机械多、多种管线多。尤其是油压千斤顶高压油管压力大,所以场地设备部署必需有一个较为规范部署。1、桁架主梁方向必需和顶管主轴线保持一致
8、,四角支撑,必需在同一个水平上,而且分布均匀,受力均匀,骑马螺栓,必需是用45络锰钢制M32细牙螺栓。2、在安置好顶管设备必需作对应前期检验工作,检验电、开关、葫芦、桁架、主梁、四柱脚及地基基础稳定性,钢度和操作性、安全性、防雨性、防风性。3、在井坑地面上设备部署,一、主电源,开关箱,分为三个部分:高压电、照明电,分地面照明和低压电地下顶进照明。主设备用电:油泵、衍架、高压机和油泵机、水泵是同一个用电系列。照明和低压照明是一个系列。所以管线分布应该有以下:高压斤千顶和主油泵高压油管、出油、回油管,接口、上、下、左、右四个千斤顶和油泵油箱联接控制开关,出入口,分别用不一样色带标明油管位置,并将油
9、管用钢制卡子固定在井坑墙上。有利于识别油管具体位置;有利于依据识别油顶顶进和回收情况深入掌握好油压力和千斤顶行程。抽水泵在井内主管必需用50钢管,因它在井坑墙上,联接水泵用软管,伸出井坑用钢制弯头、水泵电缆线顺着钢制管引下去。注浆泵管从机泵引出后管道也要用钢制50钢管固定在井坑墙上,下部用开关和进砼顶管内口软管联接,采取活节头。风炮管也必需用钢制管固定在井坑墙上,下部用开关和进洞软管联接。4、在文明生产、安全生产前提下,围墙内排水沟和围墙内用地必需硬化,是确保文明施工基础标准。5、工作井到位后,工作井人梯、踏步必需按沉井之深度,采取斜梯并安装好钢制扶手,以利工作人员上下传输器材和安监、质量、业
10、主、设计、监理部领导上、下到井底和顶管内检验工作,扶梯宽高度不少于50依据井深度来决定扶梯斜度和长度。总而言之以文明施施工、安全施工为标准。二管材吊装施工方案长沙市解放西路高排截污改造工程污水顶管,依据设计要求所用D1000钢筋砼管顶管,总长165米。全部采取汽车式起重机吊装及转运。在整个施工过程中存在高空坠落等危险源。为确保本工程安全、有序施工,加强过程控制,特编制了本安全和文明专题施工方案,指导本工程施工。1.作业环境顶管管道堆放场地在围挡封闭沥青道路上,临时施工区域满足管材吊装及运输要求。2. 起重机械选择依据工程特点,结合现场实际情况,对本工程管材采取随车吊装卸管道桁架下管。3.施工准
11、备1、人员组织指挥员1人,桁架操作手1人,技术员1人,安全员1人,施工员1人,吊装作业人员2人。2、起重机械设备组织采取轮式吊车装卸管道,桁架下管。3、安全教育起重工和汽车式起重机车辆司机等特殊工种工人,除进行通常安全教育外,还要经过本工种专业安全技术教育。4、吊装场地满足要求三吊装安全技术方法1、吊车操纵手必需经专业培训,并经考试合格持有安全作业证,方可操作。2、严禁任何人在已吊起构件下停留或穿行,已吊起构件不准长时间在空中停留。3、起重作业人员在吊装过程中要选择安全位置,预防吊物冲击、晃动、坠落伤人发生事故;4、工作前必需戴好安全帽,对投入机械设备必需严格检验,确保完好可靠。5、起吊前,应
12、先清理起吊地点及运输便道上障碍物,并通知无关人员离开作业区域。6、吊运时保持管材重心平稳。发觉捆绑松动,或吊装工具发生异常、怪声、应立即停车进行检验。7、吊挂时,吊挂绳之间夹角宜小于90,最大不得超出120,以免吊绳受力过大。8、严禁酒后或精神情绪上不正常人员操作,和本机无关人员严禁上机。9、吊车吊有重物时,司机不得离开操作室;作业时,司机不得从事和操作无关事情或她人闲谈。10、指挥员指挥吊车安全要求:1)指挥信号清楚,正确;2)指挥 翻转时应使其重心平稳改变,不应产生指挥意图以外运作;3)指挥人员应站在使操作人员和荷载时,必需设中间指挥人员逐层传输信号,当发觉错传信号时,应立即发出停止信号。
13、四管材吊装“十不吊”要求4)重量不清不吊;5)吊车有病不吊;6)绑扎不牢不吊;7)吊物有些人不吊;8)信号不清不吊;9)斜拉斜挂不吊;10)气候不好不吊;11)电线旁边不吊;12)危险物品不吊;13)方法不全不吊。 五 工作坑内顶管设备安装采取2台320吨台千斤顶作为主顶,配置共用液压系统一套,千斤顶行程为1.1米,千斤顶动力由油泵提供。千斤顶后端用道木和分压环将反力均匀作用于工作井,前端顶进分压环,顶铁将顶力传至管节。分压环制作含有足够刚性,和管端面接触相对平整,无变形。卸管使用汽车吊车,下管选择8t电动葫芦。1.安装导轨先复核管道中心位置,计算导轨轨距。采取装配式轻型导轨,按轨距安放在混凝
14、土基础面上。二根轨道必需相互平行、等高,导轨面中心标高按设计沟底标高设置,坡度和设计管道坡度相一致,工作坑混凝土基础面标高为沟底标高减去导轨结构高度和10mm以下调整薄铁板厚度。导轨定位后必需稳固、正确,在顶进中承受多种负载时不位移、不变形、不沉降.2.安装主顶设备将主顶千斤顶对称部署为2只,固定在组合千斤顶架上作整体吊装。每台千斤顶规格一致,行程同时,油路并联,共同作用,均备有独立控制阀,伸出最大行程小于油缸行程10cm左右。油泵设备设在距离主顶千斤顶较近处,并设备防雨棚,油路安装顺直,减小转角,接头不漏油,油泵最大工作压力小于额定压力,装有限压阀、溢流阀和压力表等指标保护装置,安装完成后必
15、需进行试车,在顶进中定时检修维护,立即排除故障。选择符合要求刚度环形顶铁,受力后无变形,相邻面垂直,排列不扭曲,单块放置稳定性好,连续部位不脱焊、不凸面,和导轨接触面平整,顶进前滑动部分抹润滑油.环形顶铁和钢筋管口相吻合,中间用软木板衬垫.3.安置起重机械顶进工作坑配置一套8吨电动机葫芦和一台汽车吊进行垂直运输作业.其起重能力满足顶管工具管和顶进设备装拆、吊管和顶铁装拆、其它材料垂直运输。正式作业前要先试吊,离地面约10cm检验重物捆扎情况和制动性能,确定安全可靠,方可使用。4.顶进依据设计图纸及地质勘察资料,本工程地质条件较复杂,管道在杂填土层中顶进,杂填土层极为松散,易跨放,对施工造成较大
16、影响,现结合管材生产厂家提供信息和指导性方案,进行管道顶进力计算。(1)、人工顶管顶力计算(管外径1.8m)以最长距离80m,工作井段顶管计算:F=F1+F2 其中F总推力 F1迎面阻力 F2顶进阻力 F1=/4*D2*P(D管外径1.2m P控制土压力) P=KO*R*HO 式中KO-静止土压力系数,通常取0.55 HO-地面至掘进机中心厚度,取最大值6m -土湿重量,取1.9T/m3P=0.55*1.9* 6=6.27TF1=3.14/4*1.2*6.27=5.91TF2=D*f*L 式中:f管外表面综合摩阻力,取0.5T/M2 D管外径1.2m L顶距83mF2=3.14*1.2*0.5
17、*83=156.38T。F=F1+F2=5.91+156.38=162.29T经计算得悉顶管总推力为162.29T,因为主顶通常只能用到80%顶力,所以主顶使用2台320T级油缸,即2*320*0.8496T大于总阻力,符合规范和设计,施工要求。考虑地下工程复杂性及不可预见原因,顶管设备取1.3倍左右储蓄能力,选择2个320T千斤顶作为定动力设备。每60m增设中继站一套。(2)、顶进工作坑内设备安装完成,经检验各部分处于良好状态。即可进行试顶。依据承包人对现场施工情况深入了解,结合以往施工经验,从减低工程造价等方面综合考虑,决定采取人工挖土掘进施工法。人工挖土掘进(见D1000机头图示和D10
18、00中继间图示)采取带刃口工具管顶进,工具管为钢制,长度设为1.5m,便于进行纠偏和管道保护。人工进行开挖,开挖土方由人工用推车运至工 作坑,电动葫芦吊运出土。挖土时应注意: a、在道路和关键构筑物下,管周不得超挖,并随挖随顶。 b、在通常顶管地段,如土质良好,可超挖管端300500mm,在管周上面许可超挖15mm,下面135度范围内,不得超挖。开挖采取人工开挖,对于坚硬岩石采取静态爆破方法进行开挖,软岩采取风镐破除。工具管接触或切入土层后,自上而下分层开挖。工具管进入土层过程中,每顶进土层0.3m,测量不少于一次,管道进入土层后,正常顶进时,每一米测量一次,纠偏时增加测量次数。全段顶完后,在
19、每个管节接口处测量其轴线位置和高程,有错口时测出其相对高差。 主顶千斤顶顶进操作 a、把“千斤顶选择”转换开关拔到“主千斤顶”位置,绿色指示灯显亮; b、按下行程予调计数器“速度仪调零”按钮; c、按下“千斤顶控制”“顶出”开关,绿色指示灯亮,千斤顶开启; d、转动旋钮式调速阀,以调整千斤顶速度; e、当主顶千斤顶顶伸到预调行程值时,千斤顶即自动停止,“顶出”开关动力组在卸载状态下继续运转; f、按下“千斤顶控制”“回缩”开关,红色指示灯亮; g、主顶千斤顶抵达回缩终点时,按下“关”开关,使主顶千斤顶停止;h、发生紧急情况时按下“紧急制动”开关,此时各开关运转电路和全部指示灯被全部切断; i、
20、运转重新开始需要一次按“紧急制动”开关,此时“动转电源”指示灯亮。按下“千斤顶速度选择”开关,使油泵继续工作。(3)、顶进测量是管道按设计要求根本确保 根据设定管道中心线和工作坑位建立地面和地下测量控制系统,控制点设在不易扰动、视线清楚、方便校核地方,并加以保护;顶进坑内设置由地面水准点引入临时水准点,在交接班时进行仪器高程校对和调整,顶进轴线由设计管道中心经过经纬仪引入坑内,然后将红外线准直仪架设在工作坑后部管道方向轴线上,经过对中和调整后,将红外仪器打开,红外线照射方向形成一条直线,直线即为管道中心线,然后按红线方向进行顶进;在每个顶程结束后必需全线复测、绘制管道顶进轨迹图并由施工质监人员
21、检验复核。 a、测量次数:在顶第一节管时及校正顶进偏差过程中,应每顶进2030cm,即对中心和高程测量一次;在正常顶进中,应每顶进50100cm时,测量一次。 b、中心测量:依据工作井内测设中心桩、挂中心线,利用中心尺,测量头一节管前端轴线中心偏差。 c、高程测量:使用水准仪和高程尺,测首节管前端内底高程,以控制顶进高程;同时,测首节管后端内底高程,以控制坡度。工作井内应设置两个水准点,方便闭合之用,常常校核水准点,提升精度。 d、一个管段顶完后,应对中心和高程再作一次完工测量,一个接口测一点,有错口测两点。(4)、纠偏采取预先在工具管后面安装校正环,在环上下左右各安装一个小千斤顶, 当发觉管
22、端有误差时,开动千斤顶进行校正。当测量发觉偏差在1020mm时,采取超挖纠偏法,即在偏向反侧合适超挖,在偏向侧不超挖,甚至留坎,形成阻力,施加顶力后,使偏差回归。当偏差大于20mm时,采取千斤顶纠偏法,当超挖纠偏不起作用时,用小型千斤顶顶在管端偏向反侧内管壁上,另一端斜撑在有垫板管前土壁上,支顶牢靠后,即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法,边顶边支,直至使偏差回归。(5)接收井搭建托架导轨接收井托架作用是将顶进接收井洞口工具管托住,工具管在托架上仅推行4-5m,出洞约0.5m,所以该托架无须滚轮结构,用两根32#槽钢,按一定宽度、接收井总长度、顶管机出洞口标高(略低3-5cm),和两侧洞口密封环在
23、下部、左右两侧固定牢靠。顶管机在距进洞口2530m时,应进行最终复测。关键目标是:最终确定顶管机和设计轴线及进洞洞口相对位置,假如此时偏差不大,能够进行深入调整、纠偏,同时也为完工复测积累资料。(6)拆除洞口封门拆除洞口封门时间,一是要等到洞口加固土体达成强度。二是要待顶管机抵近洞口后,距离为0.5m时进行。顶管机进洞吊运:工具管破洞进入洞口后,为降低土体扰动时间,能够加紧顶速,接收井派专员观察立即和工作井顶进人员联络,预防将管道多顶进接收井,通常管道进井约1.0m即可,然后将顶管机和管道分离,确定完全将顶管机和管道分离后,用吊车轻轻起吊晃动顶管机头,使顶管机和管道脱开,此时必需再次检验分离情
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