某工业园区截污干管顶管工程施工方案-secret.doc
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2、郡旨怎朽眷鞠恶八羔拴硼荧开续穿美驹郴峪用尼标瘩优纫兔赖仍凋造初乒饥第XXXXXXXXXXXXXXXX限公司 非开挖技术 XXXXXXXXXXXXXXXX enginessring construction CO., LTD - 9 - XXXXXXXXXXXX工业园截污干管顶管工程施工组织方案XXXXXXXXXXXXXX公司XXXX年XX月五萍锌秋蝎耙干假浆援照耽皑悔店篓突婶炙篇砷亭移绒曲猿待顺窃讳秉蹋慎削猩甚祈陌歇囤密辈液昼壬既娥厕蹭盔轻爷饥杉卵课苦骨昭睹枝济档豌务畅潭半象茵舌哗表毕容陶皮籽就暴圾炮良袭适搔删秃味浇贩传涤培和两谊沏掂淑濒寻稗苑笺萎典豫讶卖为硬袄格危氮谱杭砾聪燃居袒懂已愉搁佐综
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5、技术方案- 5 -2.1测量放线- 5 -2.2 工作坑设置- 5 -2.3顶力计算与后背设计- 8 -2.4设备安装- 11 -2.5导轨- 12 -2.6顶管- 12 -2.7接口处理- 13 -2.8 场地清理- 13 -2.9 顶管注意事项- 13 -四、施工组织机构- 14 -五、施工现场临时设施- 16 -六、雨季,夜间施工措施:- 16 -七、质量控制实施细则- 17 -八、安全文明、节约施工措施- 19 -九、工期安排- 22 -十、现场平面布置图- 23 -XXXXXXXXXXXXXXXXXXX截污干管顶管工程一、工程概况及要求1.工程概况XX市XXX三中至航空港工业园截污干
6、管工程位于机场路慢车道内,途经检查井W-25时设计路线由慢车道引入快车道直至检查井W-31为止。该段工程施工长度为420米,线路上设计有七座检查井(W-25W-3F1),间距均为70m。该路段高程变化较小,道路起点端高、终点端低,埋设深度为5.563.46m,纵向要求一般坡度与设计纵向坡度一致。中华人民共和国国务院1996面颁布的198号令城市道路管理条例规定,新建道路5年内不准开挖;修复道路3年内不准开挖。又因施工地点位于机场路快车道内,若开挖施工,深度较深,工期较长,将对公路的正常运行造成影响,也将给居民的生活带来不便。且该路线途经一座加油站,若明挖施工则可能破坏原有管网系统。为保证原有管
7、网系统及公路的正常运行,减小对交通的影响以及避免大规模破路,综合现场实际情况决定对该段工程采用非开挖液压顶管方式施工,管材采用800的加强型级钢筋混凝土管。2.地质勘测情况根据XXX工业园截污干管工程岩土工程勘察报告显示,场地位于XX市XXX高坪镇三中至高坪镇打铁垭,在地貌上场地属于嘉陵江阶地后缘,场地面绝对标高为283.45m305.19m,由东向西倾斜,坡度为2.68%8.57%,地形较平坦。覆盖层分别为人工填土、粘性土、碎石土、基岩为砂质泥岩。顶管段土质以砂质泥岩层为主,施工范围内无地下水。3.液压顶管施工优势随着现代文明意识和环保意识的逐渐加强,开挖路面进行各类地下管线施工导致的社会问
8、题,交通问题和环境污染问题已越来越受人民的关注,城市限制开挖施工的法规已陆续出台,使用非开挖液压顶管技术穿越街道和跨越其它障碍物的施工方法在世界范围内得到了广的运用,是不破坏地貌状态和保护环境的最理想的施工方法。(1)液压顶管施工不阻碍交通、不破坏绿地、植被、不影响居民的正常生活和工作秩序,解决了传统开挖施工对居民生活的干扰,对交通、地下管线、环境、及周边建筑物基础的破坏和不良影响。(2)顶管施工与其它施工方法比较,施工周期短,施工场地可以灵活调整,施工占地少,工程综合成本低。(3)不影响交通,不破坏道路的基础结构,施工不受季节限制,使用人员少、成功率高、施工安全可靠等特点。使工程进行的更顺利
9、。(4)采用该技术施工,能免于拆迁,减少环境污染和对道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。4.施工规范要求按城市工程管线综合规划规范GB50289-98、顶管施工技术及验收规范、地下管线非开挖技术规程DB29-73-2004、城市地下管线探测技术规程CJJ61-94、给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-97、建筑基坑支护技术规程JGJ120-99、工程测量规范GB50026-93、施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-88、建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001、ISO9001:2000国际质量体系标准,工程质量和保修要求按2000年1月30日实施的建设工程质量管理条例及
10、合同有关规定执行。5.应用的主要法律、法规中华人民共和国建筑法、中华人民共和国安全生产法、建筑工程质量管理条例、中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国产品质量法。二、管材的选用1.设计规定该工程采用管径为800的级钢筋混凝土管,为满足工程施工顶进力要求,我公司采用型号规格为:DRC 8002000 Q A JC/T 640确保穿越成功。2.管节必须全面检查,所用管材要有质量部门提供合格证和力学试验报告等资料。管材外观质量要求表面平整无松散露骨和蜂窝麻面现象,硬物轻敲管壁其响声清脆悦耳。发现外观有缺陷的一律禁止使用。3.安装前再次逐节检查,对已发现或有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用
11、。局部蜂窝麻面可用环氧树脂腻子均匀涂抹管外壁。4.管材采用人工吊装,将管节吊放在轨道上,安放环形顶铁,缓慢推进,让接头平顺对接。如发现有破坏、翻转等现象,必须退出管节重新更换、调整,重新安装对接。接头对好后,继续开动液压千斤顶将管节顶进。三、液压顶管施工工艺1、液压顶管法施工的原理工程施工原理是在管道的沿线按设计的方案设置工作井和接收井,工作井内设置坚固的后座,吊进油压千斤顶以及要顶进的混凝土管,接好照明,油管等管线, 然后用油压千斤顶缓慢顶进,通过人工开挖方式,将混凝土管顶进。在顶进的过程中通过激光经纬仪测量顶管的方向,边顶进边排土边调整,直至将混凝土管顶至接收井内。工作流程如下:现场勘察与
12、探测 测量放线 工作坑设置 设备进场安装 液压顶管 场地清理 竣工验收工作场景:上图仅是主机及工作坑示意图,加上附属机械及材料、备件等,整个工作坑场地面积需20才能满足施工需要。2、液压式顶管施工技术方案2.1测量放线 根据规划施工,先用经纬仪在现场地面上准确放出管道铺设的中线控制桩,控制桩必须保护好,待工作坑挖好后,再用经纬仪将管道中线控制桩引至工作坑保护好,确保施工使用时管道中线的准确度。2.2 工作坑设置1、工作坑设置及规格为节约成本和优化施工,根据施工图设计基础,采取检查井所在位置设置工作坑,避免修筑检查井时重复开挖,且检查井间距70m,符合一次性顶搞施工要求。工作坑底部为矩形,坑底尺
13、寸为5m(长度)4 m(宽度),高度H(3.65.8m)根据污水管道设计埋深确定。2、工作坑土方开挖工作坑挖土采用机械开挖,并与人工配合操作。土方开挖前先做好定位放线工作,对施工范围内的地下管线及构筑物进行技术交底,查明地下管线走向及埋深。并设专人会同相关单位对地下管线进行监护,确保地下管线及构筑物的安全。首先开挖上层土,采取从上往下逐层开挖的方式,严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。工作坑边不准堆积弃土,不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。基槽边外部荷载不得大于15kpa。槽边不得有常流水,防止渗水进入基槽及冲刷边坡,降低边坡稳定。工作坑挖掘支护完成后,立即进行彩钢
14、板围挡,并设立醒目施工安全警示标志。3、工作坑支护设置根据施工设计和现场情况分析,为防止工作坑坡面坍塌,坑壁应作支护处理。采用20mm厚木板(或采用钢模板)钢管支撑,满铺设置,保证工作井能顺利施工。4、工作坑排水液压顶管要求操作坑内无水作业,基坑底面的浮泥应清除干净并保持平整和干燥。施工期间若出现暴雨天气,坑内四周以土筑0.3m宽,0.4m高土埂拦水,坑内挖0.3m0.3m边沟,将雨水以3坡率引往集水坑,及时用50口径污水泵排出,不致浸泡边坡和影响作业。5、工作坑底板设置土方支护完成后即可浇筑底板混凝土垫层。坑底面应尽量整平;清除浮泥,防止封底混凝土和基底间渗入有害杂质;底脚与封底混凝土接触面
15、处的泥污应予清除;底板垫层混凝土强度为C10,厚度为100mm。底板预埋导轨以便于管道顶进。6、工作坑后基座设置由于该路段地下土质强度不够,不能作为天然后背墙,另设整体式后座墙做为后背,后座墙的整体强度需保证在设计顶进力作用下不被破坏,后座墙尺寸设计为1 m0.8m1 m,混凝土强度为C25,为现场浇筑钢筋混凝土,内置12200200的钢筋笼。后座墙完成后加垫20mm的厚钢板组成装配式后背墙,满足顶管的最大顶力。如下图所示:额2.3顶力计算与后背设计本工程是将混凝土墙加垫钢板作为千斤顶的后背墙。1、后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和刚度,且压缩变形要均匀。所以,应进行
16、强度和稳定性计算。本工程采用现浇整体式后座墙组合钢板结构,这种后背安装方便,安装时应满足下列要求:使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。顶力计算推力的理论计算:(以800mm计算)F=F1十f2其中F总推力Fl一迎面阻力 F2顶进阻力F1/4D2P (D管外径0.96m,P控制土压力)PKoHo式中 Ko静止土压力系数,一般取0.55Ho地面至掘进机中心的厚度,取最大值5.23m土的湿重量,取1.9t/m3P0.551.95.235.47t/m2F1=3.14/40.9625.478.24tF2DfL式中f一管外表面平均(根据顶进距离平均淤泥土)综合摩阻力,取1.6t/m2D管外径0
17、.96mL顶距,取值70mF23.140.961.670337.61t。因此,总推力F=8.24+337.61345.85t。根据总推力、工作井所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后,取最小值作为油缸的总推力。工作井(800mm顶管)设计允许承受的最大顶力为600t,管材轴向允许推力600t,主顶油缸选用两台(根据现场实际情况定)300t(3000KN)级油缸。油缸顶力控制在300t以下,这可以通过油泵压力来控制,千斤顶总推力600t。因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。后背的计算后背在顶力作用下,产生压缩,压缩方向与顶力作用方向一致。当停止顶进,顶力消失,压缩变形随之消失。这种弹
18、性变形即象是正常的,顶管中,后背不应当破坏,产生不允许的压缩变形。后背不允许出现上下或左右的不均匀压缩。否则,千斤顶在余面后背上,造成顶进偏差。为了保证顶进质量和施工案例,施工时应对后背的强度和刚度计算后靠背受力计算公式式中:R-总推力之反力(一般大于推力的1.21.6)a系数(取1.52.5之间),此处取2B后座墙的宽度(M) 此处取1米土的容重(KN/M3)H后座墙的高度(m),此处取1米Kp-被动土压系数 c-土的内聚力(kPa) 一般情况下取10h-地面到后座墙顶部土体的高度(M),此处取4米按上式计算,工作井后背加护套后能承受432T顶力实际顶力345.85T。完全能满足要求。2.4
19、设备安装在起始工作坑基础上按设计铺设顶管导轨,距起始工作坑壁2m外安放液压站设备及操作人员,主顶油缸固定在支架上,与管道中心的垂线对称。两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致;导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安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查校核。千斤顶宜固定的支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点应在管道中心的垂直线上。油泵宜设置在千斤顶附近,油管应顺直、转角少。顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫,当顶力接近管节材料的允许抗压强度时,管端应增加U形或环形顶铁。顶进时,工作人员不得在顶铁上方及侧面停留,并应随时
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