过路顶管施工方案.doc

过路顶管施工方案

1、过路顶管施工方案

一、工程概况

通辽至霍林河区段光电缆敷设过轨主要在车站站场、区间正线过轨，过轨采用专用施工机械过轨，本次共计：15处。通霍铁路电化改造工程THSG-3标通信工程顶管统计表

二、施工组织

1、施工负责人

驻站防护员

现场防护员

800米防护员

施工作业人员15名

2、在邻近车站设置驻站防护员，施工现场设置现场防护员、800米防护员，各自携带所需防护用品、防护标志，提前做好防护准备。

三、资质审查

根据沈阳铁路局相关文件要求，提前对顶管机械设备和施工队伍要进行资质审查。我单位自查合格后，将相关资料上报监理单位进行审核，主要有以下４个方面：

１、设备核查：要能满足现场施工需要，保证施工安全和进度。

２、业绩审查：施工作业队在沈阳铁路局要有相关施工业绩。

３、人员复查：主要操作人员能熟悉该项业务，且能服从现场指挥。

４、安全培训：所有作业人员要进行营业线施工安全培训，考试合格后才能上岗，且有书面记录。

四、施工工序

1、工程工艺流程2、施工准备

（1）材料准备根据现场情况，工程开工前，管材、水、膨胀剂等各种材料提前到场。

（2）设备准备各种施工机械设备及顶管施工中的掘进设备，使用前要认真进行检查，经试运正常后方可使用。

3、防护人员就位施工前，施工负责人根据当天施工任务宣读施工工作票，明确防护员职责，防护员根据作业负责人要求，到指定位置进行防护，在防护员到位后，方允许作业。挖探作业时，可不设两端800米防护。

4、施工方案

（1）测量定位放线根据施工要求的管道轴线放出钻机安装位置线、管道两端的具体轴线位置；在路面上放出轴线。

a.确定钻机的安装位置、入土点、出土点的具体位置。

b.放线入土点、出土点位置左右偏差不超过200mm，沿管线轴

方向误差不超过200mm，并做出明显标记。从出土点到回拖管线路必须保持直线。

（2）管线复测施工地点位于铁路路基边坡两侧，为了防止意外，在施工前应经设备管理单位确认光电缆路径后才允许开挖。根据现场光电缆路径调整管道轨迹，确定顶管路径。

（3）钻机就位和调试

a.钻机及配套设备就位按施工布置及规范要求将钻机及附属配套设备固定在预定位置。钻机方向必须跟管道轴线方向一致，左右误差不超过30mm，钻机入土角调整到合适位置。

b.钻机调试钻机安装后，应进行试运转，检测各部件运行情况。

（4）钻孔导向

a.施工过程中，适当控制钻进速度，保证导向孔光滑。

b.每钻进一根钻杆，方向至少探测二次。在钻进过程中，要随时跟进探测，确保钻机方向跟管道轴线方向之间的误差在允许范围内。

c.泥浆是定向穿越中的关键因素，据地质土层的不同，泥浆的配比也随之变化，并选用不同的添加剂，以达到预期的效果。顶进时,通过工具管及混凝土管节上预留的注浆孔,向管道外壁压入一定量的减阻泥浆,在管道外围形成一个泥浆套,减小管节外壁和土层间的摩阻力,从而减小顶进时的顶力。

（5）分级反扩成孔

钻孔导向完成后，钻头在出土点，拆下导向钻头和探棒，然后装上扩孔器，试泥浆，确定扩孔器没有堵塞的水眼后开始扩孔。上钻头和钻杆必须确保连接到位牢固才可回扩，以防止回扩过程中发生脱扣事故。回扩过程中必须根据不同的地层地质情况以及现场出浆状况确定回扩速度和泥浆压力，确保成孔质量。为防止扩孔器在扩孔过程中刀头磨掉和扩孔器桶体磨穿孔而造成扩孔器失效，要求扩孔器采用高硬度耐磨合金作为扩孔器的切削刀头，提高整个扩孔器的强度和耐磨性，确保扩孔器能够完成扩孔作业。

（6）管道回拖

确认成孔过程完成后，孔内干净，没有不可逾越的障碍后，立即进行管道回拖。回拖具体步骤如下：

a.慢慢转动钻杆，并给泥浆，确定万向节工作良好，扩孔器泥浆孔没有堵塞后开始回拖管道。

b.在回拖过程中，安排专人对管道展铺顺直，如果管道有硬弯，则立即停止，换管。

c.为保护管口防腐层在拉管时不被破坏，在管口加一与管口内径差不多的小木柱一个，用钢丝绳与大钻头相连接拖回。拉管前对防腐层进行全面检查，发现有损坏立即进行补伤处理。

（7）在顶进施工中出现下列情况之一时，必须立即停止顶进，待采取安全技术措施并确认安全后，方可恢复顶进：

a.列车通过时；

b.遇到障碍物无法顶进；

c.顶铁出现弯曲、错位现象；

d.顶力突然增大或超过控制顶力；

e.管道接口出现错位、劈裂或管道出现裂缝；

f.影响范围内路基沉降。

五、施工安全保证措施

1、顶管作业利用列车间隙进行作业，列车通过时停止作业。

2、顶管前，各设备管理单位和监理单位必须到场，电务部门应明确光电缆位置，在电务部门监控下顺线路方向至少挖出2米长的电缆沟，开挖过程中坚持不探不挖、先探后挖、重点复探、双机复核、探后必标、防止次生漏探、挖探确认、现场监控施工流程；挖出的光电缆应按电务部门要求悬空，在顶进方向侧，光电缆和顶管之间应埋设一处钢管，防止顶管震动造成光电缆损伤。

3、作业前，施工人员在网外等待，施工负责人与配合单位及监理单位进行“双确认”制度；进网作业时时施工负责人和现场防护员必须向驻站防护员“双报告”三方控，否则严禁进网作业；驻站防护员分别向现场防护员和施工负责人传达调度命令时必须执行“三方控”；接收、传达调度命令“三方控”；现场防护员与驻站防护员每隔3-5分钟进行联系，获取行车信息，并及时通知施工负责人和现场作业人员，避让列车。

4、设备就位后，钻杆与地面成35°夹角，在距地面大于2.5米深转成水平，过对面通信、信号光电缆水平距离1米后开始往上顶进，在钻进过程中，要随时跟进探测，确保钻机方向跟管道轴线方向之间的误差在允许范围内，确保钻机在顶进到路基过程中与地面深度保持在2.5米以上。钻杆与通信、信号光电缆之间的深度要保持在1米以上。

5、顶管过程中，按照“一人一机一监护”原则，杜绝盲目施工和瞎指挥，确保人员和设备安全。

6、顶管过程中，工务监控人员要随时对路基进行监控，发现路基沉降或变形时，要立即停止顶管作业，启动应急预案。

7、作业结束后，场地应进行平整，开挖的坑应进行回填，回填应高出地面100mm，场地垃圾应清理干净。

8、在顶管所有过程中，应一切听从作业负责人指挥，所有作业人员在指定区域作业，严禁未经允许横越线路。

六、应急预案

1、成员组成

应急领导小组组长：

（项目经理）

电话：

成员：

（项目副经理）

电话：

项目总工程师）

电话：

（安全总监）

电话：

各作业负责人

工务监管人员

电务监管人员

应急小组分工明细，负责在施工现场进行处理和救援，包括：现场抢救人员、医疗救护、铁路设施应急抢险。当出现事故时，应通知设备管理单位现场监控人员。

2、应急预案

（1）光电缆挖断的防范应急措施

a．坚持设备管理单位不在场不施工，开挖作业严格执行不探不挖、先探后挖、重点复探、双机复核、探后必标、防止次生漏探、挖探确认、现场监控施工流程。

b．开挖作业时或顶进过程中，发生光电缆受伤事故，立即启动应急预案，通知电务部门进行抢险。

（2）线路变形、线路坍塌防范应急措施

a．顶管前，应先与工务部门联系，了解地质情况，在合适位置进行顶管作业，顶管过程中，因特殊情况需要开挖路基边坡（封闭网内严禁开挖），必须经工务部门同意后，在工务监管人员的监控下开挖，开挖必须在当天完成，否则应立即夯实回填；在深坑下作业时，应先进行加固，防止防塌。

b．开挖作业或顶进过程中，发生线路变形、线路坍塌防后，立即启动应急预案，通知工务部门进行抢险。

（3）人身事故防范应急措施

a．作业时应坚持自控、他控和互控措施，当出现危及人身作业时，应立即停止作业，作业人员有权拒绝危险作业。

b．当出现人身事故时，立即启动应急预案，同时拨打120急救电话进行人员救助。

3、联系电话

（1）医院联系电话

市红星医院

联系电话：

铁路分局白音胡硕铁路医院

联系电话：

（2）设备管理单位调度电话

电务段调度电话：

工务段调度电话：

2、过路段顶管施工方案

一、工程概况:

本工程为内蒙古鑫旺再生资源有限公司赤泥输送管线工程的穿越沿黄公路顶管工程，工程内容:在沿黄公路110公里处和110+20m公里处顶管φ1200加重钢筋砼管两根，顶进长度为沿黄公路34米，穿越位于公路路面4.0m以下。施工地点位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗沿黄公路110公路处。

二、顶管工艺简介及平面图:

顶管施工作业在工作坑内进行，操作坑内顶进后背采用钢梁、枕木结合的方式，油压千斤顶产生动力，后背提供反作用力，推动砼管向土体切入，管内的土由小车运至工作坑处提升至地面，边出土边顶进，顶入土内不大于1/2根时接另一根，直至顶入长度过到设计要求。

三、顶管的施工方法:

(一)顶进方法与作业坑的尺寸:

1、顶进方法采用油压千斤顶对砼管进行吃土顶进。

2、作业坑的尺寸:

a、作业坑的长度

砼管长+千斤顶+后背、横梁

A=3+0.8+0.6+0.6=5.0米

b、作业坑的宽度为6米。

c、作业坑的深度为5米。

工作坑位置根据现场实际情况选定，采用直槽式开挖，从坑底上返1.2米以内不放坡,超过1.2米的部分按1:0.75放坡。

3、后背的设计:

⑴后背最大顶力的计算:

根据桥涵工程处施工手册测试计算，顶进的最大顶力，是构件的重量乘以摩擦系数2.5-3为最大顶力;

Nmax(φ1000)=2.14T/根×15×(2.5-3)=80.25T-96.3T

⑵后背宽度为3.0米

⑶后背高度为2.0米

(二)后背、滑道、基础及支撑的施工方法

1.后背的施工方法:

顶力中心在砼管管径的2/3处，后背采用枕木钢轨结合方法，枕木横放紧贴土层，钢轨紧挨枕木后背。

2.滑道作法:

滑道的宽度以计算尺寸而定，滑道枕木距砼管下皮为30毫米,滑道作法采用2根5米导轨铺设，为防砼管倾斜，做3-4个定位钢卡。

3.基础的施工方法:

本工程地质为粉砂层，略含土。工作坑底部可采用自然土铺垫在工作坑底部即可。

(三)顶进与放管:

1.砼管的顶进采用320吨千斤顶一台套。

2.砼管接口:采用平口管钢涨圈连接法。

3.放管采用25T汽吊，为防止放管时管口损坏，放管时用橡胶垫保护。为防止顶进过程中砼管损坏，两根砼管应放平对齐。

四、施工技术与安全质量措施:

(一)施工技术措施:

施工中采取24小时不间断作业，中间停顿时间不得大于6小时，如因设备发生问题，即时汇报，并更换备用设备，否则，因停镐时间过长，顶进将不能启动。顶进距离较长时，采用砼管外壁涂蜡，以降低顶进时阻力。

(二)作业方式和挖掘距离:

施工中将24小时连续作业，采用人工挖土，先挖掘小于砼管外径的洞体，测量轴线找点修整，而后进行高程测量，符合设计要求时，再进行顶进工作。修整时，下方135°内不得超挖、空挖，上方超挖不得大于20毫米。

为保证轴线的准确，地面轴线引入作业坑内，并不少于2次的复测，无误后，引入作业坑内测量，测量所用线坠的两侧取平均值记入测量记录，测量记录每次开镐前进行,每镐完成后进行复测，但每米顶进不得少于一次。交接班时，施工记录和顶进记录，必须互相进行口头、文字、签字交接，两班班长互相验收，并传达到每个作业者，作到心中有数，共同把关。在当班的挖掘距离，不得大于一次镐的行程，挖掘一段顶进一段。高程和轴线的正负偏差不得大于50毫米。

如果顶进中发生偏差，应在10毫米以内进行纠偏。测量人员读仪器必须准确不得误读和误判。每镐完成后及时填写当班记录表。

(三)下管和顶进:

该工程中的砼管由吊车下管，下管时砼管下及工作坑内不得站人。操作人员站在泵站操作杆处，详细观察泵站的表压，发现问题，及时停镐汇报。现场工作人员必须配戴安全帽。不戴安全帽的人员，不得进入施工现场。

(四)质量保证措施:

1、施工人员进行质量教育，使大家认识到本工程难度和高精度要求，提高质量意识。

2、做好技术交底，使操作者做到心中有数，防患于未然，领导和技术人员亲临现场，随时处理一些技术问题。

3、做好油压、顶进等施工记录，注意积累资料，对原材料做好进场检验，检验合格方可使用。

4.保护好原始定位桩，每顶入1米至少测量1次轴线、高程、水平

尺寸，发现问题及时纠正。

(五)安全技术措施:

1.上岗前进行安全技术教育，严明劳动纪律，执行甲方提出的安全要求;

2.建立安全领导小组，全面负责施工安全;

3.严格执行安全操作规程及安全制度;

4.坚持班前教育，强化安全意识;

5.设备吊装搬迁必须有专人负责;

6.各岗位协调一致,互相监督,共同搞好安全工作。

五、计划工期:8天

注:

1.遇有不可抗力的地下因素，如遇流沙、巨石、地下不明建筑基体等。

2.在开挖工作坑过程中，遇有地下水或下雨，可采用盲沟、集水坑排水。

以上两种情况之一如有发生，工期顺延。

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3、压力排水管线过路顶管施工方案
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本工程为大庆市黎明河截污工程压力排水管线，干线采用玻璃钢夹砂管DN1400，管线全长4876米，穿越公路顶管两处，顶管采用钢筋混凝土圆管（Ⅱ级）D20XX，每处16米。

本标段自然条件

公路穿越处于黎明河沿岸，经挖5.0米探坑,土质分层为回填土、亚粘土、粉质粘土、下部为淤泥质粉砂，遇水易软化，轻振即液化，地下涌水量丰富。

一．施工前的准备

对施工现场进行施工前的准备，场地平整，施工设备进场，材料进场。为了安全，作业坑四周用1.8M高彩板设防护围墙10MX10M。

三．定位放线

1．根据设计给定的控制点，用经纬仪测出穿越轴线（轴向和水平方向），并钉上穿越中心桩、施工边线桩，用白灰撒出发送坑、接收坑及开挖边线。

2．经监理和有关技术人员对定位抄测验收后方可施工。

四．开挖及支护

1．开挖作业坑，在条件好的情况下，可以不做支护。本地理位置基坑侧壁渗水现象严重，底部有淤泥质夹层，在基坑开挖过程中塌方严重，为了保证施工安全，坑的四壁支护可采用钢板桩进行支护。

2．作业坑4MX4M，接收坑3MX3M，均位于套管端部以外，深度比套管底部深200mm左右,开挖边坡比为1：0.75。

五．降水措施

采取明沟降水法和大口径深井降水两种方式。

1．对于涌水量一般的条件下，采取挖设排水沟、集水坑进行明沟排水，沿基坑的四周布设排水沟宽400mm,深200mm，四角设集水坑500mmX500mm,降水采用4寸潜水泵（或泥浆泵）进行排水。将排出的水排放入河中，避免排出的水渗回基坑。

2．大口径深井降水：由于距离河道很近，操作面低于河面2米多，因此在水量较大的情况下，应采取大口径深井降水。

六．设备安装

1．本工程采用QSID-640-2600型液压顶管机，最大顶推力640吨，最大顶管直径2600mm。该装置由液压千斤顶、跟进架、管架和组合轨道组成，不用加热铁，每次顶管长度可达6米。

2．承受顶力的作业坑后壁需垂直、平整，靠墙壁码放枕木排，枕木排与千斤顶之间用20mm厚钢板做承力板。

3．作业坑底应平整夯实，基坑底面采用铺砂砾石压实的方法加固，再铺枕木以便安装导轨。

4．用经纬仪测量穿越轴线和作业坑基底高程，高度误差应不大于20mm,在枕木上导轨，并用经纬仪校正。

5．设备就位。

七．顶管：

1．严格控制第一节钢管顶进时套管中心线与穿越轴线的吻合程度，开始顶进长度不宜过大，多次顶进，反复测量，及时纠偏。顶管的中心线上下偏差不得超过100mm,水平偏差不得超过100mm,顶进位移纠偏时，每次纠偏角度不宜过大，一般在5°-10°。顶进作业开始之后，应连续进行，不宜中途停止，同时应尽量衔接工序，减少停顶时间，避免顶进阻力的增大。

2．挖土及运土均采用人工方式。

3．当穿越长度超过5m时，采用鼓风机配帆布风管内送风。

八．施工中如遇到障碍物使施工不能继续进行，将混凝土管两端用红砖砌筑封堵，防止路面塌陷。

九．技术措施基坑导轨需严格校验，保持水平，为确保混凝土管顶进平直，在进洞口下方浇筑混凝土托板。

十．安全措施

1．工作坑四周用2m的D48X3.5钢管每隔1m打入土中1根立桩，用扣件连接水平栏杆上、下二道，地面外露部分均刷红白相间(300mm长)警戒色。路口处设警示牌，夜间设照明灯，并设专人看护。

2．工作坑内水泵抽水，必须有漏电保护装置。

3．施工前，对施工人员进行安全交底，安全教育考试合格的工人才允许上岗。