雨污管网项目顶管专项施工方案（已专家论证）word150页（会员资料）

市政路桥实战参考

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目 录

1 工程概况

1.1 危大工程概况和特点

1.1.1 危大工程概况

1.1.2 重难点分析及对策

1.2 地基土构成及岩性特征

1.3 施工平面布置图

1.4 施工场地周边环境

1.5 施工要求

1.6 风险因素辨识及风险等级分级

1.7 各方责任主体单位

2 编制依据

2.1 法律依据

2.2 项目文件

2.3 施工组织设计及其他

3 施工计划

3.1 施工进度计划

3.2 材料与设备计划

3.3 劳动力计划

4 施工工艺技术

4.1 顶管施工设备选择方法对比和分析

4.2 技术参数

4.2.1 沉井技术参数

4.2.2 顶管技术参数

4.3 工艺流程

4.3.1 沉井施工工艺流程

4.3.2 泥水平衡式顶管施工工艺流程

4.4 施工方法及操作要求

4.4.1 沉井施工方案

4.4.2 顶管施工方案

4.4.3 操作总体要求

4.4.4 下管操作要求

4.4.5 顶进操作要求

4.4.6 顶管管节接头形式

4.4.7 顶管内通风

4.4.8 中继间的应用

4.4.9 顶后处理

4.5 检查要求

5 施工安全保证措施

5.1 组织保障措施

5.1.1 安全组织机构

5.1.2 安全保证体系

5.1.3 项目人员安全职责

5.2 技术措施

5.2.1 安全保证措施

5.2.2 质量保证措施

5.2.3 技术保证措施

5.2.4 文明施工保证措施

5.2.5 环境保护措施

5.2.6 雨季施工措施

5.2.7 工期保障措施

5.3 监测监控措施

5.3.1 监测内容

5.3.2 监测项目简介

5.3.3 监测方法

5.3.4 监测技术及要求

5.3.5投入的仪器设备

5.3.6监测频率

5.3.7监测报警值

6 施工管理及作业人员配备和分工

6.1 施工组织体系

6.1.1 项目组织机构

6.1.2 主要岗位职责

6.1.3 岗位设置与职能分工

6.2 专职安全生产管理人员

6.3 特种作业人员

6.4 其他作业人员

7 验收要求

7.1 验收标准

7.1.1 验收资料标准

7.1.2 验收标准

7.2 验收程序

7.3 验收内容

7.3.1 沉井验收内容

7.3.2 顶管验收内容

7.4 验收人员

8 应急处置措施

8.1 应急预案制定原则

8.2 组织机构及职责

8.3 应急物资的储备

8.4 风险源分析及针对性应急预案

8.4.1 火灾事故预防措施

8.4.2 高空坠物、物体打击、触电事故预防措施

8.4.3 机械伤害预防措施

8.4.4 基坑支护结构失稳预防措施

8.4.5 突发事故（事件）预防措施

8.5 突发事故（事件）应急响应

8.6 有限空间预防与应急措施

8.6.1 预防措施

8.6.2 管线破坏事故应急救援措施

8.6.3 中毒窒息事故应急救援措施

8.7 事故报告流程

8.8 附近医院

8.9 施救措施

8.10 应急预案的启动条件

9 计算书及相关施工图纸

9.1 计算说明

9.2 计算依据

9.3 乌马河以北区域123.45米顶管计算书

9.3.1 基本参数

9.3.2 土层参数

9.3.3 管道参数

9.3.4 主顶工作井

9.3.5 中继间

9.3.6 注浆压力计算

9.3.7 导轨间距

9.4 乌马河以北区域P-3沉井施工计算书

9.4.1 参数信息

9.4.2 砂垫层铺设厚度验算

9.4.3 垫架拆除井壁强度验算

9.4.4 沉井下沉验算

9.4.5 沉井下沉稳定性验算

9.4.6 沉井封底验算

9.4.7 沉井抗浮稳定性验算

9.4.8 顶管允许顶推力计算

9.5 乌马河以北区域P-4沉井施工计算书

9.5.1 参数信息

9.5.2 砂垫层铺设厚度验算

9.5.3 垫架拆除井壁强度验算

9.5.4 沉井下沉验算

9.5.5 沉井下沉稳定性验算

9.5.6 沉井封底验算

9.5.7 沉井抗浮稳定性验算

9.6 雨水工程1号调蓄池至2号调蓄池120米D1500顶管施工计算书

9.6.1 基本参数

9.6.2 土层参数

9.6.3 管道参数

9.6.4 主顶工作井

9.6.5 中继间

9.6.6 注浆压力计算

9.6.7 导轨间距

9.7 雨水工程1号调蓄池至2号调蓄池90米D2400顶管施工计算书

9.7.1 基本参数

9.7.2 土层参数

9.7.3 管道参数

9.7.4 主顶工作井

9.7.5 注浆压力计算

9.7.6 导轨间距

9.8 农谷路至二污厂180米顶管施工计算书

9.8.1 基本参数

9.8.2 土层参数

9.8.3 管道参数

9.8.4 主顶工作井

9.8.5 中继间

9.8.6 注浆压力计算

9.8.7 导轨间距

9.9 计算结果

9.10 施工图纸

9.10.1 顶管工程概况及施工图纸

9.10.2 顶管靠背设计图纸

1 工程概况

1.1 危大工程概况和特点

1.1.1 危大工程概况

1 危大工程简介

本工程顶管施工主要包含顶管工作井、顶管施工，分别属于深基坑及地下暗挖工程。涉及顶管工程的专业有污水、雨水及中水工程。本工程共涉及4段顶管段，具体见下表：

施工根据建质办[2018]31号住房城乡建设部办公厅关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知中附件二第六条暗挖工程，本工程顶管法施工属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，需要编制专项施工方案并组织专家论证。

施工平面布置说明：

1 顶管施工临时用电采用附近电源，经调查均满足施工需要。基坑围挡施工区域内及加工场区照明采用220V电压，1500W镝灯照明，镝灯的架设高度为2.5m，采用电缆做灯具线。围挡上悬挂警示照明。

2 泥浆池设置均在工作井室第一次顶进方向右侧5米处。

3 侧墙醒目位置悬挂项目部统一编号的井号牌和工程信息牌。

4 沉井混凝土采用商品混凝土，现场无搅拌设备。

5 沉井施工开挖土方及顶进过程中土方，均由土方作业队伍直接运输至业主指定弃土场地，现场不堆放。

6 现场设置危险源警示牌，列举沉井及顶管施工中的危险源，设置安全操作规定牌，设置每日安全教育机制。

1.6 风险因素辨识及风险等级分级

根据《山西省住建厅危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则》及《中建七局第一建筑有限公司施组（方案）编制、审核、实施管理细则》，顶管工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，属于A类方案，顶管施工前应按照住房城乡建设部办公厅关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知建办质（2018）31号和《中建七局第一建筑有限公司施组（方案）编制、审核、实施管理细则》完成编制和审批工作，组织进行专家论证，论证完成并根据专家评和审意见进行修改后，方可用于指导施工；方案的编制评审工作的完成时间为开工前5天。

3 施工计划

3.1 施工进度计划

沉井深度与施工方法要求，每段沉井的井壁施工时间为3天，根据沉井沉井深度与数量进行工期的合理安排，根据顶管设备型号与勘察报告图纸情况，顶管施工后计划每天顶进25m，施工时在不同的工作井进行平行施工，施工进度安排见下表。

4 施工工艺技术

4.1 顶管施工设备选择方法对比和分析

1 人工顶管掘进法

1）由于采用人工开挖，人工掘进顶管法工具管不适应于小口径顶管，小口径主要是指小于DN800的顶管。

2）人工顶管的劳动强度相对较大。

3）人工顶管，对工人技术水平要求较高，人工掘进时要适度掌握每次挖入米数。在实际施工时，通常是按每米单价进行结算，工人为了追求更大的收益，造成超挖导致轴线偏离，标高失控，甚至出现洞内塌方等诸多问题，容易造成质量和安全隐患。

4）适用于无地下水、人工开挖的短距离顶管施工。

5）使用这种方法容易形成地面下沉，工作效率也比较低，还需要全面降水。对工期压力较大。

6）本方法构造简单、操作方便、施工成本低。

2 土压平衡掘进法

1）适用于大口径顶管。适用土质非常广泛，几乎从软土到硬土的各种土质都适用。

2）利用带面板的刀盘切削，支承土体，对土体扰动小，施工后的地面沉降较小。

3）采用干式排土，废弃泥土处理方便，对环境影响和污染小。

4）施工中基本不使用土体加固等辅助施工措施，节省技术措施费，施工设备投入较少，施工方法简单，整机造价低廉。

5）机械自动化程度高、施工速度快，顶力要求比较高，顶进摩擦力大。

3 泥水平衡顶管掘进法

1）适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高，以及变化范围很大的条件下，它都适用。

2）可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小。因此，采用此方法顶管引起的地面沉降较小。

3）与其他类型的顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其在粘土层这种表现得更为突出，所以特别适用于长距离顶管。

4）工作坑内的作业环境较好，作业比较安全，由于它采用泥水管道，输送弃土，不存在吊土，搬运等危险的作业。

5）泥水输送弃土为连续作业，因此进度比较快。

综上所述，土压平衡和泥水平衡在各方面都优于人工顶管掘进法。由于本项目顶管距离较长，顶力设计值比较小，选择泥水平衡顶管掘进法进行施工。

4.2 技术参数

4.2.1 沉井技术参数

1 本工程沉井为钢筋混凝土结构；

2 工作井、接收井结构安全等级为三级，设计使用年限5年，重要性系数1.0

3 裂缝控制等级为三级，最大列分个宽度限制不大于0.2mm，沉井无防水要求。

4 沉井下沉采用挖机及人工配合取土，封底采用排水法混凝土干封底。

5 沉井工作井、接收井采用强度C30混凝土，钢筋保护层厚度40mm，沉井封底采用1500mm厚C20素混凝土，无抗渗等级要求。

6 沉井井壁外壁与土体间应注浆饱和。

4.2.2 顶管技术参数

1 主顶系统

主顶系统装置由：后座垫铁、导轨、千斤顶及千斤顶支架、后座泵站组成，其作用是完成管道的推进。

设备安装调试：

1）导轨安装

导轨用45kg/m重型钢轨制作，导轨基座焊于20＃槽钢上。钢横梁置于工作井底板上，并与底板上的预埋件焊接，使整个导轨系统成为在使用中不会产生位移的、牢固的整体。

导轨安装要求如下：

（1）导轨选用钢质材料制作，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。

（2）两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。

（3）导轨安装的允许偏差为：轴线位置：3mm；顶面高程：0～+3mm；两轨内距：±2mm

2）基坑内导轨在顶管施工过程中有时会产生左右或高低偏移现象，防治措施如下：

（1）对导轨进行加固或更换。

（2）把偏移的导轨校正过来，并用牢固的支撑或焊接锚固钢筋固定。

（3）垫木应用硬木或型钢、钢板，必要时要焊牢。

（4）对工作井底板进行加固。

3）千斤顶支架

千斤顶支架是用来支撑并固定主顶千斤顶的构件，用12-16＃槽钢加工而成。支架固定在工作井底板的预留板上，支架体要有足够的刚度，要稳定性好，两支架应平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。

4）主顶千斤顶安装

主顶油缸选用600t的千斤顶，固定在稳固的支架上，支架焊在井底的预留板上，千斤顶着力点应在管轴圆心高度外壁上，对称布置，其合力的作用点在管道的中心上。

每个千斤顶的安装纵向坡度应与管道设计坡度一致。使用前应进行调试，要对缸体内进行多次排气，使到缸体伸缩自如，不出现爬行现象。设定工作压力为25MPa（最高压力不能超过31.5MPa），防止超压损坏千斤顶。

5）主顶泵站安装

主顶泵站是给主顶千斤顶供油以及回油的设备，为千斤顶提供动能，该泵站压力最大31.5MPa，安装在工作井边，靠近操作台，方便操作，可自动化控制。

6）后背墙施工

后背墙采用C30钢筋混凝土，钢筋的保护层厚度为35mm，后背墙在顶进一侧贴一张20mm厚钢板。

2 顶管机

1）顶管机的作用是切削土体并搅拌均匀和控制顶进的方向。

装、卸机头时应平稳、缓慢，避免冲击、碰撞，并由专人指挥，确保安全。

机头安放在导轨上后，应测定前后端的中心的方向偏差和相对高差，并做好记录，机头与导轨的接触面必须平稳、吻合。

机头必须对电路、油路、气压、泥浆管路等设备进行逐一连接，各部件连接牢固，不得渗漏，安装正确，并对各分系统进行认真检查和试运行。

3 排土系统

1）泥水式排泥系统主要设备：包括进排泥浆泵、泥浆管、泥水处理装置、泥水箱等。排泥系统有两个作用：一方面是排土，另一方面是平衡土体。

2）安装调试：泥水处理是指泥水平衡顶管过程中排放出来的泥水的二次处理，即泥水分离。一般采用振动筛与旋流器组合起来进行泥水分离的方法。由振动筛把较粗的颗粒，一般在1.0mm以上的颗粒分离出来，然后由旋流器把较细的颗粒再分离出来。如果颗粒比较细，分离出来的土的含水量比较高，可在其中掺入一定比例的吸水剂，如丙稀酸盐，这种吸水剂可吸去土中的水分，使原来流淌的土变成可运输的干土。

泥水系统的进排泥水的调配是确保挖掘面稳定的条件之一，同时也是确保泥水能正常输送不可忽视的一个重要环节。根据地质资料，顶管穿越的土质弱透水淤泥层。应采用密度较大、失水量较小的泥浆，以防粘土遇水膨胀，而造成土壁坍落破坏。所以，进浆泥水的比重调配在1.05～1.10之间。在施工中测试，排浆泥水的比重在1.25～1.30之间，此排浆泥水的比重能确保细砂在输送管内不易沉淀，也能确保挖掘面的稳定。

4 测量系统

1）测量系统的主要设备：由激光经纬仪、测量靶和监示器组成。

2）测量系统的作用：监示顶管施工过程中顶管机推进的轴线偏差。

3）安装调试：顶管机安放在工作井内的道轨上，调整测量靶中心与管道中心线基本一致，与管道中心线垂直。调整激光经纬仪座的高度，使激光经纬仪的激光束的高度基本与管道中心线标高一致。根据测量定位点调整激光束，使到激光束基本与管道轴线重合。调整测量靶激光束点的大小，根据测量靶激光斑点的位置，调整测量靶的位置，使激光点与靶中心点重合。

5 纠偏系统

1）纠偏系统主要设备：纠偏千斤顶、油泵站、位移传感器和倾斜仪组成。

2）纠偏系统的作用：控制顶管施工中的顶管机推进方向。

。。。。。。

内容过多，共150页，以下略

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