某工程顶管穿越高速公路施工方案

1、某输油管道改造工程（xxx 段） 顶管穿越某高速公路施 工 方 案编制：审核：一、 编制依据二、 工程概况三、 施工部署目录112四、 施工方法及工艺流程 1、顶管穿越公路断面图552、工艺流程5五、 工程概况61、施工准备 2、测量放线 663、降水64、开挖工作坑和接管坑65、施工场地布置8 6、照明97、设备就位98、安放砼套管99、取土1010、顶进1111、顶进偏差的控制12六、 质量管理 七、 hse 管理13131一、编制依据1、 甲方提供的设计图纸2、 相关国家和行业施工及验收规范、标准及业主规定的技术要求3、 地理环境及气候状况4、 国家现行法令、法规，地区颁发的安全、消防、

2、环保、文物等管理规定 4.1 中华人民共和国环境保护法4.2 建设项目环境保护管理办法5、施工技术标准及验收规范5.1 输油输气管道线路工程施工及验收规范5.2石油天然气管道穿越工程施工及验收规范 二、工程概况sy0401-1998gb/t4079-2000某输油管道改造工程全长约 86km，普通线路用管规格 d4267，穿跨越段 用管规格 d4268，均采用螺旋缝埋弧焊钢管，材质 l360，防腐结构环氧粉末 （300m）+硬质聚氨酯泡沫保温层（50mm ）+聚乙烯夹克防护层（ 3mm）。管 线在 13+84413+932 处穿越某高速公路，长度 56m，深度高速路面下 4.5m，施 工方法顶

3、管穿越，套管使用钢筋砼管，内径 1m。1三、施工部署1、项目部组织机构项目经理施工部技术部质量部经营管理部综合部h s e部管道安装机组防腐补口机组土建机组穿越机组2、项目管理人员名单序号12345678910姓名电话职称工程师工程师 助理工程师 助理工程师助理工程师 预算工程师材料员机动员hse 监督员劳资员在本工程任职项目经理 项目副经理兼安全监督技术总负责 技术员质量负责人 预算负责材料负责设备负责安全负责劳资负责211123、机组人员配置及职责文控、资料员文控、资料负责 征地协调序号12345678910工种机组长技术员hse管工操作手起重工弯管炊事员配工更夫人数11144221284

4、岗 位 及 职 责负责施工全面指挥、管理、协调。负责技术资料，过程检查。负责现场 hse 监督员。负责对口，指导取土。操作顶管机及发电机。指挥吊车吊装设备、机具、砼套管和运土。 负责弯管。负责后勤保障。取土 24 人、配合 4 人看护现场4、主要施工机具及材料序号机具（材料）名称规格单位数量备注1234567891011121314顶管机发电机吊车客货车 履带挖掘机 潜水泵水龙带泥浆泵水龙带后靠板顶板1 米短截2 米短截斜垫铁400t 台50kw 台20t 台台台2 寸 台2 寸 米2 寸 台2 寸 米块1500400 块块块140200 块222222150240222220顶管施工现场供电

5、 吊装设备及机具 值班值班套管内排水 套管内排水 操作坑内排水 操作坑内排水 自制 用导轨钢自制 自制自制调整顶管机15钢板 =10（2.56） 米215垫套管和顶管机16钢管 l=6m 1086(90m/坑)米400打桩护坡17竹跳板60 块/坑 块300护坡1819202122枕木电缆线电缆线电缆线碘钨灯2001501500 三相四芯线 两相三芯线两芯线1000w/220v块米米米套2050605006垫套管设备动力线 潜水泵用线 潜水泵及照明线 照明3232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565

6、75859碘钨灯管防爆手把灯 灯泡漏电保护器开关 漏电保护器 控制箱漏电保护器插排 电工工具千斤顶（螺旋式） 帐篷水平尺（铁制） 钢卷尺百米绳活动扳手开口扳手焊接梯子运土小车铁锹镐撬棍大锤手锤棕绳铁线水靴铁桶工具袋太阳伞粉线石笔充电手提灯 断线钳子刻丝钳钢丝绳钢丝绳u 型环无逢钢管1000w/220v100w/36v100w/36v380v/60a380v/40a220v/10a10t46m6005m100m125 米10 磅2 磅10200l36小型108盒套个个个个个套个座只只个只套只台只只根只只捆捆双个个只米盒只把把米米只米10450242612222122226242211043220

7、0141285套管内照明 照明动力照明照明现场电器安装 套管找正休息套管找正测量测量安装机件安装机件操作坑用 套管内陶土 套管内陶土 套管内陶土吊设备及机具 吊靠背板 吊土斗子和套管 吊套管60616263警示牌警戒绳安全旗彩旗646566灭火器竹竿吊土斗子15kg2 米 10001200400只根只42024四、施工方法及工艺流程由于套管为水泥预制件，管壁较厚，顶管前需掏空套管前端的土。即用人工 掏土，液压顶管机顶进的施工工艺，直至完成。1、顶管穿越公路断面图靠背板顶管机短接顶板砼套管公 路钢板枕木碎石或竹跳板2、工艺流程施工准备测量放线开挖工作坑顶进设备和套管安装测量工作面挖土校正检查管内

8、运土和土方提升顶进、退顶检查合格套管安装测量检查验收、填写施工记录5五、 技术措施11.1施工准备施工前先熟悉图纸，掌握公路的穿越长度与深度，特别应掌握套管穿越范围内的地质状况。1.2 顶进设备及辅助设施和各种材料准备齐全，穿越套管和工作管自检合 格后，报监理工程师认可。2测量放线2.1 根据设计给定的控制桩位，用经纬仪放出穿越轴线。 2.2 放线时同时放出工作和接受坑的位置的尺寸。2.3 在穿越至验收的全过程中，随时使用经纬仪配合。3降水根据现场水位高、水量大的特点，采用深井降水的方法，井位布置如图接管坑深井公路深井工作坑4开挖工作坑和接管坑工作坑和接管坑设置在图纸给定的套管长度的外侧。工作

9、坑选择在公路旁场 地较宽阔的一侧，且位于地面标高较低的一侧。6根据套管穿越的实际要求和顶管法施工需要，确定工作坑尺寸： 宽度 b=d+（2.53.0）m长度 l=i+3.5mh3h深度 h=d+h1+h2+h3套管其中：l 套管长度d 套管外径h2h1 基础厚h2 套管与基础间隙（一般为 70100mm） h3 地面到套管顶高度h1工作坑的挖深，根据工作管的管沟挖深，再加 0.5 米。为了不损伤地下不明物，采取分次交叉挖探沟。先挖一个长 6m、宽 5m、深 以工作管为依据的探沟。用履带挖掘机，按放线轮廓挖出操作坑。由于地下水位较高，防止工作坑塌方，操作坑采取侧面放坡，坡度为 1:15。 必要时

10、，制作混凝土操作坑。工作坑的布置，为确保安全施工，要对操作坑的四壁采取护坡措施。先每隔 1.5 米打一钢桩固定，钢桩为 1086（6 米长）钢管，打入地下 1.5 米，然后将 桩四周连接焊牢，再将竹跳板插入钢桩后面，靠住四壁护住沙土；用 10线将 竹跳板固定在 1086 钢桩上，高度为高于工作坑上边 0.5 米。由于坑底有大量水淤泥，桩固定好后，用石子和粗沙将坑底铺平 100mm 厚 层，将枕木卧于碎石中。由此来保证砼套管和顶管机的稳定性。7工作坑内设置管道轴线基桩、临时水准点，作为测量基准。用经纬仪复测穿 越中心线和基地标高，基地误差20mm。集水坑设置：由于本地区地下水位较高，工作坑内有积

11、水，工作坑形成后， 在边缘处挖出一个 1.5m 1.5m1.5m 的集水坑集水。接管坑设置：在穿越带对面，由人工配合履带挖掘机，挖一个砼套管出土 接收坑，宽度为2m、长度为d+22.5m，深度比工作坑深0.5m。5施工场地布置接受坑套管穿越地带（公路）套管积水坑顶板吊车顶管机材料场发电机操作坑靠背板液压站帐篷8排放积水：由于操作坑较深，有大量泥水，配备 2 寸泥浆泵 1 台、2 寸水龙 带 20 米、电缆线 50 米。施工时采用 2 寸泥浆泵排放泥水。靠背板就位：靠背板位于顶管坑内顶进方向的对面，是顶进砼套管的柱塞式 液压缸的支承面。靠背板必须垂直靠在后背桩前，其表面必须平行垂直顶进砼套 管的

12、轴线，以确保顶进方向。由于穿越层为沙土叠层，既松软又易塌方。因此工作坑后背的承载能力不够， 必须对工作坑后背采取加强措施。为使顶力均匀传递给后背，先靠后背码好枕木， 再在枕木前每隔 300mm 打一排桩，桩长 8 米，1086 钢管，打入地下 3 米。 为了使顶力能够均匀传递给后背，用专制的后靠板，它由两块 2.5m2m 、 =30mm 的钢板夹 300mm 300mm 的枕木做成。必要时，制作混凝土后靠墙。6 照明顶管穿越施工昼夜进行，必须配备足够的照明设施。6.1控制箱1套，配备60a 漏电断路器1件、40a 漏电断路器2件、2500w 漏电断 路器插排2件、四芯三相电缆线50米。6.2场

13、地照明：用3盏1000w 碘钨灯供夜间照明，配备两芯电缆线100米。6.3洞内照明：用1盏100w 防爆灯供施工照明，两芯电缆线100米。7设备就位顶管穿越设备运至现场，需 20t 吊车 1 台，15t 长栏板车 1 台。为保证顶管机的平稳，在顶管机下面铺两根枕木，在其上面铺一张 1.5m 2m 的10mm 钢板，并用斜垫铁将顶管机找水平。顶管机的就位时的安放高度，不必使液压缸的中心与套管的中心平齐，应与 套管的下三分之一处平齐。但顶管机的水平度必须得到保证。8安放砼套管9安放套管的位置必须平整，夯实。安放砼套管最主要的是将管下铺垫物找平，在离顶管机 2.2 米处安放第一根 枕木，共平行铺设三

14、根枕木（全部卧于碎石或泥土中），宽度为 2 米。枕木铺设 的要求三根枕木必须在一个平面上。枕木必须夯实，以保证足够承受套管的重量 而保持不下沉，具有较好的稳定性。枕木铺设完成后，由放线工测出套管出入点中心线，就可将套管吊放到枕木 上就位，要保证套管的方向，吊装时应将套管上两条模板接缝的其中一条放在最 上面，使这条线与测量放出的管线中心线一致。套管的水平度可通过铺设的枕木 的水平度得到保证，要用条式水平或水准仪进行复测，但不可以此为准，因为套 管内外表面的平面度不是十分精确，要综合考虑。吊装套管，必须用钢丝绳加扁担套吊，如图所示：扁担套管套管安放好后，用 2 块 1500mm 长枕木将套管固定，

15、以免套管发生滚动，且 在以后的施工作业中始终保持这两块枕木的位置不动，便于套管的对接，控制套 管移动的水平、纵向方向不变。9取土砼套管顶进的距离比较长，其地下淹埋较深，洞内有大量积水。因此，需配 备 2 寸潜水泵 1 台、2 寸水龙带 100 米、三芯两相电缆线 100 米。施工时随时用 2 寸潜水泵抽水。10取土时需将人员配置好，每个顶管穿越组应将配备的 12 名配工分成三组轮 换作业，以每 2 小时一换班，以此保持较高的工作效率。每组的 4 个人要做好分工，即一人刨土，一人装车，一人推车，一人倒土。 这四项工作的劳动强度有较大差别，要做好轮换分工，保证以较高的工作效率连 续作业。取土时应特

16、别注意，套管下三分之一圆弧段内不得超挖，因为这部分土壤对 保证套管的稳定至关重要。可保留 50mm-100mm 的预留量，在顶进过程中边顶 进边取土。取土施工人员发现异常情况，禁止自行处理，需立即通知现场负责人 员，由现场技术人员根据情况进行处理。在顶进过程中，每掏空 2 米顶进一次，可节省时间，保证效率。取土过程中 难免会出现超挖，但超挖范围不得超过套管整个圆弧的三分之一。为减少顶进过中的阻力，除了涂抹润滑脂外，还可以每隔一米在洞壁上，挖 一条宽 100mm，深 40mm 的环形沟（如图），可将挤紧的土壤释放到环形沟内， 很好地削减阻力。砼套管环行钩洞壁10顶进顶管作业前，必须用深井降水的方

17、法将水位降低，同时在整个顶管作业施工 中，不间断的降低穿越地段的水位。顶进过程中，利用设在集水坑内的泥浆泵进行工作坑降水。正常情况下的顶进，顶第一节管时，每掏空 500mm 顶进一次，以保证套管的精确度。顶第二节管时，每掏空 1 米顶进一次；以后的管节每掏空 2 米顶进一11次，直至穿越完成。在顶进过程中，要安排专人在套管的最前端，及时清除洞底预留的土壤和 洞壁上多余的土壤，以保证套管承受均匀的阻力，从而保证套管的纵向方向和水 平度。由于套管口径较大，要求顶板有很好的刚性和强度，顶板变形会使套管后顶 裂。顶板应用火车道轨制作，比较可靠，且顶进时应在顶板与套管间加垫胶皮， 两砼套管的接缝处要加好

18、垫片。11 顶进偏差的控制11.1 在工作坑内设置砼套管轴线基桩和临时水准点，作为操作时的测量标 志。砼套管轴线基桩和临时水准点应在工作坑一侧并牢固埋入工作坑内，防止碰 撞，如有异常，及时用地面的基准点核对，核对使用水准仪。施工过程中对每根 套管的管顶标高都要进行监测。11.2 套管顶进长距离后，要用塑料管监测套管顶进时的水平和纵向偏差。 顶进过程中应每顶进 2 米检查一次，发现偏差要及时矫正。当套管向下扎头时可 采用方法如下纠偏。需使用螺旋千斤顶（不宜用液压千斤顶）和枕木进行纠偏，将套管顶出空隙 后，用枕木或竹跳板垫入空隙中，校正后撤出千斤顶和枕木，在进行顶进。在套管的前方管底挖开空隙，将枕木或竹跳板嵌入空隙中，逐渐垫高，直至 找平为止。做法如图所示。千斤顶砼套管枕木12枕木或竹跳板当发现套管出现向上错位时，只要在顶进过程中将套管底稍做超挖即可（通 常向下调整是很容易做到的，但每次纠偏不能过多，否则易使套管接口处出现缝 隙）。六、质量管理1、 技术员兼质检员，负责技术质量管理；2、 操作坑的深度要达到设计要求，它会直接影响工作管的埋深及对公路的 保护作用；3、 严格控制掏土的质量，不得超挖和斜挖；4、 保证套管的顶进质量，套管顶进的纵向、水平方向偏差不得超过顶长度 的 1.5%；5、 严格检查砼套管质量，凡是有夹渣、气孔、裂纹、钢环脱落和硬度不够 的套管，坚决不用。七、hse