顶管施工方案

1、羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇

2、螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄

3、肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈

4、袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃

5、蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇

6、羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁

7、螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节螆袂罿蒅虿螈羈薇袄肆羈芇蚇羂羇荿袂袈羆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚄罿肃蒅蒆羅肂薈螂袁肂芇薅螇肁莀螀肆肀蒂薃羂聿薄螈袈膈芄薁螄膇莆螇蚀膇蕿薀肈膆芈袅羄膅莁蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肅膂芅葿羁芁莇蚄袇芁葿蒇螃芀腿蚃蝿艿莁薅肇芈蒄螁羃芇薆薄衿芆芆蝿螅芅莈薂肄莅蒀螈羀莄薃薀袆莃节 目 录1编制说明31.1编制依据31.2编制内容31.3其他说明32工程概况42.1工程位置42.2设计概况42.3工程地质和水文地质42.4施工条件53总体施工组织安排73.1总体施工方案73.2施

8、工组织安排75主要施工方法及技术措施85主要施工方法及技术措施95.1施工准备95. 2工作井、接收井施工95. 3设备进场安装105.4顶进施工135. 5检查井施工165. 6新老管道接驳176施工进度计划187顶管施工过程中常见问题及处理办法197.1管节旋转、偏移197.2管节接头漏浆197.3洞口止水圈撕裂或外翻197.4导轨偏移197.5后靠背严重支形、位移或损坏207.6顶铁外崩207.7管节破裂207.8顶管施工中遇下列情况，采取的应急措施：208顶管施工对地面构筑物的影响及防护措施228.1.地面沉降或隆起228.2地表隆起228.3地面沉降228.4监测238.5保护239

9、资源配备249.1劳动力配置249.2机械设备配置表2410质量保证措施2510.1加强质量教育2510.2加强技术培训2510.3建立质量情报信息网络2510.4强化企业质量自控能力2510.5保证质量的控制措施2511安全环保文明施工措施2811.1安全保证措施2811.2环境保护措施3111.3文明施工措施3112突发事件应急预案3312.1危险源管理3312.2突发事件应急工作程序3312.3应急组织措施3412.4突发事件的预防处理措施3612.5应急救援演习37排水工程顶管施工方案1编制说明1.1编制依据(1) 南北高架一号线工程（中段）排水工程施工图设计（第一标段）；(2)给水排

10、水管道工程施工及验收规范(gb502682008)；(3)给水排水顶管技术规程(cecs246:2008)；(4)顶进法施工用的钢筋混凝土排水管(jc/t6401996)；(5)现场地质情况、地下管线情况和周边建筑物及设施情况；(6)南北高架一号线工程（中段）施工图设计k0+585k1+209段。1.2编制内容顶管施工是南北高架一号线工程（中段）一标段排水工程施工的一部分，顶管施工主要应用于污水管中埋深较深、管径较大的管线，以避免开槽施工对周边环境带来不良影响。本方案编制内容主要包括：编制说明、工程概况、总体施工组织安排、顶管总体施工工艺流程、主要施工方法及技术措施、施工进度计划、顶管施工过程

11、中常见问题及处理办法、顶管施工对地面构筑物的影响及防护措施、资源配置、质量保证措施、安全环保文明施工措施、突发事件应急预案等共12章。1.3其他说明由于本标段k0+585k1+209段工程先期施工，本方案主要介绍k0+585k1+209段污水顶管施工组织安排及施工工艺。但本标段污水顶管施工工艺均相同，其他范围内污水顶管施工时，仅补充该段工作井、接收井平面布置及施工进度安排。2工程概况2.1工程位置本标段排水工程指沿马鞍山路1.76公里，沿南一环路1.3公里所有影响工程施工和道路规划的雨水、污水和中水管道进行统一规划和埋置。排水工程中埋深较深（一般指58m）、管径较大的管道由于采用敞口开槽施工占

12、地面积较大，对周边环境影响较大，采用顶管施工。顶管施工主要包括800、1400、1800三种管径。800污水管主要分布在航运巷以南一环路以北这一段道路上下，累计总长约750m；1400污水管主要分布在二里河以北，累计总长793m；1800污水管主要分布在二里河以南航运巷以北，累计总长193m，所有管线均埋置在人行道和非机动车道下面。所有污水管最终均排放马鞍山路东侧方桥泵站内，管径为800污水由南向北流向方桥泵站，管径为1400污水由北向南，到二里河过度到1800污水管流向方桥泵站。k0+585k1+209段先期开工，其平面图如图2-01所示。2.2设计概况顶管工程所有管线埋深大约在58m之间，

13、采用人工顶管的方法施工。顶管管材采用级钢承口式钢筋混凝土管（f型），橡胶圈接口。管材要符合顶进施工法用钢筋混凝土排水管及f型承口钢筋混凝土管。工作井为直径为r=5000mm圆形井，在施工场地不允许的情况下可适当缩小工作井的大小。接收井即检查井，接收井大小根据检查井大小而定，也采用圆形井。护壁采用倒挂井壁砖砌结构，中间设置圈梁，井底采用混凝土封底。2.3工程地质和水文地质2.3.1工程地质拟建场地现况主要为市政道路，地貌属南淝河一级阶地，场地地形基本平坦。拟建场地地层概况如下：（1）人工堆积层：杂填土层，松散稍密，厚度2.06.0米。（2）第四纪全新世冲洪积层：粉质粘土层，软塑硬塑，厚度约1.5

14、米；粘土1 层，硬塑，厚度1.35.0米；粉质粘土2层，软塑硬塑，厚度2.55.0米，具弱膨胀潜势；粉土3层，密实，厚度1.26.0米。（3）第四纪更新世冲洪积层：粉质粘土1层，软塑硬塑，厚度约6.0米，具弱膨胀潜势；粉砂2层，密实，厚度约3.06.0米；粉土4层，密实，厚度约3.06.0米。（4）白垩纪（k）：强风化泥质砂岩层，密实，厚度约1.04.0米；中风化泥质砂岩2层，天然抗压强度r2.132.75mpa，岩芯呈长柱状，敲击易碎，遇水软化。图2-02 地质纵断面图层素填土厚度26米层粉质粘土厚度约1.5米1层粉土厚度1.35米2层粉质土厚度2.55米3层粉土厚度1.26米1层粉质土厚度

15、2米4层粉土厚度36米层强风化泥质砂岩2层中等风化泥质砂岩2层粉砂厚度36米近35年最高水位地质纵断面图见图2-02。2.3.2水文地质拟建场地勘察深度范围内实测到两层地下水位，地下水类型分别为上层滞水、弱承压水。上层滞水：水位埋深0.65.4m，水位标高11.1916.20m，含水层主要为杂填土1层，主要接受大气降水、管沟渗漏补给，主要以蒸发和越流的方式排泄。弱承压水：水头埋深7.79.06m，水头标高8.008.59m，含水层主要为杂粉土2层、粉细砂3层，主要接受越流、侧向径流补给，主要以侧向径流方式排泄。顶管管道埋深在58m之间，处于粉质粘土和粉土层中，所处地层地下水为上层滞水，地层相对

16、稳定。2.4施工条件2.4.1地面交通马鞍山路是一条南北向城市主干道，地处城市中心地带，交通方便，周边建筑众多，车流量大。顶管施工主要分布在道路两侧的人行道和非机动车道下。2.4.2水电条件本工程的施工临时用水拟从市政供水网络的供水点接驳50供水管，引至顶管施工地点。施工临时用电已从市政供电网络的接驳点分别接驳4台500kva、2台400kva变压器，顶管施工时完全能够满足施工用电要求。本标段排水工程中承插式级混凝土管为甲供材料，级f型钢承口钢筋混凝土管为非甲供材料，必须自行选择厂家供应，订购所有顶管用管材必须符合顶进施工法用钢筋混凝土排水管及f型承口钢筋混凝土管规范技术要求。主要管材数量为：

17、管径800管材 750m；管径1400管材793m；管径1800管材193m。管节长度主要为1m和2m。3总体施工组织安排3.1总体施工方案本工程顶管施工采用人工顶管施工方法，即人工在管内开挖，千斤顶顶进方法，如图3-01。k0+585k1+209段先期分两期施工，第一期配备8套顶进设备，第二期配备3台设备。图3-01 顶管施工示意图3.2施工组织安排顶管施工组织安排见图2-01。4顶管总体施工工艺流程顶管施工工艺流程图如图4-01：图4-01 顶管施工工艺流程5主要施工方法及技术措施5.1施工准备工程开工前对施工现场进行详细的勘察和探测，确保施工范围内无其它管线或地下建筑物，如有可以及时联系

18、业主及设计进行调整。根据业主提供的平面控制导线网和高程控制导线网进行引测。按照设计要求及设计图纸规定的管线、道路工程坐标点，进行测量放样工作。5. 2工作井、接收井施工工作井、接收井开挖按照测量放线所确定的工作井位置，采用人工辅助机械开挖，挖机直接将土提升至地面汽车上，当挖机无法直接挖土时采用人工开挖+电动卷扬机进行垂直提升，运至一定位置集中堆放，再用汽车转运弃土场。由于顶管段是人口、车辆密集地段场地狭小，开挖时采用垂直开挖，砖砌+混凝土圈梁护壁，坑深根据排水管道埋深而定，一般比管道下底面低约30cm。坑底周边设置0.3*0.3*0.3m排水沟，在坑底的一侧设置集水坑随时抽水，保证坑内干燥无水

19、。工作井和接收井利用倒挂井壁砌筑施工。工作井支护工作井坑壁支护采用倒挂井壁方式施工，砖砌井壁厚度370mm，砂浆为m10。井深4m处设置一道钢筋混凝土圈梁，圈梁为370*400mm，4m以下每两米设置一道圈梁已加强井壁支护。井底垫层采用碎石垫层和混凝土垫层共同受力，其中碎石垫层厚度为30cm，加砂分层夯实，c20混凝土垫层厚度为20cm厚。井口上方设置200mm高挡水墙，防止雨水倒灌。井内做护壁时，预留顶管出洞、进洞位置，防止护壁阻挡顶管进、出洞。井壁支护计算（以r=5000mm，墙厚为370mm为例）：由于坑为圆形，且四周土质均匀，因而四周各点的受力相同。f0=p0*s力系为径向对称服务，根

20、据力学原理：各点受力转化为沿圆形井壁方向f1，f1= p0*s=p0*2r*h/2= p0* r*h墙体厚b=0.37mp=f/s=f/b*h= p0* r*h/b*h= p0* r*/b= p0*2.5/0.37又因为p0=*g*h=1.65*103*9.8*10=0.16mpa则：p=0.16*2.5/0.37=1.08 mpa因为p安=p0*=1.08*2.5=2.7 mpa又因为墙体强度p允许7.5mpa，所以：p安p允许所以：此工作坑支护方案是安全的。r：工作坑半径p0：土体最大受压强（坑底）p1：墙体最大受压强（理论）：土容重 取1.65t/m3：安全系数 取2.5p安：综合安全压

21、强5. 3设备进场安装基坑施工完毕后紧接着进行顶进设备安装，顶进设备主要由后背墙、导轨、油缸支架、千斤顶、工具管、泥浆搅拌及压注系统、垂直提升工具组成。后背墙后背墙位于工作坑的后部，虽属临时性结构，但必须安全可靠，对后靠背有如下要求：具有一定的强度和稳定性，不致因顶力大而坍塌。具有一定的刚度，压偏变形尽可能小。后背要求壁面，垂直于中轴线，以便安装。后背土壤一致，压缩均匀，以免顶力使后背倾斜，本工程采用现浇砼后背。本工程采用相背顶进的施工方法，当一个方向的管道顶进结束后，再利用已顶进的管道作为后靠墙，完成另一方向的管道顶进工作，利用已顶进完毕的管道作为后靠背时，应符合下列规定：待顶管道的顶力应小

22、于已顶管道的顶力。后背钢板与管道之间应衬垫缓冲材料。采取措施保护已顶入管道的接口不受损伤。顶力计算：根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力f1、管壁摩擦阻力f2。 工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、管内挖土状况有关。根据当地相关工程资料，软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2 时表明土质较好。f1=s1k1其中f1-顶管正阻力(t)s1-顶管正面积(m2)k1-顶管正阻力系数(t/m2) f1=s1k1=r2k1（3.14*1.0*1.0-3.14*0.9*0.9）*3017.898

23、吨管壁摩擦阻力：管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据当地相关工程资料，管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2 之间。f2=s2k2其中f2顶管侧摩擦力（t）s2顶管侧面积（m2）k2顶管侧阻力系数（t/m2）f2=s2k2=dlk2=3.14*2.0*68*0.8=341.6 吨顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段68 米计算，总顶力：f=f1+f2=17.898+341.6=360吨因此，选用两个200 吨的千斤顶作为顶进动力设备。根据同样原则可选择管径为800的污水管顶进设备为两台100吨的千斤顶作为顶进动力设备。管径为1400的污水管顶进设备为两台150吨千斤顶作为顶进设

24、备。根据顶力大小，选择合适的后背墙宽度和高度。暂取后靠背高度为2.5m，宽度为2m。假定主顶千斤顶施加的顶进力是通过后座墙均匀地作用在工作坑后的土体上，为确保后座在顶进过程中的安全，后座的反力或土抗力应为的总顶进力的1.21.6倍，反力可采用如下公式计算： 式中：总推力之反力，kn；取值为4320系数，取=1.52.5；取值为2.0后座墙的宽度，m；取值为2.0土的容重，kn/m3；取值为16.5后座墙的高度，m；取值为2.5被动土压系数(见表5.1)；取值为2.46土的内聚力，kpa；取值为60.3地面到后座墙顶部土体的高度，6m。在计算后座的受力时，应该注意的是： 油缸总推力的作用点低于后

25、座被动土压力的合力点时，后座所能承受的推力为最大； 油缸总推力的作用点与后座被动土压力的合力点相同时，后座所承受的推力略大些； 当油缸总推力的作用点高于后座被动土压力的合力点时，后座的承载能力最小。因此，为了使后座承受较大的推力，工作坑应尽可能深一些，后座墙也尽可能埋入土中多一些。 土的主动和被动土压系数值 表5.1土的名称土的内摩擦角（）被动土压系数主动土压系数软土101.420.702.03粘土202.040.494.16砂粘土252.460.416.00粉土272.660.387.00砂土303.000.339.09砂砾土353.690.2713.67根据设计顶力可计算出后靠背设计受力为

26、4320kn，将以上所选数据代入公式后后靠背实际能承受的额顶力为4830kn。可见后靠背为2*2.5m大小的受力面积能够承受顶力反力作用。根据以往合肥市顶管经验，后靠背采用钢筋砼靠背，厚度为0.3m，靠背与墙体之间直接接触，并且采用土钉与土体紧密连接在一起。为考虑安全，靠背钢筋采用12钢筋，间距为10mm，横竖双层布置，层间距为200mm。同时根据工作井的作用，是否采用双面顶，采取双面顶时，可采用已顶进的管道作为靠背，管口采用保护措施防破坏，并在管口垫上一层厚不小于40mm的钢板，作为顶进时千斤顶的直接受力点。导轨导轨用型钢和p38以上钢轨制作，钢轨焊于型钢上，型钢用螺栓紧固于钢横梁上，以便装

27、拆 。钢横梁置于工作井底板上，并与底板上的预埋钢板焊接，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。导轨安装在顶管中至关重要，其安装精度甚至决定管道是否能够顶好，故须达到如下要求：两导轨应该顺直、平行、等高、其纵坡应与管道是否设计坡度一致。导轨轴线偏差小于3mm；顶面高差0+3mm；两轨间距2mm。图5-01 导轨、支架示意图油缸支架油缸支架是用来支撑并固定主顶油缸的构件，用16槽钢加工而成。千斤顶安装主顶站千斤顶选用2台，固定在型钢制作的千斤顶支架上，支架焊在井底的横梁上，千斤顶着力点应在与水平直径的顶管周围上，即与管道中心的垂线对称，其合力的作用点在管道圆心上。每个千斤顶的纵线坡

28、度一致。千斤顶的顶力为管道顶进过程中所克服的各种阻力之和，根据地质条件，本工程所有顶管均处于粘土层和粉质粘土层中，稳定性较好，可在管前开挖3040cm。垂直提升系统垂直运输采用简易龙门和卷扬机，用以提升土方、下管、起吊顶管设备等。注浆系统泥浆搅拌及压注系统是将膨润土搅拌成泥浆并充分膨化后输送到管壁与土壤之间的设施的总称，该系统安放在基坑旁边，可不必放置在基坑下面以节约空间。5.4顶进施工下管采用卷扬机下管。卷扬机将管吊起，通过桁架横向移动，使砼管到达预定部位。下每节管子要检查管节的标高和导向，看其是否符合设计要求。检查管节是否完全贴卧于导轨上，接口时弧形铁和沥青麻丝将下入管节和前接管连接在一起

29、，成为刚性连接高程、方向的正确性。挖土采用人工挖土，挖土时使用短把小平镐，短把小铁锹等小型工具。由于污水管处于两层粉土之间，上面、下面开挖可能遇到不能形成土拱的情况。开挖时不能扰动地基，因为粉土凝聚力差，在含水量饱和时极易液化，导致管下沉，校正相当困难，为了安全，管前超挖不能过大，不超过2cm，随挖随顶。管内采用36v低压照明。出土采用四轮车推土，车出入于管内，在车前、车后端各栓一长绳，由管内外操作，拉绳走车，往复运土，土运至管外后再用卷扬机吊至工作坑之外清走。顶进坚持“先挖后顶，随挖随顶”的原则，事先检查顶铁安装是否平直，以防顶进时产生偏心荷载。顶铁着力点在管高的四分之一至五分之一处，在管子

30、的下方。顶进程序如下：安装开油泵顶前伸关油泵开截油门加油加顶铁拧紧阀门开油泵。顶进工作中要注意以下事项：a、及时注意油泵压力表变化；b、要连续顶进，不能长时间停顿；c、千斤顶要着力均匀；d、控制顶进速度，以防顶进中发生偏差；e、顶进一般为3cm/min，最大不超过5cm/min。测量：顶进测量与纠偏同时进行，顶进测量是整个顶管工程质量控制的关键环节，不同与其他施工，因此我们制定详细的技术操作方法：a、在顶第一节管时，以及在校正偏差过程中，测量间隔不应超过200，保证管道入土的位置正确；管道进入土正常顶进，测量间隔不宜超过500；b、测量仪器置于坑的后部，对管线的轴线和高程实时控制；c、底水准点

31、和中线控制桩点应设立稳固，设置位置要便于观测，又不妨碍其他工作，操作不受碰撞、振动，影响其他工序操作；d、内水准点要设置在坑下角，不宜设的过高或过低。水准点引测精度应达到12 (l)1/2mm的要求，并在使用过程中经常检查，校核，否则不能使用。e、顶管测量人员必须熟悉仪器的使用方法，做到正确使用、观测、记录、计算。所有仪器每班必须有专人使用、保管、经常保持仪器工具的清洁完好，发现误差及时进行校正。其他非测量人员不得使用；f、测量人员在整过顶进过程中，应根据测量记录的要求内容，逐项详细记录，依据实测偏差值，及时绘制管道进行曲线图以指导纠偏；g、每次交接班时，测量人员要认真详细交底，交清本班作业顶

32、进情况，误差纠正效果、措施及发展趋势等。测量原始记录，由专人保管，记录要清洁完整，不得涂改，撕页，作为竣工、评定质量的主要依据。校正，如果高程发生偏差时，一般可以用以下办法校正：a、挖土法：逐步超挖法：顶进时利用原土使管子校正，复位以后再正常开挖。留土坎法：顶进时利用留土坎使管子复位。留缝法：在管子的下部，180范围内超挖15cm的缝隙，利用自重使其复位。b、顶木纠偏法：偏差大于2cm，在超挖纠偏不起作用的情况下，可用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内管壁上，另一端斜撑在垫有钢板或木板的管前土壤上，支顶牢固后，即可顶进，在顶进中配合超挖纠偏法，边顶边支。利用顶进时斜支撑分力产生的阻力，使顶

33、管向阻力小的一侧校正。c、千斤顶纠偏法方法基本同顶木纠偏法，只是要顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位校正。顶管安全措施a、管内挖土，管前严禁超挖过大，以免造成人身安全及质量事故；b、高压顶进时，油泵操作工作注意油压变化，发现异常，应停泵检查；c、高压顶进时，纵铁两侧不准站人；d、管内照明用36v低压照明；e、管内保持足够的空气，采用鼓风机向管内鼓风的办法，以防挖土人员缺氧；f、垂直吊装砼管和废土时，应有专人负责照应，发现问题及时示警。膨润土泥浆减阻及置换优质膨润土泥浆具有良好的触变性与润滑性，将其压到管外壁，包裹住管子，可大大减小管外壁与土壤间的摩阻力。若压浆技术得当，压浆管分布合理，膨润土质量

34、好，摩阻力可大为降低。关于膨润土泥浆拌制与压浆，可进行现场试验后再确定。注浆孔应合理分布，工具管后面10节管每节都设有注浆孔，使泥浆及时填充管壁与土间的全部空隙（工具管外径比管节外径大20mm，故有空隙），其后逐步过渡到每3节管加设一节带有注浆孔的管节，及时补浆，使全线管壁都包裹在泥浆套中。注浆管节分为四孔出浆的a型管和三孔出浆的b型管两种，间隔布置。闭水试验为确保工作质量，砼管穿越完毕后，应对所顶管道，进行闭水试验，待管道装水完成24小时以后测试降水高度，闭水试验应达到设计规定的渗水量要求。工作井、接收坑回填检查井砌筑完成，对工作井和接收坑进行回填，采用砂砾石分层进行回填，分层厚度为30cm

35、，采用蛙式打夯机进行夯实，夯实过程中同时对其压实度进行检测，保证压实度达到90%以上，合格后再进行下一层的回填，地面以下2m以内钢筋混凝土必须破除后再进行回填。5. 5检查井施工检查井砌筑灰浆饱满，砖缝均匀。井室、井筒先计算后施工，利用井径模具控制井壁圆弧及同心圆，严控井底高程及流水槽形式。计算好排管长度及井内预留管头尺寸，保证井距调整在0.5m以内，井壁与管口壁弦切。井盖顶面要求与路面平。施工要点a、清淤和验槽后，应及时浇筑基础砼，严禁带水浇筑砼，同时减少地基扰动的可能。严格控制基础顶面高程，不能高于设计高程，低于设计高程不超过10mm；b、检查井的流槽应在井壁砌到管顶以下即行砌筑。表面用砂

36、浆分层压实抹光，流槽上口应带尺条抹光；c、预留支管应随砌隧安，管内口与井平，预留管的管径、方向、标高应符合设计要求，管与井壁衔接处应严密不得漏水，预留支管拟用低强度等级砂浆将砌筑封口抹平。用截断的短管预留时，其断管破茬不得朝向井内。d、砌筑圆形检查井时应随时检测直径尺寸，当需收口时，如为四面收进，则每次收进不超过30mm；如为三面收进，则每次收进最大不超过125mm。e、检查井接放较大直径圆管时，管顶应砌砖旋加固，当管径大于1000mm时，拱旋高应为250mm；当管径小于1000mm时，拱旋高应为125mm。f、砌筑检查井所用的砖浸水湿润，砌筑砂浆应饱满；砌筑检查井的井室、井筒内壁应用原浆勾缝

37、。井室内有抹面要求时，内壁抹面应分层压实，外壁应用砂浆搓缝严密；盖板下的井室最上一层砖需是丁砖。g、井壁必须互相垂直，不得有通缝，必须保证灰浆饱满，灰缝平整，抹面压光，不得有空鼓、裂缝等现象。h、管道检查井做法：井壁与管道连接处采用中介层做法，防止地下水的渗入。其时在管道与检查井相接部位预先用与管材相同的塑料胶黏剂进和粗砂做成中介层，然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内，中介层的做法：先用毛刷或棉刷将管壁的外表面清理干净，然后均匀的涂一层塑料粘结剂，紧接着在上面撒一层干燥的粗砂，固化1020分钟，即成表面粗糙的中介层。中介层的长度与检查井厚度相同。管道位于软土地基或低洼、沼泽、地下水位高的地段时，

38、与检查井宜采用短管连接。即直接与检查井连接处采用长0.5m的管段，后面再连以长度不大于2.0m的短管，以下再与整根管连接。检查井底板基础，应与管道基础垫层平缓顺接。检查井的质量要求a、砌砖井壁砂浆必须饱满，灰缝平整，井壁砂浆抹面必须平整、圆顺、坚实、不得有空鼓、裂缝和脱落等现象。井内流槽平顺，且不得小于管内径。b、井圈、井盖必须完整无损，安装平稳。c、检查井预埋支管（连接支管）位置应准确，接口处应平顺、坚实。d、检查井内不得有泥土、砖、石、木块等杂物。5. 6新老管道接驳由于前期设计图纸没有到位，到达我们项目部的图纸只有马鞍山路（迎屏路南一环）里程为k0+585k1+209这一段，涉及到新老管

39、道临时接驳等问题，必须临时停水方可接驳。经询问合肥市相关污水管理处工作人员，本段管道污水流量比较大，由于接驳点较多，停水次数过多会影响正常的居民生活，经多次协商，污水管理处的人员同意集中停水一次，所有接驳和交叉点一次处理完毕。在处理之前所有与既有污水井相近的管道2m范围内不得开挖顶进施工，防止污水倒灌，引发安全隐患。6施工进度计划dn800污水管8m/天，dn1400污水管6m/天，dn1800污水管5m/天，共投入7套顶进设备。施工进度计划见表6.01。 施工进度计划表 6.01分期千斤顶编号施工区段工作井施工时间顶进施工时间11-1ww11ww1011.111.311.411.91-2ww

40、12ww1111.111.311.411.11ww12ww1311.1211.141-3ww14ww1311.111.311.411.13ww14ww1511.1411.161-4ww14-1ww14-211.1011.1211.1311.14ww14-1ww1411.1511.171-5ww16ww16-111.111.311.411.6ww16ww16-311.711.131-6ww17ww1611.111.311.411.9ww17we1011.1011.161-7we11we1011.111.311.411.15we11we1211.1611.221-8we13we1411.1011.

41、1211.1311.1722-1we15we1411.2411.2611.2712.1we15we1612.212.52-2we17we1611.2411.2611.2712.4we17we1812.512.122-3we19we1811.2411.2611.2712.4we19wn412.512.117顶管施工过程中常见问题及处理办法7.1管节旋转、偏移工具管在顶进过程发生旋转或者偏移几乎在每条顶管中都会出现。将直接影响到管路方向，必须加强控制，防止转向、偏移过大。预防措施a、稳定主顶油缸后座。主顶油缸后座不稳易使主顶油缸在工作时方向变化，产生扭转角。b、管道内装置应对称布置，避免布置在同一

42、侧，同时挖土时不能出现超欠挖，且要均匀，防止在顶进过程中，工具管受力不均匀而产生旋转和偏移。纠正措施控制旋转采取配重法，处理方法是在顶头内摆放配重，若工具管左旋，即在管内右侧摆放配重，若右旋，配重就摆左边，效果良好，配重一般用废铁板、钢筋等。控制偏移采用超欠挖方法、工具管向左偏移，则相应在左侧少许欠挖，右侧少许超挖，同时可采用主顶油缸纠偏或者顶木纠偏的方法进行纠正。7.2管节接头漏浆管节接头渗漏很少出现，出现位置多在膨润土压浆孔处（因膨润土泥浆压浆压力过大挤入管内），施工中应予避免。万一出现，可用专用止水钢环止水。专用止水环用三片120圆弧钢环组成，外贴止水橡胶片，之间用螺杆连接。拧紧螺母，圆

43、环直径会增大，使止水钢环外橡胶片紧贴管缝，制止泥浆渗入，顶管结束时再作永久性止水处理。7.3洞口止水圈撕裂或外翻顶管过程中有时会发生如下现象： 洞口止水圈左顶进过程中被撕裂。 洞口止水圈外翻，泥水从中往外渗漏，同时洞口地面产生较大的塌陷。防治措施： 洞口止水圈应严格按设计要求的尺寸和材料进行加工。 洞口止水圈应按设计图纸的尺寸要求正确安装。 土压力太高或橡胶止水圈太薄引起的外翻，应增加洞口止水圈的层数或增加橡胶止水圈的厚度。7.4导轨偏移基坑导轨在顶管施工过程中产生左右或高低偏移。防治措施： 对导轨进行加固或更换。 把偏移的导轨校正过来，并用牢固的支撑把它固定。 垫木应用硬木或用型钢、钢板，必

44、要时可焊牢。 对工作井底板进行加固。7.5后靠背严重支形、位移或损坏顶管后靠背损坏的主要原因： 后靠背被主顶油缸顶得严重变形或损坏，已无法承受主顶油缸的推力。 后靠背被顶得与后座墙一起产生位移。防治措施： 应该用刚度好的钢结构件取代单块钢板做后靠背。 后靠背后面的洞口要采取措施，可用刚度好的板桩或工字钢叠成“墙”垫住洞口或管口。 后座墙后的土体采用注浆等措施加固，或者在其地面上压上钢锭，增加地面荷载。 用钢筋砼浇筑整体性好的后座墙，并且尽量使墙脚插入到工作井底板以下深一些。7.6顶铁外崩顶进中，当接近最大顶力时，有时纵顶铁会突然横向崩开，主要是由于顶力偏斜，产生偏心荷载所致。预防、处理措施：单

45、行纵顶铁安装不要超过规定，尽可能用一根长顶铁以减少接缝。设置后背时，仔细检查后背土是否一致，对易压缩土采取措施。7.7管节破裂由于砼管质量以及加载偏心而造成，预防、处理措施：首先下管时对砼管质量进行检查，发现蜂窝麻面面积大、有裂缝的严禁使用。对管端面不平、管壁薄的使用边圈以增大承压面积，管壁与顶铁之间加垫层。7.8顶管施工中遇下列情况，采取的应急措施：顶管中要精确控制管道轴线轨迹，遇障碍物必须立即停止顶进，向现场技术人员报告，弄清障碍物性质后再采取相应技术措施； 顶管中遇空洞等异常地质体或水体，必须立即停止顶进，向现场技术人员报告，及时采取相应技术措施处理或调整设计轨迹；管内掘土时要密切注意地

46、层变化，如发现流砂现象，必须立即停止顶进，向现场技术人员报告，及时采取相应封堵措施处理；管道顶进时要密切观察仪表顶力变化，及时调整顶进速度，防止顶进过快导致地表隆起或下沉；全部施工过程中，应确定专人密切监测路面高程，如有变化，立即通知停止施工，采取相应措施处理并立即报告有关部门。当工人在顶管管道内工作时，发现管内空气稀薄，呼吸困难，有异味时，立即通知停止施工，在管道内进行通风，直至空气符合检测标准方可开工。8顶管施工对地面构筑物的影响及防护措施8.1.地面沉降或隆起地面沉降或隆起值的大小，体现了顶管水平的高低。控制沉降与隆起的主要技术措施有：精心操作，控制挖土与顶进的量与速度，避免土体超挖和工

47、具管的过量挤进，使挖土与顶进始终处在动态平衡状态。 量测每顶进1m所挖出的土的方量，进尺与挖土量相当，沉降隆起就可控制。 顶管穿建构筑之前，必须严格校正工具管的方向可高程。穿建筑物顶管时，加密测量密度，控制好方向，避免在构筑物下作过大的纠偏操作（过大纠偏是地面沉降原因之一），并且连续作业、一气可成，不得在建筑物下停滞，保养等。同时还要加强现场值班，现场资料分析与决策等管理工作，并加强对建筑物的沉降观测，确保建筑物安全。 加强膨润土泥浆压浆。泥浆在顶管中起润滑与支护双重作用，在管外壁与土间始终充满膨润土泥浆，支护着管周土体不挤向管外壁，是减小沉降的措施之一。8.2地表隆起现象在任何一种顶管施工中

48、，若操作不当，都会使机头前方沿滑裂面范围内的土体遭破坏使地表隆起。原因无论何种形式的顶管，其地表隆起原因都是由于欠挖所造成的，而且在欠挖的同时使土压力大于工具管所处土层的被动土压力所造成的。防治措施严格控制排土与推进速度之间的关系，并且控制好工具管前开挖的欠挖量，保证所处底层的土压力小于工具管前头的被动土压力。8.3地面沉降现象在工具管过后或顶管施工完成以后，在管子中心线左右两侧的地面产生沉降。并且，随着时间的推延，沉降槽的宽度与深度均匀与日俱增。原因沉降的原因有四种：第一种是超挖所造成的，正常的挖土量须控制在应挖土体的95%100%之间。第二种是顶管过程中对土体扰动而产生的沉降。第三种则是由

49、于润滑浆套内的浆液流失所造成的沉降。第四种是由于采用了辅助的降水施工所造成的沉降。防治措施a、控制好尺进与出土量之间的关系，做到不超挖。b、润滑浆要有一定的稠度，不能太稀。如果对沉降要求很高的情况下顶完全程后，必须用充填浆把润滑浆完全置换出来。c、尽量少采用降水这一辅助施工手段，而采用无须降水的机械式顶管施工。8.4监测监测是对顶管沿线各种地面及建筑物进行沉降或者位移测量，正式顶进之前，在顶进轴线上每隔10m设置一个沉降观测点，另外在可能会造成破坏的地面构筑物也设置若干沉降观测点，定期进行水准测量观测，一般每天测量两次，特殊情况下应增加测量次数。通过地面沉降观测数据跟踪分析，确定对建筑物的影响

50、程度，然后采取相应保护措施。地面沉降观测点应下套管穿过路面层，测量路基下的土层变化。8.5保护当顶管对无法控制地面下沉，对建筑物的安全产生危害时，必须减缓或者停止顶管并对建筑物进行保护。9资源配备9.1劳动力配置本工程拟配备施工负责人1人、技术主管1人、安全员3人、技术员2人、施工员6人、工人52人。如下表9.01所示。 劳动力资源配置表 9.01项目施工负责人技术主管安全员技术员领工员工人数量11326529.2机械设备配置表主要机械设备配置表见表9.02。 主要机械设备配置表 9.02名称单位数量主顶油泵架付7液压千斤顶台7龙门架台7电动卷扬机台7潜水泵台12吊车台2挖掘机台3自卸汽车台2

51、导轨付7压浆机台3砂浆搅拌机台1蛙式打夯机台3通风机台710质量保证措施为保证顶管工程施工质量，必须建立完善的质量保证措施，严格按照质量保证措施进行质量管理，做到从资源投入和过程控制上保证工程质量。10.1加强质量教育不断加强对职工进行有关质量法规的教育，增强全员的质量责任意识，使创建优质工程真正成为每个建设者的自觉行动。深入开展“一学、五严、一追查”（学法规、严守设计标准、严守操作规程、严用合格产品、严格程序办事、严格履行合同；追查责任者）和“质量月”活动，充分发动职工群众，切实履行法定的质量义务，做到依法经营。10.2加强技术培训定期或不定期的组织工人开展职业岗位培训，学习有关规范、标准和

52、操作规程，进行“四新”（新技术、新材料、新工艺、新设备）成果的技术培训和推广。10.3建立质量情报信息网络质量情报信息，主要是指反映工程项目在施工过程中各个环节的工程质量和工作情况，同时还包括新材料、新技术、新工艺、新标准等。为搞好工程项目质量目标管理，有效控制和保证工程质量，工程施工管理人员、技术人员、质量检查人员经常深入施工现场，认真掌握大量、准确的第一手质量情报信息资料。做到及时收集、及时反馈、及时分析、及时应用，以便更好地保证工程质量。质量情报信息的内容主要包括：进入工地的各种原材料、成品、半成品的产品合格证及质量检查验收情况。施工组织设计或施工方案、技术交底、图纸会审、变更、隐蔽工程

53、和有关质量的记录情况。历次质量检查、各种验收检查的记录情况，质量事故调查记录和处理。新材料、新技术、新工艺、新标准等信息的收集整理情况。机械设备、计量测试仪器、人员素质等其它影响工程质量事故调查记录和处理情况。国外同行业有关工程质量的管理办法和手段，以及发展方向等概况。10.4强化企业质量自控能力严格按照设计文件（图纸）、技术标准和施工规范进行施工，进一步加强全面质量管理，认真贯彻我公司iso9002质量保证体系标准，不断完善，确保有效运行。加强项目经理部计量、现场试验室的建设，按有关规定做好计量、试验工作。10.5保证质量的控制措施10.5.1工程工艺控制单位工程开工前，认真编制施工组织设计

54、，经监理工程师审批后，严格按照施工组织设计施工。主要分部、分项工程编制施工方案，科学地组织施工。在施工过程中，经常检查施工组织设计及施工方案落实情况，以确保施工生产正常进行。10.5.2工程材料控制工程材料和辅助材料（包括构件、成品、半成品），都将构成建筑工程的实体。保证工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。因此，对采购的原材料、构（配）件、半成品等材料，一定要建立健全进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格的材料进入现场。外购材料必须三证（出厂证、合格证、检验证）齐全，进场后按规定抽检，合格后方可使用。地方材料先调查料源，取样试验，试验合格经监理认可后方可进料。现场设专人收料，不合格的材料拒收。施工过程中若发现不合格材料及时清理出现场。10.5.3施工操作控制施工操作者是工程质量的直接责任者。工程质量的好坏，单就工序质量来说，施工操作者是关键，是决定因素。施工操作者必须具有相应的操作技能，特别是重点部位工