《顶管施工方案》

1、顶管施工方案 顶管施工方案1 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

2、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8

3、00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

4、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

5、，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

6、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

7、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

8、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

9、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。 顶管施工方案2 编制人：审定人：辽阳中晨市政工程有限公司二一四年十一月顶管施工组织设计一、工

10、程概况本工程位于318国道（宜化）路过街穿越顶管（用于然气套管）长度约44米，采用户DN800的混凝土专用顶管。二、地形地貌及平面图根据现场察看，施工地段较窄小，在绿化带上施工，地下路基为砾土，局部片石挡土墙，管网密集较多，地下水偏高，平面图见附。三、施工方案综合现场实际情况及结合本段顶管长度，让开国防光缆和自来水管道，工作坑设在绿化外带内从西向东顶进，考虑到318国道重型车通行量大，穿越必须在国防光缆和自来水管以下3.5米左右操作，工作坑深度在原地面下4米，国道路面上3.5米顶管出口在原排水沟以上，其中在地下穿越原道路两边的片石挡土墙。四、施工准备1、技术准备（1）搜集现场相关原始资料，确定

11、地下管网的准确位置。（2）编制施工方案，确定顶管技术参数，包括顶力，工作坑尺寸，靠背尺寸及结构方式。2、人员准备、材料准备（1）根据本工程的施工内容，调配顶管专业的施工人员，组织有相关工程施工经验的熟练工人进行作业，作业人员按工种分成两个班组，每个班组配备组长和班组技术员，班组长在施工队长直接领导下组织本班人员施工作业。（2）材料准备顶管施工的主要材料为800钢承口III级钢筋混凝顶管，工作坑护臂所需的钢筋、模板、砂石料、水泥。五、技术参数设计1、作业坑尺寸及结构设计工作坑尺寸：本工程顶管为800钢筋砼管，工作坑尺寸综合考虑管径、操作空间、背后方木、主铁、横铁、减力环、千斤顶长度等因素，工作坑

12、设为圆形，直径不得少于4米，深度约4米。2、后背最大顶力计算按GB50268-97给排水管道施工验收规范计算顶力的最大顶力，是物体的重量乘以摩擦系数的3-4为最大顶力。Nmax（800）=1.48T/根×22（3-4）=97.68T-130.24T3、根据市政文明施工管理规定，施工区域与非施工区域需设置分隔设施，以确保坑外行人及施工人员的安全，护拦搭设连接、稳固、整洁、美观，工作坑外围做两水沟，外围雨水不直接流入工作坑。4、工作坑基础工作坑挖好达到设计要求后，在原状土上浇20cm厚C20砼基础，砼基础中预埋枕木作为稳轨，砼基础采用满铺，基础浇筑前，对原基础夯实，砼基础浇筑时，将枕木埋

13、入基中，基顶面高于砼面2cm，要求铺设稳固直顺，各枕木保证铺设高度一致，坑内设积水坑一个，外排水备用。5、工作坑开挖、坑壁支护及后背设置（1）工作开挖，采用孔柱施工方法，人工开挖，护壁采用C30钢筋砼。为保证安全及质量，每下挖1米，支模浇筑，钢筋采用14双层双向，厚度为20cm，循环作业。（2）顶管后背，后背采用C35的钢筋砼及钢板，后背宽2.5m，高1.8m，厚0.6m，钢筋采用18的双层双向钢筋网，钢筋制作及砼浇筑严格按照主体工程的钢筋和砼规范要求进行施工。6、导轨导轨采用钢制导轨，导轨横向间距40-50cm，导轨与枕木相接，连接必须牢固，以不产生移位为原则。导轨的安装精度必须满足施工要求

14、，其允许偏差为轴线3mm，顶面高程0+3mm，两轨内距±2mm。7、顶管工作坑平面图六、顶进设备1、顶进设备主要包括液压千斤顶，高压油泵、顶铁，本工程采用2台200吨千斤顶，在工作坑内布置方式为并列形式。2、工作坑内土方垂直运输采用坐式1吨的行吊，从坑内吊至工作坑上堆放，后用运输车将土方运至弃土场。3、放管采用20吨的汽车吊七、管道顶进，施工技术和安全质量措施顶进操作包括挖土、运土、顶进、更换顶铁及测量校正等工作。挖土和运土采用人工掘进，人工运土，在管内操作。（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，

15、因停镐时间过长，顶进不能启动。顶进距离较长时，采用管外壁涂蜡，以降低顶进时的阻力。（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，下方135°内不得起挖、空挖，上方起挖不得大于20毫米。为确保轴线的准确，地面轴线引入作业坑内，并不少于2次复测，无误后，引入作业坑内测量，测量所用线附的两侧取平均值记入测量记录，测量记录每次开镐前进行，每镐完成后进复测，每米顶进不得少于两次，交接班时，施工记录和顶进记录，必须相互进行口头或文字交接，两班班长互相验收，并传达到每个作业者，做到心中有

16、数，共同把关。在当班的挖掘距离，不得大于一次顶的行程，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，每次镐完后及时填写当班记录。（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。（四）地下障碍物(孤石、挡墙等)处理当顶管遇到地下孤石时，将采取人工对普通硬度的孤石进行凿出，对硬度较大的孤石将采取小型控制爆破进行拆除，当顶管遇到岩石时，在不能爆破的情况下，采用空压机、风镐人工凿岩，但

17、相对较慢。（五）淤泥、流砂等处理当顶进过程中遇到地质情况不良(淤泥、流砂、建筑垃圾等)时，应立即停止顶进，对出现淤泥、流砂、建筑内垃圾等易踏孔的土层报告给监理、业主和设计院，对流砂、淤泥、建筑垃圾采用注浆加固后再进行开挖。（六）地下水处理当遇到地下水时，采用沿管铺设100mm的钢管排水管，将水导流至工作坑的积水后再采用水泵将水抽排至地面排水系统中。当遇到大量地下水时应及时通知工作人员离开工作岗位，确保人员安全。（七）地下构筑物、管线的处理当遇到地下构筑物、管线时，通知监理、业主及有关单位，了解结构形式和管线情况，将有针对性制定保护措施。八、计划工期1、配备足够的施工机械设备和劳力，各种材料及其

18、试验提前落实，及时送到施工现场。2、施工前充分了解顶管施工处地质情况，并探明地下管线走向。发现异常情况及时向监理、业主及设计单位反映，以便及时采取变更和其它处理措施。3、计划工期15天。主要施工机具及附属设备一览表序号设备及机具名称规格数量使用状态1千斤顶250T1台套良好2磨儿吊0.5T1台良好3吊车20T1台良好4出土车2辆良好5后背梁2.5m1根良好6顶柱254根良好7纠偏千斤顶10T1台良好8横梁1.5m1根良好9后背柱及枕木2.515根良好10异轨4m2根良好11经纬仪1套良好12水准仪1套良好13电焊机1套良好14风压机4m31套良好15变压器36伏2台良好九、质量控制措施1、项管

19、施工过程中要有专业工程师在现场指导，顶进设备也要有专业技术人员负责安装、拆卸。2、做好书面技术质量交底工作。3、严格控制进场管材质量，不符合要求的不能投入使用，同时采购人员要及时获得产品检验合格证书。十、质量通病防治顶管施工可能发生的质量通病和防治措施见下表：通病现场原因分析预防措施治理措施管道中心线偏差大测量仪器本身误差：测量或移动中心桩过程中发生差错，人工挖掘向两侧发生超挖现象测量仪器使用前进行校准，测量过程中多进行几次复核，提高施工人员质量意识，严格按照规范进行操作管子偏离设计中心一侧时，在另一侧适当超挖，借预留土在继续顶进时纠正方向。管底标高偏差大测量差错引起：落水方向弄错，工作出洞节

20、标高没有控制好严格执行测量反复制度；防止测量仪器被人和其他东西碰到或移动，出洞口管节要垫实，防止下沉。用顶木校正法利用顶木在千斤顶顶进的分力使管子得到校正十一、顶管通风及照明为了保证顶管内空气流通，顶管施工时，将采用鼓风机向管道内通风，为了保证顶管照明安全，将采用36v低压安全电源进行照明。使用手灯照明，其电压不超过36伏，灯体与手柄坚固绝缘良好，电源线使用橡胶套电源线，不得使用塑胶线。十二、安全预防措施1、充分肯定安全在生产活动中的位置和重要性，坚决贯彻“安全第一、预防为主“的方针。2、建立各级人员安全生产责任制度，明确各级人员的安全责任。抓制度落实、抓责任落实，定期检查安全责任落实情况。及

21、时处理，每月对检查情况进行一次考核。考核结果张榜公布。3、一切从事项目生产管理与操作人员必须持证上岗，施工现场出现无证上岗现象时，施工管理的相关人员必须承担责任。4、施工管理人员及作业人员进场后必须及时作好安全技术交底，并严格按安全技术交底施工。5、在井的周围，上下及施工区域内设置安全警示牌，任何进入施工现场人员必须戴安全帽。6、起重设备操作时，必须由专职人员指挥，起重设备的工作半径内禁止站人。 顶管施工方案3 1工程概况福建省莆田金钟水利枢纽引水配套工程是将莆田仙游西北部金钟水库及双溪口水库水源引向莆田市东南部及仙游县中南部水资源短缺地区的调水工程，设计现状年采用20xx年，设计水平年为20

22、xx年，规划水平年为20xx年，引水规模为3637t/d，受益人口10955万人。本工程线路起点位于金钟引水隧洞在宝峰的出口，横穿木兰溪溪底140m，输水干管沿仙港大道埋设1294km管道;妈祖支线沿仙港大道、滨海大道及城港大道布置到妈祖对台贸易城，布置长度5141km(管径14m，输水流量173295m3/s)。本工程总输水长度8910km。2顶管工程情况(1)本顶管工程位于福建省莆田市仙游县枫亭镇辉煌村，平面布置桩号为ZMG0+900ZMG1+0147管段，横穿福泉高速公路。主要设置:工作井、接收井。钢管外径182m、壁厚002m;顶管长度，按1147m设计。工程包括1个工作井和1个接收井

23、，均采用矩形形状，工作井基础及周围采用水泥搅拌桩加固处理。(2)顶管管道采用1820mm×20mm的钢管管道，套管采用1420mm×16mm的钢管管道，设计坡度i=00097，顶进钢管每节长度30m，管节之间安装按设计要求采用K型坡口双面焊接，管尾端应为平口。3顶管的工作井及接收井施工顶管的工作井及接收井为沉井桩号ZMG0+900、ZMG1+0147，采用C25钢筋混凝土井，钢筋为级，混凝土保护层厚度为井壁30mm，底板40mm，钢筋遇孔洞处自行切断。井壁内采用防水砂浆(12水泥砂浆掺水泥重量的5%的防水剂)，抹面厚20mm。本标段ZMG2+100ZMG2+192管段，镇墩

24、，顶管工作井ZMG1+0147基础、顶背承载不满足要求，采用深层水泥搅拌桩进行加固处理，工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。顶进施工测量前应对井内的测量控制基准点进行复核。顶管主推设备选用150t×4液压千斤顶，为四油缸千斤顶，并设8个纠偏液压千斤顶，均匀布置。4顶管施工41铺设导轨导轨是顶管的支撑结构，根据顶节长度和主推装置行程，选用导轨长度为7m，由I20钢制作，与预埋于混凝土底板的钢支墩焊接。42安装靠背沉井设计时，已考虑了顶管的工况，因此，靠背只须起防局部破坏作用即可。用10mm厚钢制作，板尺寸为5m×5m。在钢板和井壁之间设置30c

25、m(C30素混凝土)，防止混凝土局部压坏或开裂。43安装千斤顶4台千斤顶通过油缸支架固定在导轨上，对称分布在钢管截面处，油缸中心落在钢管管壁环向中线上，并连接顶铁和套环。44安装顶管、工具管和出碴平台在顶管底高程采用20厘工字钢和8厘钢板，架设15m×15m作为钢管就位和出碴平台，在井壁前设05m×1m有盖板活动仓作为钢管底部焊接基坑。利用吊机将4m长DN1800钢钢管吊放在工作平台上。与已顶进钢管焊接，再安装DN1800直径的钢制工具管即可进行管道顶进。45顶进顶管及工具管就位后，首先割开顶管预留孔的钢板，观察预留口的土层地质情况，如遇高塑性土层，立即采用注浆等措施进行土

26、层超前加固。在顶进过程中，利用在后背墙上悬挂激光照准仪，作为日常轴线测量控制的主要措施。激光照准仪的激光束直接投射进顶管工作面，工作面上再利用垂球画出顶管中线。由于在施工过程中，沉井很可能产生位移，再加上一些人为因素的影响，造成激光照准仪偏向，所以在顶进过程中需经常对激光照准仪进行校正。再就是每顶进30cm左右，利用高进度水准仪进行1次顶管标高的复核。钢管顶进过程中的轴线控制测量，每顶进1m至少测量1次以上，或每台班至少1次，以便及时发现顶管的偏差，通知顶管作业人员进行纠偏。由工作井向接收井方向进行，将DN1800钢管挤压顶进，采用挤压式管道顶进作业施工。开始顶进时，开动千斤顶，活塞伸出一个行

27、程，将管子推进一段距离，此时应细心观察钢管轴线是否正确。待千斤顶活塞完全伸出，操纵油缸进油控制阀，使活塞回缩，安装顶铁后继续顶进，直到管端与千斤顶之间可以放下一节顶管为止。顶进中注意观察油泵压力的变化，如出现异常变化(如突然升高或突然减少)，立即停止顶进，待查明原因和采取相应措施后，方可继续顶进。顶管顶进时注意要力求连续作业，减少不必要的停歇。工程实践证明，在黏土层中顶进中断后，重新起顶时，顶力会比中断前增加50%100%;但在饱和沙土中，重新起顶顶力比中断前顶力小，频繁中断会令顶力反复大幅波动。46钢管焊接当顶进一节钢管后，卸下顶铁，下管就位，安排34名焊工焊接钢管。焊工均要求有相应的专业资质。钢管在焊接完成后，根据设计要求进行焊缝质量检查，只有焊缝符合质量要求后，才转入焊缝铲平和内外壁防腐工序。47出土方案由于防止地面的沉降要求比较严格，故此不采用超前挖土法，采用人工法挖土，遇石方采用人工解石法将固石破碎取出，利用顶力将工具管尽量顶入土体。人工在管中出土，只挖除管内已被钢管切出的土体，且出土工作面离工具管端面保持一定的距离，防止管前塌方。出土采用人工挖装土体，并利用经改装的手推车运到顶管工作坑，再由吊车吊到地面，由汽车运走。5施工过程中的控制措施51顶进过程中的测量