机械顶管方案

1、1第一章第一章 编制依据及说明编制依据及说明1.1 编制编制依据依据1.1.1定福庄污水处理厂配套管道工程管线平面图、管线纵断图；1.1.2定福庄污水处理厂配套管道工程岩土工程勘察报告及现场的实地考察情况；1.1.3 要求执行的国家、北京市及有关部委现行的技术标准、施工规范、规定、规程、验收标准；（1） 给水排水管道工程施工及验收规范 （GB 5026897）（2） 建设工程施工现场供电用电安全规范 （GB5019493）（3） 排水管（渠）工程质量检验标准 （DBT01132004）（4） 市政基础设施工程质量检验与验收统一标准 （DBJ01902004）（5） 工程测量规范 （GB5002

2、6）（6） 北京市给水排水管道施工技术规程 （DBJ01472000）（7） 北京市市政工程施工安全操作规程 （DBJ01562001）（8） 市政基础设施工程资料管理规程 （DBJ01712003）（9） 中华人民共和国安全生产法（10） 建设工程安全生产管理条例（11）北京市建委颁发的有关安全、质量、环保等文件1.2 编制说明编制说明1.2.1 满足业主在工程质量、进度、安全、文明施工、环境保护等方面的要求，以设计文件及有关规范为依据，紧密结合本工程现场实际情况，编制经济科学切实可行的2施工方案，做到先进科学。1.2.2 质量目标明确，施工中采用先进技术和设备，严格管理，保证措施完善，确保

3、工程质量达到优质工程标准。1.2.3 安全目标明确，安全措施可靠，制度完善，确保施工安全。1.2.4 工期目标明确，统筹部署，合理高效安排施工进度，协调统一，确保工期顺利实现。1.2.5 施工中做到保护环境、保护文物、文明施工，整个工地达到北京市安全文明施工工地标准。1.2.6 根据当前形势认真落实执行国家及北京市有关建设工程施工现场生活区设置和管理的要求，考虑突发公共卫生事件的影响。3第二章第二章 工程概况工程概况2.1 工程简介工程简介2.1.1 定福庄污水处理厂配套管道工程 N49-N52 段无法进行降水，此段拟采用机械顶管敷设，顶管管径为 D1350,长度为 175.535m。2.1.

4、本工程工作坑内净尺寸为：mm，坑深 11.0m。接收坑内净尺寸为:5.5mm，坑深.7m。2.2 水文地质情况水文地质情况根据所提供的岩土工程勘察报告可见，待顶管线范围内的地层，除填土外，其下为一般第四系沉积的粘质粉土、粉质粘土及砂层。根据现场钻探情况，地层自上而下分别为：人工堆积层的杂填土层，其下为一般第四系沉积层的粉质粘土粘土层1，12粘质粉土砂质粉土层，砂质粉土层，粉质粘土粘土层1，及中粗砂层233。本工程顶管工作坑深.7m，故顶管在粉质粘土层及砂层中顶进。3根据已有附近地区的水文地质资料，该施工区域历史最高水位接近地表，近 35年最高地下水位埋深约为m。2.工程特点工程特点2.1 土方

5、运输，管材吊运难度大；2.2 管线距离长，土质变化复杂，同时存在地下水，管线顶进一次到位困难；2.3 受地理位置限制，现场场地较小，应尽量减少工作面占地以保证交通的正常行驶，施工人员、机械、材料进出应注意交通安全。2.工期要求工期要求本工程计划工期 30 天，具体安排如下：4施工降水打管井及施工准备天；工作坑施工 18 天；顶管及接收坑天；扫尾、交工 2 天。2.5 主要工程数量主要工程数量D=150 钢筋砼管 175.535m锚喷工作坑(5m8m11.0m) 1 座锚喷接收坑 (5.5m6m9.7m) 1 座5第三章第三章 施工部署施工部署3.1 施工组织施工组织本工程设项目经理部及两个施工

6、队组。项目经理部组织机构见下图：项目经理部组织机构图。3.2 环保目标环保目标本项目工程将以维护北京市的良好自然环境及业主的良好社会形象为中心思想，最大限度降低施工区域的扬尘，施工现场散装材料和土方堆放覆盖率 100，办公生活区黄土不露天；施工场界噪声排放达标，固定使用机械设备 100采取降噪措施。锚喷施工队顶管施工队文明施工组项目经理项目副经理项目总工程师测量员材料员安全员质检员技术员63.3 文明施工目标文明施工目标按建设部、北京市文明施工的管理规定要求，严格做好施工现场的各项文明施工措施，争创“安全文明工地” 。3.4 劳动力计划劳动力计划根据工程预算定额，并结合我公司现况管理水平及本段

7、的实际情况，经测算本合同段日需劳动力约 20 人，二班制，上述劳动力将在经理部内设置的施工队内工作，以确保优质高速完成工程项目。7第四章第四章 施工方案、施工方法施工方案、施工方法4.1 管井井点降水施工管井井点降水施工据水文地质勘探资料和已掌握的现况，工作坑及接收坑施工时须打管井降水。在工作坑、接收坑四周各布置 4 眼管井，井深 17m，井内径 300。工作坑开挖前，管井施工完并进行降水。管井降水排放应有组织，先把四眼井的排水管（1 寸半管）汇集到 1 根 3 寸钢管，钢管如需穿越公路，要堆土保护，再设法排至雨水口或允许排放处。本工程机械顶管不用在顶管沿线打降水井点。4.2 机械顶管工程机械

8、顶管工程本工程采用泥水平衡机械顶管施工方法，设 1 个顶管工作坑，1 个接收坑，单向平坡顶进。顶进中加作泥材料使切削下来的土料搅拌成可塑性泥，顺利通过螺旋输送机排出。同时为了降低总顶力，顶进过程中不断加触变泥浆减阻。为更好地减摩，砼管外表面进行打蜡处理。整段顶管段顶完后，另外向管与土壤间注入水泥浆，确保顶管周围孔隙填实，防止地面沉降。顶管坑及接收坑结构形式为锚喷。 （机械顶管施工工艺流程后（机械顶管施工工艺流程后附）附） 。4.3 混凝土工程混凝土工程工作坑圈梁混凝土采用商品混凝土，砼标号 C25，用混凝土搅拌运输车运到施工现场，浇筑方式为流槽卸砼。4.4 模板工程模板工程现场加工木模及定型、

9、组合钢模。4.5 施工测量控制施工测量控制84.5.1 测量仪器设备和人员配备（1）测量仪器情况见下表：测量仪器配置表序号仪器名称型号单位数量备注1激光指向仪台12经纬仪DJ2台13水准仪DS3台1（2）测量人员配置：本段顶管距离较长，为顺利完成测量任务，项目部设测量负责人一名，配合现场施工人员主要负责现场施工放样，测量控制网的建立，测量桩点的保护，内业资料的整理与申报等工作。公司测量中心负责上一级复测。4.5.2 施工测量顶管工作坑施工前，将地面管道中心桩用经纬仪引入工作坑两侧支撑上，然后挂通线利用线坠将检查井的中心投到坑底，作为顶管中心的测量基线；将地面的临时水准点用水准仪引入工作坑的底部

10、，设置两点供测量高程时互相闭合；每顶进 50cm 用水准仪测一次管前端高程，每下一根管用经纬仪检测管前端中心，并作好顶进记录。4.5.3 保证施工测量精度的技术措施及资料管理为了确保工程顺利进行，在施工中要坚持测量两级复核制度，即项目经理部内部复核及公司测量组复核。测量所用的仪器设备都在检定有效期内。本工程所有的测量桩位都必须设有明显的标志，并加以保护，桩位的选择应便于施测，牢固不易破坏的地方，必要时采用混凝土浇注，砌砖围护，严防车辆碾压。如遇有破坏的桩位，应及时补测，并做好复核。测量放线、验线都要按照相关文件做好相应的资料，同时，要保存好测量原始资料，以保证竣工时资料齐全无丢失。4.6 顶管

11、施工方案顶管施工方案94.6.1 掘进机选型本工程采用 DK 式 1350 泥水平衡掘进机施工。（1）工作原理DK 式 1350 泥水平衡掘进机顶管施工方式为由大刀盘旋转，作径向切削土层，切削下的土料加入改良材料（即作泥材料）搅拌成可塑状泥浆，通过螺旋输送机送到土料斗，土料斗用人工沿管内轨道水平运到工作坑，再经吊车提升至贮土（泥浆）场，土料积存一定数量后，由装载机运到弃土区。（2）掘进机主要参数该机器外径 1750 mm，总长 3.8m，装机容量 53KW，自重 15t。4.6.2 竖井土方开挖土方开挖采用人工开挖，先施工钢筋砼口圈，然后每挖一步（500800mm） ，立即安装钢筋格栅和竖向钢

12、筋，挂钢筋网片，并进行砼锚喷。4.6.3 平面布置、坑内布置及管内布置（1）在工作坑范围内实行全封闭隔离施工，并布置以下必要的设施，地面指挥中心、办公室、仓库、配电间、泥浆池、压浆泵等。布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。 （2）掘进机进工作坑和从接收坑取出暂定采用 50t 汽车吊，其它设备进场时，采用 8t 汽车吊，立架子用 16t 汽车吊。（3） 管道顶进过程中，起吊顶铁、护口圈、出土用电动葫芦，下管节用 5t 卷扬机及滑轮组。 （4） 工作坑坑内布置主要有钢制后靠背、导轨、主顶镐、油泵动力站、钢制扶梯、 “U”形顶铁和“O”形护口圈等。（5）管内布置:10压浆管 2 寸两套

13、；动力、照明、电讯电缆，灯具，轨道等。4. 6.4 工作坑结构设计（1）工作坑构造本工程顶管段设工作坑和接收坑各一座，工作坑采用锚喷砼 C20，工作坑平面尺寸均为：5m8m，深度为 9.7m。锁口圈 600mm1000mm，主筋 8 根 22，箍筋12300mm。工作坑壁厚 300mm。上部 4m 以上配钢筋格栅800mm，4m -8m 格栅650mm, 4m 以下配钢筋格栅500mm，竖向连接筋 18500mm，挂双层 6 钢筋网片，网孔 100mm100 mm。封底砼为 C20 厚 200mm，钢筋砼后背梁宽高厚为5m3m0.6m，C25 砼，配双层双向筋 18150mm。竖井封底后对洞门

14、管顶部位沿环向（直径约 3m）布设 48、L=2.5m、间距 0.5m的超前导管共 10 根。 1）工作坑底的宽度BD1+2b式中：B 工作坑底净宽（m）D1顶管机外径（m）取 1.75b管一侧操作空间（1.21.6m）B1.75+21.65.33（m）取 B5m，为安装爬梯，竖井宜偏一边 0.35m。2）工作坑底的长度机械顶管机部分在轨道上并下管时的长度：LL1L2L3L4L5L6式中：11L工作坑底的长度（m）L1顶管机在轨道上长度（1m）L2管节长度（3.1m）L3护口圈宽度（0.4m）L4出土工作间宽度（1m）L5顶镐长度（1.3m）L6后背总厚度（1.1m）L1+3.1+0.4+1.

15、6+1.3+1.18m因此工作坑长度为 8m。3）工作坑深度Hh1+h2+h3式中：H工作坑的深度（m）h1地面至管道底部外缘的深度（取 10.27m）h2管道外缘底部全导轨地面的高度（0.03m）h3基础及其垫层的厚度（0.20m）H10.27+0.03+0.2011.0 m接收坑也采用锚喷，井壁厚度 300mm 厚。平面尺寸均为：5.5m6m，深度为11.0m。口圈 1000mm400mm，主筋 12 根 20，箍筋 12200mm。钢格栅参照工作坑施工。竖向连接筋 18500mm，挂 6 钢筋网片，网孔 100mm100mm。（2）工作坑平台安装工作坑竖井的工作平台为钢木结合式，提升设备

16、为框架式，安装 2t 卷扬机吊运工作坑及接收坑土方，顶铁、砼管、管内土方采用吊车进行吊运。12工作坑平台选用 32工字钢做主梁，其余格栅梁为 28工字钢。平台顶面标高高出地面约 300mm，以便出土。周围用砖砌挡土墙,砖砌 500mm 高围堰挡水，另在工作坑一端砌 370 墙，高 700mm 挡土墙，暂存泥浆。操作平台进管及存放顶铁的一面铺150mm150mm 方木，用扒锯钉牢，安装顶管机后，留洞口 3.5m3.1m 下管，其余铺5cm 厚木板。 4.6.5 侧壁支护体系坑侧壁采用钢筋格栅挂钢筋网片逆作法施工，分层开挖，分层锚喷混凝土进行支护，结构厚度为工作坑厚 300mm、接收坑厚 300m

17、m，混凝土强度等级 C20，由 PO32.5 号普通硅酸盐水泥、中粗砂、豆石（粒径在 0.51.5 cm）组成，试验室配合比为水泥：砂子：石子1：2.04：2.30，即每立方混凝土用水泥 413kg,砂 841 kg，石子 918 kg，用水190 kg；速凝剂掺量为水泥重量的 5，水灰比控制在 0.40.5 之间。（1）喷射砼混合料在喷射机附近掺入速凝剂，混合料随拌随用，不掺速凝剂的干料其存放时间不应超过 45 分钟。（2）喷射作业应分层、分片、分段依次进行，喷射顺序应自下向上，沿水平方向螺旋式移动，回旋直径应为 300mm 左右，一圈压半圈，一次喷射厚度不得大于 100mm，分三层喷满，不

18、得在一处堆积。（3）喷射手必须穿雨衣，带胶皮手套，戴防护眼镜和防尘口罩，喷射前必须检查工具、设备、材料是否齐全完好，喷射时管道不准有死弯，非操作人员不得在附近停留，喷枪在任何情况下严禁对人。（4）喷射机司机必须做到开始时先送风、再开机、再给料，结束时应待料喷完后再关风。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料斗内应保持足够的存料。喷射机的工作风压，应满足喷头处的压力在 0.1MPa 左右，喷射作业完毕或因故中断喷射时必须把喷射机和运料管内的积料清除干净。13（5）喷射手施工操作应遵守以下规定：喷射手应经常保持喷头有良好的工作性能；喷头与受喷面应保持垂直，宜保持 0.61.0m 的距离，喷射砼

19、时应控制好水灰比，保持砼表面平整。（6）每次开挖喷射砼前，应将前次喷射砼的接茬部位凿毛，清除表面粘附的泥土，以保障接茬处砼的密实。考虑工作坑的整体稳定性，工作坑在下挖 2.5 米左右设第一道盘撑，盘撑采用 30#工字钢，四角焊接，并用 25#工字钢在盘撑上焊 45斜撑，然后间隔 3m 设第二道盘撑，管上盘撑距管顶净距保证 600mm 以上，以利顶管。盘撑不得大于最大间距 3.5 米。4.6.6 顶管工作坑基础及导轨安设（1）导轨间距计算： )(2ehehDA式中: A两导轨的中距，由计算确定。A两导轨内距 (mm)； D管外径 (mm), D1.7mh导轨高 (mm)，本工程用 QU100 导

20、轨，取 h140mm； e管外底距枕铁 (枕木)面的距离 (mm)，取 e20mm。 计算结果如下：A=435 mm导轨布置图=1350枕枕木木碎碎石石基基础础A0=435mm14(2)为确保顶管施工质量，顶管坑基础采用 C20 混凝土基础，厚度 H=20cm，在混凝土基础中每隔 0.6 米埋设 1515 厘米方木或枕木，作为道轨枕木(方木埋入混凝土的面用油毡包裹)，混凝土基础顶面低于枕木面 1cm 左右。 （导轨安装图）(3)导轨及枕铁的安装质量应符合下列规定: 枕铁或枕木的安装高程宜低于管外底高程 2cm，间距均匀，铺装纵坡与管道纵坡一致。两根导轨直顺、平行、等高，导轨安装牢固，其纵坡与管

21、道设计坡度一致。导轨、高程及内距允许偏差为2mm,中心线允许偏差为 3mm,顶面高程允许偏差为 0+3mm。4.6.7 顶管顶力计算按北京经验公式：FK砂（34D-21）L式中：K砂土质系数，取 11.5F总顶力D掘进机外径 1.75mL顶距 175mF1.5（341.75-21）1709817KN981t由以上计算结果可知，总顶力为 981t。（2）顶镐配置布置 4 台 320t 主顶镐，对称平均布置。4.6.8 工作坑后背长度核算根据公式（板桩工作坑顶力与被动土压力平衡时）：lBFL15式中：L后背长度，F总顶力，B后背宽即工作坑宽，l附加安全长度，砂土取 2m。mlBFL9 .15259

22、71故为保证施工安全，工作坑后方 15.9m 内禁止挖土方。4.6.9 后靠背、导轨及顶镐的安装轴线确定后，先安装钢制后靠背，后靠背后部距离井壁为 600mm。浇筑宽高厚为 5m3m0.6m 后背梁，埋入地下 500mm。调整靠背前后以及左右方向，应尽量保证后靠背的中心与轴线相重合。后靠背找正后，绑扎后背梁钢筋 18150 双向双层，经绑筋后浇筑后背梁砼并养护。安装导轨以及顶镐，先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h，至水平仪于井下，在井四周作出 46 个临时水准点，保证轴线标高-临时水准点高程= h，安放导轨时可用线绳在相对的两个临时水准点拉出一条直线，使导轨顶轻触于线绳既可，然后

23、根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合，导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。顶镐安装用镐架，在后靠背安装完毕后进行，抄平顶镐要保证顶镐后部贴紧后靠背，顶镐必须对称布置。4.6.10 泥浆池的布置及注浆管设置在工作坑一侧，一字排开四个泥浆池（触变泥浆、作泥泥浆各 2 个） ，水泥浆池后期用。泥浆池设计成半地下式，长、宽、深为 2m*1.5m*1m，结构为砖砌 240 墙，内表面抹水泥砂浆 20mm 厚。压浆泵 3 台，其中 1 台备用，可调压。注浆管主管 2 寸，分支管 1.5 寸。压浆管设置在土斗轨道下。164.6.11 顶进调试顶管机下井前应作一次

24、安装调试，油管安装先应清洗，防止灰尘等污物进入油管，电路系统应保持干燥，机头运转调试各部分动作正常，液压系统无泄漏。掘进机下井后刀盘应离开封门 600mm 左右，放置平稳后重测导轨标高，高程误差不超过 5mm，即可开始凿除砼封门，砼封门应尽量凿除干净，不要遗留块状物，封门凿除后，使机头刀盘贴住前方土体。刀盘属不可伸缩型，土压表所显示的土压力为土仓压力，实际操作压力可控制在设计压力再加上20Kpa。顶进过程中的方向控制：方向纠偏根据光耙上激光点位置变化和倾斜仪倾斜角度进行纠偏，应始终保证激光点在光耙中心附近，并使倾斜仪角度在0.5间。测量与方向控制要点（1）有严格的放样复核制度，并做好原始记录。

25、顶进前必须遵守严格的放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员项目管理部监理工程师，确保测量万无一失。（2）布设在工作坑后方的仪器座必须避免顶进时移位和变形，必须定时复测并及时调整。（3）顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在 1020不得大于 0.5。并设置偏差警戒线。（4）初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此，一方面要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。（5）本工程为平坡顶进，高程始终不变，对每一米、每节管的位置必须测17量，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。保持土仓压力平衡的关键：使排土量与切削量大致相等。调整土仓压力措施：压力过大，加

26、快排土速度，减小顶进量，即减少切削量；压力过小，与上相反，即放慢排土量，增加顶进量，即增大切削量。18第五章第五章 机械顶管主要施工技术措施机械顶管主要施工技术措施5.1 洞口止水密封措施洞口止水密封措施（1）浇筑宽、高各 2.4m，200mm 厚钢筋砼止水墙时，钢套环与砼管直径差保证在 100mm 以内。砼管与钢套环洞口尽可能同心，橡胶止水片应由 10mm 厚改为 12mm厚，并提高橡胶止水环的强度和弹性。并在止水墙砼上抹 20mm 厚带圆角的找平砂浆，再安止水片。（2）在砼止水墙上预埋螺栓或打孔安膨胀螺栓，固定止水片压板。（3）平板橡胶圈中心应和砼管中心同心。做好后封闭是顶管能否用好减阻的

27、重要措施，否则触变泥浆在管外壁形不成减阻的泥浆套。 （洞口后封闭构造详见后附“洞口后封闭构造图” ）5.2 洞口加固措施洞口加固措施为防止洞口处土体坍塌，需对洞口内土体采取加固措施。开洞口之前，沿洞口上部180范围内顺管方向打入长 2.5m 的注浆花管打入深度不小于 2m，花管间距 50cm。利用预埋好的注浆花管向土内注入水泥浆。注浆量视现场情况而定。注浆压力为0.20.4Mpa。土壤固化泥浆：由于顶管所处的地层为砂卵石层，土质松散，在开洞门前地基土必须改良，采用超前小导管注浆支护方法，对洞门处土体进行固化处理。此工艺流程为：钻孔插入钢花管封堵注浆。具体施工方法为：采用风动凿岩机或煤电钻进行钻

28、孔，相邻导管间距 50cm，倾角度以仰角 58为宜，插入钢花管为直径48mm，端头焊成锥形，在 1.5m 长范围内钻6的孔，间距 300，以便泄浆；用风动凿岩机将风管击入土层中，用压缩空气将在管内积物吹净，孔口采用暂时封堵措施，注浆前19将管尾部及孔口周边空隙封堵。注浆采用改性玻璃浆液进行注浆加固，浆液现场配置，已配制好的浆液需在规定时间内用完；注浆中随时检查各联接管件的状态，防止跑浆；对注浆速度严格控制，注浆压力不小于 0.2Mpa。如图所示：工作坑入洞方向断面图掘进机出洞方向断面图5.3 顶进过程中的三浆使用顶进过程中的三浆使用（1）触变泥浆减阻用于全部顶管过程中的减阻。为了减少顶进阻力，

29、增大顶进长度，除了在管外壁打蜡外，还需采用在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆套，减少管壁与土壁之间的摩擦阻力。顶管中需不断的由注浆孔注入触变泥浆，除正确认真的进行拌合、静置、注浆外，为防止触变泥浆外流，需在入洞口处增设后封闭带止浆胶圈的压盖，以能增大注浆压力，真正发挥触变泥浆减阻的作用。管子顶进开始进行注浆，随顶随注浆以保证泥浆套环的连续性达到减阻目的。调浆设备：拌浆机及储罐；灌浆设备：注浆泵，输浆管；触变泥浆材料主要成分：膨润土、碱（碳酸钢）和水；触变泥浆拌制配合比（重量比）如下表：工作坑前壁花 管混凝土管20膨润土的胶质价膨润土水碱（碳酸钠）60701005242370801005

30、241.52809010061423901001006141.52触变泥浆的拌合程序：a.将定量的水放入搅拌罐内，并取其中一部分水溶化碱；b.在搅拌过程中，将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内搅拌均匀；c.将溶化的碱水倒入搅拌罐内（碱水必须在膨润土搅拌均匀后加入） ，再搅拌均匀，静置 12 小时后即可使用。注入触变泥浆应注意的事项：a.搅拌均匀的泥浆须静置 12 小时后方可使用；b.设专人负责灌注触变泥浆，并做好注浆记录；c.与管厂商定每节管设置三个注浆孔，成 120布置，预留孔内设置套扣的寸管，下管时相邻两节管错开布置；d.灌浆前，应通过注水检查灌浆效果，确认各注浆设备及管道工作正常后方可注浆；e

31、.每次顶进同时注浆，按灌浆孔位置的前后顺序依次逐个进行，如遇机械管道故障或接头渗漏及时处理后再行注浆顶进。f. 触变泥浆由于砾石土的渗透性大，流失快，故泥浆需要量大，并必须及时补浆。详见注浆示意图。21（2）顶进过程中的作泥材料的使用由于本顶管穿越土层为砾石层，为使顶管的正常掘进，土体要具有良好的塑流性，因此砾石层中须注入作泥材料，满足土体塑流化的要求。具体配比见上表。在砂砾层中顶进，作泥材料需要量也大大增加。（3）水泥浆填充：对全部顶进到位的管子进行水泥浆充填。顶管、接口工序结束后，为防止顶管管段过路处出现沉降，立即进行由管内通过注浆孔向管外注入水泥浆填充，最大限度地消除因顶管施工造成的现况

32、地面沉降，有效地补偿管外壁空隙部分，达到顶进管子外侧土体结构密实要求。注浆材料为低标号水泥，第一次压注水泥浆后，停置 24 小时，待一次注浆初凝后，疏通注浆管，进行第二次压注补浆。如果顶进过程中个别地段出现塌方，应认真记录塌方位置和范围，以便顶管完毕后，从地面自上而下钻孔压浆填充；注浆压力控制在0.10.2Mpa.水泥浆充填设备：泥浆泵，搅拌机、注浆管；注浆时加装注浆压力表，确认各孔位加浆系统示意图加浆系统示意图地面泥浆池注浆泵泵管工作坑注浆管22注浆压力，并做好注浆记录，注浆管、接头管要求无破损，不堵塞，使管内浆液输送流畅。为检查水泥浆充填密实度，应采用雷达探测。5.4 防止顶管机出洞后产生

33、叩头现象防止顶管机出洞后产生叩头现象 为防止较重的顶管机在出洞时产生下倾即叩头现象，采用以下措施：（1）在洞内下部填上硬粘土在洞内下部浇筑一块托板，把掘进机托起。（2）还应把掘进机与第一节砼管牢固联接在一起。5.5 防掘进机旋转措施防掘进机旋转措施顶管掘进机在顶进过程中，总是发生与切削旋转方向相反的旋转。（1）掘进机与前三节管联接成整体，即在距离管端 150mm200mm 处，用水钻钻出 3840 三个互呈 120的孔，用螺栓连接拉紧。（2）切削土层时，若发现偏转，掘进机刀盘可按偏转的反方向运转。5.65.65.6 防止掘进机大刀盘出洞时损伤（坏）止水胶圈的措施防止掘进机大刀盘出洞时损伤（坏）

34、止水胶圈的措施防止掘进机大刀盘出洞时损伤（坏）止水胶圈的措施（1）先暂时不安装止水胶圈，待机头接近前墙壁（止水墙）时，临时把止水胶圈套在机壳前端。（2）在安装导轨时，注意导轨不可直接抵到前墙壁（或止水墙） ，留下大于100mm 空档，用短型钢垫紧，以防止水胶圈与导轨顶面相接触而损坏。如图所示：（3）机头大刀盘出洞口越过止水胶圈安装位置后立即安装止水胶圈。5.6 改善螺旋输送机输土性能措施改善螺旋输送机输土性能措施在砂性土层顶进，一定要加入作泥材料（膨润土浆） ，按出泥形状确定泥浆浓度和加入量。5.7 防止地面沉降或隆起的措施防止地面沉降或隆起的措施 5.7.1 控制土仓压力23除了采取化学注浆

35、加固土壤，防止塌坍外，在顶管机操作时，注意土仓压力控制在50 Kpa70Kpa 之间。机械顶管防止地面沉降或隆起的关键是控制土仓压力，必须在合理范围内，一般情况下，土仓压力过大，会使地面隆起，而压力过小，则会引起地面沉降。同时，注浆应该不停的压注，并保持一定的压力（0.15Mpa0.3 Mpa 之间） 。触变泥浆必须具有一定的流动性和保水性。5.7.2 设置沉降观测点在路面上设 8 组沉降观测点，每组 3 个点，间距 1.5m，其中一点正处于管中心线处。事先做好高程记录，在机头刚顶过该组观测点时，测一次高程，以后每天测一次，直至工程完工，并做好记录。(1)监测目的监测的目的：是为了在施工过程中

36、随时量测构筑的位移或变形，据监测的结果来判定设计及施工方案是否合理，并在必要时对其进行修改。（2）监测项目及实施方法本工程拟对顶管穿越区域及竖井进行监测。（3） 监测项目净空水平收敛量测地面下沉量测（4）测点布置A、路面沉降观测点布置：B、竖井净空水平收敛监测点布置（5）控制值241、基坑变形监测净空水平收敛量测：预警值为 20 mm最大值为 25 mm2、地表下沉量测预警值为 20mm，最大值为 28mm（6）施工监测要求及报告制度施工过程中设立专项测量小组，固定人员，固定仪器，固定观测线路。每天观测的结果进行分析统计，绘制位移-时间关系图，变形速率-时间关系图。发现不正常的情况及时向现场总

37、工程师通报，迅速处理，绝对保证构筑物的安全。 (7)委托第三方检测路面沉降观测、隧道结构收敛观测应委托具备资质的第三方进行检测5.8 防止顶进时阻力过大措施防止顶进时阻力过大措施在砂性土层顶进，土与顶管机外壳、砼管外壁磨擦阻力较大，采用触变泥浆减摩同时填充空隙防止坍塌，是目前唯一有效的办法，因此，触变泥浆要充分使用好。（1）触变泥浆采用优质膨润土，并提前用水浸泡，并加定量的碱，触变泥浆浆液静止时呈胶质固体状，触动后呈流动状，不凝固为准，并具有良好的保水性。（2）在顶进过程中要不停地压注触变泥浆，使管外壁与土层之间的间隙充满触变泥浆，既达到减摩而又能防塌方。另外，在顶进过程中尽可能减小蛇形状态，

38、以减小总阻力。25第六章第六章 质量目标及质量保证措施质量目标及质量保证措施工程质量是工程施工的灵魂，质量的好坏直接体现了施工单位的管理和技术水平，我公司将根据本工程实际，制定切实可行的质量计划 ，用系统工程理论进行总体规划，采用先进的、合理的、成熟的施工技术和工艺，以解决难点工序为主要内容，实行技术骨干定岗定责，专家现场动态指导，严格执行监理程序，以确保本工程质量达到高标准。6.1 建立完善的项目经理部质量保证体系建立完善的项目经理部质量保证体系项目经理部质量保证体系见下图：项目经理部质量保证体系框图项目副经理项目经理项目总工程师机械科材料科安全科技术科质检科各专业作业队26建立项目经理部质

39、量保证体系，实行项目经理负责制，项目经理对工程质量负全面责任。由项目总工程师直接管理技术质量工作，质检科具体负责工序质量控制。现场质控人员由经验丰富的专业质控员持证上岗，发现违规操作和质量隐患，立即指出和监督改正。严格执行国家和北京市施工规范和质量评定标准，以及工程建设监理规程，认真贯彻施工组织设计和技术措施，对新技术的使用要理解原理、掌握方法、精心操作、及时检查，确保设计要求，接受市监督部门、工程监理和设计人员的检查监督。6.2 建立良好的施工配合机制建立良好的施工配合机制在施工过程中要对上要与甲方、监理单位、环保、市政、城管等各部门多勾通，为顺利施工打下良好的基础。减少不必要的外来因素对施

40、工的影响。对下要搞好各施工队之间、各工种之间、各工序之间等的施工配合，保证工程按期、保质完成。6.3 质量保证措施质量保证措施6 6 6.3.1 工前由项目总工对项目部全部管理人员（包括项目经理）进行工程技术质量交底，明确质量目标及质量标准。明确各级管理部门的职责，建立可追溯性制度。明确项目部施工、质控、测量部门的关系，建立健全质量控制的程序。项目部实行质量“一票否决制” 。6 6 6.3.2 工序质量控制坚持全过程控制，严格把握事前控制和事中控制，并做好事后控制（工序验收）关。严格执行每道工序均有“施工技术交底单”制度。自检：一道工序结束后，由班组质量员按质量标准对本班组的质量进行检查，填写

41、工序自检单，如发现问题整改后再进行检查。互检：一道工序结束后，由班组质量27员按质量标准对本班组的质量进行对照检查，奖优罚劣，起到督促作用并帮助整改。专检：每道工序完成后由班组进行自检，然后由施工员组织交接检，合格后质检员检验，检验合格后填写质量记录，并报请建立工程师进行隐蔽验收或分项、分部验收， 验收合格后方可转入下道工序。6 6 6.3.3 管道质量控制本工程应用管节为“F”管， “F”管受力性能好，接头稳定性高，接口处止水密封性能好。选用优良管材并处理好管子接口顶管施工是十分重要的。要按有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时应用方木

42、垫高，防止“F”型管接口的套环受压变形。接管前再次检查管子接头的承插口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时要保证与上节管的钢套环同轴度，并且加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要按设计要求在管内间隙处填充弹性密封膏，并与管口抹成个光滑的渐变面。密封圈的胶结应在使用前两天完成并检查其牢固性。在顶进过程中，管材的供应是非常重要的，如果供应不及时造成顶进停止，后果是非常严重的，由于机头重量一般较大，长时间的滞留会造成机头沉降，使轴线发生偏差；或已顶好的管子和周围土体固结，使得摩阻力增大。因此

43、，在开始顶进前，管厂应按计划保证供应。 顶管工作坑允许偏差见下表28顶管工作坑允许偏差表检 验 频 率序号项 目允 许 偏 差（m m）范 围点 数检 验 方 法1工作坑每侧宽度、长度不少于设计规定每座2用尺量2垂直度0.1H13后背水平与中心线偏差0.1L每座1用垂线与角尺量4高程+301用水平仪测5导轨中心位移左 3 以内右 3 以内每座1用经纬仪测顶管允许偏差见下表顶管允许偏差表检 验 频 率序号项 目允许偏差（m m）范 围点 数检 验 方 法D150030每节管1测量并查阅测量记录1中 线位 移D150050每节管1测量并查阅测量记录D1500+10-20每节管1用水准仪测量2管内底

44、高程D1500+20-40每节管1用水准仪测量D150010每个接口1用尺量3相邻管间错口D150020每个接口1用尺量29第七章第七章 安全保证措施安全保证措施本工程项目严格贯彻执行国家及业主制定的有关管理规定的要求。工程安全管理上以“安全第一”作为指导思想，贯彻在工程施工的始终，切实认真贯彻有关安全生产、文明施工的规章制度，加强对安全生产、文明施工的检查，使管理工作标准化。7.1 安全目标安全目标本项目工程严格执行“安全第一、预防为主”的方针，根据本工程的特点，我们制定如下目标： 实现“五无” （即无重伤、无死亡、无倒塌、无中毒、无火灾） ； 减少一般事故，轻伤率控制在 3以下。7.2 建

45、立项目经理部安全保证体系建立项目经理部安全保证体系，实行多级管理，实行多级管理建立项目经理部安全保证体系，实行项目经理负责制，坚持项目经理是工程安全的第一负责人，安全部门具体负责日常安全管理工作。7.3 加强安全教育工作加强安全教育工作、作好事前控制、作好事前控制“预防为主”是本工程安全管理主要手段，将安全教育作为一个动态过程，贯彻到工程的始终，使每个施工人员都树立以“预防为主、安全第一”的安全生产意识，根据本工程的施工特点，重点是工人入场安全教育和特殊工种持证上岗。7.4 安全保护安全保护管理工作标准化管理工作标准化本工程以井下作业为主，工程安全管理上要求“安全第一”的指导思想，必须贯彻在工

46、程施工的始终，切实认真贯彻有关安全生产、文明施工的规章制度，加强对安全生30产、文明施工的检查，使管理工作标准化。7.5 建立班组安全管理制度建立班组安全管理制度建立对施工班组的安全管理制度是一项极其重要的基础工作，重点开展以“讲评、教育、交底及检查”的安全管理制度。7.6 安全管理措施安全管理措施7 7 7.6.1 确定安全重点部位，实行全面监控（1）进入施工现场操作人员必须戴好安全帽，上下竖井必须行走安全梯。（2）防坠落、防砸伤措施，进入施工现场操作人员必须戴好安全帽，上下工作井走安全梯，严禁乘提升设备上下工作井。顶管出土小车必须有挡板吊钩不得使用钢筋。工作井周围设护栏，高度不低于 1.2

47、m。吊管、下管及出土时工作井内严禁站人。（3）防机械伤害明开段施工时设专人负责工程机械的调度及指挥，尤其以吊车、挖铲等机械为主。吊车、挖铲的工作半径内严禁站人，设置专人负责指挥其操作。小型机械必须依安全规程操作，外租机械施工必须有安全协议。所有外租机械进入工地必须签订安全责任协议书。小型机械的维护与养护，须设专人负责，确保其使用正常。施工机械专人使用,使用人员持证上岗。（4）顶管的安全保证措施顶管长距离顶进时，采取有效的通风措施来保证作业人员的健康和安全。7.7 顶管安全措施顶管安全措施 317 7 7.7.1 施工前应制定安全技术防护措施，并对顶管工程的作业人员进行安全技术操作培训学习后，方

48、可进行施工。7 7 7.7.2 要有详细的安全交底单，一式三份，施工员、安全员、施工队三方签字有效。7 7 7.7.3 顶管工作坑支撑时，钢梁下料长度应准确，水平撑的四脚不得有空隙，如因钢梁的长度不够时，接缝要双面焊，必须焊加强板，严禁搭接。圈梁和立梁接触时，立梁上必须有托。横撑和八字的外角必须焊防滑角铁。7 7 7.7.4 下管架子的横拉杆必须卡紧，上架操作人员必须系好安全带。7 7 7.7.5 下管推管时，管前必须备打掩方木，下管时工作坑下不得有人。下管设备必须专用。7 7 7.7.6 平台口周围设护栏，护栏高度不得低于 1.2 米。7 7 7.7.7 进入施工现场的人员必须遵守各项安全规

49、程，上下工作坑必须走扶梯，严禁乘坐吊土斗上下工作坑，下坑必须带安全帽。7 7 7.7.8 顶进时，人不得站在顶铁上方或两侧，严禁穿行，以防崩铁伤人。7.8 机电设备的使用机电设备的使用7 7 7.8.1 机械设备由执证人员操作，电器设备修理时应由电工负责修理，其它人员不得私自维修，维修时必须切断电源，并有专人看守。7 7 7.8.2 各种机械设备必须安装牢固可靠，传动部位做到有轮必有罩，有轴必有套。7 7 7.8.3 一切下管用具严禁超负荷使用，各种机械应有专人操作。7 7 7.8.4 坑内的照明设备必须使用不大于 24 伏电压。7 7 7.8.5 380V 动力线进入工作坑及管内必须使用 5

50、 芯橡胶套缆线，缆线应设在管内一侧并固定，作业时有可能碰坏的地方，应有防护措施。7 7 7.8.6 供电线路接头应密封防潮，且绝缘良好。327 7 7.8.7 坑内所有电路必须安装漏电保护器，并且有接地、接零保护装置。接地电阻不得大于 4 欧姆。7 7 7.8.8 使用蛤蟆夯、振捣器及其它电器设备，必须有防触电措施或装置。操作人员要佩带防护用品。7.9 施工用电措施施工用电措施 施工用电实行逐级漏电保护，施工电缆线按规定架空铺设。 开关箱内的漏电保护器具额定漏电电流应不小于 30mA，额定漏电应不大于15mA，额定漏电动作时间不能大于 0.1s。 保护零线按规定作好重复接地。 顶抗内施工照明采

51、用 36V 低压照明线路。 气焊作业必须申请点火证，电焊工必须执证上岗。 非电工人员不得拆改电器、电源，电工人员必须执证上岗。 电工定期对施工现场用电设备进行检查，及时发现和排除电气事故隐患，尤其在雨季。7.10 雨季施工安全措施雨季施工安全措施（1）项目经理部设专人每天收听气象预报，做好记录。遇大风雨天气情况，及时通知项目经理及值班人员提前作好应急准备。（2）现场物资临时设施建造时预先采取加固措施。（3）暴雨来临前加强对现场临时房屋、临时设施的检查，发现安全隐患及时加强处理。（4）施工电缆、电线尽量埋入地下，外露的电杆、电线采取可靠的固定措施。（5）施工现场设排水沟道，将水及时就近排入附近现

52、况雨污水道中，或用水泵将水抽出直接排入雨污水管道中去。33（6）顶管工作井四周除设置护栏外，砌筑高度不少于 0.5m 的防水墙，保证水不流向顶管工作井口。（7）尊重业主及监理要求，保证施工现场财产安全及工程的顺利进行，以达到快速高效的目的。7.11 安全预案安全预案（1）顶管施工不允许遇到地下管线等障碍物，事先应用雷达进行探测，探时障碍物以便采取针对措施。（2）针对工地实际情况，可能发生交通事故、高空坠落、土方塌方、触电、擦伤等伤情，除了分别采用安全防护措施外，现场成立安全事故应急救援小组，并配备常用药品指定好救护用车辆。一旦发生安全事故，立即保护事故现场，及时上报事故情况，并迅速将伤员送至就

53、近的医院救护。34第八章第八章 文明施工与环保措施文明施工与环保措施搞好文明施工管理是树立企业形象的有效途径，是两个文明建设在施工生产中的具体表现，也是提高企业综合管理水平，开展二次经营活动促进企业发展的需要。在工程施工的同时，首先抓好文明施工管理，推行现代管理方法，科学组织施工，以文明施工为龙头，抓出一流品牌，带动各项管理工作上一个新台阶。8.1 文明施工要求文明施工要求 严格执行建设部关于“文明施工”有关条例，争创市级“安全文明”工地。 建立、健全文明施工组织机构及责任制 积极开展安全、文明施工宣传教育35工作，组织全员进行“文明施工”教育，提高文明施工认识。8.2 施工围挡、栏杆施工围挡

54、、栏杆顶管施工区域内做好临时围挡，围挡采用全封闭标准彩色钢围挡。施工现场安全重点防护部位如主要交叉路口、顶管工作井必须安装警告标牌、反光标志以及夜间照明设施。工作井临边设置标准隔离栏，栏杆用黑黄色警示；车辆行走区域与施工人行信道设置黑黄色警示标准栏杆。8.3 防大气污染防大气污染食堂大灶采用液化石油气，不用煤火，减少废气排放量； 施工现场道路实行洒水防尘措施,确保道路不扬尘。运土车辆装载不能过满，车厢顶部覆盖苫布。建筑垃圾集中堆放清理，严禁焚烧。水泥、砂、灰土等易飞扬的材料，安排在库内存放或严密遮盖；运输时也采取措施。8.4 防施工噪音防施工噪音合理安排施工项目，噪音高的工序不在夜间施工。空压

55、机等高噪声机械，设隔音棚。对人为的施工噪音有降噪措施和管理制度,并加强控制,最大限度的减少噪声扰民。 8.5 卫生防疫卫生防疫现场及生活区经常保持整洁、卫生、设有专人负责保洁、清扫。现场临时食堂的设置需经卫生防疫部门的审查、批准、建立有效可行的食品卫生管理制度，并严格执行。368.6 消防、保卫制度消防、保卫制度工地建立消防、保卫责任制，设专兼职消防、保卫干事，培训上岗。施工现场和生活区配备有效器材设备；易燃易爆材料要集中堆放，采取可靠的防火措施，设置明显的防火标志。严格控制火源、电源及明火使用。对施工班组严格管理，签定消防协议书。要做好成品、料具的保卫工作，现场巡逻护场，严防被盗、破坏治安等

56、事故的发生。第九章第九章 交通导行措施交通导行措施9.1 现场交通状况现场交通状况本工程顶管工作坑及接收坑均位于通惠河北岸河堤路上，车流量较大，为确保现有交通不受大的影响，施工期间须采取交通疏导措施。9.2 施工期间的交通组织和疏导方案施工期间的交通组织和疏导方案工程施工期间，除严格执行市政府有关部门的规定外，在围挡、运输施工中，还必37须严格执行以下交通安全措施：1）施工围挡需在夜间进行，围挡时施工地点两侧设专人疏导行人和车辆；2）在施工围挡完成后，要在行人和车辆经过地点设置醒目标牌作路标，在围挡道口设铁质隔离栏杆，上涂红白相间颜色，提醒行人按指定路线行使。夜间要在来车方向5m 以外设置红色

57、警示灯；3）沿线在施工期间，必须保证围挡完整，白天临街大门要关闭；4）所需施工材料尽量存放在围挡内，如需占用道路，需经有关部门批准，并按规定码放整齐，保证现场文明整洁。5）施工车辆运输一般在晚 10 时以后，次日早 6 时以前进行，并按规定的行车路线行使；6）大型机械进场之前要详细调查途经障碍物情况，严格按指定路线行走，施工期间要注意施工机具和周围建筑（构筑）物的关系，确保机械施工安全；7）交通安全设施齐全，需禁行和慢行的路段，要在路口设专人疏导车辆和行人；8）上路作业人员要穿反光服，戴安全帽。施工机具设备配备表施工机具设备配备表38序号设 备 名 称规 格 型 号单位数 量进场日期备 注1主

58、顶泵站2m3台130KW2顶管机1350DK 式台153KW3卷扬机5T台14卷扬机3T台15注浆泵UB3C 或 G35-1台36空气压缩机VY-127 -b台17砼喷射泵PZ-5台28电焊机BX1-500F-3台19砂浆搅拌机200L台110装卸机ZL40台111平板车25 T台112自卸车12T台113吊车50T台1吊顶管机14吊车8t台115吊车16t台1立、拆架子16主顶镐YDT3138台617顶铁弧 形（6 块）套118护口铁O 型块119风镐个220砼电钻D24台121水钻D40台122气焊设备套123激光指向仪台125经纬 仪J2台126水 准 仪S3台139附件：计附件：计 算

59、算 书书 计算条件 （理正结构工具箱） 纵筋级别: HRB335 箍筋级别: HPB235 箍筋间距: 200(mm) 配筋计算时 as: 40(mm) 支座弯矩调整系数: 1.000 跨中弯矩调整系数: 1.000 执行规范 混凝土结构设计规范GB50010-2002 计算结果 单位： 钢混构件宽(B) - mm 钢混构件高(H) - mm 钢材截面积(A) - *102mm2 钢材惯性矩(I) - *104 mm4 钢材弹性模量(Es) - *108 kN/m2 弯矩 - kN-m 剪力 - kN 配筋 - mm*mm各荷载工况组合系数 工况号: 1 - 1.000 工况号: 2 - 1.

60、000 工况号: 3 - 1.000 工况号: 4 - 1.000 工况号: 5 - 1.000 工况号: 6 - 1.000 工况号: 7 - 1.000 工况号: 8 - 1.000 工况号: 9 - 1.000 工况号: 10 - 1.00040-构件号: 1 起点号 1 终点号 2 宽 300 高600 砼等级 C20 起点 中点 终点座标 (mm): (16849.8 19931.7) (18849.8 19931.7)位移 x(mm): 0.110 0.110 0.110位移 y(mm): 0.000 1.831 3.586弯矩 (kN-m): 73.502 -17.252 -48