顶管安全专项综合项目施工专项方案

深圳市都市轨道交通6号线支线顶管专项施工方案中交第二公路工程局有限公司深圳市都市轨道交通6号线支线工程施工总承包土建二工区项目经理部4月目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章编制根据 11.1编制根据 11.2编制原则 11.3合用范畴 2第二章工程概况 22.1工程简介 22.2工程地质及水文条件 32.3现场施工环境及周边现状 42.4设计概况 5第三章施工筹划 73.1工期进度筹划 73.2施工准备 83.3重要工程量 10第四章污水管道顶管施工 114.1施工顺序 114.2护壁井施工方案 114.3顶管施工方案 294.4工作井内检查井施工 424.5常用问题及解决办法 42第五章基坑及周边监测 445.1监测概述 445.2监测项目内容 455.3测点布设、观测办法 455.4监测工作布置 475.5监测频率与资料整顿提交 49第六章工程质量保证办法 516.1质量管理机构和保证体系 516.2工程质量保证办法 57第七章安全生产保证办法 647.1安全生产管理目的 647.2安全生产管理机构 647.3施工安全管理办法 657.4施工安全保证办法 66第八章文明施工及环保办法 748.1文明施工管理组织机构 748.2文明施工保证办法 748.3施工环保办法 75第九章应急救援预案 769.1应急救援组织机构 769.2职责及分工 779.3应急响应 799.4危险源辨识 809.5应急处置办法 829.6事故解决 839.7应急物资 839.8各类事故防止及其应急预案 85第一章编制根据1.1编制根据（1）招投标文献和施工总承包合同文献及其有关资料；（2）中铁二院工程集团有限责任公司提供《深圳市都市轨道交通6号线支线工程地质勘察报告》；（3）深圳市都市规划设计研究院有限公司提供《中山大学站-管线改迁给排水工程（第一阶段）施工图》；（4）《深圳市深基坑支护技术规范》（SJG05-）；（5）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-）；（6）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—）；（7）《混凝土构造工程施工质量验收规范》（GB50204-）；（8）《混凝土强度检查评估原则》（GB50107-）；（9）《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499.2—）；（10）《施工现场暂时用电安全技术规范》（JGJ46-）；（11）中华人民共和国非开挖技术协会行业原则（3月1日试行）《顶管施工技术及验收规范》中华人民共和国建设部（10月1日发行）；（12）中山大学站地下管线探测技术报告；（13）中山大学站周边环境、地下管线、构筑物调查报告；（14）深圳市建设委员会颁发关于建筑规程，安全、质量及文明施工等文献；（15）《深圳经济特区环保条例》。1.2编制原则本施工方案编制遵循如下原则：（1）安全保证原则各项作业内容严格遵守“安全第一、以人为本”原则，对施工过程中危险源进行辨识，并针对重大危险源特点制定详细安全保证办法，在施工现场配备足够安全消防设施和器材，保证施工安全。（2）质量保证原则建立完整工程质量管理体系和控制程序，明确工程质量目的，结合本工程特点与实际状况制定切实可行、有效工程质量保证办法，施工过程严格进行质量管理与控制，保证工程质量合格。（3）工期保障原则合理施工安排，适时配备施工所需材料、劳动力、机具设施，持续均衡生产，做好工序衔接、紧张有序，加强施工管理，保证工程质量，为主体工程施工创造有利条件。（4）技术可靠性原则结合本工程特点，采用国内类似工程施工技术、管理办法，编制可靠性高、操作性强施工技术方案，保证工程安全、优质、迅速地建成。（5）经济合理性原则针对工程实际状况，本着可靠、经济、合理原则，并合理配备资源，施工过程实行动态管理，使工程施工达到既经济又优质目的。（6）环保原则充分调查理解工程周边环境状况，施工紧密结合环保进行。合理布置施工场地，加强施工过程环境控制，制定恰当办法减少空气、噪音污染，坚决杜绝排放污水、丢弃垃圾等行为，创造“绿色施工”环境。1.3合用范畴本方案合用于深圳市轨道交通6号线支线工程中山大学站污水管线顶管工程。第二章工程概况2.1工程简介中山大学站位于公常路和碧福路交叉口，沿公常路东西向跨路口布置，车站总长467.6m，宽度19.9m。公常路红线宽度为70m，碧福路红线宽度为30m，均已建成。站点北侧和东南侧现状重要为空地，西南侧为安防制造（中华人民共和国）有限公司。车站北侧地块规划为中山大学（深圳校区），沿公常路规划有地下双向6车道公路隧道，均将于近期建设。本分项工程污水顶管位于拟建中山大学站公常路北侧。顶管为DN800污水管节点W1～W10，顶管采用预应为F型专用钢筋混凝土管，顶管工作井￠7100=5座，顶管接受井￠5000=5座，顶管总长662米。顶管线路污水现状线路顶管线路污水现状线路图2-1中山大学站污水改迁平面图2.2工程地质及水文条件2.2.1工程地质污水顶管施工与中山大学站主体距离较近，大概有25～58米左右。因此依照中山大学地质状况进行施工，施工过程中依照实际状况详细分析施工。依照中铁二院工程集团有限责任公司提供《深圳市都市轨道交通6号线支线工程地质勘察报告》,其中中山大学站岩土工程勘察报告可见，自上至下为：杂填土，冲洪积层中砂、呈薄层透镜状分布软土，岩上部残积层覆盖，下伏基岩为混合花岗岩。覆盖层厚约10～20m，中档风化基岩埋深约25～>50m。人工填土层自稳定性差，土层抗剪强度低，土质松散，基坑开挖时易塌方，为基坑支护不利土层；冲洪积砂层渗入性、富水性好，水量丰富，易产生涌砂等现象；混合花岗岩残积层及全、强风化层具备遇水软化、崩解，强度急剧减少特点，施工开挖过程中易产生涌泥、涌砂、基坑侧壁失稳、底板隆起变形等危害；YAK3+470断层带中断层角砾夹断层泥，软硬不均；中档风化花岗岩岩体破碎，但岩块极限抗压强度很大，开挖较困难。依照已有附近地区水文地质资料，该施工区域历史最高水位接近地表，近3～5年最高地下水位埋深约为0.0～６m。2.2.2地质分段特性表2-1车站地质条件表工点名称覆盖层厚度及中档风化埋深地层岩性不良地质及特殊岩土水文地质中山大学站覆盖层厚约10～20m，中档风化基岩埋深约25～>50m。自上至下为：杂填土，冲洪积层中砂、呈薄层透镜状分布软土，岩上部残积层覆盖，下伏基岩为混合花岗岩。站内未见不良地质；特殊岩土为人工填土、软土、膨胀土、风化岩及残积土。区间地下水为孔隙潜水、基岩裂隙水，A类条件地下水对混凝土构造具弱腐蚀性（侵蚀性CO2）；沿线地下水对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性。2.2.3气候条件深圳市地处北回归线以南，珠江三角洲南端、西临南海，属亚热带海洋性季风气候，近年平均气温为22.5℃，最高气温为38.7℃（1980年7月），最低气温为0.2℃（1957年7月），气候温和，雨量丰沛，日照时间长。常年盛行风向为东南偏东风和东北偏北风，频率分别为17%和14%，年平均风速为2.6米/秒。深圳市濒临南海，受海洋气候影响明显，台风频繁，平均每年受热带气旋（台风）影响4～5次。台风影响时间为5～12月，以6～10月较多，尤以7～9月为高峰期。暴雨、雷暴、台风是4～9月常用灾害天气。每年4～9月为雨季，雨量充分，近年平均降水量为1966.3毫米，秋冬季雨水稀少，从11月至次年1月是一年中雨量至少季节。12月和1月近年平均雨量只有23.5mm和27.2mm。2.3现场施工环境及周边现状2.3.1施工现场条件公常路及各叉交路口现状客、货运交通量比较大、交通供需矛盾突出、现场外部干扰因素多、交叉施工专业多。结合现场实际状况，工程施工期间需保持现状道路及相交各个路口现状交通车车道数量，保证交畅通通。公常公路沿线比较复杂；两侧存在密集电力、通信、雨水、给水、污水、燃气、等地下管线管道，地下管线管道走向基本与道路平行，局部斜交。2.3.2道路现场状况中山大学站周边重要有两条线路，一条是公常路，主线双向八车道，为沥青混凝土路面，主线设计车速60km/h，辅道设计车速30km/h，是连接深圳和东莞主干道，与光桥路，碧福路等交接。另一条为碧福路，双向四车道，为水泥路面，设计车速30km/h。其中碧福路挂牌为光侨中路，有专人值守。图2-2中山大学站附近道路现状图2.4设计概况结合交通疏解，将南侧d800污水管迁出围挡北侧,新建污水管位于公常路北侧现状机动车道边及人行道上与人行道外侧,详细部位如下表：表2-2顶管工作井列表桩号长度工作井接受井起桩终桩m个数井深(m)个数井深(m)W-2W-16317.5118.1W-380W-3W-48216.815.62W-5W-47616.16W-68815.21W-7W-67715.08W-86815.13W-9W-87417.43W-105418.05小计66255图2-3污水管道顶管施工平面图（一）图2-4污水管道顶管施工平面图（二）图2-5污水管道顶管施工平面图（三）第三章施工筹划3.1工期进度筹划筹划开竣工时间：6月15日～10月25日。本工程考虑满足交通需要，工作面必要保证既有道路畅通，因而采用分段分道施工作业，各施工段筹划开工、竣工状况如下表。表3-1进度筹划详表序号分项工程工期开工工期竣工工期1W-5～W-10护壁井施工40.6.15.7.242W-5～W-10DN800顶管施工30.7.25.8.233W-1～W-4护壁井施工40.7.28.9.54W-1～W-4DN800顶管施工40.9.6.10.155d800顶管碰口及旧管废除10.10.16.10.25注:本工程施工进度筹划工期在配合主体工程施工前提下，具备开工条件，按常规地质土质考虑，如施工期中遇到地质变化（如流砂、强风化、中风化、微风化岩），按实际调节工期。3.2施工准备3.2.1人员准备依照按施工总体规定，集结施工力量，有筹划地组织劳动力进场。并对各施工队班组、工人进行安全、防火、文明施工、施工管理制度教诲，并安排好职工生活。施工现场配备现场负责人1名，现场技术员2名，专职安全员1名，其她施工人员见劳动力安排筹划表。表3-2劳动力安排筹划表工种按工程施工阶段投入劳动状况6月7月8月9月10月施工管理人员66666汽车司机22222机械操作工33333混凝土工/3333钢筋工2222/焊工22222电工11111测量人员33333管道施工人员1010101010机修工11111共计30333333303.2.2机械准备重要施工机具及设备有：汽车吊、运送车辆、发电机、照明设备、实验检查设备、顶管设备。施工前要组织专业技术人员及操作人员进行安装、设立调试、维修，使之处在良好状态，保证施工顺利进行。详细施工机具配备及进场筹划见表。表3-3重要施工机具、设备配备及进场筹划表序号机械名称规格型号单位数量额定功率(KW)或m3、t生产能力备注1反铲挖掘机PC200台11281m³2自卸汽车PY-160B台315t3东风汽车东风台1150HP4洒水车HLQ5123台170HP5汽车吊16t台16卷扬机5t台37卷扬机1t台28通风机BT35-11台39油压千斤顶400t台610液压操作台EY-40-2台311空压机9M3台212压浆机0.8MPa台113电焊机AT-SS5台31414旋喷钻机TXV75-50台115潜水泵QW-100台53.5KW16插入式振捣器ZH-50台52.2KW17钢筋弯曲机WJ40-1台23.518钢筋切断机GB40台25.519柴油发电机4BT3.9-G1台150千瓦50千瓦20全站仪GOS-332N套12”21水准仪DS1套23mm3.2.3材料准备对于顶管施工工程使用材料提前准备，材料质量必要得到保证，钢筋进场必要有出厂检查合格证书、检查批次。污水顶管必要满足抗压、抗渗等质量规定。对砂、石等施工用材选用要符合和满足设计和施工规定。3.2.4技术准备依照现场监理工程师和设计代表提供工程定线资料和现场测量标志资料，认真搞好交接桩工作，组织测量人员对合同段内线路中线及高程进行贯通和闭合测量，并向相邻合同段延伸复测，资料整顿后报请监理工程师确认，同步放出用地界限，并对重要构造物详细位置进行放桩，设立控制桩点及暂时水准点。技术准备工作重要是熟悉施工图纸，并完毕图纸会审工作；做好实行性施工方案及技术办法编制工作进行逐级审批；提交材料及设备用量筹划；管道、钢筋等下料准备；建立工地各项管理制度；分级做好技术交底。3.2.5暂时设施1、供电现场在临近工厂引入电源，且现场备用50千瓦柴油发电机组一台，保证现场施工用电。2、通信设备依照施工状况需配备4部对讲机进行联系。3、排污及垃圾解决为达到保护环境、防止污染目，施工现场设立暂时排污沟渠，设立泥浆池，对施工中产生污水作集中解决，并对生活及生产垃圾集中堆放，外运解决，最大限度地保证施工区域自然环境不被破坏。4、暂时用地施工暂时用地尽量运用公路征地界内土地。并与地方政府做详细协商后，在少占地、少破坏、尽量保护本地自然环境和生态平衡原则下选定详细地点作为弃土场地；其他施工场地、办公及生活用地、仓库与料场、用地等就地租用。3.3重要工程量表3-4重要工程量序号项目名称单位工程量备注1顶管专用钢筋混凝土管（F型管）DN800m6622钢筋φ10以内吨1.53钢筋φ10以外吨1434C15P6预拌普通混凝土m³47.25C30P6预拌普通混凝土m³15886新建污水检查井￠1250座107检查井防坠网个108￠700重型井盖及井座套10第四章污水管道顶管施工本工程污水顶管位于拟建中山大学站公常路北侧。顶管为d800污水管节点W1～W10，顶管采用F型专用钢筋混凝土管，总长662米；顶管工作井采用护壁井￠7100构筑，顶管接受井采用护壁井￠5000构筑。4.1施工顺序顶管施工顺序：旧路破除→顶管工作井、接受井施工→顶管施工→污水检查井施工→回填石粉渣→路面按原样修复。4.2护壁井施工方案依照设计图纸规定，顶管某些工作井、接受井（W1-W5）和采用逆作法护壁井构筑施工，护壁井外侧采用两排∅600高压旋喷桩截水帷幕截水加固土体。1、施工前准备（1）探明地层采用中山大学站地质勘探状况，污水顶管施工距中山大学站主体距离较近，大概有25～58米左右，因此依照中山大学地质状况进行施工，旋喷桩施工过程中依照实际状况详细分析施工，同步应记录地层状况。（2）场地清理及平整护壁井施工前要清除井位及附近场地孤石、倒木、树根、淤泥及其他杂物。对于软硬不均地表应进行换土或作加固解决。（3）设备及辅助设施在场地布置时，对场内外运送道路、电力、水供应线路，起重设备等，均匀统一安排。护壁井施工选用16t汽车吊和简易提高机配合伙业。2、测量放线依照测量基准点，按设计图纸规定进行工作井及接受井放样工作，并放出顶管起点及终点位置及顶进高程，在工作井正前方墙体顶部及底部、工作井后靠背中部顶部、接受井地面用钢筋及油漆作好测量控制点标志。测量放样需复核后方可进入下一工序施工。3、护壁井施工流程施工测量放线→旋喷桩施工→顶管工作坑土方开挖→护壁钢筋绑扎→护壁模板安装→护壁砼浇筑→垫层、底板浇筑→井室二衬墙钢筋绑扎→二衬墙模板安装→二衬墙砼浇筑→混凝土养护→石粉渣回填。4.2.1高压旋喷桩施工W1-W5护壁井外侧采用两排∅600高压旋喷桩截水帷幕截水加固土体。间距和排距距均取450mm，旋喷桩与护壁井构造外边沿净距取100mm。护壁井外侧两排高压旋喷桩，桩长分别为9m和11m且穿透砂层不不大于1m，插入不透水层不不大于1.5m。1、旋喷桩施工技术规定（1）旋喷桩有效直径600mm，水泥用量200kg/m，抗压强度不不大于2MPa；采用强度级别为P.O.42.5R普通硅酸盐水泥浆，水灰比宜为1.0；喷浆压力不得不大于25MPa。（2）灌浆管提高速度按0.1～0.15m/min控制。（3）桩位定位偏差不超过50mm，垂直度偏差不不不大于1%。桩径、桩长不得不大于设计值。（4）旋喷桩注浆施工分两道工序，第一道工序先用钻机成孔，同步应记录地层状况，校核设计规定；第二道工序为喷射注浆，把注浆管插入孔中，使喷嘴达到设计标高，在喷射注浆参数达到规定值后，按旋喷工艺规定，提高注浆管，由下而上喷射注浆，注浆管分段提高搭接长度不得不大于100mm。（5）旋喷桩截水帷幕渗入系数应不大于10-6cm/s。（6）旋喷桩正式施工前应进行试桩，开挖查当作桩质量和尺寸，调节施工参数使成桩直径达到设计规定。（7）必要时可采用复喷、驻喷（旋转而不提高）来提高成桩质量。（8）旋喷桩施工完毕至验收合格期间内不应在旋喷桩施工区域进行抽水作业。（9）旋喷桩应先施工远离井壁一排桩，然后逐排向井壁推动。2、旋喷桩施工工艺（1）施工流程图4-1高压旋喷桩施工流程图图4-2高压旋喷桩施工示意图（2）高压旋喷桩施工技术参数表。序号项目单位参数值备注1压缩空气气压MPa0.5～1.0气量m³/min1.5～2.52水泥浆水灰比10.8～1.0比重kg/l1.1～1.5浆量l/min80～100压力MPa25～30水泥量kg/m350～4003提高速度cm/min10～154喷嘴直径mm1.6～2.55注浆管外径mm73～89（3）施工技术办法①测量定位先破除路面砼，再根据控制桩和设计图，精确放出旋喷桩孔位。②钻机就位、钻孔先施工外排桩，钻孔（旋喷）必要隔桩（跳桩）进行。依照现场放线使钻杆头对准孔位中心，钻机就位后必要作水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔垂直度偏差不超过1％。在校直纠偏检查中，运用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查。钻进成孔，孔径为φ90～150mm，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得不不大于50mm。③试喷一方面进行低压（0.5MPa）射水实验，用以检查喷嘴与否畅通，压力与否正常。注浆材料：普通硅酸盐水泥P.O42.5，水泥浆（单液）水灰比按设计规定，设计无规定期水灰比为0.8～1.0。一方面将水加入桶中，再将水泥和外掺剂倒入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，而后拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道筛网（孔径为0.8mm），过滤后流入浆液池，然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网（孔径为0.8mm），第二次过滤后流入浆液桶中，待压浆时备用。④高压旋喷注浆、提高喷浆管下沉到达设计深度后，停止钻进，旋转不断，高压泥浆泵压力增长到25～30MPa，底座喷浆30s后，边喷浆边旋转，同步严格按照设计和试桩拟定提高速度提高钻杆。A、施工前预先准备排浆沟及泥浆池，施工工程中应将废弃冒浆液导入或排入泥浆池，沉淀凝结后集中运至场外存储或弃置。B、旋喷前检查高压设备和管路系统，其压力和流量必要满足设计规定。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。注浆管接头密封圈必要良好。C、做好每个孔位记录，记录实际孔位、孔深和每个钻孔内地下障碍物、注浆量等资料。D、当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可按拟定施工参数喷射注浆。喷射时应先达到预定喷射压力，量正常后再逐渐提高注浆管，由下而上旋喷注浆。E、每次旋喷时，均应先喷浆后旋转和提高，以防止浆管扭断。F、配制水泥浆时，水灰比按设计进行，严格控制，不得随意变化。在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀，使浓度减少。每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒入集料斗中。水泥浆应随拌随用。G、高压喷射注浆过程中浮现骤然下降、上升或大量冒浆等异常状况时，应查明产生因素并及时采用办法。H、浮现中断供浆、供气，及时将喷管下沉至停供点如下0.3m,待复供后再提高。I、当提高至设计桩顶下1.0m深度时,放慢提高速度至设计高程。J、喷射作业结束后，用冒出浆液回灌到孔内，直至不下沉为止。⑥废弃浆液解决喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。为保证场地整洁和顺利施工，在施工前在场地内设立泥浆池，泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中，待泥浆固结后再外运解决。⑦冲洗机具当高压喷射注浆完毕，应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵，防止被浆液凝固堵塞（因故停工3h时,妥善清洗泵体和喷浆管道）。⑧移动旋喷机具至下一孔位。3、质量控制（1）旋喷桩施工质量原则项目序号检查项目容许偏差或容许值检查办法单位数值主控项目1水泥及外掺剂质量符合出厂规定查产品合格证书或抽样送检2水泥用量按设计规定查看流量表及水泥浆水灰比3桩体完整性检查按设计规定钻芯取样一般项目1钻孔位置mm≤50用钢尺量2钻孔垂直度%≤1.0经纬仪测钻杆或实测3孔深mm±200用钢尺量4注浆压力按设定参数指标查看压力表5桩体搭接mm＞200用钢尺量6桩体直径mm≤50开挖后用钢尺量7桩身中心容许偏差mm≤0.2D开挖后桩顶下500mm处用钢尺量，D为桩径（2）旋喷桩施工质量控制办法①正式开工前应作试桩，拟定合理旋喷参数和浆液配比，旋喷深度、直径符合设计规定。②为使浆液因延时而不致沉淀和离析，及早提高复合固结体强度，可以掺入3%陶土和适量早强剂。③旋喷过程中，冒浆量不大于注浆量20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明因素，调节旋喷参数或变化喷嘴直径。④钻杆旋转和提高必要持续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10～20cm搭接长度，以免浮现断桩。⑤在旋喷过程中，如因机械故障中断旋喷时，应重新钻至桩底设计标高并重新旋喷。⑥制作浆液时，水灰比要按设计进行，严格控制，不得随意变化。在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀、浓度减少。不得使用受潮或过期水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有滤网进行过滤，过滤筛孔以不大于喷嘴直径1/2为宜。⑦在旋喷过程中，若遇到孤石或大漂石，桩位可恰当调节（依照受力状况，必要时加桩），避免畸形桩和断桩。⑧旋喷施工按规定作好记录。⑨按规定作好质量检查，采用钻孔取芯或原则贯入、静载实验等办法进行，检查点数量按照有关规范。（3）旋喷桩施工应急办法①不冒浆或冒浆量少普通因素是加固土层粒径过大，孔隙较多，可采用如下办法：A、加大浆液浓度，可以从1.1加大到1.3左右继续喷射。B、灌注粘土浆或加细砂、中砂，待孔隙填满后再继续正常喷射。C、在浆液中掺加骨料。D、加泥球封闭后继续正常喷射。E、灌注水泥砂浆后，再将孔内水泥浆置换成粘土浆，待孔隙填满后继续正常喷射。②冒浆量过大普通是有效喷射范畴与喷浆量不适应关于，可采用如下办法：A、提高喷射压力。B、恰当缩小喷嘴直径。C、恰当加快提高速度。由于冒浆量中具有地层颗粒和浆液混合体，当前对冒浆中水泥分离回收尚无适当办法，在施工中多采用过滤、沉淀、回收调节浓度后再运用。③凹穴解决A、在喷射灌浆完毕时，即持续或间断地向喷射孔内静压灌注浆液，直至孔内混合液凝固不在下沉。B、在喷射灌浆完毕后，向凝固体与其上部构造之间空隙进行第二次静压灌浆，浆液配比应为不收缩且具备膨胀性材料，如采用水泥∶水∶铝粉配比为9.8∶6.9∶0.3浆液。4.2.2护壁井施工4.2.2.1护壁井施工流程测量放样测量放样挖土绑扎钢筋安装模板浇筑砼垫层底板逆第一节制作逆第二、三节制作，直至坑底侧墙二衬施工图4-3护壁井施工流程图4.2.2.2护壁井施工本工程顶管施工用井（工作井、接受井）采用圆形钢筋混凝土护壁井，逆作法护壁施工。混凝土强度级别：垫层C15，构造C30，抗渗级别P6；混凝土保护层厚40mm。Φ10如下为HPB300级；Φ10及以上为HRB400级，竖筋搭接采用单面搭接焊，长度为10d。井壁预留孔洞可采用8mm厚钢板暂时封焊。逆作法按每米往下分段施工，上一段混凝土达到75%设计强度后方可进行下一段施工。顶管工作井及接受井完毕任务后，按照相应给排水专业规定直接在内部砌筑相应检查井，然后回填石粉碴恢复至设计标高面。1、逆作法施工（1）施工概述一方面开挖井里土体，分层挖深为1m，并修整外壁土模，然后在井四周绑扎钢筋，立模板，浇筑混凝土，待砼强度达到75%，而后接着挖土、绑扎钢筋、立模板、浇筑混凝土制作第二节护壁，如此重复做第三、四节护壁，直到设计井底。挖土采用人工挖土法施工。逆作法护壁井作为顶管工作井及接受井用，井净空尺寸为￠7100、￠5000，每节护壁高1m，使侧壁成为梯形，后施工底板，最后施工侧墙二衬。（2）护壁井构造图4-4工作井构造大样图图4-5接受井构造大样图（3）基坑开挖施工开挖前应依照施工图纸、现场土质、地下水位、既有地下及地上设施、附近建筑等状况，拟定开挖断面、开挖方式及边坡保护办法等细节，要注意保护好附近建筑物、构筑物。特别要注意高压电缆、地下通讯管线、给排水管线等保护。①土方开挖出土顺序由内向外：先挖松中央某些土，挖取中间某些土，再取井周边内侧土，最后形成大平底，若井内有水时则在井中央挖个集水坑。开挖时为保证基坑底土壤不被扰动或破坏并防止超挖，挖至设计标高前20～30cm时用人工开挖，检修平整。开挖要保证持续作业，衔接工序流畅。基坑边5m内不得堆放挖出来土，同步堆土边坡不能陡于1：1.5，最大高度不得危及到邻近建筑物，或对工程或工作人员安全产生任何危险。土方及时外运，以以便背面工序施工。基坑内土方开挖采用分层法，每层开挖深度不超过1m。第一层土方开挖深1m，可以保证护壁搭接不不大于10cm。采用人工开挖、清理、归堆，挖掘机装车外运。每个井孔每天完毕1节（节高900mm）掘进进尺，原则上每节挖孔深度为1000mm（涉及搭接某些）。每挖进三节将进行一次平面尺寸和垂直度校正，保证符合设计规定。垂直度校正办法是以井体顶对角拉出十字交点为井中心，再用铅垂线引入井下作一井中心，并以这一垂线测量垂直度。对周边建构筑物等布点监测，随时掌握由于逆作法护壁支护构造井土体开挖引起地面沉降问题。开挖期间，应特别注意基坑范畴内淤泥或粘性土壤。由于在一定条件下，这种松软土层容易产生塌陷，因此，对浮现这种土层时，应采用必要办法，如保持较低地下水位、集水井降排水等办法。开挖时，若遇到不良土质，应将这些物质运浮现场并无害解决。这些杂物涉及树根、有机物质、淤泥、残留建筑材料和有毒物质，对井内气体进行有毒实验、及时向井内吹入新鲜空气。图4-6挖土、成井图②土方运送采用人工挖土办法进行挖土、简易提高机提土（见挖土、成井图）。从井下挖出来土方运用手推车运送到基坑边暂时堆土区，及时采用挖机装车外运以以便背面工序施工。（4）钢筋工程①原材料规定护壁井构造所使用HPB300和HRB400钢筋必要符合现行国标规定。进场钢筋具备出厂质量证明书和实验报告单、按批号及直径按规范规定分批进行检查。检查内容涉及外观检查及力学性能实验，合格后方可使用。钢筋在加工过程中发生脆断、弯曲处裂缝、焊接性能不良或有力学性能明显不正常（例如屈服点过高）等现象时，该批钢筋进行化学成分检查或其他专项检查。进场钢筋平直、无损伤，并且其表面没有裂缝、油污、结疤、折叠、颗粒状或鳞片状老化锈；进场钢筋分类、分批堆放，并挂牌标记，禁止混乱堆放。②钢筋加工⑴钢筋加工前对在运送过程中有弯折现象进行调直。⑵钢筋加工形状，尺寸符合设计规定；钢筋表面干净、无损伤、油渍和锈蚀。⑶钢筋级别、钢号和直径符合设计规定，需代换钢筋时，必要要先经设计和监理承认。⑷钢筋切割按下列环节进行：a.依照工程需要和钢筋长度做好配料，统筹安排，减少损耗。b.操作前调节好定尺板位置，经试切1～2根，核对好尺寸后方可成批生产。c.禁止切割直径超过力学性能规定范畴钢筋，一次切割多根时，必要换算钢筋截面积。d.断料后，依照料牌上所写钢筋种类、直径、尺寸和根数分别堆放。e.钢筋切断质量规定：钢筋切断过程中，如发既有劈裂、缩头、马蹄形以及严重弯头时，将该某些切除；如发现该钢筋硬度过硬或过软，与级别不相称时，建议对该批钢筋进一步检查；钢筋切断长度偏差，不得不不大于各种配筋容许偏差范畴。⑸钢筋弯钩或弯折符合下列规定：a.受力钢筋弯钩和弯折符合如下规定：HPB300钢筋末端作180°弯钩，其弯弧内直径不不大于钢筋直径2.5倍，弯后平直某些长度不不大于钢筋直径10倍。钢筋末端作135°弯钩时，HRB400级钢筋弯弧内直径不不大于钢筋直径4倍，弯后平直某些长度按设计规定拟定。钢筋末端作不不不大于90°弯折时，其弯弧内直径不不大于钢筋直径5倍，弯后平直某些长度按设计规定拟定。b.除焊接封闭环式箍筋外，箍筋末端弯钩符合设计规定，无设计规定期符合如下规定：箍筋弯钩弯弧直径，满足a中受力钢筋弯钩和弯折规定。c.钢筋弯成型在常温下进行，禁止热弯曲，产生颈缩现象，也不容许用锤击或尖角弯折。d.钢筋加工完毕后，分批堆放，在运送、储存过程中保存标记牌。e.钢筋堆放及加工场地防雨、排水设施达到规定，避免水浸现象发生。f.钢筋加工容许偏差见下表。表4-1钢筋加工容许偏差表项目容许偏差（mm）项目容许偏差（mm）受力钢筋长度±10弯起角度2°弯钢筋弯起位置±20箍筋内净尺寸±5弯起高度0，-10⑹加工好钢筋成品管理a.弯折成型钢筋必要轻抬轻放，避免产生变形；通过规格、外形尺寸检查成品分类堆放、挂牌标记。b.成型钢筋经检查验收合格后，将该批成型钢筋所有运到堆放场地，按编号分隔整洁堆放、挂牌标记，标清所属工程部位。c.非急用于工程上钢筋成品集中堆放，地面保持干燥，并有方木作为垫件，防止锈蚀。d.按工程名称、部位以及钢筋编号，依需用顺序堆放，防止将先用压在下面，使用时因翻垛而使已成型钢筋产生变形。③钢筋连接热轧钢筋接头采用搭接电弧焊。搭接焊时，对钢筋进行预弯，保证两钢筋轴线在同始终线上，单面搭接焊缝长10d，双面焊5d。④锚固与搭接钢筋最小锚固长度：钢筋最小锚固长度与砼标号，钢筋种类、构造抗震级别关于，必要达到设计图纸规定。设计图纸无规定钢筋最小锚固长度必要不不大于35d。有接头受力筋截面积占受力钢筋总截面面积比例符合下表规定。表4-2钢筋接头百分率接头型式同一连接区段受拉区受压区绑扎搭接接头1.3倍搭接长度≤25%≤50%焊接接头或机械连接35d且不不大于500mm≤50%不受限制⑤井壁钢筋安装逆作法施工工作井、接受井井壁均采用单层、双向配筋，如下图所示。钢筋绑扎时，配备钢筋级别、直径、根数和间距符合设计规定，绑扎钢筋网不得有变形、松脱现象。钢筋网绑扎，四周两行钢筋交叉点应每点扎牢，中间某些每隔一根互相成梅花式扎牢，双向主筋钢筋，必要将所有钢筋互相交点扎牢，注意相邻绑扎点铁线扣要成八字形绑扎（左右扣绑扎）。保护层厚度需要满足规定，施工中在钢筋外侧放置等同井壁保护层厚度混凝土垫块，控制保护层厚度。（5）模板安装与拆除井壁模板由高1m钢模拼装而成，板间用U形卡固定，沿模板底部打短钢筋桩作为支撑和加固，拼装中留一道接缝夹一根Φ48钢管，以便拆模；必要时采用Φ60钢管进行对顶支撑。顶管井护壁第一节挖深约1m。安装护壁钢模板，灌溉混凝土护壁及井口圈粱。以每天一节作为一种施工循环（即挖好每节土后灌溉下一节混凝土护壁）。普通土层中每节高度为1m，而遇到淤泥、流砂则护壁高度每节不适当不不大于0.5m，井壁纵筋加密为间距@100。为保证井垂直度，浇筑护壁砼之前校核井中心位置及垂直度。垂直度校正办法是以井体顶对角拉出十字交点为井中心，再用铅垂线引入井下作一井中心，并以这一垂线测量垂直度。拆除模板时，先拆除对顶钢管，然后用撬棍轻轻撬动模板，使模板离开护壁，运用16T汽车吊将模板逐块传到地面上进行有序堆放。（6）混凝土浇筑护壁井混凝土为C30,P6，采用商品混凝土，用溜槽或泵车将混凝土输送入模，均匀地在模板各个方向同步浇注，以防模板受混凝土挤压而偏移，并用振捣器振实，防止产生蜂窝、漏浆现象。护壁砼分层振捣，使用插入式振捣器时每层厚度不不不大于50cm，振捣棒不得触动钢筋，除上面振捣外，下面要有人随时敲打模板。井壁墙板入料点对称布置，浇筑高度必要平衡上升，浇筑速度尽量放缓某些。2、垫层、底板施工（1）施工工艺流程（2）底板钢筋安装最后一节护壁完毕并拆除模板后，即可进行素混凝土垫层铺设，灌溉100mm厚C15素混凝土垫层。素混凝土垫层初凝后，在垫层上弹出各种钢筋安装定位线，底板钢筋将依照弹出定位线进行安装。钢筋按图纸抽筋，依照下料单尺寸下料、加工，把加工好钢筋堆放整洁，并做好标记。在底板底筋下面放好垫块，保证底筋有足够保护层；底、面筋之间采用Φ14马凳架起，间距1m×1m梅花型设立，架立筋需与钢筋焊接牢固，保证其稳定性。钢筋网绑扎：工作井采用双层双向配筋，配筋为上层Φ22@150、下层Φ14@150，接受井采用钢筋上层Φ22@150、下层Φ14@150；保护层厚度40mm。（3）底板混凝土浇筑①工作井及接受井底板厚度均为900mm，混凝土强度级别均为C30，P6。混凝土浇筑前24小时内对垫层进行洒水湿润。混凝土浇注要持续，不留任何施工冷缝。②混凝土采用泵送入模，分两层进行浇筑，插入式振捣棒振捣，混凝土分层浇筑应采用自然流淌形成斜坡，并沿高度均匀上升，分层厚度不应不不大于50cm。应保证下一层混凝土与上一层之间间隔时间不不不大于1.5小时，严格控制在混凝土初凝时间以内。③混凝土浇筑成形后在初凝前用铁滚筒滚压、长刮尺控制标高及平整度，最后用木抹子收面，以防止产生收缩裂缝。④混凝土浇筑完毕6-12h内，采用土工布覆盖洒水养护，也可以采用蓄水养护。3、侧壁二衬施工护壁井侧墙高约3.03～7.91m,采用分层施工办法，现场依照实际状况进行调节，每层不超过4m，下部混凝土强度达到75%后进行上部构造施工。二衬施工过程中依照现场实际状况选取适当位置，按规范规定预埋铁爬梯（交错分布）。（1）二衬钢筋安装①二衬施工井壁采用单层、双向配筋。钢筋绑扎时，配备钢筋级别、直径、根数和间距符合设计规定，绑扎钢筋网不得有变形、松脱现象。钢筋网绑扎，四周两行钢筋交叉点应每点扎牢，中间某些每隔一根互相成梅花式扎牢，双向主筋钢筋，必要将所有钢筋互相交点扎牢，注意相邻绑扎点铁线扣要成八字形绑扎（左右扣绑扎）。保护层厚度需要满足规定，施工中在模板内侧放置等同井壁保护层厚度混凝土垫块，控制保护层厚度。②钢筋接头：热轧钢筋接头采用搭接焊。搭接焊时，两搭接钢筋轴线必要在同始终线上，搭接长度、焊接厚度必要符合规范规定。③钢筋最小锚固长度：钢筋最小锚固长度与砼标号，钢筋种类、构造抗震级别关于，必要达到设计图纸规定。设计图纸无规定钢筋最小锚固长度必要不不大于35d。（2）模板安装与拆除井壁模板由组合定型钢模板，板间用U形卡固定，沿模板底部打短钢筋桩作为支撑和加固，竖向背楞以间距800mm双拼Φ48钢管固定。模板支架及脚手架采用φ48×3.5钢管扣件搭设。支架依照立模及钢筋绑扎，砼浇捣需要分层架立。支架外侧设一道持续剪力撑与地面夹角控制在45度左右。支架纵向立杆间距为1.2m,横向立杆间距为1.2m。立杆横向纵向应设立扫地杆距立杆底部不不不大于200mm。非承重侧模拆除时，混凝土强度不低于1.2Mpa，以能保证砼表面及棱角不受损坏。拆除模板顺序：剪刀撑→横向水平杆→纵向水平杆→立杆→模板。（3）混凝土浇筑护壁井二衬商品混凝土为C30,P6，将混凝土泵送入模，均匀地在模板各个方向同步浇注，以防模板受混凝土挤压而偏移，并用振捣器振实，防止产生蜂窝、漏浆现象。护壁砼分层振捣，使用插入式振捣器时每层厚度不不不大于50cm，振捣棒不得触动钢筋，除上面振捣外，下面要有人随时敲打模板。井壁墙板入料点对称布置，浇筑高度必要平衡上升，高差不不不大于50cm，浇筑速度尽量放缓某些。4、后背墙施工预留孔洞钢板封焊施工完毕后，进行后背墙施工用钢板支好后靠背模，做一层钢筋网φ16间距200mm，C30混凝土，2.0×1.5m,厚度在1m之内。5、混凝土养护混凝土采用土工布覆盖洒水养护，养护次数以混凝土表面湿润为宜，构造混凝土养护时间不不大于14天。在养护过程中，如发现遮盖不好，浇水局限性，以致表面泛白或浮现干缩小裂缝时，要及时仔细加以遮盖，加强养护工作，充分浇水，并延长浇水日期，加以补救。6、逆做法施工安全防护办法在开工前，将现场踏勘状况进行分析，研究、设计安全、文明施工办法，详细办法如下：（1）采用封闭式施工，并设立工作门，工作门专门给作业工人及机械出入。（2）人工挖土时井口应高出地面30cm左右，井口2米范畴内禁止堆放杂物，井口和四周边要装设护栏栅，井周边平台上发既有杂物要及时清除。施工场地周边挂安全标记牌。（3）挖井时，采用独节进深办法施工，每一节深度为1mm，在地质较差部份，每节深度应为0.5m，每挖一节后应及时灌溉混凝土井壁。地面节灌溉混凝土井壁应高于地面0.3mm，地面水才不会流入井内和地面上杂物、泥土掉落井内，保证井下工作人员安全。（4）井下施工采用安全灯照明，电压不高于36伏，供电给井下用电设备线路必要加装漏电保护设立。（5）吊桶上下要扶正、牢固，并在摇动不大状况下起吊或下放、吊桶钩保险装置必要完好、牢固、吊桶内不装满，防止砂、石坠落伤人。（6）施工注意事项①进入施工现场人员不准赤脚或穿拖鞋，必要戴好安全帽，上下井必要扎好安全带。②井挖深至4米如下，需用可燃气体测定机，检查孔内与否有沼气，应及时妥善解决后，方可下井作业。③下井前应对井内气体抽样检查孔内与否存在有害气体，若发既有害气体含量超过容许值时，应将有害气体排出后，并不再产生毒气时，方可下井作业。④上班前采用鼓风机向井底送风，必要时（井底过深）应恰当送氧气，然后再下井作业。在作业过程中，应保持通风。⑤井上、井下人员必要随时保持有效、可靠联系，每井节放一条软梯供施工人员从井上至井底上下用。禁止用手脚爬踩孔壁或乘吊渣桶上下。⑥井下作业人员应穿绝缘鞋，戴绝缘手套，以免漏电伤人。4.3顶管施工方案依照中山大学站主体地质资料状况显示，自上至下为：杂填土，冲洪积层中砂、呈薄层透镜状分布软土，岩上部残积层覆盖，下伏基岩为混合花岗岩。覆盖层厚约10～20m，中档风化基岩埋深约25～>50m。依照已有附近地区水文地质资料，该施工区域历史最高水位接近地表，近3～5年最高地下水位埋深约为0.0～６m。本工程管线穿越之处均处在地下水位如下，依照图纸设计状况，本工程沿线管段均为直线段顶管，在顶管过程中，应控制顶管走水方向，以及坐标控制，保证管道顶进之后，其坡度、坐标符合设计规定。拟建中山大站北侧新建DN800污水顶管共分9段，其距离较短，每段长度为54～88m，采用手掘式机械顶管方式。筹划用3套顶管设备已足够，需在原人行道两侧分别开挖工作井施工，先从一侧工作井进行顶进施工，顶进超过原人行道一半距离后，再转移顶管设备至另一侧工作井，从另一侧工作井进行顶进施工。顶管时，在防止塌方管头加一种及可纠偏挤压式工具管。为保证管道顶进、挖土作业顺利进行，管内及工作井不能有积水现象，在工作井设立集水井，用抽水机抽出至地面沉淀池，经沉淀后排至市政雨水井。4.3.1顶管施工办法选取当前在地下顶管施工中普通采用机械式和手掘式两种办法。机械顶管技术是引进和吸取国外某些设备制造工艺，由于设备制作材料和工艺缺陷，国产小型顶管机械远不能满足不同工程地质施工条件，具备很大局限性，在深圳地区地下顶管工作中，普通均采用手掘式施工技术。1、手掘式顶管施工机理分析：本标段管道施工采用手掘式顶管施工又称为人工机械顶管，特别是在深圳地区基本上顶管施工均采用此办法。手掘式顶管施工是采用人工挖掘机械顶进办法，通过人力机械组合来完毕顶管施工过程，手掘式施工特点是适应工程地质条件较为广泛，在不同地质构造条件下，运用人力挖掘条件可以消除地下隐蔽物影响顶管施工因素，直观理解土层构造和及时解决顶管施工偏位问题，同步具备工艺简朴，机械故障少等特点，对控制施工进度和施工质量是极为有效。手掘式施工也有对工程地质条件特殊规定，如液化砂性土和流塑状淤泥质土层。因地质条件因素引起施工作业安全问题，以及在开挖过程中，也许出既有害气体对人体伤害流沙、地下水等，必要采用严格可行办法予以解决。只要在施工前和施工中采用有效防范办法，就可以保证人工顶管正常施工。2、通过对上述人工顶管施工机理分析，结合本工程地面浅表层管线众多、复杂实际状况，借鉴以往工程实践经验，在安全办法工完备条件下本工程采用手掘式顶管施工办法。4.3.2顶管工艺及其特点1、顶管工艺在敷设管道前，管线一端事先建造一种工作井。在井内顶进轴线后方，依照管径大小布置一组行程较长油缸（称主站油缸，简称主油缸，普通左右成对布置，如2只、4只、6只或8只）。将敷设管道放在主油缸前面导轨上，管道最前端安装工具管。主油缸顶进时，推支着前面管道，以工具管开路穿过坑壁预留洞，把管道压入土中。与此同步，工人进入工具管，将泥土不断挖掘排出管外。当主油缸达到最大行程后缩回，放入顶铁，主油缸继续顶进。如此再加入顶铁节，管道不断向土中延伸。当坑内导轨上管道几乎所有顶入土中后，缩回主油缸，吊去所有顶铁节，将下一节管段吊下坑，安装在管段背面，接着继续顶进，循环施工，直到顶完全程，见下图。图4-7顶管构造示意图2、顶管工艺流程测量放线→工作井开挖及制作→后背安装→设备安装→管道顶进（触变泥浆减阻）→管道接口→水压实验4.3.3操作系统设备安装1、后背墙后背墙重要承受主顶油缸推力反力。依照顶进位置中心线将后背墙（垫铁）安装位置放好线，在后背墙体表面把后座垫铁四个角位置用红漆做好标志，调节横向纵向方向（采用2mm薄铁皮垫底部）该平面需要垂直于顶管顶进方向。2、导轨安装基坑导轨是由两道平行轮子固定在钢支架上构成，重要作用有两点：一是使推动管在顶进中有一种稳定导向，并使推动管沿该导向进入土体；二是让环形、弧形顶铁工作时有一种可靠托架。在基坑底板面放出顶管顶进轴线，先调节导轨中线对准顶进轴线，依照设计管底高程，垫高导轨调节导轨高度，当纵向及高程调节好后，将导轨与底板钢筋焊牢，空隙采用混凝土浇捣填实，导轨定位安装尺寸误差控制在2mm以内。严格控制导轨中心位置和高程，保证顶入管节中心及高程能符合设计规定。本工程采用双排30工字钢作轨道。3、千斤顶主顶安装千斤顶是掘进顶管重要设备，本工程拟采用2台400t液压千斤顶，在工作井内采用两台并列式布置，顶力合力作用点与管壁反作用力点应在同一轴线，防止导致顶进偏差。依照施工经验，管上半部管壁与土壁有间隙时，千斤顶着力点作用在管子垂直直径1/4～1/5处为宜。主顶系统：后座主顶系统重要由主顶油泵、2个千斤顶、操纵台和油管等构成。千斤顶是管子推动动力，呈对称布置在管壁周边。千斤顶压力油由主顶油泵通过高压油管供应，每个千斤顶最大推力为400t，千斤顶推动和回缩是通过操纵台控制。4、高压油泵、油缸安装高压油泵经分派器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞出力和行程一致。油缸支架是由槽钢焊接合成一种支架，起固定主顶油缸作用，使油缸工作时有一种可靠托架。依照图纸，垫高支架调节支架高度，当纵向及高程调节好后，将支架固定后，将油缸吊装到支架上，采用钢板压实，油缸支架及油缸定位安装尺寸误差在2mm以内。5、顶铁安装顶铁是传递和分散顶力设备。规定它能承受顶压力而不变形，并且便于搬动，顶铁长度普通为80～90㎝。安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必要安装直顺。4.3.4手掘式顶管施工程序和工艺1、手掘式顶管施工程序管道轴线测量定位→顶管工作井施工→顶管设备安装和调试→顶管安装→顶进前安全测试→人员进洞挖掘出土→顶进→接受井取出工具管→继续顶进至顶管接受井位指定位置。2、管道轴线测量定位顶管施工管道轴线测量定位，依照设计施工图规定管道线路设立，用全站仪进行测量定位，测量控制点应依照业主提供平面坐标点引入施工区域，拟定管道施工坐标进行本桩定位。通过现场监理工程师进行复测确认后方可进行工作井施工。测量数据要精准，提交测量成果报告交监理工程师审批复核后方可进行施工，测量数据要按市政工程测量表格填写。3、测量办法及导轨安装（1）通视条件下测量，使用交汇法引工作井及接受井预留洞口中心至各自井壁。置全站仪至A点，后视B点，作BA直线延长线，并在工作井后部定出一点C。保证C、A、B在一条轴线上，置全站仪在C点上，后视A点，在工作井井壁上定出一点A，置全站仪基座于井下D点，并抄平固定全站仪架，置全站仪于A点，后视B点，在激光全站仪器架上定出D点，D点同A、B点在竖直方向上成始终线，安装全站仪于仪器架上，对中D点，后视A点，依设计轴线打好角度，既可定出轴线。（2）不通视条件下测量必须先引出A、B两点后可依照导线法以及平移法定出C、D、A，别的环节同通视条件下测量定位。（3）顶进过程中方向控制及纠偏：顶管先安装方向诱导装置，纠偏操作就变简朴易行了，操作员只要通过纠偏动作，始终保证激光点在二号光耙中心既可。（4）有严格放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必要遵守严格放样复测制度，坚持三级复测。（5）布设在工作井后方仪座必要避免顶进时移位和变形，必要定期复测并及时调节。（6）顶进纠偏必要勤测量、多微调，纠偏角度应保持在10º～20º不得不不大于0.5°，并设立偏差警戒线。（7）初始推动阶段，方向重要采用诱导装置控制，因而，一方面要减慢主顶推动速度，另一方面要不断调节纠偏。（8）开始顶进前必要制定坡度筹划，对每一米、每节管位置、标高需事先计算，保证顶进时对的，以最后符合设计坡度规定和质量原则为原则。4、井口止水设备安装在工作井洞口，具备制止地下水和泥砂流到工作井作用，穿墙管预制好后，运送到现场，先将预埋穿墙管凿出，焊接位置清除干净，吊装预制件到安装位置对中后焊牢。5、手掘式顶管施工设备安装和调试，重要是顶管主顶油压泵、管路、仪表和油压千斤顶安装。顶管工作井起吊运送机械设备安装和调试。顶管施工中起吊设备采用16t汽车吊。6、顶管安放要水平平稳，管中要与顶管中心线重叠，同轴度误差要≤2mm～4mm。管道安装同步要与千斤顶安装点置中轴线位置，误差值≤2mm～4mm。管基底要设立导向槽，保证顶管顶进时不会产生偏位。7、顶进前安全测试重要工作为：顶管顶压测试检测、进洞挖掘前有害气体测试、初顶时要把顶压调节到最大负载值，控制值为≤34MPa，测试顶管受力时变形状况。依照工具管进入土层位置要鉴定管道顶进断面土层状况与中大工程地勘报告提供土层构造与否相似，发既有误时应及时向监理工程师和设计院报告，在拟定解决方案后方可进行施工。顶进前安全测试工作，应请监理工程师在场旁站，对进行检测各顶技术参数要进行记录和归档上报。有害气体检测要用毒气检测仪器实地检测，当气体含量符合安全指标时，方可进行人工挖掘作业。有害气体含量超标时不能进行管内作业，要进行解决，排除和稀释气体有害含量，用通风机抽吸管外气体排入管内，达到混和调换效果。8、作业人员在进行挖掘取土前必要先检查通风、排水、照明、出土、通信等设备，在设备完好状况下和安全条件下进入工具管中进行挖掘取土作业，挖掘顺序应从管顶方向逐次向管底方向，不容许先下后上开挖。挖掘管口断面土层达到斗车容量时要及时运出，禁止超挖和长距离挖掘同步作业法，有宜于保证施工人员作业安全。进洞挖掘作业人员要有和管外人员及时沟通语音信号或联系方式，保证施工正常进行，执行安全操作。9、顶管在顶进时要先校油压表指数，在保证无误前提下，才干进行顶管作业。油压千斤顶在工作时要双顶同步，伸缩自如。顶铁制作材料要保证刚度，正常和超载顶进时不容许发生变形，而影响顶推质量。10、顶管出土采用全人工挖，简易提高机上吊井口外，在由渣土车直接运送至永久堆土点，不得污染沿途道路环境。11、当顶管完毕从工作井顶至终点接受井时，应依照顶管跟踪测量坐标点提前拆除接受井位暂时焊封钢板，注意观测土体变形、有无渗漏水等现象，并加强监测工作使顶管可轻松进入接受井，然后用16t吊车取出顶管工具管。12、接受井取出顶管工具管后，两井段顶管施工任务已完毕，可以进行下一道工序施工。13、顶管工作井、接受井在完毕顶管施工后，应按设计规定在井内构筑成检查井。4.3.5手掘式顶管施工有关计算1、手掘式顶管施工顶力可用下式计算（GB-50268-97）：P=fr1D1[2H+（2H+D1）tg²-（45º-Φ/2）+ω/r1D1]L+Pf=0.22×17.6×1.0×[2×9.23+（2×9.23+1.0）×tg²（45º-2º/2）+1.7/17.6×1.0]×88+62.80=3.870×(18.46+19.46×0.932+0.0965)×88+62.80=12559.04KN式中：P——计算总顶力（50m长）KNr1——管道所处土层重力密度取17.6KN/mD1——管道外径取D=1.00mH——管道顶部以上覆土层厚度（m）取H＝9.23m（4.66～9.23m）Φ——管道所处土层内摩擦角，取Φ＝2ºω——管道单位长度自重取1.70KN/mL——管道计算顶进长度（m）取L＝88m（54.0～88.0m）f——管道顶进时管壁与土体摩擦数取f＝0.22Pf——顶进时工具管迎面阻力（KN）用下式计算Pf＝πDftR=3.14×1.0×0.04×500=62.80KN式中:Df——工具管刃脚切入土体直径（m）t——工具管刃脚喇叭宽度（m）R——手掘式顶管迎面阻力选用值500KN/mπ——圆周率取3.142、手掘式顶管施工实际顶力计算：采用规范原则计算88m顶管长度最大顶力为：12559.04KN，依照顶管工程实践，通过多次计算分析比较，“规范”计算值必要依照不同工程地质条件系数修正，给油压千斤顶设立以及工作井室构造提供根据，实际使用顶力可按下列经验公式计算：Ps=(0.5～0.6)Pmax=0.6×12559.04=7535.24KN式中：Ps——实际顶管时油压千斤顶顶力配备（KN）Pmax——理论计算顶管最大顶力（KN）（0.5～0.6）——依照不同土层顶管时系数，软土取小值，硬土取大值。本工程分为九段（54.0～88.0m）按最长段地质土层一次顶进88m考虑，油压千斤顶应配备2×4000KN两台，可以满足施工规定。手掘式顶管施工中减摩状况应依照工程地质条件拟定，顶管过程中与否增减管道与土体之间润滑减摩剂。3、后背计算后背在顶力作用下，产生压缩，压缩方向与顶力作用方向一致。当停止顶进，顶力消失，压缩变形随之消失。这种弹性变形即象是正常，顶管中，后背不应当破坏，产生不容许压缩变形。后背不容许浮现上下或左右不均匀压缩。否则，千斤顶在余面后背上，导致顶进偏差。为了保证顶进质量和施工案例，施工时应后背强度和刚度计算。后靠背受力计算公式：式中：R-总推力之反力（普通不不大于推力1.2－1.6）a－系数（取1.5－2.5之间），此处取2B－后座墙宽度（M）此处取2米γ－土容重（KN/M3)H－后座墙高度(m)，此处取1.5米Kp-被动土压系数2.078c-土内聚力（kPa)普通状况下取10h-地面到后座墙顶部土体高度（M），此处取6米按上式计算，工作坑后背能承受R=1006t顶力＞1.6×实际顶力400t=640t。完全能满足规定。4.3.6顶进施工1、下管就位①检查管子：下管前应对管子外观进行检查，管子应无破损及纵向裂缝，端面要平直，管壁无井陷或鼓包，管壁应光洁。检查合格管子方可用起重设备吊到工作井导轨上就位。②检查起重设备：本工程使用16t汽车吊，施工时应经检查、试吊，确认安全可靠方可下管，下管时工作井内禁止站人。当距导轨不大于50cm时，操作人员方可进前工作。③管子就位：第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前端和后端管底高程，确认安装合格后方中顶进。第一节管为工具管，顶进方向与高程精确，是保证整段顶管质量核心。2、顶管挖土管前挖土是控制管节顶时方向和高程，减少偏差重要作业，是保证顶管质量及管上构筑物安全核心，因而管前挖土有如下规定：①管前挖土长度：在普通顶管地段，土质良好，可超越前端30～50cm；上面有普通构筑物地段，不得超越前端以外1.5cm，随挖随顶，在构筑物下方外附近，不得超过1.5cm。②管子周边超挖：在不容许土下沉顶管地段（如上面有重要构筑物或其他管道），管子周边一律不得超挖。在普通顶管地段，上面容许超挖1.5cm，但在下面135°范畴内不得超挖，一定要保持管壁与土基表面吻合。3、管道顶进①顶进开始时，应缓慢进行，待各接触某些密合后，再按正常顶进速度顶进。②顶进中若发现油路子压力增高，应停止顶进，检查因素并通过解决后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。③挖出土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范畴内。4、顶管纠偏校正纠偏是指工具管偏离设计轴线后，运用工具管制纠偏机构或其他办法变化管端方向，减少轴线偏差办法。提高顶管设备安装质量,防止管道发生扭转,重要是从提高顶管设备安装工艺精度入手,尽量避免或减少顶管设备各某些安装偏差,如主油缸固定牢固,尽量与管道轴线平行等。严格按照施工程序施工，减小纠偏导致扭转。一方面是管内设备布置重量要对称，尽量避免由施工程序导致扭转。在纠偏过程中认真执行“增长纠偏次数,减小纠偏角度”原则，减小因纠偏办法不当导致管道扭转，此外可以通过施加外力进行管道扭转，如采用在扭转方向反方向施加外力(可以通过配重方式解决),使管道产生相反扭转，从而平衡原先存在扭转力。当测量成果超过容许范畴外，就要进行纠偏，顶管纠偏是逐渐进行，形成误差后不可及时将已顶好管子校正到位，应缓慢慢进行，使管子复位，不能猛、纠硬调，以防产生相反成果。纠偏采用人工与工具管联合应用办法进行。由于第一节管要承受工具管纠偏较大不均匀重复应力，故第一段管质量一定要好，同步为保证纠偏较大敏捷度，第一段管长度不适当过长。当偏差较小，在1～2cm时，采用超挖纠偏法，即在管子偏向反侧恰当超挖，而在偏向不超挖甚至留坎，形成阻力，使管在顶进中向阻力小超挖侧偏向，逐渐回到设计位置。当偏差较大时，采用工具管活动头来纠偏，纠偏时应做到如下几点：（1）纠偏应在顶进过程中纠偏，边顶进边纠偏；（2）纠偏应用小角度来逐渐进行，不能急拐或突升突降；（3）用工具管纠偏应注意工具管复位；（4）每纠偏均要仔细记录过程纠偏值。5、顶管接口本工程管道接口采用胶圈原则接头承插连接，详细连接规定按厂家提供做法施工。其接口采用F型接口是在前一段埋入一半钢套环，为了防止钢套环后管段插入某些（结合段）产生渗漏，在该处设一种橡胶止水密封圈。该密封圈采用楔形或齿形密封形式。内侧采用O型密封圈。楔形或齿形密封圈不是普通橡胶，而是采用了遇水膨胀橡胶，该橡胶在吸取水分后来体积膨胀1～3倍。6、顶管工艺流程质量控制（1）基本规定①接口必要密实、通顺、不脱落。②橡胶圈安放对的，内涨圈中心应对下管缝，填料密实。③管内不得有泥土、石子、砂浆、砖块和木块等杂物。④顶管完毕，目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝，段间无渗漏。⑤顶进不偏移，接口对正管缝，管节不错口，填料密实、均匀，管底坡度不得有倒水。⑥顶管中如遇塌方或超挖空隙，应进行解决。（2）顶管实测项目容许偏差表4-3顶进管道容许偏差表单位(mm)项目容许偏差轴线位置50管道内底高程D<1500+30、-40D≥1500+40、-50相邻管间错口钢管道≤2钢筋混凝土管道15%壁厚且不不不大于20对顶时两端错口50（3）顶管排水顶管施工，原则上从下游顶向上游，运用顶进管道坡度，将水排至顶管工作井中，工作井中设立集水坑，用泥浆泵及时排入井内积水抽干排出井外。排入井内泥浆沉淀后方可排入市政管井。7、顶管记录与管理（1）在一种施工段管子顶进过程中，管道始终处在动态，对于加强顶进施工中动态管理，是提高顶进质量首要保证。顶进工作记录则是反映管道在顶进过程中动态过程中动态状况根据，因此在顶管施工过程中，应注意做好施工记录。（2）记录内容涉及：交接班记录、顶进动态记录、设备状况等。（3）顶进记录与交接班：填写顶进施工记录必要真实、清晰、完整。交接班时，当班负责人必要向接班负责人交清记录，并阐明在顶进过程所浮现问题及解决状况（涉及工作井状况、设备状况和顶进质量及安全状况等）。（4）及时解决问题：对于影响顶管质量及安全问题，必要及时解决，减少停带，不得不断下来研究解决问题，要尽快制定出对策，抓紧解决，及早恢复顶进。（5）分阶段进行检查：整个施工过程顶进应分阶段进行检查，不可等到全段顶完再全面检查。寻常顶进原始记录，如交接班记录，只反映了当班状况，但顶进管道在动态过程中变化状况则应掌握，每顶进10～20m，宜全面检查一次施工质量及安全，存在问题应在继续顶进中档到解决。（6）提高施工素质：加强在顶管施工中动态管理，提高施工及操作人员素质是保证顶进施工质量及安全核心。顶进施工必要认真制定并贯彻执行施工方案及关于规定，把握顶进动态中状况，提高顶进后施工质量，保证施工过程安全。4.3.7功能性实验闭水实验应在检查井砌筑竣工后进行，应在管道灌满水后经24h后进行。闭水实验水位，应为实验段上游水位管道内顶以上2m。如上游内顶至检查口高度不大于2m时，闭水实验水位可至井口为止。对渗水量测定期间不少于30min。4.3.8顶管办法1、顶管注浆顶力控制核心是最大限度地减少顶进阻力，而减少顶进阻力最有效办法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而减少了顶进时摩阻力，咱们在注浆时做到如下几点：（1）选取优质触变泥浆材料，对膨润土取样测试。重要指标为造浆率、失水量和动塑比。（2）在管子上预埋压浆孔，压浆孔设立要有助于浆套形成。（3）膨润土贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间，听取供应商建议但都必要按照规范进行。（4）压浆方式要以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各推动段浆液形成状况。（5）注浆设备和管路要可靠，具备足够耐压和良好密封性能。在注浆孔中设立一种单向阀，使浆液管外土不能倒灌而堵塞注浆孔，从而影响注浆效果。（6）注浆工艺由专人负责，质管员定期检查。（7）注浆泵选取脉动小螺杆泵，流量与顶进速度相应配。2、管子与接口（1）依照招标文献,本标段工程所用管节为”F”管，”F”管受力性能好，接头稳固性高，接口处止水密封性能好。（2）选用优良管材并解决好管子接口对顶管施工是十分重要。咱们选用优质成套管材，要按关于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。（3）管材运送、起吊均有专用夹具，搁置时用方木垫高，防止“F”型管接口套环受压变形。（4）接管前再次检查管子接头槽口尺寸，橡胶圈和衬垫板外观和质地。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润滑材料以减少摩阻力。承插接管时加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要在管内间隙处填充弹性密封膏，并与管口抹成一种光滑渐变面。3、减阻泥浆运用（1）预进施工中，减阻泥浆运用是减少顶进阻力重要办法，顶进时通过管节上压浆孔，向管道外壁注入一定量减阻泥浆，在管道外围形成一种泥浆环套，减小管节外壁和土层间摩擦力，从而减小顶进时顶力，泥浆套好坏，直接关系到减阻效果。（2）为了做好压浆工作，在工具管尾部环向均匀地布置了四只压浆孔，用于顶进时跟踪注浆。钢管管节上均匀切割布置四只压浆孔，其后每4节管节里有一节管节上有压浆孔，压浆总管用耐压橡胶管，除工具管及随后三节钢管外，压浆总管上每隔6m装一只三通，再用压浆软管接至压浆孔处，顶进时，工具管尾部压浆孔要及时有效地跟踪压浆，保证能形成完整有效泥浆环套，钢管管节上压浆孔是供补压浆用，补压浆次数及压触变泥浆配方和性能指标，浆量依照施工时详细状况拟定。（3）减阻泥浆性能要稳定，施工期间规定泥浆不失水，不沉淀，不固结，既要有良好流动性，又要有一定稠度。（4）减阻泥浆拌浆制度要严格按操作规程进行，催化剂，化学添加剂等要搅拌均匀，使之均匀化开，膨润土加入后要充分搅拌，使其充分水化。泥浆拌好后，放置一定期间才干使用，压浆使通过储蓄池处压浆泵将泥浆压至管道内压浆总管，然后经由压浆孔压至管壁外，施工中，在压浆泵，工具管尾部等处装有压力表，便于观测，控制和调节压浆压力。在压浆支管处浆液压力普通应控制略高于土体静止土压力，约为1.1MPa。（5）顶进施工中，减阻泥浆用量重要取决于管道周边空隙大小及周边土层特性，普通按管壁空隙5cm计算理论压浆量，由于泥浆流失及地下水作用，泥浆实际用量要比理论用量大得多，普通可达理论值4-5倍，但在施工中还要依照土质状况、顶进状况、地面沉降规定等做恰当调节。4、测量与方向控制顶进测量与方向控制，是采用全站仪辅以水准仪测量，通过油缸进行纠编，遵循先纠上下后纠左右原则，咱们要做到如下几点：（1）有严格放样复核制度，并做好原始记录。（2）布设在工作井后方仪座必要避免顶进时移位和变形，必要定期复测并及时调节。（3）顶进纠偏必要勤测量、多微调，纠偏角度应保持在10'～20'不得不不大于1。（4）初始推动阶段，方向重要是主顶油缸控制，因而，一方面要减慢主顶推动速度，另一方面要不断调节油缸编组和机头纠偏。（5）在每一顶程开始前必要制定坡度筹划，可对设计坡度线加以调节，以以便施工和最后符合设计坡度规定和质量原则为原则。4.4工作井内检查井施工管道完毕后，按设计图在井内构筑混凝土检查井，井内外批防水砂浆。待砂浆达到一定强度后，回填石屑至现状地面，用水冲实。4.5常用问题及解决办法管道顶进持续作业，管道顶进过程中，遇到下列状况时，暂停顶进，并及时解决，做好管前塌方防护办法。（1）工具管前方遇到障碍；（2）后背墙变形严重；（3）顶铁发生扭曲现象；（4）管位偏差过大且校正无效；（5）顶力超过管端容许顶力；（6）油泵、油路发生异常现象；（7）接缝中漏浆。4.5.1管节接头漏浆管节接头漏浆很少浮现，浮现位置多在膨润土压浆孔处（因膨润土泥浆压力过大挤入管内），施工中应予避免。万一浮现，可用专用止水钢环止水。专用止水环用三片120°圆弧钢环构成，外贴止水橡胶片，之间用螺杆连接。拧紧螺母，圆环直径会增大，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解决。4.5.2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。防治办法：1、对导轨进行加固或更换。2、把偏移导轨校正过来，并用牢固支撑把它固定。3、垫木应用硬木或用型钢，钢板，必要时可焊牢。4、对工作井底板进行加固。4.5.3后靠背严重位移或损坏顶管后靠背损坏重要因素：1、后靠背被主顶油缸顶严重变形或损坏，已无法承受主顶油缸推力。2、后靠背被顶与后座墙一起产生位移。防治办法：1、应当用刚性较好钢构造件取代单块钢板做后靠背。2、后靠背背面洞口要采用办法，可用刚度好板桩或工字钢叠成“墙”垫住洞口或管口。3、后背墙后土体采用注浆等办法加固，或者在其地面上压上钢锭，增长地面荷载。4、用钢筋砼浇筑整体性好后背墙，并且尽量使墙角插入到工作井底板如下深些。4.5.4顶铁外蹦顶进中，当接近最大顶力时，有时纵顶铁会突然横向崩裂，重要是由于顶力偏斜，产生偏心荷载所致。防止、解决办法：单行纵顶铁安装不要超过规定，尽量用一根长顶铁以减少接缝。设立后背时，仔细检查后背土与否一致，对易压缩土采用办法。4.5.5管节破裂由于砼管质量以及加载偏心而导致，防止、解决办法：一方面下管时对砼管质量进行检查，发现蜂窝麻面面积大、有裂缝禁止使用。对管端面不平、管壁薄使用边圈以增大承压面积，管壁与顶铁之间加垫层。4.5.6遇障碍物解决最大也许浮现意外事故是不明障碍物。拟采用下述办法：1、在顶管过程如遇到树头时，顶管将停止顶进，由工人带上专用工具进行解决，在解决树头时要有专人观测周边土体稳定，在明确土体稳定状况下才干进行施工，如发既有不稳定现象，施工人员应及时退出施工现场。每解决掉30cm树头时，顶管要及时顶进，待顶进后方继续解决树头，这样就也许保证施工时发生泥土塌方。2、在顶管过程中如遇到砼块、石头、及有刚性阻碍物难以顶进时，将采用风炮机进行解决，风炮机要专职人员操作。若所遇巨大孤石等则停止顶进，从地面开挖进行解决。3、顶管须随时保证开挖面综合压力，以防过大沉降。加强管道内通风，防止沼气聚积。禁止吸烟动火。并注意管内沿线补浆。4、如确认不明障碍物属于废弃物，需采用强排风及防毒等办法。如无效果则采用其她对策，如对障碍物位置采用增设竖井，清除障碍办法等。5、如确认所遇障碍物属于保护对象，则应与设计和障碍物主获得联系，协商拟定解决办法，必要时顶管避线绕行。4.5.7需采用紧急办法状况1、顶管中要精准控制管道轴线轨迹，遇障碍物必要停止顶进，向现场技术人员报告，查明障碍物性质后再采用相应技术办法。2、顶管中遇空洞等异常地质或水体，必要及时停止顶进，向现场技术人员报告，及时采用相应技术办法解决或调节涉及轨迹。3、管内掘土时要密切注意地层变化，如发现流沙现象，必要及时停止顶进，向现场技术人员报告，及时采用相应封堵办法解决。4、管道顶进时要密切观测仪表顶力变化，及时调节顶进速度，防止顶进过快导致地面隆起或下沉。5、所有施工过程中，应拟定专人密切监测路面高程，如有变化，及时告知停止施工，采用相应办法解决并及时报告关于部门。6、当工人在顶管管道内工作时，发现管内空气稀薄，呼吸困难，及时告知停止施工，在管道内进行通风，直