专家评审版顶管施工专项方案

目录TOC\o"1-4"\h\z\u第一章编制说明 1§1.1编制原则 1§1.2编制依据 1第二章工程概况 3§2.1工程概况 3§2.2管道穿越岩土地质 32.2.1工程地质条件 3§2.3施工平面布置图 42.3.1施工平面布置的构思 42.3.2施工平面布置 42.3.3临时供水、供电 52.3.4施工现场总平面布置图 5§2.4施工保障措施 62.4.1施工技术保障 62.4.2施工难点及保障措施 62.4.2.1地下管线保护难度大 62.4.2.2文明施工管理难度大 72.4.2.3顶管埋深较浅 7第三章施工计划 8§3.1施工目的 83.1.1质量目的 83.1.2工期目的 83.1.3安全、文明施工目的 8§3.2施工准备 83.2.1物资条件准备工作 83.2.2现场准备 93.2.3施工队伍的准备 93.2.4作业条件准备 9§3.3组织架构 103.3.1组织架构 103.3.2管理职责 11§3.4材料、设备使用计划 133.4.1重要材料投入计和保证措施 133.4.1.1重要材料投入计划表 133.4.1.2材料保证措施 133.4.2重要设备投入计划和保证措施 143.4.2.1机械设备来源 143.4.2.2机械设备投入计划 143.4.2.3机械设备保证措施 15§3.5施工进度计划 163.5.1整体工期控制目的 163.5.2施工进度计划 163.5.2工期保证措施 173.5.2.1施工方案的保证措施 173.5.2.2加强计划管理 173.5.2.3管理组织措施 173.5.2.4我司拥有的保证工期的优势 183.5.2.5特殊季节施工保证措施 183.5.2.6施工工期调整及追赶措施 20第四章施工工艺与技术 21§4.1施工部署总则 21§4.2施工阶段的划分 21§4.3管道施工阶段重要工程量 21§4.4施工流程 22§4.5管道施工 224.5.1工程概况 224.5.2工艺选择 234.5.3顶管工艺 254.5.3.1泥水平衡顶管施工的基本原理 254.5.3.2地面布置 254.5.3.3工作井内布置 264.5.3.4顶管施工工艺流程图 264.5.3.5顶管施工关键参数计算 274.5.4顶管重要施工设备 314.5.4.1重要施工设备的安装与调试 314.5.4.2泥水平衡顶管施工重要施工方法 384.5.4.3顶管施工质量控制措施 464.5.4.3顶管施工安全控制措施 51§4.6施工监测 554.6.1监测的目的和必要性 554.6.2设计监测项目 564.6.3监测量测的数据解决 574.6.4监测管理体系 584.6.5信息化施工及应急措施 58第五章质量、安全保证措施 60§5.1组织保障机构 605.1.1质量目的 605.1.2质量目的 605.1.3质量保证体系图 605.1.4质量检查组织机构 625.1.5质量检查程序 635.1.6质量职责 645.1.7质量体系重要要素控制 665.2.8质量管理制度 665.2.9施工质量验收制度 675.2.10工程质量受控 68§5.3各分项工程质量保证措施 705.3.1测量控制质量保证措施 705.3.2钢筋工程质量保证措施 705.3.3混凝土工程质量保证措施 71§5.4施工安全技术措施 735.4.1安全施工保障体系 735.4.2安全生产方针目的 745.4.3安全保证措施 74§5.5施工用电安全保证措施 74§5.6机械安全保证措施 75§5.7电（气）焊作业安全保证措施 76§5.9应急救援措施 765.9.1应急救援小组 765.9.2应急救援资源配置 775.9.3发生事故后应采用的措施 82第六章文明施工措施 85§6.1环境保护管理体系 85§6.2环境保护管理措施 86§6.3文明施工保证措施 876.3.1制定文明施工管理制度 876.3.2成立文明施工管理机构 876.3.3文明施工组织机构 876.3.4文明施工措施 88第七章劳动力计划 92§7.1劳动力投入计划 92§7.2劳动力计划柱状图 93§7.3劳动力保障措施 93第八章特殊季节及夜间施工措施 94§8.1夜间施工保证措施 94§8.2雨季施工保证措施 94§8.3高温季节施工保证 95附图（表）1 96附图（表）2 97附图（表）3 98第一章编制说明§1.1编制原则1、严格按照协议文献的规定，对协议文献规定的工程内容编制施工组织设计，做到简洁、全面、不漏项。2、安排合理紧凑，实现工期目的。认真研究、综合考虑工程地质、工程环境、场地条件及工期等各种因素，运用系统工程理论进行施工总体部署，运用网络技术组织分段平行流水作业，施工安排及工序衔接体现施工的系统性特点。3、技术先进可靠，注重管道稳定。根据工程特点，吸取顶管工程的设计、施工技术和管理经验，总结我公司在顶管施工方面的成功经验，选择先进、可靠的施工技术方案与施工工艺。排水管道工程的稳定是施工安全主题，抓住顶管变形的时空效应，使其变形满足设计提出的控制规定。4、突出本工程重点和难点分析，制定相应的对策。贯彻施工进度计划，保证关键工序的实行。5、加强信息化施工管理。对施工监测和反馈及时调整施工方法和措施。6、措施切实可行，保证工程质量。施工技术措施紧抓施工重点和技术难点，实行技术骨干定岗定责，专家动态指导，组织有效攻关，用先进可靠的工艺措施保证质量目的的实现。7、注重方案比选，施工经济合理。针对工程的实际情况，从施工方案、资源配置等方面认真比选，在方案可靠的基础上，施工过程动态管理，从而使整个工程施工经济合理。8、注重安全、文明施工，加强环保意识。在施工场地的布置、施工机械的配备等方面注重对环保措施的选择，严格执行广州市安全、文明施工的各项规定。§1.2编制依据本施工组织设计是根据建设单位提供的施工图纸、技术规范以及工程现场调查资料等，结合国家及地方现行有关规范、标准及有关工程保修的规定和我司以往同类工程的施工经验进行编制。《暨南大学片区排水改造工程施工总承包管道工程施工图设计》《暨南大学片区排水改造工程岩土工程具体勘察报告》2023.3.23广州市政设计研究院《室外排水设计规范》（GB50015-2023）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2023）《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836－2023）《混凝土排水管道基础及接口》（04S516）《顶管施工技术》（人民交通出版社）《排水管道出水口》(95S517)《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235－97）《排水工程通用图》（广州市市政工程设计研究院，2023.6）《建筑基坑监测技术规范》（JGJ106—2023）基坑设计其它的现行国家、广东省、广州市规范、规程和标准第二章工程概况§2.1工程概况“暨南大学片区排水改造工程施工总承包”工程是由广州市天河区市政建设项目管理办公室兴建的排水改造工程，施工图由广州市市政工程设计研究院设计。暨南大学片区排水改造工程工程位于广州市天河区，施工范围西至陶育路、东至华南快速路，北至中山大道，南至黄埔大道谭村路、平江路。其中穿越中山大道和黄埔大道的管段采用顶管法施工，管材分别采用D1350Ⅲ钢筋混凝土管和D2040*18钢管，重要工程量见下表：序号部位井号地面高程（m)管内底标高（m)长度（m)备注1工作井Y214.1007.200102.000D1350Ⅲ钢筋混凝土管2接受井Y311.7006.18074.9003工作井Y411.4008.0754接受井Yc59.3403.000126.900D2040*18钢管5工作井Yc610.0002.937119.2006接受井Yc79.4802.93724.2007工作井Yc89.3404.7718合计447.200§2.2管道穿越岩土地质2.2.1工程地质条件一、所钻地层由上往下可分为5个主层：1、素填土：揭露于整个场区，呈层状连续分布。重要呈灰色、杂色、局部为灰黄色、褐红色，稍压实，重要由粘性土、砂子、碎石等组成，平均3m；2、淤泥质亚粘土：呈层状或似层状分布。深灰色，饱和，流塑，局部含少量粉细砂。层厚0.4～3.8m，平均1.63m。3、淤泥质细砂：该层以淤泥质细砂为主，局部地段相变为淤泥质中砂、细砂或中砂。层厚0.6m～2.1m,平均1.17m。4、亚粘土：灰白色、灰黄色、花斑色、可塑，局部软塑，土质一般较均匀，局部含少量粉细砂。层厚0.6～3.55m，平均1.66m。5、泥质粉砂岩、砾岩等。呈紫红色、暗紫红色。二、地下水场地土层有弱透水性的粘性土层和砂质粘性土层，地下水量不丰富，埋深约3m～4m。地下水降水，通过侧向渗透及大气蒸发排泄，地下水位具有季节性变化。§2.3施工平面布置图2.3.1施工总平面布置图按施工方案和施工总进度计划合理规划施工便道、材料堆场、仓库、钢筋加工场、临时房屋建筑、临时用水用电管线敷设等，为使现场总平面布置科学合理，使用方便，做到整齐美观、清洁畅通、文明施工，在施工总平面布置时应遵循如下几点原则：1、结合施工现场能运用的场地实际情况，尽量减少占用工程用地，避免临时设施的反复搭建，保证办公、生活服务设施相对固定。2、工作井平面布置充足考虑顶管工具头吊装、管材吊装、泥浆外运所需施工空间，考虑大构件吊装所需的吊装半径规定。3、临时用水用电的管线架设应尽量避免对交通导致影响。4、总平面布置要充足考虑生产、生活设施和施工中的劳动保护、技术安全、防火规定，卫生规定及环保规定。5、总平面布置要符合省市政府有关文明施工的规定。2.3.2本工程为最大限度发挥机械设备的效率，搞好现场文明施工，现场必须规定科学合理的平面布置，根据省市政府有关文明施工的规定和实际情况并结合工程特点，拟作如下施工总平面布置：1、本工程共有4个工作井，3个接受井。2、施工现场合在区域交通方便，各施工区均可从滨海大道直接到达，满足机械、设备、人员进场条件。3、本工程现场各井区施工时按市建委求并沿工地四周边蔽，施工用水电由业主提供的水电源接驳点，我司从接驳点接出水电，施工用水电沿基坑边布置。2.3.3临时供水、供电施工、生活用水拟设在工作井位置（在施工过程中由业主提供的水源接驳口）用管径φ150镀锌钢管接至现场，并设立相应的消防栓，水管遇路口等设施则埋地通过。施工用电采用分区供电形式：即施工区分开供电，以减少互相之间的影响。所有电缆均采用架空敷设，严禁将电缆放在其他管道上面或下面平行铺设。配电箱分布在有用电设备的地方，箱内需设立自动空气开关、漏电开关、闸刀（三相或单相根据负荷类型拟定），各配电箱必须作反复接地，现场合有设备必须实行一机一闸一漏电开关制，并配备1组发电机组。施工用电的主干线按三相五线制架设，供电电压380V。井内及顶管动力采用380V交流电，但其内部的照明用电采用12V安全电压。2.3.见附图（表）1《施工总平面布置图》

§2.4施工保障措施2.4.1施工技术保障一、作好调查工作1、管线、地形和水文地质的调查对现场管线进行摸查，掌握地下管线资料和水文地质情况，制定管线保护措施，保证施工顺利开展，管线不受破坏。2、各种物质资源和技术的调查由于施工所需物资源品种多，数量较大，故应对各种物质资源的生产和供应情况、价格、品种等进行具体调查，以便及早进行供需联系，贯彻供需规定。二、作好与设计的结合工作由技术部门协助项目组有关人员认真阅读图纸，并进行自审、会审工作，以便对的无误地施工。1、熟悉图纸内容，了解设计规定施工达成的技术标准，明确工艺流程。2、进行自审，组织各工种的施工管理人员对本工种的有关图纸进行审查，掌握和了解图纸中的细节。3、组织图纸会审，由设计方进行交底，理解设计意图及施工质量标准，准确掌握设计图纸中的细节。2.4.2施工难点及保障措施2.4.2.1地下管线保护难度大分析：顶管施工段工作井位于校区内，顶管段穿越中山大道和黄埔大道，现场管线丰富，保护困难。相应对策：组织现场施工人员，联系专业的管线探测队伍，对管道周边构筑物、障碍物及地下管线进行摸查复核；成立专门的管线迁移协调小组。因管线迁移涉及部门较多，手续繁复，项目部在筹备前期认命专职人员负责管线迁移协调及手续办理工作。积极与设计单位及业主单位沟通，针对现场管线摸查出的实际情况，对方案进行优化，保证项目施工工期。与管线管理部门保持联系，组织相关人员成立应急小组，针对也许出线的管线问题，制定及时恢复的措施。把施工影响降到最低。2.4.2.2文明施工管理难度大分析：施工位于市区中心，且在高校校区内，施工安全文明施工规定高。相应对策：1、成立环境保护与文明施工小组，由项目经理任组长，标准明确，责任到人，负责整个施工过程的环保与文明施工。2、严格按广州市环境保护和文明施工的有关规定和规定执行。3、制定文明施工管理制度，加强施工管理。4、强化环境保护意识，加强控制废水、废气、废碴的排放，控制施工噪音、振动，加强施工场地管理，减少对周边环境的影响。2.4.2.3顶管埋深较浅分析：顶管段拱顶埋深在4m~5m之间，埋深较浅，施工容易产生路面隆陷。相应对策：1、合理的配备施工设备。在现场踏勘及具体阅读分析各种资料的基础上，拟采用泥水平衡顶管掘进机进行本标段的施工；2、先施工校区内顶管，收集顶进速度、顶力和路面沉降监测数据，为穿越市政中干道段的顶管施工做准备。3、事故过程中严格控制注浆压力、泥浆比重、进排浆速度以及顶力增长情况，防止顶进过慢导致的前方塌陷以及顶进过快导致的路面隆起。3、工作井位置分别预备发电机，防止停电事故的发生，保证事故顺利进行。2、根据《岩土工程勘察报告》的提醒地层情况，做好施工技术交底，提前做好应对措施。3、在顶管施工过程中，认真做好路面监测，发现问题及时解决。第三章施工计划§3.1施工目的3.1.1本工程质量目的：满足国家施工验收规范，分部工程合格率100％，工程质量达成优良等级标准。3.1.2工期目的计划开工日期：2023年4月1日；计划竣工日期：2023年7月19日。工期110日历天。3.1.3杜绝重大安全事故发生，轻伤率控制在12‰以内，受政府部门通报批评率为零，受地方政府部门书面投诉率为零。达成《中华人民共和国环境保护法》、《建设项目环境保护管理办法》以及环境评估报告的规定。§3.2施工准备3.2.1物资条件准备工作（一）建筑材料的准备1、根据施工组织设计中的施工进度计划和施工预算中的工料分析，编制工程所需的材料用量计划，作好备料、供料工作和拟定仓库、堆场。2、根据材料需用量计划，保重好材料的申请、订货和采购工作，使计划得到贯彻。3、组织材料按计划进场，并作好保管工作。（二）构配件的加工订货准备根据施工进度计划及施工预算所提供的各种构配件数量，做好加工翻样的工作，并编制相应的需用量计划。组织构配件按计划进场，按施工平面布置图作好存放和保管工作。（三）施工机械准备根据施工组织设计中拟定的施工方法、施工机具、设备的规定和数量以及施工进度的安排，编制施工机具设备需用量计划，组织施工机具设备需用量计划的贯彻，保证按期进场。（四）资金的准备从财务上作好工程所需的资金的计划和调配，从财力上满足工程的需要。3.2.2现场准备为保证施工控制网的精确性，工程施工时设立测量控制网，各控制点均应为永久性的座标桩和水平基准点桩，必要时应设防保护措施，防止破坏，运用测量控制网控制和校正建筑物的轴线、标高等，保证施工质量。（一）组织机械设备进场根据施工机具的需用量计划，按施工平面布置图的规定，组织施工机械设备进场，机械设备进场后按规定地点和方式布置，并进行相应的保养和试运转等项工作。（二）组织建筑材料和构配件的进场根据建筑材料、构配件的需用量计划组织其进场，按规定地点和方式存放或堆放，并做好组织和保护措施。3.2.3施工队伍的准备根据拟定的现场管理机构建立项目施工管理层，选择高素质的施工作业队伍进行该工程的施工。1、根据该工程的特点和施工进度计划的规定，拟定各施工阶段的劳动力用量计划。2、对工人进行必要的技术、安全、思想和法制教育，教育工人树立“质量第一，安全第一”的对的思想；遵守有关施工和安全及技术法规；遵守地方治安法规。3、生活后勤保障工作：在大批施工人员进场前，必须做好后勤工作的安排，为职工的衣、食、住、行、医等应予全面考虑，应认真贯彻，以充足调动职工的生产积极性。3.2.4作业条件准备1、向班组进行计划交底和质量、技术、安全交底，下达工程施工任务单，使班组明确有关任务、质量、技术、安全、进度等规定。2、做好工作面准备：检查道路、垂直和水平运送是否畅通，脚手架运到指定的作业点。3、对材料、构配件的质量、规格、数量等进行清查，并有相称一部份运到指定的作业地点。4、施工机械就位并进行试运转，做好维护保养工作，以保证施工机械能正常运转。5、检查前道工序的质量。在前道工序的质量合格后才干进行下道工序的施工。§3.3组织架构3.3.为保证高效、优质、安全、文明、低耗完毕本工程，组建暨南大学片区排水改造工程工程项目经理部，公司总部所有职能部门负责人、财、物的保障供应以及对工程施工全方位履行“协调、服务、指导、监督、检查”等职责。组织管理机构详见下图（重要管理人员名单及其简历详见项目管理机构）。项目经理钟国辉项目副经理陈鲁松项目副经理王裕恒技术负责人项目经理钟国辉项目副经理陈鲁松项目副经理王裕恒技术负责人黎东辉旋喷桩班组土方班组顶管班组泥浆班组钢筋班组混凝土班组模板班组防水班组吊装班组预制班组工程管理部黄泽明技术部王云青协议预算部张峻峰材料设备部刘勇强内业整理部汤利华综合管理部沈悦杰3.3.21、项目经理职责（1）主持项目部全面工作，对本工程的协议履约，并负责组织和实行。（2）负责项目部的组建和协调管理，调动项目部全体成员的积极性。作为本工程的质量、工期、安全、防火等第一负责人或领导负责人对工程质量、工程进度、安全生产、文明施工、成本核算负完全责任。（3）协调内外关系，解决好与业主、监理、设计、政府各管理部门、本地居民和其它施工单位的关系。2、项目技术负责职责（1）主管施工技术、质检、测量、实验等业务部门的工作；（2）主持编制实行性施工组织设计、优化方案，拟定施工进度计划、工艺标准、质量目的，对施工全过程实行全面管理和质量监控；（3）主持各种业务学习和技术交流会，代表性工程施工方案，批准质量计划和作业指导书；（4）对施工质量全面负责，并接受监理的监督、检查和评审；（5）组织工程质量的分析、安全事故分析及制定解决方案。3、工程部职责（1）项目施工生产计划、进度控制及记录工作；（2）各工种专业、各工序、各施工班组的协调管理；（3）严格按施工方案及施工规范组织施工；（4）配合做好质量、安全事故的分析及解决。4、技术部职责（1）负责实行性施工组织设计的编制。（2）负责施工过程中的技术交底、技术指导、质量监督和技术资料的整理工作。（3）负责施工测量和实验工作，并对检查、测量和实验仪器做好送检工作，保证仪器的有效性。（4）负责与设计、图纸会审、设计修改、施工方案、技术措施有关的所有资料的管理（5）成立相应的技术专业小组，以防水及施工监测等专业小组，专门负责解决相应的技术问题和贯彻施工。（6）负责与图纸有关的竣工资料的整理5、质安管理部职责（1）严格执行ISO9001质量体系程序文献的有关规定。（2）负责施工质量的监督检查工作，组织工程质量的自检和复检，（3）积极推行全面质量管理，开展创优，报优活动，开展QC小组活动。（4）负责验收资料的整理和归档，牵头组织竣工资料的整理和归档。（5）负责优良样板工程的申报、资料整理和评估会的组织。（6）建立健全安全生产责任制并负责贯彻，在项目经理领导下对项目部的安全生产、防火和文明施工承担直接管理责任。（7）每一个分项工程开工前进行安全生产和文明施工的交底。（8）建立健全安全检查和文明施工检查评选制度。定期组织安全生产和文明施工的检查评估工作，根据评估结果按规定进行奖罚。（9）定期召开安全生产和文明施工会议，深化教育，强化意识，发现隐患及时解决。6、合约预算部职责（1）进行工程量核算，保证数据资料的有效性。（2）全面负责协议管理和预结算工作，每月向监理工程师报告完毕工作量情况和进度计划，并申请进度款。（3）组织制定内部经营承包方案和签订劳务费包干协议，对计划和记录工作负责，对工程计价和结算工作负责。（4）材料供销协议、分包协议审批管理。7、综合办公室职责（1）负责职工生活和各项后勤保障管理工作；组织员工参与培训和各项有益活动。（2）负责来往文献统一归档及上传下达。（3）负责各项办公设备和办公用品的管理等，加强完善项目部安排的其他事项。§3.4材料、设备使用计划3.4.1重要材料投入计和保证措施所有材料进场使用前必须通过监理工程师的确认，并按国家规定进行实验，如我司无法找到相应的材料，业主可指定材料的厂家和型号。3.4.1.1重要材料投入计划表表3-1重要材料投入计划表序号材料名称数量月份合计4月5月6月7月1钢筋t6040001002商品混凝土C25m3055020007503商品混凝土C15m300250254水泥t6004000010005D1350钢筋混凝土管m00140471776D2040*18钢管m001701002703.4.1.2材料保证措施1、对于钢筋、混凝土、管材等消耗量大的重要材料，我司已联系好了多家供应商，并已签定供货协议。2、按预定的施工进度，对消耗量大的重要材料，编制周计划，由材料部门按施工计划提前组织进场。3、组织专业运送队伍，保证材料及时运送到现场，增长现场材料仓库的面积，保证一定富余面积，以备储存库存材料的需要。4、配备足够的材料检查人员，作好材料的验收与报验工作。5、根据工程控制计划规定，进行工料分析，相应编制材料进场计划，以保证各种物资能满足工程计划周期内的需要。6、物资材料计划应明确材料的数量、规格和进场时间，现场材料储备有一定的库存量，以保证工程提前或节假日运送困难时，工程对物质材料的需要，保证现场施工正常进行。7、所有材料使用前必须通过监理工程师的确认，并按国家规定进行实验。3.4.2重要设备投入计划和保证措施本工程分两个施工区同时开工，因此拟投入的机械设备分两部分按需要合理调配使用。本工程分项工程多，工程量大，分布零散，施工工期紧，故所需投入的机械设备数量较多。编制科学合理的施工机械设备投入计划，投入的数量和时间可根据施工进度计划及各分项工程施工的先后进行安排，必须做到投入的机械设备可以充足运用，避免出现因机械设备闲置而导致浪费的现象。3.4.2.1机械设备来源本工程所有进场施工机械设备由项目部下设的设备物质部统一调配，同时作好机械保养、调试、配件供应的工作计划。中标后所有施工机械设备将按计划及时从本公司基地、各施工点调配进场，保证本工程的顺利施工。对工程使用的机械采用分期分批进场。进场前作出具体机械设备运送计划、时间表和负责人，保证机械准时进场，机械进场后及时进行调试或保养，保证机械能随时投入使用。3.4.2.2机械设备投入计划本工程使用重要机械设备及其进场计划如下表：表3-2拟投入的重要机械设备表序号设备名称规格型号数量国别产地制造年份额定功率(kW)生产能力用于施工部位备注1泥浆泵3PNL12台徐州202318良好管道2顶管机TPND-20501台扬州2023180良好管道3顶管机TPND-13601台扬州2023180良好管道4金属管道探测仪RD40001台青岛2023良好管道沿线5空气压缩机Y250M-62台上海202318良好管道6履带式挖掘机PC2004台日本2023良好管道长臂7自卸汽车10T10台上海2023良好管道8水泵QS32×25－46台沈阳20235.5良好管道9汽车式起重机QY252台重庆2023良好管道10吊机100T1台徐州2023良好顶管11泥浆搅拌设备2套柳州202337良好顶管12泥浆分离器1台扬州2023良好顶管备用13泥浆车3台广州2023良好桩和顶管14静音型发电机400KW1台上海2023300良好桩和顶管备用15钢筋调直机GT4-82台广州20233.0良好桩和结构16交流电焊机BX-30010台苏州202320良好桩和结构17钢筋弯曲机TYB-HD42D2台广州20231.5良好桩和结构18钢筋切断机GT1-42台广州20237.5良好桩和结构19砼输送泵HBT602台广州2023良好桩和结构20平板式振动器ZW30-124台广州20231.5良好结构21插入式振动器ZX-2515台广州20231.5良好结构22木工圆盘踞2.5KW4台广州20232.5良好结构表3-3拟配备本工程的实验和检测仪器设备表序号仪器设备名称型号规格数量国别产地制造年份已使用台时数用途备注1全站仪拓普康GTS2台北京2023600测量、监测2水准仪S34台苏州2023700测量、监测3激光经纬仪J2-22台苏州2023700测量、监测4钢卷尺50m2台广州2023200测量、监测5钢卷尺5m10台广州2023200测量、监测6坍落度仪定制4台广州2023150混凝土检测7磅秤200Kg3台广州2023260配制水泥浆8试模150×150×1508台沈阳2023400混凝土试样3.4.2.3机械设备保证措施1、我司拥有先进的各类机械设备，数量齐、性能好，为本工程的机械化施工奠定了基础。2、针对本工程施工特点，我司将投入最先进、足够的机械设备，配备纯熟的机械操作手，保证施工机械化和施工连续性，建立机械设备履历台帐，对机械设备进行动态管理。4、配备机械维修保养人员，对设备进行平常维护保养，保证机械正常运作。5、制定机械设备操作规程，机械在使用中必须遵守操作规程，保证机械不人为损坏。6、在后勤准备充足的备用机械设备，一旦在需要加快工期或更换设备时，能及时投入到施工第一线。§3.5施工进度计划3.5.顶管施工计划开工日期2023年4月1日开工，计划竣工日期2023年7月19日完毕，总工期为110日历天。若遇上特殊情况不能按计划施工，我司将调整施工计划，但总工期不变。3.5.2为保证能按110个日历天的目的如期竣工，制定可行的施工进度计划，具体的施工进度计划安排详见附图(表)2《顶管施工进度计划》。

3.5.2工期保证措施3.5.2.1施工方案的保证措施充足熟悉本工程的设计施工图纸和工程量，对拟定的施工组织、施工方案及方法进行认真分析比较，做到统筹组织、全面安排，拟定总体目的计划，在施工过程中制定工期控制点，制定分阶段措施保证工期。重视施工组织设计的动态管理和不断优化，抓住施工中的关键工序，保证施工生产科学合理地有序进行。灵活运用成熟施工工法，保证工期建立在技术先进、措施有效的基础上，适当增大投入。在平面上平行施工，必须保证作业面和劳动力不空闲，以加快施工进度。3.5.2.2加强计划管理根据总工期和每个控制点，按实际情况进一步深化细化施工进度计划，编制切实可行的月计划、周计划，保证施工计划的贯彻，使其得到实现。1、根据施工计划分阶段进行控制，并贯彻到相关的负责人，保证计划各控制点目的的实现。2、根据阶段性控制目的，每周召开生产协调会，解决施工生产过程中各种影响施工进度的问题，对施工进度计划作适当调整。3、在施工中不仅要按计划施工，并且要严格按施工程序办，切不可为赶进度而违反施工程序打乱仗，而影响整体工程施工进度。3.5.2.3管理组织措施1、加强组织管理。组织成立指挥得力，效率高，应变力强的高素质项目班子，增长管理人员的数量，抽调具有施工经验的队伍，实行二班制作业，如有必要，可以三班作业。2、积极和业主、设计、监理及各专业公司沟通协调，及时配合设备安装单位进场施工，施工过程中，发现问题及时解决，配合好有关单位开展工作。3、合理安排各分项工程的作业时间。本工程各项工序的作业时间均考虑了一定的富余系数，消除意外事件对实现总工期目的的影响。4、以劳动定额、材料、机械定额为依据，实行经济成本核算，使效益、分派与质量、安全、进度挂钩，激发职工的生产积极性，使之成为保证工期的组织和思想保证。5、把好工程质量关，抓好安全生产，杜绝质量、安全事故的发生，把影响工期进度的不利因素减到最低限度。6、在工程项目的施工过程中，各专业间、工种间互相穿插施工，场地、工期、资源的分派和成品保护都难免出现矛盾，项目经理部应将各专业工程的施工（涉及技术、图纸、计划、质安、成品保护、劳动力、机具、施工场地）纳入管理范围内，统一组织、全面协调。施工人员必须树立全局观念，服从项目经理部指挥。3.5.2.4我司拥有的保证工期的优势1、经验和技术优势项目管理班子数年来在顶管和土建工程施工中累了较丰富的施工经验，完全可以充足运用已取得的类似工程的成功经验应用于本工程，以保证工程能快速、优质的施工。选派具有丰富施工经验的项目经理为本工程的项目经理，组建一个综合实力强、施工经验丰富的项目班子，对本工程的质量目的必须达成合格工程。2、装备优势根据本工程楼层不高，但分项工程多、工作面分散，要保证施工进度和工期、质量是会有一定难度。项目部通过认真研究标书规定、图纸和现场勘察结果，决定充足发挥设备上的优势，采用较多的先进施工机械。本工程所使用的混凝土大部分采用我司生产的商品砼，以保证本工程混凝土能优质地、连续地供应，在现场布置砼输送泵，同时在现场配置我司自有的运送设备，以充足满足施工的需求，保证工程进度。3、质量体系优势我司已通过ISO9001：2023版的审核换证，证明我司的质量体系运营是有效的，从而保证了工程从施工准备→施工过程→竣工的全过程都处在受控状态。4、劳动力优势我司从事建筑工程施工数十年，技术力量雄厚，自有基本技术工人队伍，若本公司中标，我公司必将本工程作为重点工程，并将公司的重要基本队伍投入本工程施工中。5、周转材使用优势本公司自有材料仓库多座，所以都是购买相对便宜的周转材料存放，使工程成本减少。3.5.2.5特殊季节施工保证措施1、雨季施工保证措施本工程施工过程中会碰到多雨季节，为保证施工进度及工程质量，必须做好以下工作：①通过气象部门搜集本地区近年来气象资料，掌握降雨趋势的中短期，了解施工地段的汇水面积和历年水情，根据雨季特点采用相应的施工措施，做好所需材料和设备的准备。②根据工程安排编制雨季施工作业指导书，作为雨季施工中的强制性执行文献。③施工场地作好排水系统并保持通畅。做好机械及电器设备的防雨防雷措施，在车道移滑路段做好防滑措施工作，避免雨天车辆行走出现意外事故。布设排水边沟，保证在雨季时排水畅通，保持施工区域无积水。④机械设备及水泥材料等采用防雨、防潮措施，进行覆盖、垫高，保证通风良好，防止发生安全事故和导致材料浪费。⑤雨季施工期间，要按规定检测砂石的含水率，即时调整水的用量及配合比。⑥对场内材料堆场进行硬地化解决，并做好地面排水，保证雨季施工运送畅通，施工作业正常进行。⑦配电箱等电力设施做好绝缘防护，并有专人进行检查，施工用电的电缆、电线尽量埋置在地下，对露天的电杆、电线采用可靠的固定措施。⑧雨季进行混凝土施工作业要严格执行施工规范，混凝土浇筑要设避雨棚。2、炎热气候施工保证措施①在天气炎热的时候，及时给工人发放防暑用品，为工地施工人员备好凉茶降温解暑。②在工地上设立医务室，安排2名医护人员，如碰到工人中暑等，及时救治。③适当调整作息时间，减少中午气温最高时的作业时间。④在工人和管理人员的宿舍、以及办公室安装电风扇和空调，保证良好的通风状态，给所有的施工人员提供一个良好的休息和工作环境。3、夜间施工保证措施为保证工程的质量以及能准时完毕本工程项目，一些工序将安排在夜间施工。夜间施工将按本地有关的规定办理夜间施工许可证，并采用有效措施，保证夜间施工的工程质量及人员安全。①夜间施工时采用探照灯作为施工照明，保证现场有足够的照明亮度，并采用有效措施防止灯光照向周边居民楼。②噪音比较大的机械设备尽量安排在日间操作。③加强夜间施工安全监督，避免因光线局限性或疲劳困倦等因素而出现意外。4、节假日工期保证措施由于本工程工期紧，为保证工程如期完毕，在节假日期间重要采用如下工期保证措施。①节假日是市区人流和车流的高峰期，施工材料及机械的设备的进场时间尽量安排在非节假日。②合理安排节假日职工的休息时间，保证节假日正常施工。3.5.2.6施工工期调整及追赶措施本工程将严格按照施工计划安排，均衡组织施工生产，但若因重大设计变更、自然灾害或其它一些因素而影响了计划施工工期，我们将采用调整及追赶工期措施，最大限度减少工期的延误。1、通过科学分析并结合施工实际情况，挖掘潜力，优化方案，调整施工工序，使施工作业更科学、更合理，从而减少施工循环作业时间，达成使工期缩短的目的。2、合理增长施工机械设备，充足发挥机械化施工的效率，提高工效。3、适当增长劳动力，充足调动人的积极性，在作业人员中开展劳动竞赛活动。4、加强施工管理，保证资金用于施工当中，以保证施工生产得以顺利进行。第四章施工工艺与技术§4.1施工部署总则本施工组织设计围绕工期控制、工程质量控制和文明施工三个重点来制定，协调好各工种的配合，保证该工程的施工质量、工期，安全生产，文明施工等均满足业主的规定，工程质量符合设计及规范规定。§4.2施工阶段的划分管道顶管施工拟划分为三大施工阶段，各阶段划分、控制重点和部署如下：1、第一施工阶段：管材预备阶段。管材预制满足龄期规定，在顶管施工前一个月开始预制管材。按施工进度计划安排制作。同时规划好储管区域、运送车辆、以及吊装的人员配备。保证管材供应及时、连续、龄期满足规定。2、第二施工阶段：顶管工具头制安。在基坑底板及后靠背施工完毕后开始后靠背浇注、顶铁制安、导轨制安、线路敷设及工具头调试。3、第三施工阶段：管道顶进施工。重要有管材的吊装、进出浆的调运、管道监测与纠偏。本工程施工由项目部统一指挥安排施工，公司各专业部门配合，各专业施工队服从项目部的统一指挥和协调。各施工阶段和分项工程视实际情况安排穿插施工。§4.3管道施工阶段重要工程量表4-1重要工程量序号项目名称单位数量1工作井座42接受井座33D1350钢筋混凝土管m1774D2040*18钢管m2705工具头投入个26工具头吊装次8§4.4施工流程本工程总体施工流程详见图4-1。工作井与接受井旋喷桩施工工作井与接受井旋喷桩施工测量放线工作面移交逆做法施工围护结构底板浇筑和后靠背浇筑顶管机反复制安工具头退场Y2~Y3顶管施工Yc6~Yc7顶管施工Yc6~Yc5顶管施工顶管机反复制安顶管机制安Y4~Y3顶管施工顶管机反复制安Yc8~Yc7顶管施工图4-1施工流程图§4.5管道施工4.5.1工程概况（1）工程概述：本段工程顶管项目建设规模涉及如下内容：Y2～Y3管段d1350钢筋混凝土管102m顶管法施工Y3～Y4管段d1350钢筋混凝土管74.9m顶管法施工Yc5～Yc6管段D2040*18钢管126.9m顶管法施工Yc6～Yc7管段D2040*18钢管119.2m顶管法施工Yc7～Yc8管段D2040*18钢管24.2m顶管法施工（2）顶管段穿越的地质及土层情况顶管穿越粉质粘土层，具体地质情况详见本工程的地质勘察报告。4.5.2工艺选择一、根据地质资料及现场勘查，本工程具有以下特点、难点：1、管道分别穿越黄埔大道与中山大道，路面上是车流如梭，施工易导致地面隆陷。2、管线沿线分布有供水管、通信电缆、电力电缆、燃气管线等，场地较为复杂。3、拱顶埋深约4m～5m，穿越道路有回填层，也许会碰到地下孤石。二、根据本工程的特点，我司拟采用以下对策：1、在顶管顶进过程中采用管外壁注触变泥浆的措施从而减少顶进时的摩阻力，施工工程中严格控制膨润土的浓度来达成最佳的减阻效果,施工现场按重量计的触变泥浆配合比为：水：膨润土＝8：1，膨润土：CMC＝30：1；2、在顶进过程中设立中继站，将整段管道分段推动，减少主推顶力。同时控制进排浆系统，保证泥水平衡。3、对路面高程变化进行跟踪监测，一旦发现路面变形超过规范规定，立即停工，采用补救措施；4、协调好各方面的关系，积极与各有关部门联系，取得场地地下管线的第一手资料，在施工前仔细进行地下管线的探查工作，并在管线位置上设立明显的标志，在施工中采用各种措施保护好各种地下管线。5、重点工序均需编制专项施工方案，并严格执行施工方案的审批制度。施工时，严格按审批的施工方案执行。切实做好现场安全文明施工工作。成立现场安全文明施工小组，施工前做好各种宣传和教育工作，制定安全文明施工和环境保护责任制度，施工中加强公司对项目部文明施工的监控力度，切实将施工对周边环境的影响降到最低。三、基于以上特点和对策，本工程顶管工艺拟采用泥水平衡式顶管，它具有以下优点：图4图4-2泥水平衡式工具头顶管施工形象示意图1）本工程选用的是一种具有破碎能力的泥水平衡的顶管机，切削下来的泥土在泥土仓内形成塑性体，以平衡土压力，而在泥水仓内建立高于地下水压力10～20KPa的泥水、泥浆，以平衡地下水压力。通过把进水添加粘土等成份的比重调整到一定范围内，即使挖掘面是砂的土质，也可形成一层结实的不透水泥膜，同时平衡地下水压力和土压力。2）顶管机的刀盘前面切割面安装有合金固定刮刀，刀座和刀盘焊接采用耐磨焊条。刮刀在刀盘的4把刀杆上的布置是全段面切割布置，刀盘每转动一周，滚刀和刮刀对前面土体是全段面的刮动。顶管机在主顶装置的推动下，使到坚硬的土体破裂；刮刀对破裂的土体进行切割，掏空前方土体，顶管机向前推动。3）顶管机的刀盘和泥土仓是个多棱体，且刀盘是围绕主轴作偏心转动，通过刀盘对前方土体切割，当有大块土体或块石进入顶管机泥土仓，经刀盘转动时就会被轧碎，碎块泥土小于顶管机的隔栅孔就进入泥水仓被泥水循环管输送走。4.5.3顶管工艺4.5.3.1泥水平衡顶管施工的基本原理顶管施工是从地面开挖两个基坑井，然后管节从工作井安放，通过主顶千斤顶或中继间的顶推机械的顶进，推动管节从工作井预留口穿出，穿越土层到达接受井的预留口边，然后通过接受井的预留口穿出，形成管道的施工。顶管施工时，通过后座主顶油泵和主顶千斤顶产生推力，推动管道向前推动。在管节推动的同时，顶管掘进机大刀盘切削前方土体，切削下来的土体进入顶管掘进机的泥土仓内，经刀盘的搅拌与进浆管送入的泥浆搅拌成浓的泥浆，再通过排浆管道将浓泥浆排出机头。通过管节一节一节向前推动，顶管掘进机不断推动最后到达接受井，形成整段管道。通过调整进排泥水量，或调整顶进速度，调整顶管掘进机泥水仓的泥水压力，从而保持了挖掘面的稳定。泥水平衡顶管施工泥浆系统工作原理见图5-9，顶管施工前需先在地面上的泥浆池内搅拌一定量的比重1.1～1.2左右的泥浆。顶管施工时打开泥浆池的阀门，泥浆通过进泥泵加压，经进浆管进入到顶管掘进机的泥水仓；泥水仓的泥浆在工作井内的排泥泵抽排作用下，泥浆经排泥管排到地面泥水分离器解决，泥渣分离外运，泥浆留在泥浆池内，形成了泥水循环系统。图图4-3顶管施工工艺示意图4.5.3.2地面布置顶管工作井安排一台汽车吊，负责混凝土管及顶铁吊运和井内、地面的吊装工作，现场内另设临时堆场，供混凝土管及其他半成品、周转材料等堆放，顶管现场考虑一定混凝土管的贮存量。工作井围蔽内布置工具间、修理间、实验室及水泵房、空压机房、泥浆房等。自动控制台、通讯、中央控制均在顶进控制室内。4.5.3.3工作井内布置工作井内沿顶管轴线方向在临时后座墙上装刚性后座，主顶千斤顶、导轨、刚性顶铁、环形顶铁等顶进设备。工作井边侧设立下井扶梯一座供施工人员上下。管内供电及工作井内电力配电箱均位于工作井内。管内测量起始平台安装在主顶千斤顶之间轴线上，独立与砼底板连接，与千斤顶支架分离，保证顶进时测量平台的稳定。沿井壁依次安装1.5寸压浆管、4寸供水和出泥管、供电、1.5寸供气管线。井内二侧工作平台布置配电箱、电焊机、泥水旁通装置、后座主顶油泵车和顶铁。管内进、排泥管、压浆管、供电、通风管分别安装于混凝土管左右偏下侧，采用L75×75角钢支架固定。管内照明采用24伏低压照明灯，每8m布置1只。工作井内照明采用高压水银灯。施工期间在工作井内及管道内应配置足量的排水设备，以保证雨季汛期的管道安全。工作井内布置如下图所示：图4-4工作井内布置示意图4.5.3.4顶管施工工艺流程图加中继环加中继环涉及施工准备地下管线勘察工作井/接受井施工设备安装后座、导轨安装液压系统、千斤顶安装穿墙止水环安装泥水循环系统安装触变泥浆系统安装测量系统安装照明、通风系统安装掘进机吊装穿墙顶进下放管节、接管安装中继环正常顶进、测量是否到接受井回收掘进机是下一段顶管施工设备调试否全段测量图4-5泥水平衡顶管施工流程图4.5.3.5顶管施工关键参数计算以下的顶管机重要性能参数的计算重要是根据本工程地质勘察报告和水文地质资料选取适当参数，并结合顶管机生产厂家设计共同计算完毕。一、顶力计算：顶管过程是一个复杂的力学过程，它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。但顶管计算的主线问题是要估计顶管的顶力。顶管的顶力就是顶管过程管道受的阻力，涉及工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。根据施工的管径差别，顶力计算分别验算D1350段和D2040段中距离较长的Y2～Y3、Yc5～Yc6两段顶管做为参照。（一）Y2～Y3段1、管材受力分析管节壁厚135mm，内径1350mm。C50钢筋砼抗压强度设计值23.1N/mm2。管节受力面积为圆环受力面积，管节圆环受力面积S＝3.14×(1350+270)×135＝0.69×106mm2，管节轴向允许推力＝23.1N/mm2×0.69×106mm2＝15939kN。2、顶管段，约长102m，管顶覆土取5m式中：F——总推力（kN）F0——初始推力（kN）f0——每米管子与土层之间的综合摩擦阻力（kN/m）式中：Bc——管外径，取1.62mPe——挖掘面前土压力（取Pe＝150kPa）Pw——地下水压力（kPa）△P——附加压力（一般取20kPa）＝1000×10×5＝50000Pa＝50.0kPa式中：ρ——水的密度（kg/m3）g——重力加速度（m/s2）h——地下水位到挖掘机中心深度，取5.0m得：F0＝（150+50+20）×3.14×1.62×1.62/4＝453（kN）式中：R——综合摩擦阻力（kPa），取8kPaS——管外周长（m），得S＝3.14×1.62＝5.1（m）W——每米管子的重力（kN/m），计算得到每米重量为1575kgW＝1575×9.8/1000=15.4（kN/m）f——管子重力在土中的摩擦系数，取0.2。得：f0＝7×5.1+15.4×0.2＝38.78（kN/m）最后得出：总推力F＝453+38.78×102＝4409（kN），总推力小于始发井设计顶力。3、主顶总推力Ft本工程似采用4支2023KN千斤顶作为主顶推力，设定工作最大压力为28Mpa（最高压力不能超过31.5Mpa）。Ft＝2023×4×25÷31.5＝7111KN4、中继环安装验算由于掘进机在推动过程中推力的变化会因土质条件的变化而有较大的变化。所以，当总推力达成中继环总推力40％～60％时，就应安放第一只中继环，以后，每当达成中继环总推力的70％～80％时，安放一只中继环，中继环在管道上的分段安放位置，可通过顶进阻力计算拟定。每个中继环的额定顶力Fz＝250(KN/个)×25(个)＝6250(KN)第一个中继环放置距离L1：40%，L1＝45.6m第二个及以后的中继环放置距离L2：70%，L2＝99m该段顶管总长102m，经验算只需放置一个中继环。（二）Yc5～Yc6段1、顶管段，约长126.9m，管顶覆土取5m式中：F——总推力（kN）F0——初始推力（kN）f0——每米管子与土层之间的综合摩擦阻力（kN/m）式中：Bc——管外径，取2.04mPe——挖掘面前土压力（取Pe＝170kPa）Pw——地下水压力（kPa）△P——附加压力（一般取20kPa）＝1000×10×5＝50000Pa＝50.0kPa式中：ρ——水的密度（kg/m3）g——重力加速度（m/s2）h——地下水位到挖掘机中心深度，取5.0m得：F0＝（150+50+20）×3.14×2.04×2.04/4＝719（kN）式中：R——综合摩擦阻力（kPa），取8kPaS——管外周长（m），得S＝3.14×2.04＝6.4（m）W——每米管子的重力（kN/m），计算得到每米重量为906kgW＝906×9.8/1000=8.88（kN/m）f——管子重力在土中的摩擦系数，取0.2。得：f0＝7×6.4+8.88×0.2＝53（kN/m）最后得出：总推力F＝719+46.6×126.9＝6634（kN），总推力小于始发井设计顶力。2、主顶总推力Ft本工程似采用4支2023KN千斤顶作为主顶推力，设定工作压力为25Mpa（最高压力不能超过31.5Mpa）。Ft＝2023×4×25÷31.5＝6349KN3、中继环安装验算由于掘进机在推动过程中推力的变化会因土质条件的变化而有较大的变化。所以，当总推力达成中继环总推力40％～60％时，就应安放第一只中继环，以后，每当达成中继环总推力的70％～80％时，安放一只中继环，中继环在管道上的分段安放位置，可通过顶进阻力计算拟定。每个中继环的额定顶力Fz＝250(KN/个)×30(个)＝7500(KN)第一个中继环放置距离L1：40%，L1＝42m第二个及以后的中继环放置距离L2：70%，L2＝99m该段顶管总长126.9m，经验算只需放置一个中继环。（三）中继环设立情况根据验算结果得出中继环设立情况表4-2顶进系统概况图管线段计算总推力长度（m）主顶油缸选用备注Y2~Y34983kN1024台2023kN级油缸需加1个中继间Y4~Y33790kN74.94台2023kN级油缸需加0个中继间Yc6~Yc57510kN126.94台2023kN级油缸需加1个中继间Yc6~Yc77102kN119.24台2023kN级油缸需加1个中继间Yc8~Yc72067kN24.24台2023kN级油缸需加0个中继间4.5.4顶管重要施工设备详见表11-3拟投入的重要机械设备表。4.5.4.1重要施工设备的安装与调试一、主顶系统（1）主顶系统装置由：后座垫铁、导轨、千斤顶及千斤顶支架、后座泵站组成（图5-13），其作用是完毕管道的推动。顶铁顶铁导轨千斤顶支架后垫铁千斤顶图4-7主顶设备安装图（2）设备安装调试：a、导轨安装1、导轨用45kg/m重型钢轨制作，导轨基座焊于20＃槽钢上。钢横梁置于工作井底板上，并与底板上的预埋件焊接，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。2、导轨安装规定如下：1）、导轨选用钢质材料制作，安装后的导轨应牢固，不得在使用中产生位移，并应经常检查。2）、两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。3）、导轨安装的允许偏差为：轴线位置：3mm；顶面高程：0～+3mm；两轨内距：±2mm。3、基坑内导轨在顶管施工过程中有时会产生左右或高低偏移现象，防治措施如下：1）、对导轨进行加固或更换。2）、把偏移的导轨校正过来，并用牢固的支撑或焊接锚固钢筋固定。3）、垫木应用硬木或型钢、钢板，必要时要焊牢。4）、对工作井底板进行加固。b、千斤顶支架千斤顶支架是用来支撑并固定主顶千斤顶的构件，用12-16＃槽钢加工而成。支架固定在工作井底板的预留板上，支架体要有足够的刚度，要稳定性好，两支架应平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。c、主顶千斤顶安装主顶油缸选用2023KN的千斤顶，固定在稳固的支架上，支架焊在井底的预留板上，千斤顶着力点应在管轴圆心高度外壁上，对称布置，其合力的作用点在管道的中心上。每个千斤顶的安装纵向坡度应与管道设计坡度一致。使用前应进行调试，要对缸体内进行多次排气，使到缸体伸缩自如，不出现爬行现象。设定工作压力为25Mpa（最高压力不能超过31.5Mpa），防止超压损坏千斤顶。d、主顶泵站安装主顶泵站是给主顶千斤顶供油以及回油的设备，为千斤顶提供动能，该泵站压力最大31.5MPa，安装在工作井边，靠近操作台，方便操作，可自动化控制。e、后垫铁安装选用装配式后垫铁。后垫铁用20mm厚钢板焊成纵横加劲肋的箱形体，为顶管的反力提供一个垂直的受力面，每个千斤顶受力面焊一块500×500mm的30mm厚的钢板，使箱体受力更均匀。后垫铁基础采用砖砌筑，高40cm。后垫铁安装无误后，在后垫铁与工作井后墙空隙间填充浇注水泥砂浆，以使井壁受力均匀，不受破坏。二、顶管机1、顶管机（图5-14）的作用是切削土体并搅拌均匀和控制顶进的方向。图4-8顶管机2、顶管机安装调试：1）、机头吊入工作井前应进行具体检查。2）、装、卸机头时应平稳、缓慢，避免冲击、碰撞，并由专人指挥，保证安全。3）、机头安放在导轨上后，应测定前后端的中心的方向偏差和相对高差，并做好记录，机头与导轨的接触面必须平稳、吻合。4）、机头必须对电路、油路、气压、泥浆管路等设备进行逐个连接，各部件连接牢固，不得渗漏，安装对的，并对各分系统进行认真检查和试运营。三、穿墙止水环穿墙止水环（图4-9）安装在工作井预留洞口，具有防止地下水、泥砂和触变泥浆从管节与止水环之间的间隙流到工作井。洞口止水环洞口止水环导轨预留洞口图4-9洞口止水穿墙止水圈的组成部分为：=1\*GB3①预埋钢板环；②橡胶圈；③钢压板；④钢压环；⑤螺栓。止水环结构（图4-10）采用钢法兰加压板，中间夹装20mm厚的橡胶止水环，该橡胶环具有较高的拉伸率（大于300）和耐磨性，硬度为45～55，永久性变形不大于10％。借助管道顶进带动安装好的橡胶板形成逆向止水装置。安装固定好后，预埋钢环板与混凝土墙接触面处采用水泥砂浆堵缝止水。其构造见图。四、排土系统1、泥水式排泥系统（图4-11）重要设备：涉及进排泥浆泵、泥浆管、泥水解决装置、泥水箱等。排泥系统有两个作用：一方面是排土，另一方面是平衡地下水。泥水解决器泥水解决器泥浆箱进浆泵进浆管排浆管进浆泵机内旁通图4-11排泥系统2、安装调试：泥水解决是指泥水平衡顶管过程中排放出来的泥水的二次解决，即泥水分离。一般采用振动筛与旋流器组合起来进行泥水分离的方法。由振动筛把较粗的颗粒，一般在1.0mm以上的颗粒分离出来，然后由旋流器把较细的颗粒再分离出来。假如颗粒比较细，分离出来的土的含水量比较高，可在其中掺入一定比例的吸水剂，如丙稀酸盐，这种吸水剂可吸去土中的水分，使本来流淌的土变成可运送的干土。泥水系统的进排泥水的调配是保证挖掘面稳定的条件之一，同时也是保证泥水能正常输送不可忽视的一个重要环节。根据地质资料，顶管穿越的土质为流塑性细砂淤泥层，含泥量较大。所以，进浆泥水的比重调配在1.05～1.10之间。在施工中测试，排浆泥水的比重在1.25～1.30之间，此排浆泥水的比重能保证细砂在输送管内不易沉淀，也能保证挖掘面的稳定。同时，地层具有较多杂物和贝壳，进入泥水循环系统的杂物和贝壳，容易堵塞排泥管和泥浆泵，所以，在排泥泵前需加装滤石箱，防止杂物和贝壳堵塞泵叶轮，同时还需及时清理滤石箱里的杂物和贝壳，保证循环系流无堵塞。五、触变泥浆系统1、触变泥浆系统（图4-12）重要设备：由拌浆、注浆和管道三部分组成。2、触变泥浆系统的作用：减少顶进过程中的管节与土体的摩阻力。触变泥浆管压浆机泥浆搅拌桶图5-1触变泥浆管压浆机泥浆搅拌桶六、测量系统1、测量系统的重要设备：由激光经纬仪、测量靶和监示器组成。2、测量系统的作用：监示顶管施工过程中顶管机推动的轴线偏差。3、安装调试：顶管机安放在工作井内的道轨上，调整测量靶中心与管道中心线基本一致，与管道中心线垂直。调整激光经纬仪座的高度，使激光经纬仪的激光束的高度基本与管道中心线标高一致。根据测量定位点调整激光束，使到激光束基本与管道轴线重合。调整测量靶激光束点的大小，根据测量靶激光斑点的位置，调整测量靶的位置，使激光点与靶中心点重合。图4-13测量系统七、纠偏系统纠偏泵站纠偏泵站4组纠偏千斤顶图4-14纠偏系统1)、纠偏系统（图4-14）重要设备：纠偏千斤顶、油泵站、位移传感器和倾斜仪组成。2)、纠偏系统的作用：控制顶管施工中的顶管机推动方向。纠偏系统的动作控制是在地面操作室的操作台远程控制的，纠偏量的控制是通过安放在纠偏千斤顶上的位移传感器来实现纠偏量的控制，纠偏动作是一个纠偏千斤顶的组合式动作来实现。纠偏动作组合（图4-15）如：向上纠偏：左下、右下油缸同时伸动作；向下纠偏：左上、右上油缸同时伸动作；向左纠偏：右上、右下油缸同时伸动作；向右纠偏：左上、左下油缸同时伸动作。八、中继环接力系统1)、中继环接力系统重要设备：小千斤顶、液压泵站、外壳体组成。2)、中继环接力系统的作用：将整段管道分段推动，减少主推顶力。九、起重设备顶管用的起重设备D1350混凝土管拟采用25T吊车。图4-16吊车1．吊装、运送吊装前必须对汽车吊的停靠起吊位置进行测算，拟定好位置后再把汽车吊的每个脚支撑固定，然后再进行施工。起吊重物（或其他轻型物体）时，应确认起吊的物品是否已装好，挂钩要牢固，确认刹车装置是否可靠，起吊的钢丝绳是否有磨损，的确各方面都安全可靠之后才干起吊。起吊后吊机作业半径人员必须远离吊机，并且旁边必须安排专业人员在指挥吊机工作。起吊的速度不能过快。其起重机吊臂旋转至高压线下，应有专人看护，吊车旋转要缓慢，混凝土管等大型重物应有工作人员拉拽，不得使混凝土管、或其它重物摆动过大。起吊重物下绝对不准行人及作业人员从底下通过。2．混凝土管的进场堆放、标记混凝土管运到现场后由汽车吊把管起吊到指定的堆放场地，管的堆放要整齐。管上必须标明编号，制作日期等。3．流程图吊装前的准备吊装前的准备试吊吊装安全监控吊装指挥复位图4-17混凝土管吊装流程图4．监督控制吊装作业时现场施工员、安全员必须对参与吊装人员进行安全技术交底，做好安全监督工作，要经常督促起重工对吊具、吊钩防脱落保险装置和行程开关是否灵活有效，要经常检查用电方面的设备，是否严格按照用电规范搭接电缆（电线）。特别是在高压线旁混凝土管的吊装等，必须监督起重机械与高压线的安全操作距离是否符合下表规定。表4-3起重机对输电线的安全距离单位：m位置电压kV<11～1520～4060～110220沿垂直方向1.53456沿水平方向11.52465．吊装前的安全技术交底吊装前必须做好安全技术交底，对起重操作人员进行具体的专项吊装安全技术交底。交底要做到交底到人，交底要有针对性，高压线下和高压线旁施工要交代好人员、机械安全距离和注意事项，并配备专人监护。4.5.4.2泥水平衡顶管施工重要施工方法一、穿墙顶进顶管进出洞是整个施工过程中的关键环节之一，进出洞成功等于整个顶管工程成功了一半。本工程是采用地下预埋钢盒作为预留进出洞口，在井出洞口安装可拆式止水钢圈，再在钢圈上上安装止水胶圈，达成止水效果。并在洞口前方挨着顶进方向的支护桩的外边线做旋喷桩止水幕墙并加固，旋喷桩为Φ600mm1、工作井出洞解决：在出洞前，割掉预埋钢盒外侧钢板，并将止水钢环焊接到预埋钢盒的外侧，再将止水橡胶圈安装在止水钢环上。在准备出洞时，在将钢盒内侧挡土钢板割掉，清理预留孔内的杂物后立即将工具头推动预留孔，缩短停顿时间，这时止水橡胶圈紧抱工具头外壳，发挥止水作用。顶进工具头到穿墙管内，工具头与第一节混凝土管采用刚性联结，避免工具头“磕头”。顶管出洞的施工环节相称关键，顶管穿墙时要防止工具头下跌，在穿墙的初期，因入土较小，工具头的自重仅由两点支承，其中一点是导轨，另一点是入土较浅的土体。因此，工具头穿墙时，一方面要带一个向上的初始角（约5′），另一方面穿墙管下部要有支托，并且加强管段与工具管、管段与管段之间的联结。此外，工具管的推动一定要迅速，不使穿墙管内的土体暴露时间太长。顶管穿墙位置必须作好止水，防止孔口由于流失减阻泥浆，导致孔口塌陷，发生安全事故。2、在出洞施工初期，由于顶管机正面积极土压力远大于顶管即周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力的总和，因此极易产生顶管机反弹，引起顶管即前方土体不规则坍塌，使顶管机再次推动时方向失控和向上爬高。为此，在洞口的两侧平行地面各安装好一条工字钢，当主顶千斤顶准备回缩加顶铁时，将两条工字钢分别与第一个顶铁的焊牢，然后回收千斤顶，防止顶管机反弹。3、同时，在出洞施工初期顶管机容易发生扭转现象。由于顶管机大刀盘转动时对前方土体会产生一个扭矩，根据互相作用原理，土体对顶管机同时也会产生一个扭矩。而由于顶管机周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力很小，故摩擦力及顶管机自重所产生的反抗扭矩小于土体对顶管机产生的扭矩，所以此时顶管机会扭转。为了克服此现象，防止顶管机发生扭转，分别在顶管机的两侧焊上各一块挡板，挡板底面与导轨面平齐。当顶管机扭转时，挡板压在导轨上，防止顶管机扭转。4、穿越旋喷桩止水幕墙：旋喷桩硬度较大，顶进不能过快，否则会使顶管机严重扭转或使顶管机损坏。因此，要放慢顶进速度，一般顶进速度控制在20mm/min。加大泥水流量，防止旋喷桩硬泥块堵塞泥浆管道。二、正常顶进管道出洞成功后，管道开始正常顶进。通过后座主顶油泵和主顶千斤顶产生推力，推动管道向前推动。在管节推动的同时，顶管机大刀盘切削前方土体，切削下来的土体进入顶管机的泥土仓内，经刀盘的搅拌与进浆管送入的清泥浆搅拌成浓的泥浆，再通过排浆管道将浓泥浆排出机头。通过管节一节一节向前推动，顶管机不断推动最后到达接受井，形成整段管道。初始顶进时顶进速度一般控制在20～50mm/min，正常顶进时顶进速度控制在50～150mm/min，如遇正面障碍物，应控制在10mm/min以内。初始顶进时出土量一般控制在理论出土量的95%左右，正常情况下出土量控制在理论出土量的98%～100%。排泥过程是通过后座主顶千斤顶推动，顶管掘进机大刀盘切削前方土体，切削下来的土体进入顶管掘进机的泥土仓。块石、混凝土或坚硬的土块等大块状物体在内外锥体的偏心碾压破碎作用下粉碎成为直径小于30mm的颗粒；粘性土在外壳斜锥段4个高压水孔喷射水流的作用下变成碎块和泥浆，在刀盘和内锥体的搅拌下成为可流动的泥土并被挤入泥水仓。同时，泥水循环泥浆经进浆管进入泥水仓，在泥水仓与泥土充足混合成为浓度更大的泥浆，经排浆管排出机头，再经泥水分离器解决泥沙等固体颗粒被分离外运，泥浆循环使用，实现了连续掘进作业，见图4-18。泥水解决器泥水解决器泥浆箱进浆泵进浆管下一节管道顶进制作排浆管进浆泵机内旁通图4-18泥水平衡顶管排泥系统循环泥浆的浓度控制在1.09，压力比地下水水头增长20Kpa10Kpa。泥水除了对泥沙起悬浮和携带作用外，同时对开挖面起平衡稳定作用，泥水压力由泥土仓的流动土体传到开挖面，防止开挖面坍塌，并且通过泥土仓的缓冲作用，即使泥水压力不正常，也不至于产生较大的地面沉降，泥土仓的土体与开挖面处在积极平衡或被动平衡状态。在工作前须制作一定浓度的清泥浆储放在泥浆箱内，工作时清泥浆经进浆泵和进浆进入顶管机的泥水仓，与顶管机刀盘切削的土体搅拌成均匀的浓泥浆，经排泥浆管和排浆泵管排出井外，经泥水解决装置把浓泥浆的砂土一般在0.4mm以上的颗粒分离出来。泥浆再通过沉淀池的过滤，把较细的颗粒再分离出来，这样可以把浓泥浆过滤成清泥浆。泥水通过不断循环，把顶管机前方的泥土排出井外。三、测量、纠偏（一）、顶管顶进中的测量工作激光经纬仪安顿在观测台上，它发出的激光束为管道中心线，又符合设计坡度规定，实为顶管导向的基准线。施工开始时将顶管机的测量靶的中心与激光斑点中心重合。当顶管机头出现偏差，相应激光斑点将偏离靶中心，测量靶图像通过视频传送到操作台的监示器上，从而观测出激光斑点将偏离靶中心偏离图像，通过控制纠偏千斤顶的伸缩量，进行顶进方向的纠正，使顶管机始终沿激光束方向前进。顶管施工中测量工作的重要任务是掌握好管线的中线方向、高程和坡度。1、高程控制激光经纬仪图4激光经纬仪图4-19导线控制19井口投点示意图（2）根据顶管线路所布设的导线点及水准点，标定出井的平面位置及测定其深度，以指导工作井的开挖施工；定出始发井与接受井的管道中心点，并将其投设于地面（以下简称投点），作好标记，由于投点处在井的边沿，事先作好投点的支架搭设与焊接标志工作。（3）以布设的线路导线点中的一个导线点及一条边的方位角，重新精密测定二井间的导线，即贯通导线，并联测二井投点，在有条件的地方，最佳将投点作为导线点，以便获得投点的精确坐标，所有导线点应埋设牢固标志，以备复测。根据贯通导线及井口投点，在始发井边沿放样出顶进方向的坐标点，而后与井口投点一起向井下投设方向线，并将高程从井上传至井下，埋设临时水准标点，如图4-19所示。（4）在工作井下建立控制观测台，在其上配置有强制对中的仪器基座，并设有上下左右可调节的装置，能使架设于其上的仪器调整到中线（或与中线偏离一定距离）的位置，并使仪器横轴调整到中线（或与中线偏离一定距离）的高度上。（二）、纠偏顶管机的测量靶网格为10mm，根据顶管机测量靶激光点的偏移量计算顶管机的斜率，伸出相应的纠偏千斤顶组，使顶管机推动改变方向，从而实现顶进方向的控制。纠正偏量应缓慢进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。由于顶管机头附有测量靶见图2-27，激光经纬仪安顿在观测台上，在工作中，已使它发出的激光束既为管道中心线，又符合设计坡度规定，实为顶管导向的基准线。施工开始时使测量靶中心与激光光斑中心重合，当掘进机头出现偏差，相应测量靶中心将偏离光斑中心，从而给出偏离信号，通过通过视频传送到操作台的监示器，进行顶进方向的纠正，使工具头始终沿激光束方向前进。激光经纬仪图4-20顶进施工中的测量示意图工具头开始顶进5～10m的范围内，允许偏差应为：轴线位置50mm，高程30mm，当超过允许偏差时，应采用措施纠正。纠正偏差应缓慢进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。工具头前方有纠偏节，纠偏节中安装有纠偏千斤顶，顶进过程中，根据测量反馈的结果，调整纠偏千斤顶，使工具头改变方向，从而实现顶进方向的控制。假如工具头的方向偏差超过10mm，即应采用纠偏千斤顶进行纠偏。管顶出穿墙管及在长度30～40m范围内的偏差是影响全段偏差的关键，特别是出墙洞时，由于管段长度短、工具头重量大，近出洞口土质易受扰动等因素的影响，往往会导致向下偏，此时，应当综合运用工具头自身纠偏和调整千斤顶的作用力合力中心来控制顶管方向。纠偏应贯穿在顶进施工的全过程，必须做到严密监测顶管的偏位情况，并及时纠偏，尽量做到纠偏在偏位发生的萌芽阶段。假如根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少，增大纠偏力度，假如根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐渐减少。顶管施工的顶进管道允许偏差：表4-4顶进管道允许偏差表（mm）项目允许偏差轴线位置顶进长度<350300m≤顶进长度<10100管道内底高程顶进长度<3D<1500+30,-40D≥1500+40,-50300m≤顶进长度<10+60,-80相邻管间错口钢管≤2对顶时两端错口50注：D为管道内径（mm）四、触变泥浆在顶进过程中，随着距离的增长，管道的摩阻力也随之增大。为了提高顶进施工的效率，在施工过程中尽也许地减少管道外侧的阻力，通常情况下往管外侧喷谢触变泥浆，减少顶进的阻力。1）触变泥浆系统设立：顶进过程中，需要经常进行压触变泥浆工作，以减少顶进的阻力。注浆孔的形状及布置：在每节管的前端布置一道触变泥浆注浆孔，数量为4个，孔的大小呈90度布置（图5-28），通过不段压浆，在管外壁形成一个泥浆套。图图4-21触变泥浆管设立在顶管机后面4节管每节管都设立触变泥浆管，在管节外壁形成完