佛山市某污水管道頂管施工方案

佛山市南海區(qū)桂城海三東路DN800、DDN10000頂管工程施工方案編制單位：編制人：編制時間：20009年03月09日目錄錄第一部分工程程概況………………3一、工程范圍及及實施意義…………3二、主要工程量量…………………3三、工程地貌…………3第二部分施工工總體安排及及施工計劃…………4一、施工分段及及任務(wù)劃分…………4二、施工進度計計劃…………………4第三部分材材料、勞動力力等資源需要要量計劃及控控制……7一、現(xiàn)場主要材材料需要量計計劃及控制…………7二、勞動力需要要量計劃及控控制…………………7第四部分主要要工程項目的的施工技術(shù)方方案及控制……………8一、工程簡介………………………8二、頂管施工工的技術(shù)要求求……………………8第五部分：安全全保證措施………16一、承諾……………16二、安全保證措措施………………17第六部分：設(shè)備備與資源配置置…………………19附表1：頂管施施工機具設(shè)備備表………………19第一部分工程程概況工程范圍及實施施意義本工程主要是為為了將桂城海海三東路片區(qū)區(qū)生活污水收收集接入佛山山一環(huán)污水總總管，該工程程實施的目的的是為了解決決該片區(qū)附近近以及上游民民用及工業(yè)污污水的排放問問題。本段管道工程的的施工采用遙遙控泥水機械械平衡式頂管管施工方案。主要工程量主要的工程數(shù)量量有：Ⅲ級鋼筋砼頂頂管工程：541.0米。其中：DN8000：450.0米；DN10000：91.0米。三、工程地貌1、本工程工作作井接收井的的施工位置均均在既有的海海三東路上，工工作場地要占占用該路南側(cè)側(cè)的部分道路路。在制井和和頂管施工時時，要安排好好行人臨時繞繞行通道，作作出明顯的安安全警示標志志，以確保道道路安全暢通通。2、根據(jù)業(yè)業(yè)主提供地質(zhì)質(zhì)勘察資料，地地層劃分及土土性特征明確確。3、污水管平面面設(shè)計圖、鉆鉆探報告、土土工成果報告告。第二部分施工工總體安排及及施工計劃施工分段及任務(wù)務(wù)劃分根據(jù)本工程施工工特點，工期期要求和施工工現(xiàn)場的條件件，為加強現(xiàn)現(xiàn)場施工管理理，確保工程程順利進行，我我們擬按以下下程序進行，精精心組織隊伍伍進行頂管施施工。1、測量放樣、樣樣槽開挖；2、頂管設(shè)備進進場安裝、調(diào)調(diào)試；3、管道頂進；；4、竣工驗收、清清場。二、施工進度計計劃開、竣工日期及及施工日歷天天本工程工期為550天，初步擬擬定為2009年03月20日開工，具具體以開工條件具備備為準。開工日期（初擬擬）竣工日期施工日歷天我們擬定計劃2009.033.202006.055.1050我公司將集中人人力、物力、財財力，確保本本工程按時竣竣工。進度安排和要求求在安排施工進度度時，我們考考慮了雨季、休休假、以及一一切可能出現(xiàn)現(xiàn)的施工障礙礙等不利因素素的影響，并并且稍留有余余地，把每個個工作日定為為12小時以上。頂管掘進DN800頂進進總里程：450m。兩班制每天掘進進40m，包括設(shè)備備轉(zhuǎn)場時間共共需40個工作日。2、清場、環(huán)境境恢復(fù)5天?？傂枋┕と諝v天天為50天，這樣我我們可以按施施工日歷天完完成本工程的的全部任務(wù)。（三）施工工總進度計劃劃海三東路頂管工工程施工總進進度表時間工作內(nèi)容510152025305101520253051015202530三月份四月份五月份圍護、施工準備備綜合管線摸底、樣樣槽開挖測量放樣、設(shè)備備進場設(shè)備安裝、調(diào)試試DN800管道道頂進竣工驗收、清場場第三部分材材料、勞動力力等資源需要要量計劃及控控制一、現(xiàn)場主要材材料需要量計計劃及控制進場施工前做好好物資采購工工作，及時編編制采購計劃劃，做好物資資的管理工作作，保證物資資保質(zhì)保量供供應(yīng)到場。物物資到場后需需經(jīng)監(jiān)理工程程師認可簽證證，方能投入入使用。二、勞動力需要要量計劃及控控制頂管專業(yè)施工隊隊一共計劃15人，機械操操作工2人，焊工2人，普工8人；泥水工3人，所有人人員根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)實際需要適適時調(diào)配。第四部分主要要工程項目的的施工技術(shù)方方案及控制一、工程簡介：：頂管直徑為DNN800：長度450m；DN10000：長度91m。序號起訖頂距m埋深m備注137#工作井32#接收井1703.98DN800237#工作井41#接收井1404.24DN800345#工作井41#接收井1304.22DN800445#工作井48#接收井914.41DN1000頂管材料采用ФФ800“F”型鋼承口式式鋼筋混凝土土管，管壁厚厚80mm，管節(jié)長2.0m。二、頂管施工工的技術(shù)要求求1、頂管設(shè)備備的選擇本標段工程我方方將選用目前前國內(nèi)較為先先進適合于本本地區(qū)土質(zhì)，較較易于控制沉沉降量的φ800泥水機械平平衡式頂管機機。泥水機械平衡式式頂管機主要要組成部分及及功能：（1）機殼為兩段一鉸形式式，前后殼體體通過糾偏油油缸聯(lián)接，糾糾偏缸的各種種組合動作可可使前后殼體體按需要的方方向產(chǎn)生折角角，在頂進過過程中產(chǎn)生糾糾偏效果。前前后殼體間有有橡膠止水圈圈確保殼體外外泥水不滲入入機體內(nèi)。（2）大刀盤及及刀架刀盤能自動前后后浮動，浮動動量13CM。以3-16TT/M2的設(shè)定壓力力自動平衡正正面土體。在在轉(zhuǎn)動時刀架架可相對伸縮縮，以自動調(diào)調(diào)節(jié)正面土體體切削量。這這種可靠直觀觀的機械平衡衡方式是本機機最大優(yōu)點之之一。（3）動力系統(tǒng)統(tǒng)通過電動機、減減速箱等部件件為大刀盤提提供足夠的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。（4）糾偏油缸缸組合動作、在需需要方向上使使前后殼體產(chǎn)產(chǎn)生折角，在在頂進過程中中產(chǎn)生糾偏效效果。（5）主頂系統(tǒng)統(tǒng)管道的主頂系統(tǒng)統(tǒng)由2只200噸油缸組成成總頂力為400噸。行程為3.5米。主頂系統(tǒng)的頂進進速度由VVVF控制，可實實施無級變速速。啟動和停停止由電氣系系統(tǒng)聯(lián)動控制制。（6）泥水系統(tǒng)統(tǒng)以一定水壓、流流速的水流稀稀釋、攪拌泥泥水艙泥漿，并并將泥漿帶至至地面沉淀箱箱。該水流水水壓比地下水水壓略高，精精度為0.5米水頭，以以平衡地下水水壓。這是本本頂管機又一一確保控制市市區(qū)地面沉降降的又一特點點。管道及送送排泥泵為4英寸系統(tǒng)。（7）電氣控制制系統(tǒng)傳遞各種操縱指指令；調(diào)節(jié)各各執(zhí)行元件的的狀態(tài)；在頂頂管機機頭內(nèi)內(nèi)設(shè)有監(jiān)聽、監(jiān)監(jiān)視、通訊、對對話系統(tǒng)，頂頂管機的各部部件工作情況況均可通過監(jiān)監(jiān)視屏及PLC互控傳遞至至地面操作臺臺，全部操作作均可在地面面完成。（8）機內(nèi)液壓壓接受控制系統(tǒng)的的指令，為機機內(nèi)各系統(tǒng)液液壓執(zhí)行元件件提供液壓能能。2、頂管基本工工藝整個頂管過程大大致可分為三三個階段：進進洞前準備階階段，正常頂頂進階段，出出洞及后期收收尾階段。2.1進洞前準準備階段本階段工作包括括：起重設(shè)備備就位，頂管管設(shè)備進場，洞洞口止水裝置置安裝，軸線線放樣，立后后靠，機坑導(dǎo)導(dǎo)軌、主頂油油缸組測量安安裝就位，沉沉降觀測網(wǎng)點點的布置和建建立。泥水系系統(tǒng)機坑旁通通閥組及管道道系統(tǒng)安裝就就位、操縱平平臺搭建。電電氣控制線路路布置、儲水水箱及泥水泵泵安裝就位、壓壓漿系統(tǒng)及其其管道安裝就就位、頂管機機頭下井就位位、各部分設(shè)設(shè)備調(diào)試運行行、聯(lián)機總調(diào)調(diào)試、觸變泥泥漿攪拌儲存存。2.2進洞及正正常頂進階段段打開洞門、機頭頭頂入洞口后后下設(shè)備段。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接油管、電電纜及泥水管管后繼續(xù)頂進進。油缸頂?shù)降轿缓?，拆除除泥水管和電電纜，第一節(jié)節(jié)管子下井，設(shè)設(shè)備段與第一一節(jié)管子合攏攏，對接好后后接通泥水管管和電纜繼續(xù)續(xù)頂進。重復(fù)復(fù)上述過程。在在頂進過程中中每頂一節(jié)管管子對頂進軸軸線作一到二二次測量，確確定糾偏的方方向和時機；；每頂2m管節(jié)對機頭頭切口前100米，后20米的地面面沉降監(jiān)測點點作一測量，并并立即繪成圖圖示曲線，以以便當班施工工人員能及時時分析總結(jié)并并采取相應(yīng)措措施，控制沉沉降幅度。整個頂進過程中中須從壓漿孔孔向管壁外注注入觸變泥漿漿，減小頂進進時管外壁阻阻力，填充擾擾動土中空隙隙，減小地面面沉降。嚴格執(zhí)行班長交交接班一小時時銜接制度，交交待上班各類類情況，共同同觀察工作現(xiàn)現(xiàn)狀，以保證證全頂程的連連續(xù)無間斷。2.3出洞及后后期收尾工作作本部分工程包括括：接收導(dǎo)軌軌就位，機頭頭偏差復(fù)測，井井位復(fù)測，打打開洞門，機機頭進洞，及及時從兩端開開始進行置換換固化壓漿，管管道內(nèi)清理，機機坑內(nèi)設(shè)備拆拆除和吊運。管管道清洗，管管節(jié)偏差測量量記錄。2.4頂管施工工流程為：施工準備施工準備后期拆裝管道頂進安裝頂管設(shè)備后期拆裝管道頂進安裝頂管設(shè)備3、頂力的理理論計算以本工程Ф8000頂管長度150m為例：3.1推力的理理論計算F=N1+N22式中F—總總頂力NN1—機頭阻力NN2—管節(jié)阻力N1=F1+FF2NN2=（L-L1）π*D*f式中F1——迎面阻力F2—側(cè)向摩阻力力F1=P*D22*π/4F2—P'*D**L1*π*η式中P—迎迎面阻力D—機頭外徑（0.98m）PP'—側(cè)壓力L1—機頭長度度（3.2m）η—鋼土摩阻系系數(shù)（0.42）L—頂進長度（150m）f—管節(jié)在漿套套中摩阻力（0.12?0.2t/mm2）P=P水+P設(shè)設(shè)P'=rr2*H*tgg2(450-Ψ2/2)2式中P水——泥水艙壓力力（4.5t/mm2）P設(shè)—刀盤設(shè)定壓壓力HH—地面至管中中深度（4.5m）r2—土的濕容重重（1.8t/mm3）Ψ2—土的等代代摩擦角（120）P設(shè)=P主+11?2/3（P被-P主）P主=r1**H*tg22(450-Ψ1/2)2P被=r1*H*tgg2(450+Ψ1/2)2式中r1—土的的浮容重（00.8t/mm3）Ψ1—濕土等代摩摩擦角（120）于是有：P主==0.8*4..5*tgg2(450-120/2)=2..35t/mm2P被=0.8**4.5*ttg2(450+120/2)=5..49t/mm2P設(shè)=)=3..35?4.71，取4.03t//m2P=4.5+44.03=8.53tt/m2P'=1.8**4.5*ttg2(450-120/2)=5..31t/mm2F1=8.533*0.982*π/4=6.43tF2=5.311*0.98*3.2*π*0.422=21.997tN1=6.433+21.997=28..4tN2=(1500-3.2)*π*0.98*((0.12??0.2)==54.244~90.339tF=28.4++(54.224~90..39)=83~1119t這樣我方選用22臺200t雙級等推力力油缸，無須須設(shè)置中繼站站便可滿足全全部頂管工程程的施工要求求。4、管材與管管材接口4.1根據(jù)設(shè)計計,本標段工程程所用管節(jié)為為φ800“F”型鋼承口式式鋼筋混凝土土管。4.2所購買的的混凝土管材材，必須及時時通知監(jiān)理驗驗收。5、頂管觸變泥泥漿頂管施工中，頂頂力控制的關(guān)關(guān)鍵是最大限限度地降低頂頂進阻力，而而降低頂進阻阻力最有效的的方法是進行行注觸變泥漿漿。觸變泥漿漿使管周外壁壁形成泥漿潤潤滑套，從而而降低了頂進進時的摩阻力力。5.1訂購頂管管管材時要求求供應(yīng)商在管管子上預(yù)埋壓壓漿孔，前三三節(jié)管材均要要有壓漿孔，每每一節(jié)管材設(shè)設(shè)3只漿孔，壓壓漿孔的設(shè)置置為漿套的形形成的必要措措施。每5m布置3個注漿孔，即即每二節(jié)管材材有一節(jié)預(yù)埋埋3個漿孔。5.2膨潤土的的貯藏及漿液液配制、攪拌拌、膨脹時間間。本工程觸變泥漿漿選用標準配配方的漿料，在在攪拌筒內(nèi)按按一定比例兌兌水充分拌制制后，儲放224小時后使使用。漿液配合比為：：膨潤土CMCC純堿堿水1041.0053.058000(KG))5.3壓漿方式式要以同步注注漿為主，補補漿為輔，并并在頂進過程程中，要每天天以放漿查壓壓的方法檢查查各推進段的的漿套完整情情況。并以規(guī)規(guī)定表式上報報。壓漿分三類，分分別控制：（1）機尾同步步壓漿：以形形成原始漿套套，填充固有有間隙，定量量為每節(jié)為30~40次cm。（2）沿線（及及洞口）壓漿漿：以補充管管道不直形成成的沿線漿套套缺損，分開開計量并填表表。（3）定點壓漿漿：根據(jù)沉降降測量反饋數(shù)數(shù)據(jù)，對沉降降過大處補償償性壓漿，以以支承地表荷荷載。5.4注漿設(shè)備備和管路要可可靠，具有足足夠的耐壓和和良好的密封封性能。5.5注漿工藝藝由專人負責責，質(zhì)量員定定期檢查。6、測量與方向向控制6.1測量的方方法（1）頂進的測測量與方向的的控制，主要要是采用全站站儀，輔以激激光經(jīng)緯儀和和水準儀測量量。（2）在工作井井后靠前設(shè)置置牢固的測量量平臺。平臺臺高度與軸線線標高相匹配配,激光經(jīng)緯儀儀設(shè)置在平臺臺上,調(diào)整紅外線線激光方向,,高度與設(shè)計計軸線一致,,在機頭后殼殼體圓心處有有一激光靶,,光靶上的光光點位置讀數(shù)數(shù)就是機頭尾尾部的實際偏偏差。機頭前前殼體土艙上上有一前尺，前前尺和激光靶靶的水平相互互位置指示了了機頭運動的的水平趨勢。同同時，在機頭頭放置一坡度度板，掛好鉛鉛錘，通過鉛鉛錘的左右偏偏移可以知道道機頭的轉(zhuǎn)向向，通過機頭頭的前后偏移移可以知道機機頭的上下運運動趨勢，從從而便于控制制機頭的走向向。頂進施工工時結(jié)合機頭頭前殼激光點點讀數(shù)，坡度度板讀數(shù),傾斜儀讀數(shù)數(shù),即可算出機機頭的現(xiàn)存偏偏差及發(fā)展趨趨勢，從而確確定糾偏動作作的方向大小小及時調(diào)整機機頭。6.2測量與方方向控制要點點（1）有嚴格的的放樣復(fù)核制制度，并做好好原始記錄。頂進前必須遵守嚴格的放樣復(fù)測制度，堅持三級復(fù)測：施工組測量員→項目管理部→監(jiān)理工程師，確保測量萬無一失。（2）布設(shè)在工工作井后方的的儀座必須避避免頂進時移移位和變形，必必須定時復(fù)測測并及時調(diào)整整。（3）頂進糾偏偏必須勤測量量、多微調(diào)，糾糾偏角度應(yīng)保保持在10''～20'不得大大于10。并設(shè)置偏偏差警戒線。（4）初始推進進階段，方向向主要是主頂頂油缸控制，因因此，一方面面要減慢主頂頂推進速度，另另一方面要不不斷測量并調(diào)調(diào)整油缸編組組以實施機頭頭糾偏。（5）開始頂進進前必須制定定坡度計劃，對對每一米、每每節(jié)管的位置置、標高需事事先計算，確確保頂進時正正確，以最終終符合設(shè)計坡坡度要求和質(zhì)質(zhì)量標準為原原則。（6）前20mm每頂1m測軸線一次次并記錄，所所有報表須按按實填寫。7、沉降控制制由于頂管施工在在泗磚路綠化化帶上，因此此頂管的沉降降控制對本工工程的順利完完工尤為重要要。為了更好好的控制地面面沉降，我們們將采取以下下措施：7.1調(diào)整壓力力控制刀盤正面水土壓壓力不平衡，就就會引起地面面隆起或失土土沉降，根據(jù)據(jù)管道的埋深深及地下水位位情況，泥水水系統(tǒng)的設(shè)定定壓力一般比比地下水壓高高5千帕。①由于實際土壓壓力與初步計計算設(shè)定土壓壓力必定有出出入，所以在在起始頂管時時要勤對地面面進行沉降觀觀測。②由于車輛震動動荷重有變化化，地面承重重必然是變動動的。③由于頂進過程程中，土質(zhì)難難免有變化，所所以頂進操作作特別是土壓壓力設(shè)定必須須與沉降測量量分析密切相相關(guān)。事前對對沿線各分段段進行測控布布點，并以測測量反饋數(shù)據(jù)據(jù)隨時調(diào)整。7.2頂管施工工中控制（1）在頂進初初始階段，設(shè)設(shè)立地面沉降降實驗段，通通過對地面沉沉降的反復(fù)測測量、監(jiān)控，掌掌握沉降變化化規(guī)律，以便便更好的調(diào)整整頂進壓力、機機頭倉內(nèi)泥水水壓力、機尾尾及沿線壓漿漿量。以控制制沉降量以及及推進速度。（2）頂進軸線線偏差也會引引起較大的地地面沉降，故故在頂進操縱縱時，操縱人人員要認真仔仔細分析機頭頭偏差量，謹謹慎糾偏，確確保管道偏差差控制在盡可可能小的范圍圍內(nèi)。（3）頂完每一一節(jié)管材后，截截止閥必須確確保關(guān)死，防防止土體從截截止閥出流出出而產(chǎn)生沉降降；同時將刀刀盤浮出，使使刀盤與土體體間無空隙，以以免空隙處也也產(chǎn)生沉降。7.3沉降監(jiān)測測：測量頻率為機頭頭切口經(jīng)過前前后范圍內(nèi)每每頂進5米測一次。并并要將測量結(jié)結(jié)果繪成圖上上報備案。7.4進出洞口口階段控制A、頂管進洞口口防止沉降措措施（1）除了在工工作井預(yù)留孔孔處安裝橡膠膠止水圈外，根根據(jù)地質(zhì)情況況，如有必要要將在洞口外外側(cè)進行壓密密注漿加固。洞洞口無剩余硬硬塊，使工具具管推進無阻阻礙。（2）為防止工工具管出洞以以后發(fā)生“磕”頭現(xiàn)象，在在底部安裝延延伸導(dǎo)軌，寬寬度與井內(nèi)導(dǎo)導(dǎo)軌一致。（3）當工具管管推進完畢，安安放第一節(jié)管管時，應(yīng)將工工具管與導(dǎo)軌軌焊接牢固，防防止主頂縮回回以后，由于于正面土壓力力的影響使工工具管彈回。B、頂管出洞口口防止沉降措措施當工具管距接收收井還有一段段距離時，應(yīng)應(yīng)放慢速度，關(guān)關(guān)閉水倉，使使工具管切土土口旋轉(zhuǎn)，待待鋼板樁拔除除以后將工具具管推進接收收井。吊起工工具管以后，立立即將預(yù)留孔孔和管壁之間間的空隙用磚磚塊和雙快水水泥堵住，并并預(yù)留好應(yīng)急急明水卸壓口口。第五部分：安全全保證措施承諾1、整個施工期期間不發(fā)生人人員傷亡事故故2、爭創(chuàng)文明建建設(shè)工地二、安全保證措措施1、牢固樹立“安全為生產(chǎn)產(chǎn)，生產(chǎn)必須須安全”的思想，落落實各級安全全責任制，充充分發(fā)揮專職職安全員的作作用，建立一一個有層次的的負責安全的的、管理監(jiān)督督網(wǎng)。2、建立健全工工地安全生產(chǎn)產(chǎn)管理制度。每每天上崗前進進行班前安全全交底，每星星期進行一次次安全教育活活動，每月進進行一次安全全大檢查，發(fā)發(fā)現(xiàn)問題及時時整改。經(jīng)常常進行安全抽抽查，做到工工人入場必須須進行入場安安全教育和崗崗位教育。特特殊工種必須須進行相應(yīng)的的安全教育和和技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)經(jīng)考核合格后后，方可上崗崗操作。3、施工人員必必須按安全生生產(chǎn)操作規(guī)程程進行