1、福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案目 录1 编制依据及说明 .12 工程概况 .12.1 工程概述 .12.2 地形地貌 .12.3 工程地质条件 .12.4 水文地质条件 .12.5 其他概况 .13 施工计划 .23.1 施工组织计划 .23.2 主要材料与设备计划 .43.3 施工进度计划及保证措施 .54 施工工艺技术 .54.1 顶管工作井的设置 .54.2 施工顺序安排 .54.3 工作井施工 .54.4 接收井、检查井 .84.5 泥水平衡法顶管施工 .84.6 质量保证措施 .124.7 安全保证措施 .164.8 施工应急救援预案 .205 现场交通组织及
2、文明施工措施 .265.1 现场交通组织 .265.2 文明施工措施 .276 劳动力计划 .287 雨季、台风和夏季高温季节的施工措施 .28福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案11 编 制 依 据 及 说 明1、福龙路（广深港铁路桥段）排水工程施工图;2、根据工程特点、施工环境、施工条件和自然条件的分析;3、给水排水工程顶管技术规程（CECS 246-2008）。2 工 程 概 况2.1 工程概述福 龙 路 （ 广 深 港 铁 路 桥 段 ） 排 水 工 程 是 针 对 福 龙 路 -广 深 港 铁 路 桥 段 受 淹 的 情 况 ，理 顺 整 个 排 水 通 道 使 片
3、 区 排 水 系 统 通 畅 ， 通 过 在 明 渠 段 设 置 沉 砂 和 清 淤 设 施 ， 定 期 清疏 维 护 ， 减 少 暗 涵 段 的 沉 积 。 同 时 为 减 轻 水 源 水 质 污 染 ， 新 建 污 水 收 集 管 ， 并 将 面 源污 染 及 漏 排 污 水 尽 可 能 收 集 ， 同 时 在 明 渠 改 造 末 端 设 置 稳 定 塘 和 表 面 流 湿 地 进 一 步 净化 水 质 。 主 要 工 程 内 容 包 括 开 挖 敷 设 DN300污 水 管 道 168.7m， DN400污 水 管 道705m； 拖 管 施 工 DN400污 水 管 道 465.2m；
4、明 渠 段 改 造 约 893m； DN3000纲 砼 管 顶 管155m， 开 挖 敷 设 25m； 过 路 换 管 2-DN3000纲 砼 管 30m； DN1800纲 砼 管 顶 管 35m， 开挖 敷 设 12m； 稳 定 塘 1426 ， 表 面 流 湿 地 面 积 1735 。 给 排 水 工 程 主 要 内 容 为 新 建DN300、 DN400污 水 管 道 共 计 1338.9m， 其 它 内 容 详 见 水 工 图 纸 。2.2 地形地貌本工程顶管位于人、车流量较大的交岔路口，且地下管线复杂、繁多，因此，施工时须对顶管井位位置的路面采取钢板保护措施、对沿管线地面沉降量严格控
5、制。2.3 工程地质条件1、场地环境类别本区地处北回归线以南，属于亚热带海洋性季风气候，冬暖夏凉雨量充沛。场地环境类型为类。2、不良地质现象场地及邻区除新近堆填的松散状人工填土砂外，未发现活动断裂、滑坡、崩塌及泥石流等不良工程地质现象。2.4 水文地质条件4、工程地质情况：顶管及顶管工作井所在范围地层从上而下主要为填石、素填土、粘土质砾砂、淤泥质土和弱风化花岗岩，场地土类型为中软土，场地类别为类。场地地下水类型以孔隙潜水为主。2.5其他概况该工程的顶管属长距离顶管，且管道位于地下水位以下。施工过程中应作好如下几项工作：福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案21）方向控制；2）合
6、理确定顶进头和顶推力；3）工具管开挖面的正面稳定；4）承压壁的后靠结构及土体稳定。由于该工程地处交通繁忙的交岔路口，且地下管线非常之多且复杂，因此，施工时须作好如下几项工作：1）地面沉降控制；2）现场交通疏导；3）现场文明施工。3 施 工 计 划3.1 施工组织计划3.1.1 项目组织与管理机构我公司在施工现场设有项目经理部，作为公司派出机构。项目经理部代表公司，运用系统工程的理论，按照工程项目运行的内在规律，以项目为中心，以全面、忠实地履行工程承包合同为目标，以完善、健全的公司管理体系和制度为条件，以公司雄厚的技术力量和充足的资源为后盾，对项目建设进行全过程、全方位的科学管理。项目经理部的组
7、织框图如下。项目经理部的主要组织成员见下表：表一序号 姓名 职称 上岗资格证明项 目 经 理技术负责人 项目副经理技术部 质监部 工程部 物资设备部 安监部 合约部 财务部 综合办公室技术管理物 资 设 备 采 购 、供 应 、 管 理 ， 施工设 备 维 修质量检查、监督进 度 、 环境 管 理 与控 制安全检查与监督合同管理资 金 管理 、 成本 控 制外 联 接 待 、 行政 后 勤 、 医 疗保 健 、治 安 保 卫土建施工队 顶管施工队福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案3证书名称级别 证号 专业1 黄伟生助理工程师建造师注册证 二级 GD004972市政公用工程、
8、建筑工程2 黄文贤 高级工程师 职称证 高级 Kq03121037 市政3 吴汉谦 工程师 职称证 中级 41000025013Z074 市政道路桥梁4 周伟波 助理工程师 职称证 初级粤初职证字第1204002000109电算化5 黄锦裕 工程师 职称证 中级 1212A0309 工民建6 赵荣真助理工程师 上岗证 初级粤建安 C(2011)0002125工民建7 洪继德 材料员 上岗证 初级 1535C0108 工民建8 周财平 工程师 上岗证 中级 1212C0148 工民建9 黄和杰 资料员 上岗证 初级 1108F0158 工民建10 彭科军 工程师 上岗证 中级 1212B0399
9、 工民建11 赵荣亮机械设备管理员 上岗证 初级 1212E0102 工民建12 林伟明 工程师 职称证 中级 冀职改办字2007378 号 建筑3.1.2 项目作业施工队项目施工所需作业队伍由我公司的劳务公司负责提供。劳务公司根据项目经理部提交的劳动力需用计划，组织具有相关工程施工经验的熟练工人进场作业。作业人员按工种分成若干班组，每个班组配备班组长和班组技术员。班组长在施工队长的直接领导下，组织本班组人员施工作业。各作业队伍的作业内容见下表。表二作业队伍 作业内容 备 注土建施工队 工作井、检查井施工顶管施工队 顶管施工福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案43.2 主要材
10、料与设备计划3.2.1主要材料计划 表三序号 材料构件名称 规格型号 单位 数量1 钢筋砼顶管 DN1800DN3000,L=3000，级 根 762钢筋砼顶管接头附件 DN3000 套 763 井座、井盖 700 套 44 C30 抗渗砼 m 1985 钢筋 多种型号 t 993.2.2主要设备使用计划 表四设备名称及型号 单 位 数量 备注后座顶进装置 套 1油压千斤顶 400t 只 2通风机 f-5 轴流式 台 1压浆设备 套 1经纬仪带 T2 陀螺 台 1水准仪 NA2 台 1全站仪 台 1 拓普康便携式气体检测仪 个 1 RBBJ-T挖土机 HD820 台 1装载机 ZL-40 台
11、1电动震动锤 45KW 台 1卷扬机 5t 台 3水泵 台 6自卸汽车 8t 辆 43.3施工进度计划及保证措施3.3.1工期目标施工计划工期为 90 天，计划拟开工日期：2016 年 06 月 12 日；计划竣工日期：2016 年 09 月 12 日。3.3.2工期保证措施福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案51)按照项目施工的规律，对项目各要素及所需资源进行优化，配备优秀的项目管理班子，确保项目管理系统的全面优化。2）认真作好施工准备工作，保证施工所需各项资源的供应。3）充分利用作业面，合理组织，提前插入后续工序。4）合理安排顶进线路和方向，采用相对顶进的方法，将检查井兼
12、作接受井减少了工作井的数量和顶进设备拆、运、装的工作量。5）采用大刀盘土压平衡工具头施工，不受地下水位的影响，施工效率高。6）强化技术、质量、安全管理，避免窝工、停工、返工。4 施 工 工 艺 技 术4.1 顶管工作井的设置本工程顶管井号 1#段全长 155m，2#段全长 35m，布置 2 个接收坑，2 个中间井，2个接收井。工作井的位置设置遵循如下原则：1） 应利用管线上的工艺井；2） 应考虑排水、出土和运输方便；3） 应远离居民区和高压线；4） 应尽可能避免地上或地下的管线、构筑物、树木等；5） 工作井的数量不宜过多，以降低工程建设成本、缩短工期。4.2 施工顺序安排总的施工顺序：先施工工
13、作井，后向两边顶进。具体步骤如下：第一步：施工 1#、2#工作井；第二步：将顶进设备安装在以上工作井内，同时向两边顶进，根据施工安排，拟定先施工 1#、2#工作井；第四步：顶管完成后，施工各检查井。4.3 工作井施工4.3.1 工艺流程4.3.2 测量放线及基坑开挖用全站仪测放工作井位置及背墙的位置。用反铲挖机开挖基坑，人工挖探管线配合。4.3.3 钢板桩施打平整场地 测量放线 打钢板桩 开挖基坑 垫层施工浇筑底板 背墙施工 工字钢安装 钢板桩割孔福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案6（1）钢板桩施工关系到施工支护和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有
14、关要求：钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过 2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。（2）为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中，为保证垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块
15、的位置，以便随时检查校正。钢板桩分几次打入，第一次由 20m 高打至 15m，第二次打至 10m，第三次打至导梁高度，待导架拆除后第四次才打至设计标高。打桩时，开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度，每打入 1m 测量一次。（3）振动沉桩振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前，振动锤的桩应夹紧钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。振动锤夹紧钢桩吊起，使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢桩每下沉 12左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。振动沉没钢板桩试桩数量不小于 10 根。沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，
16、并钢桩向上拔起 0.61.0m，然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。（4）、围檩、拉杆、角撑为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用槽钢或角钢组成，通过拉杆固定于原已打好的钢管锚杆上，拉杆由两根 25 钢筋组成，焊接于钢管锚杆上。为稳妥起见，在钢板桩墙五个转角上另用槽钢或角钢做角撑。（5）、钢板桩的拔除基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用（背墙与混凝土相接部分及与管相交部分不予拔除），拔除钢板桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案7孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己
17、施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动 1min2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化” ，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难 或拔不上来时，应停止拔桩，先振动 1min2min 后再往下锤0.5m1.0m 再往上振拔，如此反 复可将桩拔出来。背墙与混凝土相接部分及与管相交部分不予拔除。4.3.4 铺砂垫层在工作井底铺设砼垫层，砼垫层：采用 100mm 厚 C15 混凝土垫层，用水准仪找平。4.3.5 背墙施工本工程工作井采用钢板桩
18、四周钢筋混凝土背墙，后座钢板桩作背墙外侧模板，内侧模板采用木模，分两次制安，两次浇筑，钢筋一次成形，不予焊接。4.3.5.1模板支设井壁模板采用大模板组装而成，内外脚手架与模板系统要分离，各自成系统，以免由于下沉造成破坏。模板加固采用 16mm 对拉螺栓1000mm 紧固加焊止水片。混凝土井壁模板在支设过程中要注意收口，以免上大下小。4.3.5.2钢筋绑扎内外钢筋要设钢筋支撑，每 1.5m 不少于一个。井壁预埋插筋要有加固措施。4.3.5.3混凝土浇筑(1)混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行。以免造成地基不均匀下沉而导致沉井倾斜、裂缝。(2)浇筑的墙身混凝土应密实，外表面平整、光滑。有防水
19、要求时，支设模板穿墙螺栓应在其中间加焊止水环；筒身在水平施工缝处应设凸缝或设钢板止水带，突出筒壁部分应拆模后铲平以防水。4.4 接收井、检查井接受井与工作井均为钢筋混凝土结构。工作井与接收井施工期间为施工用井，施工完毕后根据相应管径另浇筑检查井增加流槽，浇筑顶板，砌井筒。4.5 泥水平衡法顶管施工工作井底板砼强度达到砼设计强度的50%后，根据顶管设计高程及轴线预埋钢制导福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案8轨，上放顶管设备、液压千斤顶，坑上架设龙门架起重设备，液压油箱及动力设备（液压千斤顶两只,每只不小于300吨,起重设备为25吨吊车）。4.5.1 施工准备及方法顶管施工前应
20、认真熟悉图纸,然后进行顶管轴线的定位,工作坑的放样及进行高程测量。根据己施放轴线及平面位置，预埋导轨。导轨用100503毫米工字钢外露1.0厘米，两轨间距为0.70米。轨道安装完毕后即进行顶管设备、液压千斤顶的安装调试,同时在沉井上架设龙门架起重设备、液压油箱及动力设备的安装。待砼底板强度达到设计要求的强度后开始进行管道顶进。4.5.2 管道顶进采用泥水平衡法顶进，微型掘进机被主顶油缸向前推进，掘进机头进入止水圈，穿过土层到达接收井，电动机提供能量，转动切削刀盘，通过切削刀盘进入土层。挖掘的土质，石块等在转动的切削刀盘内被粉碎，然后进入泥水舱，在那里与泥浆混合，最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵
21、输送至地面上。在挖掘过程中，采用复杂的土压平衡装置来维持水土平衡，以至始终处于主动与被动土压之间，达到消除地面的沉降和隆起的效果。掘进机完全进入土层以后，电缆、泥浆管被拆除，吊下第一节顶进管，它被推到掘进机的尾套处，与掘进头连接管顶进以后，挖掘终止、液压慢慢收回，另一节管道又吊入井内，套在第一节管道后方，连接在一起，重新顶进，这个过程不断重复，直到所有管道被顶入土层完毕，完成一条永久性的地下管道。掘进机在掘进过程中，采用了激光导向控制系统。位于工作后方的激光经纬仪发出激光束，调整好所需的标高及方向位置后，对准掘进机内的定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内，并输送到挖掘系统的电脑显
22、示屏内。操作者可以根据需要开启位于掘进机内置式油缸进行伸缩，为达到纠偏的目的，调整切削部分头部上下左右高度。在整个掘进过程中，甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向30cm内的偏离精度。福龙路（广深港铁路桥段）排水工程-顶管工程专项施工方案9当工作井完成以后，经调试完毕的液压系统，顶管掘进机便通过运输至工地，并安装就位至导轨上，微型掘进设备还包括，操纵室和遥控台、液压动力站、后方主顶、泥水循环装置，激光定位装置，减摩剂搅拌注入装置，泥水处理装置；其他辅助装置包括起重机，发电机、卡车、电焊机等。随后，微型掘进装置上。泥水平衡式顶管突出的优点：（1）适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高，以及变化范围很大的条件下，它都适用。（2）可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小，因而由顶
