1电缆管道穿越电缆管道穿越 XXX 国道工程顶管施工方案国道工程顶管施工方案XXXXXXX 公司公司2013 年年 9 月月2一、编制依据一、编制依据1 1、编制原则、编制原则1.确保本工程质量达到合格标准，满足业主的工期要求，有利于施工安全、环境保护、文明施工。2.根据本工程特点及工期、质量要求，合理安排财力、人力及物力。3.精心组织施工，创造精品工程。2 2、编制依据、编制依据1.质量、环境、职业健康安全管理体系：质量管理体系标准 （GB/T190012000）环境管理体系规范及使用指南 （GB/T240011996）职业健康安全管理体系规范 （GB/T280012001）2.工程技术规范及有关说明：顶管施工技术及验收规范 （中国非开挖技术协会行业标准） （试行） ；建设工程施工现场供用电安全规范 （GB5019493） ；建设工程项目管理规范 （GB/T503262001） ；顶管施工技术(人民交通出版社，余彬权等)。3二、工程概况二、工程概况一、概述一、概述 本工程为 XXXXXX 电缆管道穿越 XXX 国道工程，根据设计要求，采用顶管法铺设 1550 钢筋混凝土电缆管道两条，单管道长度约 40 米,深度为现状地面下 2.0 米（暂估） 。管道采用钢筋混凝土钢承口级管。顶管工作坑和接受坑根据勘察资料进行开挖、降水、支护。二、场地地质条件二、场地地质条件1、 现场地上情况顶管工作场地有道路通达，交通便利，为施工运输提供了条件。 现场附近的场地均为绿化区，且有光缆通过，临设、材料堆放、加工场地等均有一定困难。2、 现场地下情况根据现场实际调查，顶管施工范围有 XX 国道、光缆等,管底深约米，施工前应详细进行勘察以及物探、坑探等工作，确保道路、光缆安全运行。穿越地层为强风化混合花岗岩。3、 埋深情况根据场地实际情况，设计电缆管道底部埋深在 米,管道顶部距现有道路底部为 2 米。4三、施工准备三、施工准备1.1.建立施工组织机构建立施工组织机构本项目部组织机构由项目经理、项目副经理、总工程师及“四部一室”(即：工程部、技质部、材料设备部、安全部及办公室)组成，下设2 个专业施工队、1 个文明施工环保队（见图项目经理部组织机构图） 。2 2技术准备工作技术准备工作(1)组织工程技术人员熟悉审核施工图纸，掌握本工程的设计意图、施工特点及特殊工序要求以及甲方对本工程的工期质量要求；编写各种技术交底。(2)技术及管理人员现场勘察地形，地貌及地下障碍物的情况。施工员质检员材料员安全员测量员项目副经理项目总工竖 井 施 工 队顶 管 专 业 队文 明 施 工 环 保 队项目经理5(3)测量人员做好施工前的各项准备工作，检查验收场区的控制桩，编制测量放线方案，按照测量方案测设施工控制桩，并作好控制桩保护。(4)在施工组织设计基础版的基础上，结合施工图纸（资料）和现场实际情况，编制行之有效的施工方案。3 3施工人员准备施工人员准备为了保证本工程如期完成施工任务，决定发挥我们整体实力和专业施工能力，利用多年从事穿越施工的丰富经验，选派具有丰富专业施工经验的施工队伍进场施工。工程施工人员计划表 4 4物资设备准备物资设备准备：为了保证本工程有序的进行，同时不占用较多资金，根据施工的先后顺序编制可行的材料、机械设备进场计划。材料采购计划按照工程量清单及施工顺序实施。四、施工安排四、施工安排1 1施工工期施工工期劳动力分配计划人数劳动力分配计划人数施工员1 人顶管16 人测量员1 人井坑施工20 人材料员1 人焊 工2 人质检员1 人杂 工4 人安全员1 人管理人员3 人电 工1 人合 计51 人6工作坑制作计划使用 12 天，顶管施工推进速度按 6 米/天计算，顶管 4 天，总工期为 18 天。2.2.施工进度计划施工进度计划为了在规定的工期内完成施工任务，我方除保证人员、机械设备、物资器材作好周密的进场计划及时供应外，计划采用每日三班 8 小时的工作制度。3施工顺序(1)三通一平；(2)工作坑构筑；(3)按照施工方案要求的各种施工设备进场作业。74 4、施工机械设备、施工机械设备序号设 备 名 称规 格单 位数 量备 注1顶镐QYS3.2台22高压油泵SCYIA-B台23卷扬机TN1套24卷扬机TN3套25四角架套26导轨套27顶铁套28电焊机台29吊车16T台210工具车辆411搅拌机台112注浆泵UBC-3台113水泵2t台2五、施工技术措施五、施工技术措施1 1、施工施工工艺流程工艺流程搭设平台 开挖支护 设备安装 顶进施工 管口处理、注浆2 2、主要顶管施工技术措施、主要顶管施工技术措施1、测量放线首先认真学习设计图纸，根据复核合格后的导线点、水准点放出具体线位，引出控制桩，确认合格后方可进行顶管施工。在施工中注意保护桩位不丢不移。2、顶管工作坑8本工程需开挖顶管工作坑及接受坑，均采用锁口圈梁加钢筋混凝土锚喷进行支护。（1）工作坑的尺寸根据设计要求顶管工作坑大小为 46（米） ，顶管工作坑深度在米；接受坑大小为 44（米） ，顶管工作坑深度在 米。（2）工作坑的开挖本工程顶管工作坑拟采用锁口圈梁+水平钢格栅+喷射砼结构支护。 管线调查：工作坑施工前需进行地下管线的调查，提出对原有管线的保护方案，施工中不得损坏原有管线。 探槽：工作坑施工须先开挖探槽，开挖相互垂直的二条探槽，分别平行于工作坑的两边，其长度须大于工作坑开挖范围 1 米，深度的确定须配合地下管线调查资料，通常在 2 米左右。 工作坑上口采用混凝土地圈梁、墙壁采用锚杆固着混凝土锚喷支护。 土方开挖：上部采用机械与人工配合，下部土方在锚喷施作的同时人工挖土，垂直运输采使用卷扬和土斗。 锁口圈梁的施工：锁口圈梁尺寸为宽高600mm500mm，其顶面标高为从自然地面下反 0.5 米。锁口圈梁内侧采用钢模，混凝土标号为 C30，主筋 18 间距 100 mm 上下两层钢筋,箍筋 12间距 200 mm,。支护的施作由上到下进行，按 5 厘米超挖考虑。地面以下四9米之内每一循环挖深 1.5 米设一榀格栅，钢格栅断面 150*150mm2 主筋 18, 箍筋 8 间距 200mm。主筋连接处均采用焊接，纵向连接筋进行绑扎，搭接长度不小于 35d，钢筋网片搭接长度不小于两个网格。开挖后尽快架设格栅，施作 C20 喷射砼 250 mm，形成封闭结构。水平格栅自埋深 4m 以上间距 0.6m，自埋深 4m 米以下间距0.5m，水平格栅在洞口上 1m 范围内增设 1 榀，在洞口两侧设置竖向格栅，竖向格栅与洞口上下方的水平格栅连接形成闭合框架。沿钢格栅每延米做 18*2000 的土钉 1 根，在每两榀格栅间内外侧双排设置 16 间距小于 0.5m 的钢筋拉杆，且四角两侧必设一根，另外，还需加设 6 间距 150150mm 双层钢筋网片，钢筋网搭接长度不小于 2 个网孔，钢筋拉杆锚入锁口圈梁内不小于 35d。混凝土强度等级为 C20，材料为水泥、中粗砂、豆石（粒径在 0.51.0 cm） ，配合比为水泥：砂子：石子1：1.8 : 1.9，并加入速凝剂，速凝剂为水泥重量的 5%。 顶进坑底板：在挖深达到顶进坑底标高后施作底板，底板现浇 10 厘米厚的 C20 混凝土。3、坑口工作平台搭设（1）现场平台搭设钢梁需跨越 6m 长的工作坑，钢梁两端沿坑边向外伸出 2m 长。为满足承重要求，跨槽架设 4 根长度为 10m 的钢梁，钢梁与地面的接触处必须用方木垫平、垫牢以防下沉。平台钢梁材质均为工字钢。（2）在地面上安放横梁，在顶进纵向铺设两根一组，宽度布置均匀，井坑中心每边一组。10（3）工字钢搭设节点焊接，在钢梁上布满 1515cm 方木，再在方木上满铺 5cm 厚木板，在井坑中心预留出土、下管用 3.52m见方的方孔。在孔周围安装钢管护栏，高度为 1.5m,立管间距为1m，水平杆均匀布置 3 道。（4）安装四角吊架。吊架材质为 DN2197.5mm 钢管，架子底角安放在两根平台工字钢上，架子底角依尺寸及所需下管位置对准中心，两边相等，底角与工字钢焊牢。（5）平台一侧安装卷扬机，方向对准架子腿，并在卷扬机的后边埋设地锚。（6）工作坑挖方支护完毕，搭设上下安全爬梯。采用固定式直爬梯。11125、设备安装（1）顶力计算顶管所处的地层为砂层，开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。计算顶力 F=F1+F2其中：F总推力 F1迎面阻力 F2顶进阻力 F1=/4D2P （D管外径 1.0m P控制土压力） F2=DfL （f摩擦系数 L最大推进长度）式中：P=KOHO （KO 静止土压力系数 取0.55）HO-地面至管道中心的厚度，取 7m；-土的湿重量，取 1.9t/m3则：P=0.551.97=7.3t/m2F1=3.14/41.01.07.3=5.7t顶管长度 20 m 则：F2=3.141.30.420=32.7tF=5.7+32.7=38.4 t采用 320t 顶镐满足施工需要。13（2）制作后背墙根据公式：PF /，式中取 180kn/m2则：P =384/180=2.1m2 施做后背时将土壁铲修平整，使壁面与管道顶进方向垂直。后背采用 24 米 50 cm 厚的碎石台填充，前面放置立铁，立铁前横向放置横铁，混凝土后背及立铁应卧到工作坑底 11.5m 深处。（3）制作混凝土木枕基础考虑到顶进工程质量，采用铺设 10cm 厚混凝土，埋设2020cm 的方木做轨枕。（4）安装导轨导轨采用定型钢轨，要求两导轨平行放置，安装要牢固，与管道设计坡度一致。在顶进过程中不得产生位移。导轨间距如下：A=2（2D-h+e） （h-e） 1/2式中：A两导轨上部的净距（mm ）D管外径（mm ）h导轨高度（mm ）e管外底距枕木的距离（一般 25mm ）14混凝土木枕基础示意图导 轨方 木图5-3混凝土基础（5）设备安放安放顶镐、油泵、顶铁，进行油路、电路连接，确认无误后进行试机。（6）安装完毕正式顶进作业前组织有关人员对起吊索具、安全防护、机械设备、顶管后背和通风设施进行验收，完全合格后方可进行施工。（7）开洞及加固基坑开挖时预留洞口两侧设置竖向格栅，竖向格栅与洞口上下方的水平格栅连接。洞口开洞时应先确定洞口土体是否稳定，如果土体不稳定应在洞口上部打入小导管并注浆用来加固土体。6、管材选用及连接方式采用钢承口混凝土，管长 3 米，接口采用铁接口。7、顶进施工（1）下管前先对管子外观进行检查，主要检查管子有无破损及纵向裂缝，端面要平直，全面合格后，方可用起吊设备吊到工作坑导轨上就位，下管时对起重设备必须检查，确认安全可靠方可下管，15下管时注意工作坑内严禁站人。（2）第一节管子下到导轨上，测量管子中心及前后端的管底高程，确认安全合格后方可顶进，因为第一节作为工具管，顶进方向与高程的准确是保证整段顶管质量的关键。（3）开挖时容易引起塌方，采用先顶后挖的方法施工。掘进时自上而下分层开挖，管前超挖量根据土质条件确定；管下部 135范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于 1.5 cm。（4）顶进开始时，注意缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进，顶进时注意顶铁上方及侧面不得站人，顶进中如遇下列情况时应停止作业：a 管子前方发生坍塌或遇不明障碍物。b 后背倾斜或严重变形。c 顶力突然增大，超过管口的承受能力。d 管子线位偏差大，并且校正已无效。（5）挖土要及