施 工 方 案
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日 期:20**/ /
目 录
一、工程概况 ............................................................................................... 3
施工组织设计
二、施工工艺的选择 ................................................................................... 3 1、优点 ......................................................................................................... 3 2、难点 ......................................................................................................... 4 三、施工部署 ............................................................................................... 4 1、施工分段 ................................................................................................. 4 2、施工现场布置 ......................................................................................... 4 四、顶管施工措施 ....................................................................................... 4 1、顶管施工流程 ......................................................................................... 5 2、顶管顶力计算 ......................................................................................... 6 3、后背结构 ................................................................................................. 6 4、顶进设备 ................................................................................................. 7 5、工作井与接收井 ..................................................................................... 7 六、管节安装 ............................................................................................... 9 1、接头 ......................................................................................................... 9 2、接口质量保证措施 ................................................................................. 10 3、管体材料 ................................................................................................. 10 七、出土与顶进 ........................................................................................... 10 1、顶进施工 ................................................................................................. 10 2、顶管工作面排水 ..................................................................................... 10 3、管内作业面安全措施 ............................................................................. 10 4、纠偏顶进措施 ......................................................................................... 11 5、减阻润滑 ................................................................................................. 11 6、排土和泥土外运 ..................................................................................... 12 7、正常顶进施工 ......................................................................................... 12 8、主要技术措施 ......................................................................................... 12
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9、其它有关问题的处理 ............................................................................. 14 10、防止地面沉降 ....................................................................................... 14 八、其他构筑物的施工 ............................................................................... 15 九、主要施工机具设备及人力使用计划 ................................................... 16 1、主要施工机具设备 ................................................................................. 16 2、劳动力使用计划 ..................................................................................... 17 3、材料计划 ................................................................................................. 17 十、质量控制与管理 ................................................................................... 18 十一、施工安全保证措施 ........................................................................... 19 十二、施工进度 ........................................................................................... 20
一、工程概况
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工程特点
二、施工工艺的选择
顶管施工常见的工艺有手掘式、土压平衡式、气压平衡式、泥水平衡式等四种,后三种工艺虽采用三种不同的理论,但均是利用掘进机前端的密封舱,通过保持密封舱内的土压、泥水压力或空气压力以平衡地下水压力和土压力,维持挖掘面土体稳定,而手掘式则采用人工掘进形式,主要适用于土质较稳定较好的土层。
根据施工场地的地质情况,本工程采用带小型管棚的手掘式顶管工具头。管棚起支护工具管前端土体的作用,防止工具管前端土体在开挖时发生坍塌。该工具头适用于土质较为稳定的粘性土层,也适用于机械工具头无法施工的半岩半土地层,而且施工进度较机械工具头快。
顶管法——带管棚的敞开式工具头
该工具头是利用土体本身的稳定性来平衡土压力,工具头为一节,利用工具头与管之间的空隙可调节顶管的方向,起到纠偏的效果,能保证顶管的准确性。使用本工具头具有以下优点和难点。
1、优点
(1)实用土质范围广,适用在本工程的半岩半土地质中。
(2)工具头具有结构简单、可靠,机动性强,以及造价低等优点。 (3)弃土的运输、处理都比较方便、简单。 (4)操作方便。
(5)不需要采用任何其他辅助施工手段。
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(6)碰到地下不明建筑物(如地下基础、地下管线)时,处理方便、快捷、安全。
(7)施工速度快。
(8)管棚起支护前端土体的作用,可防止坍塌。 2、难点
(1)因人工出土、纠偏及处理不同地质,故对工作人员技能要求较高。 (2)各个工种配合要求非常默契,做到随挖随顶。
考虑到该地段顶管的深度较大,各顶管段较为分散,不利于连续施工。地质情况又处于有强风化的地段,采用泥水平衡法及土压平衡法工作井施工周期较长,成本也较高,基础的周边石块对其他工艺施工影响较大,因此,本方案考虑采用手掘式的顶管工艺。在手掘顶进过程中,可充分考虑采用注浆处理流砂及路面沉降,并用静力爆破的方法处理强风化岩层。 三、施工部署 1、施工段的划分 2、施工现场布置
施工现场区:场地设置标志牌和标志线,开挖土方随挖随运到弃土场堆放;临时用电主干线采用380V三相五线制,接通工作井,坑内及管道内照明采用12V安全交流电源供电。 四、顶管施工措施
根据工程特点,采取先浇筑顶管工作井及接受井。顶管施工采用流水作业,
交叉进行,24小时不间断施工,以缩短工期。
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1、顶管工艺流程:
测量定位 钢筋制安 工作井施工 浇筑砼 工作井后背施工 检查顶管设备 顶管设备安装 测量控制及纠编 开机顶进 注浆减阻 管内挖泥 泥土外运 下一节管吊装 接管 正常顶进 回收掘进 管道贯通 回收工具头 回填 竣工验收
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2、顶管顶力计算
顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力,包括工具管切土正压力、管壁摩
擦阻力等。
(1)工具管切土正压力:与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料,软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2 时表明土质较好。 F1=S1×K1
其中
F1--顶管正阻力(t) S1--顶管正面积(m2) K1--顶管正阻力系数(t/m2)
F1=S1×K1=πr
2
×K1
(2)管壁摩擦阻力:管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料,管壁摩擦阻力一般在0.3-0.9t/m2之间。 F2=S2×K2 其中
F2—顶管侧摩擦力(t) S2—顶管侧面积(m2) K2—顶管侧阻力系数(t/m2) F2=S2×K2=πDL×K2
通常减少管壁摩擦阻力的措施有:管壁与泥土间加泥浆套减阻、管外壁形
态规则和表面光洁、减少管道拐弯。 顶管总阻力主要为以上两种阻力之和: F=F1+F2 350吨
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考虑地下工程的复杂性及不可预见因素,顶管设备取1.5倍能力储备,设备顶进能力应为600t。
3、后背结构
后背作为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和刚度,且压缩变形要均匀。 本工程后背采用钢筋混凝土短柱,宽为2.5米,高2.5米,厚500mm,三层配筋(后靠背配筋详见附图:后靠背配筋图),后背应与底板浇注在一起。另外,为使后背受力均匀,常用70mm钢板敷垫。这种后背设置简单,安装时应满足下列要求:
A.使千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3; B.根据后背的实际工作情况决定是否用70mm钢板敷垫。
4、顶进设备
顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及运出土设备等。
(1)千斤顶
千斤顶是掘进顶管的主要设备,本工程采用2台300t液压千斤顶。 千斤顶的工作坑内的布置采用两台并列式,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线,防止产生顶时力偶,造成顶进偏差。根据施工经验,采用人工挖运土方,管上半部管壁与土壁有间隙时,千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4~1/5处为宜。
(2)高压油泵
由电动机带动油泵工作,选用额定压力为62MPa的ZB-500注塞泵,经分配器,控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行程一致。
(3)顶铁
顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形,并且便于
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搬动。
根据顶铁位置的不同,可分为横顶铁、顺顶铁和U形顶铁三种。
(4)其它设备
工作坑上设活动式工作平台,平台用30号工字钢梁,上铺15×15cm方木。工作坑井口处安装一滑动平台,作为下管及出土使用。在工作平台上设起重架,上装电动卷扬机,其起重量应大于管子重量。
工作棚用彩瓦遮盖,以防雨水及阳光,便于人员在不同气候下的正常操作。 5、工作井与接收井 (1)工作坑的布置
工作坑是顶管施工的工作场所。其位置可根据以下条件确定: ⑴根据管线设计,可设在管线转点位置; ⑵单向顶进时,应选在管道下游端,以利排水; ⑶考虑地形和土质情况,有无可利用的原样土做后背; ⑷工作坑与可能穿越的管线,建筑物要有一定安全距离; ⑸距水、电源较近的地方; ⑹工作井不影响地面交通等。
本工程根据设计管线走向、地形及地表建筑物分布,交通流量合理设置矩形顶管工作井和圆形接收井。 (2)工作坑的尺寸
工作坑应有足够的空间和工作面,保证下管、安装顶进设备和操作间距,坑底长、宽尺寸可按如下公式: 底宽W=D+(2.4~3.2) 式中 W──工作坑底宽度(m);
D──被顶进管子外径(m);
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底长 L=L1+L2+L3+L4+L5 式中 L──工作坑底长(m);
L1──管子顶进后,尾端压在导轨上的最小长度,钢管一般留0.5米; L2──每节管子长度(m);
L3──出土工作间隙,根据出土工具确定,一般为1.0~1.5m; L4──千斤顶长度(m)
L5──后背所占工作坑厚度(m)。
考虑到坑内后背采用混凝土墩和钢板,壁后灌注水泥浆加固,本工程工作井尺寸为:800mm管径的顶管施工L×B=6m×3.5m,壁厚500 mm;圆形接收井内径为Φ3000 mm,壁厚300 mm;
(3)工作井与接受井施工
①工作井、接收井均采用深度6~7m,其中接收井用人工挖孔桩法施工。 ②工作井施工
顶管工作井场地地质条件较差,开挖工作面附近来往车辆较多,所以工作井开挖过程中必须有可靠的挡土措施。本工程的工作井采用沉井结构,混凝土强度等级为C25,当土层条件较好时,可从上到下分层开挖,分层浇注钢筋混凝土侧墙,钢筋搭接长度为35d—40d,钢筋砼护壁厚50cm,井底铺设10cm厚C25混凝土封底,然后浇注30cm厚C25混凝土底板。 (4)工作坑基础加固
工作坑底根据土质、管子重量及地下水情况, 做好基础,以防止工作坑底下沉,导致管子顶进位置的偏差。采用钢筋混凝土基础,当工作坑底土质松软,有地下水时, 应采用强度为C25混凝土封底,厚度为20cm,混凝土底板漏水处应采用灌注水泥浆。井内设一个集水坑,平面尺寸为50cm×50cm,深50cm,用砖砌筑,水泥砂浆抹面,以便收集地下水和雨水,用潜水泵将水排出地面。
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(5)工作坑导轨设置及基础加固
工作坑底根据土质、管子重量及地下水情况, 做好基础,以防止工作坑底下沉,导致管子顶进位置的偏差。
①导轨
作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶进,保证管子在顶入土之前位置正确。导轨安装牢固与准确与否对管子的顶进质量影响较大。因此,安装导轨必须符合管子中心、高程和坡度的要求。 本工程采用3.5米长双排30#槽钢作导轨。 ②基础
采用钢筋混凝土基础,当工作坑底土质松软,有地下水时, 应采用强度为C25混凝土封底,厚度为20cm,混凝土底板漏水处应采用灌注水泥浆。
(6)接收井
本工程设置圆形接收井,采用内径为3.0米的人工挖孔桩钢筋砼护壁方式制作,钢筋搭接长度为35d—40d,护壁厚30cm。施工时先挖除井径范围内的水泥路面,在检查井周边安装800mm高的安全防护栏,然后采用人工往下挖掘。成孔工具以铁锹、铁铲为主,挖出的泥土用简易电动提升架运出基坑,再用手推车及时运到堆土场,基坑周围不得堆放余泥。
(7)钢梯安装
钢梯是工人进入工作井的工具,必须稳固,方便,钢梯采用φ25的Ⅱ级钢制作,间距300mm。混凝土井壁的钢梯在钢筋绑扎时安装;砖砌井壁时,钢梯踏步应随筑随安,位置准确,踏步安装后,在砌筑砂浆或混凝土未达到规定抗压强度前 不得踩踏。 六、管节安装 1、接头
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本工程主要以横跨港湾大道路段为主,顶管采用Ⅱ级钢筋混凝土Φ800mm,橡胶止水承插式接头;
2、接口质量保证措施
(1)施工员必须督促保证施工人员在驳接管材时安装橡胶止水带,且位置、方向正确。
(2)在驳接顶进时,要边顶边观察止水带的位置,发现偏差要及时纠正。 (3)严格按图纸及施工规范的要求操作; 3、管体材料
每节长度为2000mm,壁厚度100mm,直径800 mm,Ⅱ级钢筋混凝土管。 七、出土与顶进
工作坑内设备安装完毕,经检查各部处于良好状态,即可进行出土和顶进。
首先将管子下到导轨上,就位以后,装好顶铁,校测管中心和管底标高及接口处是否符合设计要求,合格后即可进行管前端取土。 1、顶进施工
顶进利用千斤顶出,靠在后背不动的情况下将被顶进管子推向前进,其操作过程如下:
⑴安装好顶铁挤牢,管前端已一定长度后,启动油泵,千斤顶进油,活塞伸出一个工作行程,将管子推向一定距离。
⑵停止油泵,打开控制阀,千斤顶回油,活塞回缩。
⑶添加顶铁,重复上述操作,直至需要安装下一节管子为止。
⑷卸下顶铁,下管,接下一节管。 2、顶管工作面排水
顶管工作应尽量从下游向上游方向进行,地下水由工作面流向工作井集水
坑,再用泵排出地面,当实际施工从上游向下游方向顶进时,由于管道设计坡率很小,一次性顶进长度不大,管道两端高差只有几厘米,积水不深,同样可
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在工作井内设一个集水坑,平面尺寸为50×50cm,深50cm,根据水量大小用数台水泵抽水,避免管道前端积水。
3、管内作业面安全措施
管内主要采用人工来掘进、纠偏、排土及中继循环的顶进,考虑管内工作环境要求,必须采取以下措施:
⑴管内施工属于潮湿环境,管内照明必须采用安全低压照明,管内沿线间距10m,在管体右角上安装一盏12V60W的灯泡。最远灯泡离低压变压器电源不能超过150米,以保证各灯泡的正常功率。
⑵在顶管中,通风是一个不容忽视的问题。因为在顶进过程的时间比较长,人员在管子内要消耗大量的氧气,久而久之,管内就会出现缺氧,不仅影响作业人员的健康,而且影响测量。因此需解决好通风问题。
由于本程施工管道长度不大,本工程采用鼓风式通风,选用小型风扇。在施工人员下井前必须先通风,并利用鸟类对有害气体进行检测。
4、纠偏顶进措施
⑴顶管测量:采用经纬仪和光学水准仪。
①测量次数:开始顶第一节管子时,每顶进20—50cm/次,正常顶进时,每顶进1m/次。校正时,每顶进一镐即测量一次。
②中心线测量:首先在地面用经纬仪确定顶管方向桩,然后在工作坑边的两方向桩上挂小线,其上吊2个垂球到工作坑底部,在工作坑中用激光水准仪照准两垂球,读管前端的中心尺刻度,若与中心尺的中心刻度相重合,说明其方向准确,否则其差值即为偏差值。
③高程测量:在工作坑内引设水准点,停止顶进,将激光水准仪支设在顶铁上,测量前端管底高程。 ⑵顶进偏差的校正
顶进中发现管位偏差10mm左右,即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行,使
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管子逐渐复位,不得猛纠硬调。
5、减阻润滑
顶进阻力主要有正面阻力、管道四周摩阻力两部分组成:
R=4取
1d1P1P2dfl22
P=40t/㎡ P
2
=9t/㎡
F=1t/㎡ R=
41.22(40+9)+*1.2*1.*65=300t
现在2个200T千斤顶,并按80%的效率考虑: N=2*200*80%=320T
R=300t
触变泥浆通过制造、储存、压浆系统,从工具头处压入触变泥浆,形成一定厚度(15mm左右)的泥浆套,间距10m设一道补浆孔,使顶管在泥浆套中向前滑行,减少摩阻力,根据压力表和流量表,计量桶控制用浆量,压力控制在水深的1.1—1.2倍。
材料: 膨润土:烧碱:水=1:0.05:4.5配比,经试验,确保泥浆性能良好,必要时加其他外加剂。
为使泥浆能及时将管壁空隙灌满,灌浆速度要与顶进速度相适应,注意观察,防止跑冒,并保证泥浆达到量。
造浆后应静置24小时后方可使用。 6、泥土外运
管道的净空较小,顶管土体在管内用人力斗车运输到井口提升堆土场。 7、正常顶进施工
顶进速度应根据出土情况确定,顶进时对头部仓进行局部气压加压,以平衡土压,防止塌方。顶进过程中,要求边压触变泥浆边顶进,不压浆不顶进的
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原则。
停止顶进或拼接管段、排除故障等原因造成短期或长期停顶时,要求工具头中流有足够土塞和足够气压或注水。重新开顶时应对整个管路补浆。
顶进一节后,回缩千斤顶,拆开水、气、通风、泥浆管路,吊入下一节段,调直对中,接好接头,安装回各顶铁,接通各管线,开动油泵顶进一千斤顶行程,回缩千斤顶,测量、加顶铁,重量顶进至一节钢管后,又重复上述流程。 8、主要技术措施
该工程为穿越道路,主要采取了以下措施:
(1)等体积置换:即在管内挖掘土方的体积Q土完全等于顶入管子的体积Q管(Q土=Q管),所以每次顶进都经过一定的计算,尽可能相等。使土体疲劳,以致变形加剧,当Q土Q管,地面易于沉降;Q土 (3)减少纠偏次数: 压注泥浆不使管壁与土体之间形成空隙:顶管设计时,为了减少摩擦阻力,降低主千斤顶的顶力,工具头的外径常常比顶入管材的外径大10mm~20mm,个别设计达30mm(我们这次使用的工具头例外)。因此,顶管时在顶入管与土体之间就存在一定的空隙,导致土体可能的沉落,为此,必须及时压注泥浆于空隙中,并且边顶进,边压注,更需要在中间补浆,使在顶管中形成完整的泥浆套,既消除了空隙,又能平衡其上土体之自重,防止沉落。 214 4 施工组织设计 (4)使土体中不产生附加应力:土的变形,归跟到底是主体有了附加应力,顶管时,此类附加应力源于以下几种外力: ①泥浆压力的影响。为此,在压浆时要控制好压力。恰好能平衡“泥浆套”以上主体的压力,故事先要根据估计上压力确定泥浆的压力,并非泥浆压力越大越好。 ②道路汽车行驶时的荷载,包括重载汽车急驶中的轮压力,主体的疲劳反应,以及紧急制动压力等。 ③邻进施工影响及堆载影响等等。 (5)顶进中导向要好,除了工具头正面挖掘要均衡、对称外,还要: ①经常检查工作井内的导轨,穿墙门洞与顶管间的空隙等有无异常; ②千斤顶组的油压分配要均匀,并保证各台千斤顶活塞伸长要同步一致; ③千斤顶组的中心应和正面阻力及摩阻力的合力重合,尽量减少偏心,这一点在开始安装时必须考虑,若在开始顶进之后调正,就困难了; ④经常注意后座的刚度是否足够,其变形的大小和均匀度,以及弹、塑性变形值的比例等,随时设法消除各种影响异向精度的因素; ⑤顶进不宜求快,在穿越道路的顶进中,更需要慢,通常每次顶20~30cm。在过道路时,改为10~15cm。每次顶进少一些,异向就相对易于掌握。 9、其它有关问题的处理 后座土体支持力不足时: ①在座土体表面堆放压重决,使主体封板桩墙或其它型式的后座墙增加被动上压力,提高土体的支持力。但这种措施只适用于墙后的正常土质条件下的土体,如砂性土或粘土;绝对不能用于淤泥质土和其它稳定性差的土层。 采用这类措施时,如果挡土深度较大,插入深度较小,可能造成滑波或向坑内涌土。因此一定要经过土力学计算决定。 ②在后座土体中灌注水泥砂浆,填充土体空隙,增加上体的抗剪强度,弥补 215 4 施工组织设计 土体支持力的不足。这种方法只适用于砂性土层,如属粘土层,灌浆可能失效。 流沙、流泥软土层超前注浆处理措施 (-)、超前注浆主要是在顶管施工过程中针对流沙、流泥等不利地质的一种施工措施;本顶管工程的地理位置处于海边,地质条件差,管体主要穿越于海水冲积淤泥、流沙层,公路施工时也是以沙子回填为主,管体穿越时对施工非常不利,加之港湾大道为珠海市主干道,不宜采用搅拌桩形势处理流沙、流泥等软土层,所以采用本措施是一种行之有效的施工方法。 (二)、超前注浆是将管体需要穿越的路径周围的土体,在管体未顶进之前,用高压注浆泵将水泥浆注入土体,使土体在水泥浆的作用下凝结硬化,使之在将要顶进的管体路径周围形成一周环形的水泥混合层,工人在挖掘施工中不会产生流沙流泥,便于顶管工作能够顺利的穿过不利土层,以达到完成施工任务的目的。 施工方法 (一)、顶管施工过程中,如遇流沙流泥时,立即停止顶进,在管内前端工作面上用锤击法,将预先加工好的专用注浆钢管打入工作面前端的土体中,打入注浆管时要成放射状沿管子四周向外围打入。打入深度一般为2~4米为宜(以士质情况而定)。 (二)、用高压注浆软管将打入土体的注浆钢管接口与工作井上的注浆泵连接好,连接处必须牢固,不渗漏浆液。 (三)、用拌合机调制好水灰比为1:0.5的水泥浆,储存于储浆箱,将注浆泵进料吸管头放入储浆箱浆液内,然后开启注浆泵将浆液通过注浆管压入流沙或流泥层中。 (四)、注浆完成后4h即可恢复正常顶进,待顶完注浆段后,又可重复上叙注浆操作,如此循环直至穿过不利土层为止。 注浆注意事项 216 4 施工组织设计 (一)、统计好注浆量,一般每米注浆用水泥量约为90~100kg为宜,若注入过多会造成不必要的浪费,注入太少又形成不了足够厚度的保护层。 (二)、调制水泥浆要控制好水灰比(1:0.45~0.5),水灰比太小难以注入,容易堵塞注浆管,影响水泥浆的渗透;水灰比太大又起不到凝结硬化土体的作用。 (三)、注浆压力一般可控制在0.8~2.5Mpa左右,对于管顶覆土较浅的地段,注浆压力不可过大,以免引起地表面膨胀隆起,或影响附近原有的地下构筑物和管道的使用,因此,一般每1m覆土厚度的注浆压力可按0.44Mpa考虑。 (四)、注浆时要注意观察管内工作面浆液流动情况,以工作面有少量浆液渗出为宜,即可停止注浆。 10、防止地面沉降 (1)根据提供的地质资料,本顶管施工所穿过的地层主要为淤泥质土和粉土,根据该土层情况,决定采用手掘式顶管工具头施工,避免因工具头选用不当造成的沉降。 (2)进行地面沉降监测 在顶管施工沿线按一定间距布设沉降监测点,用于监测顶管顶进施工期间的地面沉降量,根据监测情况及时采取相应的措施对路面的沉降进行处理。 (3)引发沉降因素 ①开挖端面的取土量过多或过少,使工具管推进压力与开挖土体压力不平衡,造成地面沉降或隆起。 ②管道轴线偏差,或纠不当造成的地层土体损失。 ③管道外围环行空隙(工具管外径与管外径之差)引起的地层土体损失,或顶管完成后末置换泥浆造成的土体损失。 (4)处理措施 ①施工前应对工程地质条件和环境情况进行周密细致的调查,制定切实可 217 4 施工组织设计 行的施工方案,并对距离管道近的建筑物和其它设施采取加固保护措施。 ②设置测力装置,以便掌握顶进压力,保持顶进压力与前端土体压力的平衡,在顶管过程中,由于平衡压力控制不当或停顿时间过长,都可能会造成突水冒顶事故和工作面塌方事故。 发生突顶时,应该逐渐降低工具管内平衡压力,缓慢向前顶进; 发生塌方及遇到流沙时,启动千斤顶缓慢顶进一段距离,管内工作人员及时离开管内作业,在管内口堵塞砂包防止流砂向工作井流入及塌方。 ③在顶进过程中应及时足量地注入符合技术标准的润滑支承介质填充管道外围环形空隙,施工结束及时用水泥或粉煤灰等置换润滑泥浆。可利用砼管预设的注浆孔对土层进行填充物压注,以提高土层的密实度,减少土层的地面沉降量。具体操作方法如下: 1>、清理好已完成管段内杂物,将高压注浆软管一头与管节内壁预设的注浆孔连接牢固(在厂家订做的带注浆孔的管材,在顶管施工过程中,根据地质情况,每间隔2~6米安装一节),另一头与注浆泵连接。 2>、调制好注浆液;注浆水灰比应控制在1:0.45~0.65为宜(注浆材料可为:粉煤灰、膨胀土、水泥等)。 3>、将注浆液通过注浆泵注入管体与土层空隙之间;注浆压力应控制在0.4~0.6Mpa左右,待注浆压力表有所上升时即可停止注浆,然后拆除注浆管,用堵头堵塞注浆孔,进行下一个注浆孔的注浆。 ④严格控制顶管轴线的偏差,执行勤测量、勤纠偏、小量纠的操作方法。 ⑤严格控制管道接口的密封质量,防止渗漏。避免因渗漏引起的土层流失, 并最终导致地面沉降。 ⑥因本工程是在雨季施工,地下水渗透比较大及雨天施工,应对工作井及时抽水,保证工作坑内不积水而不影响接口的施工质量,同时防止路面的排水冲入工作井内(在工作井周围砌筑30cm*24cm砖墙)。 218 4 施工组织设计 八、其他构筑物的施工 1、在工作和接收施工完毕后,砖砌井筒壁,砂浆批荡,上好钢盖板,井筒壁与工作井接收井之间回填砂土。 2、水泥砂浆砌砖施工完成后,进行批内壁施工。施工前,应将砌体表面粘接的杂物清理干净,并酒水湿润。水泥砂浆抹面宜分两道抹成,第一道抹成后应刮平,并使表面造成粗糙纹,第二道砂浆抹平后,应分两次压实抹光。施工缝留成阶梯形,接搓时,应先将留搓均匀涂刷水泥砂浆一道,并依次抹压,使接搓严密。阴阳角均应抹成圆角。抹面砂浆终凝后,应及时保持湿润养护,养护时间不宜少于14天。 3、砂浆与基层及各层间应粘结紧密牢固,不得有空鼓及裂纹相象。抹面平整度不宜大于5mm,检查井口施工,在水泥砂浆砖砌上施工200mm厚,宽为240mm的水泥环形条带,并预留出井盖位置。 4、回填 待砂浆达到一定强度即可回填石屑至检查井顶面,并用水冲实,其上用土回填,分层夯实。 九、主要施工机具设备及人力使用计划 1、主要施工机具设备 机具名称 翻斗汽车 注浆泵 灰浆搅拌机 振动器 水泵 逆变式手工直流电焊机 规格、性能 东风5t 单位 台 台 台 台 台 台 数量 1 1 1 3 15 1 用 途 运土 灌注水泥砂浆 搅拌砂浆 振动 基坑排水 钢管焊接 L150 150L HZCX-50 QS32×25-4 ZX-400IGB 219 4 施工组织设计 卷扬机 卷扬机 油压千斤顶 高压油泵 顶压装置 冲击打夯机 经纬仪(苏州光) 激光水准仪 1t 2t 100t或300t 台 台 台 台 套 台 台 台 6 3 20 10 10 1 1 1 竖井提升 顶进坑提升 顶管 顶管 顶管 回填土实 测量 测量 ZB-50 全套顶铁、垫座、滑道 QT-70型 J2 2、劳动力使用计划 采用综合队形式,以便相互配合,发挥多面手作用,现场配备技术负责1人,施工员2名, 电工2人,焊工1人,测量员2人。 顶管采用每天2班连续作业,每班3人,2班共6人,10个工作点,共60人。 3、材料计划 主要材料的准备计划如下: 序号 1 2 3 4 5 6 7 材料名称 钢筋 钢筋 混凝土 钢板 工字钢 焊条 混凝土管 规 规格 Φ25 Φ20 C30 20mm 32# T422~T425型 ⅡΦ800 单位 T T M3 M2 M M 数量 见图纸 见图纸 见图纸 见图纸 见图纸 见图纸 用 途 工作井接受井挖孔桩 工作井接受井挖孔桩 工作井接受井挖孔桩 后座垫铁 导轨\\顶铁 备注 十、质量控制与管理 我们的质量目标是创优良工程,使工程符合设计施工技术标准和施工规范 220 4 施工组织设计 要求。具体做法是:建立质量管理点。从工作质量抓起,做到认真细致,严格标准和计量,保证各工序质量,控制好各施工阶段质量,提高工程质量,施工前将建设单位下发的技术规范、地下管线施工规范、验收规范、质量控制点部位和验收标准内容下发到各施工班组,施工中对照检查落实,针对容易影响工程质量的某些工序,某些结构部位,制定质量控制点,确定控制点应达到的质量目标,在施工中 检测控制点的现状与制定的质量目标对比,如不能满足验收要求,分析产生原因,采取技术措施和管理措施,消除质量影响因素,不断提高工程质量,达到质量目标为准。同时积极配合业主监理工程师共同完成质量监控。工作中具体任务、责任、权利及惩罚,做到事事有人管,上下有人抓,人人有专职,办事有标准,工作有检查。 编制质量方针目标和实现方针目标的标准。 顶管施工质量控制 项目 管线轴线+偏差 标高偏差 相邻管节接口符合: ①《给排水管道工程施工及验收规范》(GBJ141-90) ②《给排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)要求 L≤100m L≤100m 允许偏差 50mm +30~-40 顶进过程中地面沉降控制范围 项目 地面隆起的最大极限 地面沉降的最大极限 允许变化范围(mm) +10 -10 顶管在纠偏过程中,应勤测量,多微调,每项纠偏角度应保持10-20"不得大于1°。 十一、施工安全保证措施 221 4 施工组织设计 1、成立安全领导小组,队、工班设立安全员负责安全教育和安全的超前控制。加强安全教育,提高全员安全意识。主要是安全第一的教育,本职工作安全基本知识技能教育,操作规程,排除险情和应急措施的教育,遵守规章制度和岗位作业标准教育,行车安全教育。 2、严格执行有关安全生产制度和安全技术操作规程。认真进行安全技术教育和安全技术交底,对安全关键部位进行经常性的安全检查,在醒目的位置悬挂施工及施工安全标志牌,及时排除不安全因素,确保安全施工。建立检查落实制度经常召开安全例会,会前布置,会后检查落实做到超前控制;在工地树立安全措施和责任负责人姓名标识牌。 抓好现场管理,开展文明施工,经常保持现场“三通一平”良好状况,对易燃、易爆等危险品按规定存放,严格看守,严格领发手续。 3、工作井上部设安全平台,周围设护栏杆,井口高出地面30厘米,防止井周围物体滑落进入井内,井内上下层立体交叉作业,设安全网,安全挡板,井下作业戴安全帽。 4、该段管线复杂,土质变化多端,在顶进过程中观察地下土质的变化,如遇到流砂等特殊的土质、 或因所顶的管与摸不清的管线发生冲突时,要及时向技术组汇报及时采用补救策施,预防发生特发事件。 5、吊车、起重设备由专人操作和专人指挥,统一信号,预防发生碰撞。吊车靠近工作井边坡行驶时,加强对地基稳定性检查,防止发生倾翻事故。 6、加强机械设备维护、检查、保养。机电设备由专人操作,认真遵守用电安全操作规程,防止超负荷作业。采用三相五线制,井内照明采用12V低压电。作好防洪、防雨、防雷措施,机电、起重设备及钢管脚手架做好接地。定期和不定期开展安全检查评比工作,查违章,查隐患,查措施,抓落实,表扬先进,树典型,使安全工作常备不懈。夜间在施工现场设置的照明及警示灯光安排专人巡查,以确保完好有效。 222 4 施工组织设计 十二、施工进度 根据实际情况:计划用 个日历天完成此段顶管的施工全部内容。在工期安排时需综合工序间的合理搭接、现场施工影响因素、天气影响因素、不可预见因素、业主及监理要求等的影响。 另:后附顶管工作井、接收井示意图;防止下沉注浆示意图。 223 4 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容(2)减少扰动:顶管是静荷载作用于土体,然而,顶管在采取纠偏措施时,虽然仍属静力范围,但对土体却有周期性的扰动。因为纠偏时对土体一侧加荷的同时,中一侧又强迫卸荷,促使土体内发生应力变化,导致扰动和变形,而且,这样的变化是周期性的,即扰动还没有恢复第二次扰动又发生,如此重复动作,使土体疲劳,以致变形加剧,并扩散至地表。为了减少这种有害是土体扰动,故尽量;