沉井与顶管施工方案.docx

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1、沉井与顶管施工方案一.一般规定1施工前应进行现场调查研究，并对建设单位提供的工程沿线的有关工程地质、水文地质和周围环境情况，以及沿线地下与地上管线、周边建(构)筑物、障碍物及其他设施的详细资料进行核实确认;2、施工前应编制施工方案，包括下列主要内容：(1)顶进方法比选和顶管段单元长度的确定；(2)顶管机选型及各类设备的规格、型号及数量；(3)工作井位置选择、结构类型及其洞口封门设计；(4)管节、接口选型及检验，内外防腐处理；(5)顶管进、出洞口技术措施，地基改良措施；3、顶管顶进方法的选择，应根据工程设计要求、工程水文地质条件、周围环境和现场条件，经技术经济比较后确定，并应符合下列规定：(1)

2、采用敞口式(手掘式)顶管机时，应将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，并应采取措施，防止其他水源进入顶管的管道；(2)周围环境要求控制地层变形、或无降水条件时，宜采用封闭式的土压平衡或泥水平衡顶管机施工；(3)穿越建(构)筑物、铁路、公路、重要管线和防汛墙等时，应制订相应的保护措施；(4)要求时,可采用一次顶进的挤密土层顶管法。4、施工前应根据工程水文地质条件、现场施工条件、周围环境等因素，进行安全风险评估；并制定防止发生事故以及事故处理的应急预案，备足应急抢险设备、器材等物资。5、根据工程设计、施工方法、工程水文地质条件，对邻近建(构)筑物、管线，应采用土体加固或其他有效的保护措施。6、根

3、据设计要求、工程特点及有关规定，对管道沿线影响范围地表或地下管线等建筑物设置观测点，进行监控测量。监控测量的信息应及时反馈，以指导施工，发现问题及时处理。7、监控测量的控制点设置应符合下列规定：(1)施工前，建设单位应组织有关单位进行现场交桩，施工单位对所交桩进行复核测量；原测桩有遗失或变位时，应及时补钉桩校正，并应经相应的技术质量管理部门和人员认定；(2)临时水准点和管道轴线控制桩的设置应便于观测、不易被扰动且必须牢固，并应采取保护措施；开槽铺设管道的沿线临时水准点，每200m不宜少于1个；(3)临时水准点、管道轴线控制桩、高程桩，必须经过复核方可使用，并应经常校核；(4)不开槽施工管道等工

4、程的临时水准点、管道轴线控制桩，应根据施工方案进行设置，并及时校核；(5)对既有管道、构(建)筑物与拟建工程衔接的平面位置和高程，开工前必须校测。8、施工设备、装置应满足施工要求，并应符合下列规定：(1)施工设备、主要配套设备和辅助系统安装完成后，应经试运行及安全性检验，合格后方可掘进作业；(2)操作人员应经过培训I,掌握设备操作要领，熟悉施工方法、各项技术参数，考试合格方可上岗；(3)管道内涉及的水平运输设备、注浆系统、喷浆系统以及其他辅助系统应满足施工技术要求和安全、文明施工要求；(4)施工供电应设置双路电源，并能自动切换；动力、照明应分路供电，作业而移动照明应采用低压供电；(5)采用顶管

5、法施工的管道工程，应根据管道长度、施工方法和设备条件等确定管道内通风系统模式；设备供排风能力、管道内人员作业环境等还应满足国家有关标准规定；二.施工应符合下列规定1工作井的结构必须满足井壁支护以及顶管(顶进工作井)推进后座力作用等施工要求,其位置选择应符合下列规定：(1)宜选择在管道井室位置；(2)便于排水、排泥、出土和运输；(3)尽量避开现有构(建)筑物，减小施工扰动对周围环境的影响；(4)顶管单向顶进时宜设在下游一侧。2、工作井围护结构应根据工程水文地质条件、邻近建(构)筑物、地下与地上管线情况，以及结构受力、施工安全等要求，经技术经济比较后确定。3、工作井施工应遵守下列规定：(1)编制专

6、项施工方案；(2)应根据工作井的尺寸、结构形式、环境条件等因素确定支护(撑)形式；(3)土方开挖过程中，应遵循开槽支撑、先撑后挖、分层开挖，严禁超挖的原则进行开挖与支撑；(4)井底应保证稳定和干燥，并应及时封底；(5)井底封底前，应设置集水坑，坑上应设有盖；封闭集水坑时应进行抗浮验算；(6)在地面井口周围应设置安全护栏、防汛墙和防雨设施；(7)井内应设置便于上、下的安全通道。4、顶管的顶进工作井的始发工作井的后背墙施工应符合下列规定：(1)后背墙结构强度与刚度必须满足顶管最大允许顶力和设计要求；(2)后背墙平面与掘进轴线应保持垂直，表面应坚实平整，能有效地传递作用力；(3)施工前必须对后背土体

7、进行允许抗力的验算，验算通不过时应对后背土体加固，以满足施工安全、周围环境保护要求；5、工作井尺寸应结合施工场地、施工管理、洞门拆除、测量及垂直运输等要求确定，且应符合下列规定：(1)顶管工作并应符合下列规定：a.应根据顶管机安装和拆卸、管节长度和外径尺寸、千斤顶工作长度、后背墙设置、垂直运土工作面、人员作业空间和顶进作业管理等要求确定平面尺寸；b.深度应满足顶管机导轨安装、导轨基础厚度、洞口防水处理、管接口连接等要求；顶混凝土管时，洞圈最低处距底板顶面距离不宜小于600mm;顶钢管时，还应留有底部人工焊接的作业高度。6、工作井洞口施工应符合下列规定：(1)顶留进、出洞口的位置应符合设计和施工

8、方案的要求；(2)洞口土层不稳定时，应对土体进行改良，进出洞施工前应检查改良后的土体强度和渗漏水情况；(3)设置临时封门时，应考虑周围土层变形控制和施工安全等要求。封门应拆除方便，拆除时应减小对洞门土层的扰动；7、顶管的顶进工作井内布置及设备安装、运行应符合下列规定：(1)导轨应采用钢质材料，其强度和刚度应满足施工要求；导轨安装的坡度应与设计坡度一致。(2)顶铁应符合下列规定：a.顶铁的强度、刚度应满足最大允许顶力要求；安装轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁在导轨上滑动平稳、且无阻滞现象，以使传力均匀和受力稳定；c.顶铁与管端面之间应采用缓冲材料衬垫，并宜采用与管端面吻合的U形或环形顶铁;d.顶

9、进作业时，作业人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常现象。(3)千斤顶、油泵等主顶进装置应符合下列规定：a.千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂线上；千斤顶对称布置且规格应相同；b.千斤顶的油路应并联,每台千斤顶应有进油、回油的控制系统；油泵应与千斤顶相匹配,并应有备用油泵；高压油管应顺直、转角少；c.千斤顶，油泵、换向阀及连接高压油管等安装完毕，应进行试运转；整个系统应满足耐压、无泄漏要求，千斤顶推进速度、行程和各千斤顶同步性应符合施工要求；d.初始顶进应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；顶进中若发现油压突然增高，应立

10、即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进；e.千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。8、顶管施工应根据工程具体情况采用下列技术措施：(1)一次顶进距离大于IOom时，应采用中继间技术；(1)在砂砾层或卵石层顶管时，应采取管节外表面熔蜡措施、触变泥浆技术等减少顶进阻力和稳定周围土体；(1)长距离顶管应采用激光定向等测量控制技术。9、计算施工顶力时，应综合考虑管节材质、顶进工作井后背墙结构的允许最大荷载、顶进设备能力、施工技术措施等因素。施工最大顶力应大于顶进阻力，但不得超过管材或工作井后背墙的允许顶力。10、施工最大顶力有可能超过允许顶力时，应采取减少顶进阻力、增设中继间等施工技术措施

11、。I1开始顶进前应检查下列内容，确认条件具备时方可开始顶进。(1)全部设备经过检查、试运转；(2)顶管机在导轨上的中心线、坡度和高程应符合要求；(3)防止流动性土或地下水由洞口进入工作井的技术措施；(4)拆除洞口封门的准备措施。12、顶管进、出工作井时应根据工程地质和水文地质条件、埋设深度、周围环境和顶进方法，选择技术经济合理的技术措施，并应符合下列规定：(1)应保证顶管进、出工作井和顶进过程中洞圈周围的土体稳定；(2)应考虑顶管机的切削能力；(3)洞口周围土体含地下水时，若条件允许可采取降水措施，或采取注浆等措施加固土体以封堵地下水；在拆除封门时，顶管机外壁与工作井洞圈之间应设置洞口止水装置

12、，防止顶进施工时泥水渗入工作井；13、顶进作业应符合下列规定：(1)应根据土质条件、周围环境控制要求、顶进方法、各项顶进参数和监控数据、顶管机工作性能等，确定顶进、开挖、出土的作业顺序和调整顶进参数；(2)掘进过程中应严格量测监控，实施信息化施工，确保开挖掘进工作面的土体稳定和(泥水)压力平衡；并控制顶进速度、挖土和出土量，减少土体扰动和地层变形；(3)采用敞口式(手工掘进)顶管机，在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135。范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm;(4)管道顶进过程中，应遵循勤测量、勤纠偏、微纠偏的原则，控制顶管机前进方向和姿态，并应根据测量结果分析偏差产生的原因

13、和发展趋势，确定纠偏的措施；(5)开始顶进阶段，应严格控制顶进的速度和方向；(6)进入接收工作井前应提前进行顶管机位置和姿态测量，并根据进口位置提前进行调整；(7)在软土层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，宜将前35节管体与顶管机联成一体；(8)钢筋棍凝土管接口应保证橡胶圈正确就位；钢管接口焊接完成后,应进行防腐层补口施工,焊接及防腐层检验合格后方可顶进；(9)应严格控制管道线形，对于柔性接口管道，其相邻管间转角不得大于该管材的允许转角。14、施工的测量与纠偏应符合下列规定：(1)施工过程中应对管道水平轴线和高程、顶管机姿态等进行测量，并及时对测量控制基准点进行复核；发生偏差时应及时纠正；(2

14、)顶进施工测量前应对井内的测量控制基准点进行复核；发生工作井位移、沉降、变形时应及时对基准点进行复核；(3)距离较长的顶管，宜采用计算机辅助的导线法(自动测量导向系统)进行测量；在管道内增设中间测站进行常规人工测量时，宜采用少设测站的长导线法，每次测量均应对中间测站进行复核；15、采用中继间顶进时，其设计顶力、设置数量和位置应符合施工方案，并应符合下列规定：(1)设计顶力严禁超过管材允许顶力；(2)第一个中继间的设计顶力，应保证其允许最大顶力能克服前方管道的外壁摩擦阻力及顶管机的迎面阻力之和；而后续中继间设计顶力应克服两个中继间之间的管道外壁摩擦阻力；(3)确定中继间位置时，应留有足够的顶力安

15、全系数，第一个中继间位置应根据经验确定并提前安装，同时考虑正面阻力反弹，防止地面沉降；(4)中继间密封装置宜采用径向可调形式，密封配合面的加工精度和密封材料的质量应满足要求；(5)超深、超长距离顶管工程，中继间应具有可更换密封止水圈的功能。16、中继间的安装、运行、拆除应符合下列规定：(1)中继间壳体应有足够的刚度；其千斤顶的数量应根据该段施工长度的顶力计算确定，并沿周长均匀分布安装；其伸缩行程应满足施工和中继间结构受力的要求；(2)继间外壳在伸缩时滑动部分应具有止水性能和耐磨性，且滑动时无阻滞；(3)中继间安装前应检查各部件，确认正常后方可安装；安装完毕应通过试运转检验后方可使用；(4)中继间的启动和拆除应由前向后依次进行；(5)拆除中继间时，应具有对接接头的措施；中继间的外壳若不拆除，应在安装前进行防腐处理。17、触变泥浆注浆工艺应符合下列规定：(1)注浆工艺方案应包括下列内容：a.泥浆配比、注浆量及压力的确定；b.制备和输送泥浆的设备及其安装；c.注浆工艺、注浆系统及注浆孔的布置；(2)确保顶进时管外壁和土体之间的间隙能形成稳定、连续的泥浆套；(3)泥浆材料的选择、组成和技术指标要求，应经现场试验确定；顶管机尾部同步注浆宜选择黏度较高、失水量小、稳定性好的材料；补浆的材料宜黏