污水頂管施工方案

規(guī)劃二路 道 路 排 水 工程 污 水 頂 管 施 工 方 案 2008 年 5 月 3 日 污水頂管 施工方案 一、工程概況 規(guī)劃二路是高新區(qū)南崗科技園內南北向城市級支路，道路沿線現(xiàn)狀多為農田，水塘及菜地。地形變化較大，崗沖起伏，高程44.5m_59.5m 最大高差為 15m，本次設計規(guī)劃二路北起臨港東路，南至惠民東路，全長 1717.318m，道路規(guī)劃紅線 32，一幅路形式，雙向六車道，具體路幅分配為 32m=2m人行道 +3m 非機動車道 +11m 2 行車道+3m 非機動車道 +2m 人行道。規(guī)劃二路污水管線位于道路中心東側 9m處。本次采用頂管工藝法施工的污水管道為 W7#（ 2+44.2） -W19#（ 6+60.9） 井 段，本段頂管管材采用 800級鋼筋混凝土管， F型鋼承口，頂管總長為 416.7m，覆土深度為 4.5m 8.5m。本段管 道 施工擬開設 3 座工作坑，樁號 為 3+14.2、 4+74.2、 5+94.2。 其他井位設 2座倒掛井 ，倒掛井位置分別為 3+94.2、 5+24.2。 二 、工程主要特點 1、 本工程屬污水管 道新建 工程 ， 本工程污水管線施工 大部分 處在農田地段 ，在施工中 對 當?shù)鼐用竦耐ㄐ?影響不大 。 對部分管線位于風化巖層， 頂管掘土 時 按風化巖考慮 。 2、 工期目標：計劃工期 45天 計劃開工日期 2008 年 5 月 7 日 計劃竣工日期 2008 年 6 月 20 日 質量管理目標：合格。 安全管理目標：避免輕傷，杜絕重大傷亡事故發(fā)生。 工期目標：保證工期，力爭提前完成。 三、施工部署 1、 施工臨設平面布置圖 詳見附圖 2、進度計劃橫道圖 詳見附圖。 3、 現(xiàn)場組織機構及職責 1） 施工組織機構 據工程規(guī)模組建精明強干的項目經理部班子，實施項目施工管理。選派具有豐富施工經驗的項目經理擔任本工程項目經理，同時選 派一名具有豐富施工經驗的工程師出任項目總工。 項目經理： 項目 副經理： 項目總工程師： 施工員 試驗員 材料員 安全員 吳德強 測量員 陳 卉 資料員 質量員 楊 玨 施工作業(yè)隊 項目經理部組織機構圖 2） 項目部各職能部門主要職責 （ 1)項目經理 負責施工項目從開工到竣工的全過程管理工作，全面履行項目合同，對工程質量、安全、工期和成本控制全面負責。 （ 2)項目副經理 協(xié)助項目經理抓全面工作，包括安全生產、文明施工、生產進度、資源配置和隊伍管理，負責組織指揮施工生產、各生產單位的接口界面協(xié)調和內部考核。 （ 3)項目總工程師 主抓技術和質量管理， 并負責與監(jiān)理單位、設計單位、業(yè)主等單位在技術和質量方面的協(xié)調工作。 （ 4)施工 員 負責項目的進度、安全、消防、文明施工和過程控制。過程控制包括日常技術管理 (包括施工技術、試驗、測量 )、技術資料和技術檔案的管理工作，組織編寫實施性施工組織設計，檢查指導工區(qū)的技術工作，掌握各生產單位的施工進度情況并提出改進措施，對安全、消防和文明施工進行檢查、指導和提出改進措施 （ 5)材料員 負責材料供應、施工機械調配及租賃和相關現(xiàn)場管理工作。 （ 6)質量員 負責工程的技術、質量控制和工程技術資料的收集整理，參與竣工驗收和售后 服務。主要有施工全過程技術方案的制定、技術指導、質量監(jiān)督檢查、質量管理，負責施工測量、監(jiān)控量測和工程試驗、竣工資料整理等工作。 （ 7)安全 員 負責現(xiàn)場施工安全，落實各項安全制度，定時檢查現(xiàn)場施工安全情況；負責職工的安全教育及特殊工種的安全培訓，持證上崗；負責制定實施機械安全措施，臨時用電安全措施；負責現(xiàn)場保衛(wèi)工作，制定保衛(wèi)制度；協(xié)助交通導流保障組抓好交通安全，確保我方施工人員與社會行人、車輛的安全。 4、施工主要材料計劃 按照工程需要，編制材料供應計劃，并通過調查優(yōu)選落實供貨廠家，對于水泥 、管材 、 紅磚 等主 要材料，提前做好原材料的檢驗工作。對于模板、支架等周轉材料，根據工程的工藝、質量要求提前加工、購置。 工程主要材料一覽表 序號 材 料 名 稱 單位 計劃數(shù)量 進場計劃 1 F型鋼承口鋼筋砼管 d800 米 416.7 跟蹤上料 2 Mu15磚 塊 88000 跟蹤上料 3 水泥 噸 30 跟蹤上料 4 碎石 米 3 29 跟蹤上料 5 黃砂 米 3 113 跟蹤上料 5、施工主要機械 落實工程各階段所需要的各種類型機械，提前進場，要確保挖掘機及運輸車輛根據條件及時到位，結構施工開始前，應落實起重設備和材料運輸車輛，根據條件分批到位。 機械設備一覽表 機械名稱 規(guī)格型號 數(shù)量 (臺 ) 自有或租用 卷揚機 JM2 3 自有 頂管設備 3 自有 振搗器 CDL-50 1 自有 潛水泵 2 寸 3 自有 發(fā)電機 F92-120 1 自有 蛙式夯 2 自有 電焊機 1 自有 經緯儀 1 自有 水準儀 1 自有 6、 施工人員配備情況 在對所有施工相關 人員進行了針對性的培訓、施工交底后，必須全部做到持證上崗，并進行安全教育，才可進入施工現(xiàn)場，進行作業(yè)。 序號 工種 45 天 1-15 天 16-30 天 31-45 天 2 安裝電工 1 1 1 3 起重工 3 3 3 4 電焊工 1 1 1 5 測 工 1 1 1 6 管道工 12 12 12 7 壯工 8 8 8 總 計 26 26 26 四 、施工總體方案 結合本工程特點制定如下施工方案： 3 座頂管工作坑同步施工，所有的管道頂進和檢查井砌筑工作坑回填在 進場 45天內完工 ， 并進行竣工驗收的準備工作。 五 、頂管施工方案 管道施工順序 : 各主要部位的施工技術方法 1、 測量放線 1、根據業(yè)主提供的高程資料，用閉合測量的方法，沿所有管道通過的地方，建立臨時水準點，臨時水準點設在新建管道的一側比較穩(wěn)固的地方并便于觀測和保護。 2、工程施工測量定位由公司技術處測量隊實施，內部建立完善的測量、復核、記錄制度，工作坑開挖前應在坑位灑石灰線為挖土提供依據，標高測量跟隨挖 土的全過程以免超挖。工作坑挖好后，將中心線、標高和井位測設到槽底，指導墊層施工及導軌的安裝 3、工作坑開挖前必須測設中線和設置水準點。工作坑的中心線與頂進管道中心線一致，設置的方法在工作坑兩側釘基樁，樁距槽邊應不小于上層坑開挖 下層坑開挖及維護 導軌機具安裝就位 工作坑成型 下 管 測 量 挖 土 出 土 頂 進 較 測 頂進工作 基準線設置 深井降水 準備工作 1.5m，以防開挖基坑時丟樁，必要時可多設基樁，以防基樁丟失后便于恢復。工作坑附近應設臨時水準點，坑內設備安裝完畢后，在坑內兩端設 12 個臨時水準點，水準點應妥善保護。 2、 頂管施工 1）、 工作坑長度的設計 工作坑長度 L b1+b2+L1+L2+L3 L：工作坑長度 b1:后做或后背墻厚度，取 b1=500m: b2：剛性頂鐵厚度，取 b2=300m： L1：管材長度，取 L1=2000m： L2：主油缸長度，取 L2=1100m： L3：操作空間，取 L3=500m，則 L=4.4m。本工程取 L=4.5m（坑底凈距離）。 2）、工作坑制作 工作坑的工作面尺寸與頂管管徑、長度、方法和選用的施工機具并與土質、頂管機具、操作空間、垂直運輸?shù)雀鞣矫嬉蛩赜嘘P，根據現(xiàn)場了解和掌握的有關技術資料，結合土層特點，工作坑設計為內徑 5m的圓井。工作坑的 上部 6.5米處 內忖為 240mm磚（灑水）砌倒掛井， 下部采用 370mm 磚（灑水）砌倒掛井。 倒掛井施工從上到下，一邊挖土以便用磚砌做內忖，開挖高度因地層而定，一般較好土層開挖 0.8 1m，磚砌填充，較差土層，開挖 0.3 0.5m，磚砌填充，砌筑工作坑所用磚（ Mu10）、砂漿（ M7.5）均為滿足施工所需，砂漿飽滿達到 80%以上，保證安全。一直填充到底板的基礎為止，再做基礎和底板（ C25 砼） ?？拥椎叵滤蟮那闆r下設置集水坑，正常情況設置 1 個 500 1m 集水坑。井口做成斜坡，防止雨水進 入坑內，保證坑內為積水施工，工作坑基礎用碎石或混凝土道床，道床厚 350mm，以防止工作坑下沉，造成頂進位置偏差。（工作坑示意圖如下）。 按照實際發(fā)生量為準碎 石 墊 層 厚 2 0 0混 凝 土 墊 層 厚 2 0 0磚砌支護污水管道斷面示意圖 3）、工作坑砌筑 a 砌筑前應檢查基礎尺寸及高程是否符合規(guī)定： b 開挖過程中坑底要做搭布，一般坑底分為 4 步，先開挖 1/4，然后砌筑完畢，再開挖 1/4，然后砌筑完畢。直到坑底保持在同一平面，砌筑時要留施工茬，有利于下步砌筑銜接，砌筑時，要保持其垂直及平整度，倒掛磚墻要有足夠的鋼度，機磚要緊靠土體，若有 縫隙必須用砂漿灌實。 c 必須做到滿鋪滿擠，磚 與 磚件灰縫保持 1 厘米。 d 采用丁磚砌法。外縫應用法磚碴嵌平，平整大面向外，砌完一層后，再灌一次砂漿，使縫隙內砂漿飽滿，然后在鋪上一層磚，上下兩層磚之間豎縫應錯開。 4）工作坑內基礎、導軌 工作坑基礎采取 20cm 碎石墊層和 20cm 砼，基礎砼強度為 C20，混凝土內預埋鋼板，高程與設計管道坡度一致。導軌安裝平行、等高，與混凝土基礎中預埋鋼板焊接。 5) 工作坑后背 后背是整個頂管工程的關鍵工序，在后背墻澆筑施工中，應確保后背墻的水平方向和垂直方向與管軸線 90，確保頂進 質量符合優(yōu)良標準。由于該段頂管的頂距較短，經過頂力計算，后背墻的結構采用40cmC30砼及一塊 1500 1200 50的鋼板。 6）頂進力的計算 本工程的頂管管道位于粘性土層，按粘性土的土質考慮，管外徑 DH 960mm，頂進長度 80m。 A DH 80 241.15m2 取 f 8 12KN/m2 最大頂進阻力 F A f 1929.2 2893.8KN 工作坑配備 2 臺 200t 千斤頂 （ 2）、管道吊裝 本工程采用卷揚機下管。用卷揚機將管吊起后，通過桁架橫向移動，使管 材達到預定部位。下每節(jié)管子要檢查管節(jié)的高 程和導向，看其是否符合設計要求，檢查管節(jié)是否完全貼臥于導軌上。頂管采用“ F”型接口，承插式橡膠圈柔性接口。承口為鋼套管與鋼管節(jié)一端連成一體，形成承口；管節(jié)的一端制成插頭，插頭上有密封圈凹槽，相鄰管段連接時，先在插頭上安裝好密封圈，在承口內安裝好墊片，然后將插頭插入插口即可。管道頂進時，承口始終朝后，頂管的頂鐵做成插頭式，以便與插口能均勻牢固的接觸 。接頭墊片的作用是傳遞頂力，使頂力傳遞均勻，墊片的寬度要比管壁小，安裝時至少要留出 20cm，以防止管道的邊緣開裂。 （ 3）、挖土 采用人工挖土，挖土時使用短把小平鎬 、短把小鐵鍬等小型工具。施工中做好管道內的通風、照明等工作，確保人員安全。頂進的方向、高度控制，主要取決于挖土操作，工作面上挖土快慢影響頂進的質量和效率。 工作面挖土要點： 要嚴格控制挖土范圍，不得超挖，特別是管底土基 120 135 弧度范圍內，一定要保證管底與土基的吻合。開挖時，注意與頂進的配合，及時注意測量，以便頂力控制在較小的范圍內。從工作面挖下的土，通過管道用人工小車推出，工作坑內采用卷揚機提升到地面及時外運。 （ 4）、管道頂進 頂進時要堅持“先挖后頂，隨挖隨頂”的原則。事先應檢查頂鐵安裝是否平直，以 防頂進時產生偏心荷載。頂鐵著力點在管高的 1/41/5 間，在管子的下方。頂進程序如下： 安裝頂鐵開油泵頂前伸關油泵開截油門回油加頂鐵 擰緊閥門開油泵 土質情況良好時，挖土長度可在 50cm 60cm，遇土質情況不良時，應嚴格控制挖土長度，特殊情況要順管端加帽沿的方式以確保管頂覆土的穩(wěn)定。每頂進一節(jié)，測量一次，首節(jié)管起導向作用，因此，頂進時要隨時檢查，一般不超過 50cm就必須測量一次。工作坑內設兩個臨時水準點，觀測尺必須用小于 100cm的短尺。 3、 檢查井 檢查井砌 筑灰漿飽滿，磚縫均勻。井室、井筒先計算后施工，利用井徑模具控制井壁圓弧及同心圓，嚴控井底高程及流水槽型式（流槽須帶尺條粉刷）。減少井基接茬，井基與平基同步澆筑砼，計算好排管長度及井內預留管頭尺寸，保證井壁與管口壁弦切。 4、土方回填 回填前應排除坑內積水，不得回填淤泥、有機質及凍土。 檢查井砌體水泥砂漿強度應達到設計規(guī)定時方可回填， 回填土中不應含有石塊、磚及其它雜硬帶有 棱角的大塊物體?；靥詈粚嵵饘舆M行，且不得損傷管道及檢查井；管道兩側和管頂以上 50cm范圍內，應采用輕夯壓實，管道兩側壓實面的高差不應超過 30cm?；靥顣r應分層對稱回填、夯實以確保管道及檢查井不產生位移?；靥钔恋暮?，應按回填材料和采用的壓實工具控制在最佳含水量附近。 5、閉水試驗 管道安裝完畢，經檢驗合格后進行管道的密閉性檢驗，采用閉水試驗法。將管底與基礎腋角部位用砂或石屑回填密實后進行。以相鄰兩檢查井的管道為一分段，向管道內充水，并保持上游管頂以上 2m水頭的壓力。外觀檢測不得有漏水現(xiàn)象，管道 24 小時的滲水量不大于允許滲水量。 六 、安全防護措施 1、管道頂進安全措施 （ 1）管內挖土，管前嚴禁超挖過大，以免造成人身安全及質量事故； （ 2）高壓頂 進時，油泵操作工要注意油壓變化，發(fā)現(xiàn)異常應停泵檢查； （ 3）高壓頂進時，縱鐵兩側不準站人； （ 4）管內照明用 36V 低壓照明； （ 5）管內保持足夠的空氣，采用鼓風機向管內鼓風的辦法，以防挖土人員缺氧； （ 6）垂直吊裝砼管和廢土時，應由專人負責照應，發(fā)現(xiàn)問題及時示警。 2、臨時用電安全措施 （ 1