機械頂管施工組織方案

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4.1.7頂管施工

(-)機械頂管施工工藝

機械頂管工藝流程圖

機械頂管施工工藝框圖

（二）施工方案編制依據(jù)及頂管機選型

1.工程設(shè)計圖紙。

2.工程所提供的地質(zhì)情況。

3.《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-2008o

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4.頂管機選型

根據(jù)現(xiàn)場勘察本工程具有以下特點、難點：茱萸大道頂管段為素

填土、粉質(zhì)粘土、和淤泥質(zhì)土，茱萸大道兩側(cè)緊靠運糧河支流，水位

受大氣降水及河涌潮水影響較大，地下水位埋深比較淺；頂管主要在

淤泥層、砂層及素填土中頂進，地下水豐富。為確保工程質(zhì)量萬無一

失，確保絕對工程安全，我公司根據(jù)以往在該區(qū)域的施工經(jīng)驗，決定

采用土壓平衡頂管掘進機，由于該機采用了先進的平衡原理，因此采

用該頂機除了安全可靠外，頂管施工對地面的影響降至最小。

頂管機施工原理及主要特點：

該機型的施工原理是在工具管機頭設(shè)土倉，土倉中的土通過大螺

旋出土機運出，通過控制大螺旋機的出土量與頂進的進尺，確保土倉

中的士壓力在一定范圍內(nèi)波動，也就確保了被開挖地層的沉降與隆起

值在允許的范圍內(nèi)。另外，該機還在土倉中設(shè)有注漿嘴，可以對土倉

中的土體進行改良，以適應不同的地層。

（三）施工方案

1.組織方案：本次施工全段為機械頂管施工，每60米左右設(shè)置

工作坑一個，接收坑一個。根據(jù)工程位置工徑坑、接收坑設(shè)置在有預

埋管井位處。

2.根據(jù)工作坑與接收坑位置全線采用注漿減阻頂進技術(shù)，配合

中繼間施工，每段設(shè)置中繼間2套，第一套距機頭50米，第一套距

第一套80米。采用DK—2200型全斷面土壓平衡頂管機施工。

3.頂管坑的用地范圍為:20米*30米，接收坑用地范圍為:20米

*3.米.施工場地.1灰土拌和后用壓路機碾壓，進行全面硬化。

4.支護形式

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矩形工作坑采用外側(cè)為直徑0.3米，凈間距0.2米，梅花狀布置

兩層旋噴樁，深為較管道埋深深3米的旋噴樁配合內(nèi)側(cè)較管道埋深深

1米的鋼筋混凝土護壁墻逆作法施工，內(nèi)襯墻厚度30cm,碎強度C30o

5.工作坑、交匯坑開挖施工方案

a依據(jù)施工圖紙?zhí)峁┑淖鴺它c，用全站儀放出工作坑中、坑南，

坑北中線點。坑南，坑北距坑中8m,在開挖的過程中對坑南，坑北

兩點進行保護。

b旋噴樁施工完成后，利用標準臂挖掘機進行開挖，開挖完成后，

人工進行刷坡，同時坑上進行鋼筋制作，隨即進行鋼綁扎。在綁扎過

程中保證搭接長度不小于35d,做到每一個綁扎點，綁扎緊固。綁孔

完成后進行模板安裝，在模板安裝時，必須做到兩塊相臨模板固定牢

固，緊密，平整；以確保工作坑護壁的平整度。接下來進行模板加固，

該加固采用滿堂紅支架加固，此加固方法能確保在澆注混凝土過程中

減少模板的變形，以保證護壁墻面的平整度，加固完成校正無誤后，

方可澆注混凝土，在養(yǎng)生48h后拆模成型，依次下挖深度小于3米。

每層護壁墻向內(nèi)側(cè)留臺5-8cm,便于皎施工。

6、工作坑的尺寸計算：

工作坑采用旋噴樁配合鋼筋混凝土護壁埼逆作法施工。工作坑的

上口開挖尺寸為：11*8米，井底基礎(chǔ)尺寸為：10?7米；接收坑的尺寸

為：8*7米,井底基礎(chǔ)尺寸為:7*6米。

矩形工作坑的底部尺寸一般可按下式計算其寬度（B）與長（L）:

B=D1+2b+2c

式中B一一工作坑的底部開挖寬度（m）；

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D1——管外徑（m）,此工程管徑為D800mm,故D1為

970mm；

b——管兩側(cè)操作空間（m）,一般為每側(cè)1.2?1.6m,

此工程管徑為D800m,m故b約為1600mm；

C一一撐板厚度（m）,一般采用0.5m混凝土護壁。

L=L1+L2+L3+L4+L5

式中L——工作坑的底部開挖長度（m）,

L1一一管節(jié)長度（m）,此工程管徑為D800m,m故L1

為2000mm：

L2——頂管機長度（m）,此工程管徑為D800mm,故L2

為5200mm；；

L3——出土工作間長度（m）,此工程管徑為D800m,m

故L3為4500mm；；

L4——后背墻的厚度（m）,此工程管徑為D800mm,故

L4為500mm。

L5——穩(wěn)管時，已頂進的管節(jié)留在導軌上的最小長度

（m）,一般為0.3m~0.6m,此工程管徑為D2200m,m故L5為

500mm；。

7、工作坑的基礎(chǔ)

采用混凝土基礎(chǔ)，澆筑寬度為全工作坑坑底。并在混凝土內(nèi)部埋

設(shè)重型鋼軌，重軌有足夠的強度，能承受較大的荷載。四周設(shè)置集水

槽，深度不小于20cm,坡向集水坑，在工作坑東南角設(shè)置集水坑，

毯度杳小于1.0米，并在集水坑頂設(shè)置井篦，防止人員失足受

水坑內(nèi)安裝3寸污水泵及泵管，以備防汛。

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8、導軌安裝

導軌安裝是頂管施工中的一項重要工作，安裝的準確與否直接影

響管子的頂進質(zhì)量，因此導軌選用鋼質(zhì)材料制作，并應有足夠的剛度,

導軌設(shè)計采用重型鋼導軌，其安裝要求如下：安裝后導軌應該牢固，

不得在使用中產(chǎn)生位移，并且要求倆導軌應順直，平行，等高或略高

于該處管道設(shè)計高程，其縱坡應與管道設(shè)計坡度相一致。安裝導軌時,

應首先利用垂球和直尺確定導軌的間距和平面位置，然后測出導軌各

點的實際高程，并與設(shè)計高程相比較，確定導軌的高程調(diào)整后進行安

裝。在混凝土基礎(chǔ)上鉀釘鋼筋，將鋼軌焊接在混凝土基礎(chǔ)上鉀釘?shù)匿?/p>

筋上，再進行導軌混凝土澆注，其兩重軌間的混凝土面必須留為弧形，

確保管壁與兩重軌間的弧形混凝土面相離。導軌的安裝精度必須滿足

施工要求。其允許偏差為：軸線3mm,頂面高程為0?+3mm,兩軌間

距為士2mm。

兩根A=2/R2

鋼軌！2

的內(nèi)——工一

距計

算：

式中：A--兩導軌內(nèi)距（mm）,

R管外半徑（mm）；

r管內(nèi)半徑（mm）；

9、工作坑后背設(shè)置

后背加固采用后背鋼板，以均勻傳遞千斤頂?shù)姆戳χ龄摻罨炷?/p>

護壁墻，鋼筋混凝土后背墻必須保證500mm厚，鋼板與鋼筋混凝土護

壁墻緊密相貼，保證后背體系的穩(wěn)固。軸線、頂鐵軸線和管道軸線相

互平行。

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頂管工作坑必須配備起重設(shè)備，采用門式起重機，起重能力必須

滿足吊裝頂管機組、混凝土管和頂進設(shè)備的拆裝要求。起重剛繩安全

系數(shù)為8,必須有合格證。起重機操作有專人負責，嚴格執(zhí)行操作規(guī)

程。正式作業(yè)前應試吊，吊離地面10cm左右時，檢查重物的捆扎情

況和制動性能，確認安全后方可起吊。起重機操作有專人負責，嚴格

執(zhí)行操作規(guī)程。

10、管道的接口形式：

頂管使用時的碎材須滿足標準和設(shè)計要求，對管材材質(zhì)更需要嚴

格控制，絕對不能因一節(jié)管材受損而使整段頂管受影響。按照設(shè)計要

求頂管采用鋼筋碎F管，采用鋼套管接口。

11.施工用電

由于DK-2200土壓平衡頂管機的主要組成方面均是大功率電器

設(shè)備，用電量大，并且頂管是24小時連續(xù)作業(yè)，為滿足頂管期間用

電的連續(xù)性和穩(wěn)定性，降低工作坑位置地下水位，本次頂管每兩段需

架設(shè)315變壓器1臺，并應設(shè)在兩段頂管距離的中央位置。

12.工期安排：

計劃工期為平均每天頂進：5.5-6米

13、機械、機具用量：

序和置設(shè)名

設(shè)備名稱型號、產(chǎn)地、出廠日期備注

號數(shù)量狀況

良I挖掘機320C/美國卡特1

好

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土壓平衡頂良

2DK2200/鎮(zhèn)江煤礦機械廠1

管機好

良3門式起重機西安重型機械廠I

好

良1平地機850/哈爾濱德萊賽1

好

良5裝載機ZL50F/山工集團1

好

良6振動壓路機150D徐工集團1

好

良3灑水車SC4460JY/青島專用汽車廠1

好

斯太爾運輸再

ZZ3322BM294K青島專用汽

1013

車車廠好

良.1汽車吊QY-20/徐工集團1

好

良.2汽車吊QY-70/徐工集團|

好

良,3碎運輸車MR45-T/上海華東建筑廠4

好

300GF3-1/上海柴油發(fā)電機

良

T4發(fā)電機組1

廠

好

艮.5蛙式打夯機HW-6。/西安2

好

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插入式振動良

16ZG50/上海華東建筑廠4

器好

良

17鋼筋切斷機GQ40-1/上海華東建筑廠2

好

良8鋼筋彎曲機GTBT-40/上海華東建筑廠2

好

良.9鋼筋調(diào)直機GT4-14/上海華東建筑廠

好

20交流電焊機BX-315/LHF-400/西安3/2

好

艮V11被砰座220LC-V/大十煙□有限公工JL

好

良

22力E挖鉆機200型,鉆桿

為C300mm1

好

良

23?本水泵3寸，揚程30米

45

好

1.14現(xiàn)場電力需要：

2.備用300KW發(fā)電機組1臺

3.下設(shè)315變壓器1臺

15.人員安排：

勞務(wù)方配合人員：25人/坑

1.16.降水及排水事宜

沿線距離管道中線5米處，間隔25米，設(shè)置1座D600mm降水井,

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兩側(cè)設(shè)置，每座降水井深度為20米，管道沿線一側(cè)設(shè)置臨時排水管

道，長度以沿線管道總長及至排水口為度，管徑為D600nl%管材為

2.碎管，在每座降水井處設(shè)置集水井0.7河.7,高出地面0.5米

頂管坑四個角設(shè)置降水井4座,深度為25米,坑內(nèi)設(shè)置2個集

3.水坑1.5*1.5,深2米，

頂管坑內(nèi)設(shè)置臨時排水管道，長度為排出頂管坑場地為宜，管材

為碎管，管徑為D600m%在每座降水井處設(shè)置集水井0.7*0.7,高出

地面0.5米

沿線架設(shè)三相五線制電源，每座降水井處設(shè)置水泵抽水自動控制

電箱，

每座降水井內(nèi)安裝3寸高揚程潛水泵1臺,并配置泵管。

（四）質(zhì)量保證措施

根據(jù)提供地質(zhì)資料反映，在施工過程中除強化管理，確保質(zhì)量保

證體系正常運行外，針對具體工序，技術(shù)上也采取了相應的防范措施，

使工程質(zhì)量有一個充分的保證。

1）建立健全質(zhì)量保證體系，嚴格按照施工程序和監(jiān)理程序認真操

作。

2）嚴把材料質(zhì)量關(guān)，并做好各項試驗檢測工作。對每節(jié)管的質(zhì)量

嚴格把關(guān)。所有施工人員必須持證上崗，特殊工種作業(yè)人員必須嚴格

執(zhí)行該工種的作業(yè)程序及有關(guān)規(guī)定。

3）施工人員建立質(zhì)量責任制，實行嚴格考核。

4）進場時由測量人員仔細校核水準點，并按照相關(guān)規(guī)范建立施工

演粵情對放置工作坑內(nèi)的水準點、中線點進行保護，嚴格按

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控制。

5）架設(shè)導軌時嚴格控制中線、高程、坡度。保證誤差在3mm內(nèi)。

6）對施工作業(yè)人員進行技術(shù)交底。管道頂進過程中，應遵循“勤

測量、勤糾偏、微糾偏”的原則，控制第一根管端頭的方向和姿態(tài)，

并應根據(jù)測量結(jié)果分析偏差產(chǎn)生的原因和發(fā)展趨勢，確定糾偏的措

施；

7）鋼筋碎管接口應保證橡膠圈正確就位，管與管之間的襯板應粘

接牢固，塞縫應密實飽滿；

8）頂管過程中認真做好記錄，其中應涵蓋以下內(nèi)容：工作坑號，

長度，頂進長度，管節(jié)編號，首節(jié)管子軸線、高程、趨勢、頂進壓力

情況等。

9）質(zhì)量驗收

（1）主控項目：

1）、管節(jié)及附件等工程材料的產(chǎn)品質(zhì)量符合國家有關(guān)標準的規(guī)定

和設(shè)計要求。

檢查方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量合格證明書、各項性能檢驗報告，檢查

產(chǎn)品制造原材料質(zhì)量保證資料。檢查產(chǎn)品進場驗收記錄。

2）、接口橡膠圈安裝位置正確。無位移、脫落現(xiàn)象。

3）、無壓管道的管底坡度無明顯反坡現(xiàn)象。

4）、管道接口端部應無破損、頂裂現(xiàn)象，接口處無滴漏。

檢查方法：逐節(jié)觀察。

（2）一般項目：

y、管道內(nèi)應線性平順、無突變現(xiàn)象。一般缺陷部位,

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實、表面光潔。管道無明顯滲水和水珠現(xiàn)象。

2）、管道與工作井、進洞口的間隙連接牢固，洞口無滲水。

3）、內(nèi)有防腐層的鋼筋混凝土管，防腐層應完整、附著緊密。

4）、管道內(nèi)應清潔，無雜物、油污。

5）、頂管施工貫通后管道的允許偏差應符合以下：

直線頂管水平軸線允許偏差：50mm。直線頂管管內(nèi)底高程允許偏差為：

+40mm,-50mm；

鄰管錯口鋼筋混凝土管15%壁厚，且小于等于20nlm。

（五）安全保證措施

1.建立健全安全生產(chǎn)管理制度，落實安全責任制

根據(jù)國家及我公司有關(guān)安全生產(chǎn)政策、法規(guī)、條例和標準，結(jié)合

工程項目經(jīng)理部實際情況，制定項目經(jīng)理部和安全生產(chǎn)管理制度。

1）樹立“安全第一”的思想，要生產(chǎn)必須要安全，以安全促生

產(chǎn)，項目部成立以項目經(jīng)理為首的安全領(lǐng)導小組，配備專職安全員，

負責全面安全管理工作，施工隊配備安全員，有組織、有領(lǐng)導的

開展安全管理工作。

2）建立安全生產(chǎn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)圖

3）項目經(jīng)理部實行安全生產(chǎn)三組管理，即：一級管理由項目經(jīng)

理負責，二級管理由施工隊長負責，三級管理由工程項目各作業(yè)班組

長負責。

建立各崗位人員安全生產(chǎn)責任制，明確安全責任，做到縱向到底，橫

向到邊，各自做好本崗位的安全工作，實行安全獎罰制度。

4）堅持特殊工種的持證上崗制度，杜絕無證上崗操作行為。

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5）實行逐級安全技術(shù)交底，項目經(jīng)理部安全員對安全措施的執(zhí)

行情況進行監(jiān)督檢查，并作好記錄。

6）安全部門編制安全技術(shù)措施，對采用的新技術(shù)、新工藝、新

材料、新結(jié)構(gòu)、新設(shè)備要認真編制安全技術(shù)操作規(guī)程。

7）對施工機械要加強維修與保養(yǎng),嚴格選用符合技術(shù)和安全

規(guī)定的施工機具，并堅持安全掛牌制。

8）作好安全宣傳工作，施工現(xiàn)場設(shè)立安全生產(chǎn)標志、標語,提醒

隨時注意安全生產(chǎn)，各種安全設(shè)施、設(shè)備、標志不得擅自拆動。

2.加強施工現(xiàn)場安全教育與培訓

1）安全教育與思想教育相結(jié)合,提高操作者的安全意識和自保

互保能力，牢固樹立“安全高于一切”的思想。

2）實行“三工制”，加強工前教育、工中檢查、工后講解，積極

開展各項安全活動。

3）對各工種要及時進行安全操作規(guī)程教育，作好崗前安全培訓。

4）特種作業(yè)人員必須進行專門培訓I,考核合格，持證上崗。

3.認真執(zhí)行檢查制度

項目經(jīng)理部保證檢查制度的落實，規(guī)定定期檢查日期、參加檢查

人員。

項目經(jīng)理部安全檢查每周進行一次，施工作業(yè)隊每天進行一次。

對特殊施工部位、特殊設(shè)備、施工危險性大，采取新工藝以及節(jié)

假日前后要進行非定期檢查。

（六）監(jiān)測措施

[.頂進過程中嚴格保證DK3000頂管機的前倉壓力，控制前方

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出現(xiàn)塌方或空洞現(xiàn)象，若出現(xiàn)出土量突然增多情況，停止頂進，組織

相關(guān)人員召開專題討論會議，采取有效措施處理完后繼續(xù)頂進.

2.在管外壁注入一定量的觸變泥漿，使管外壁的土層形成堅固的

土拱，有效的保護了沿線道路的地基.

3.在頂進的過程中嚴格防止中途不必要的停工.

1）沿管道中線兩側(cè)設(shè)置監(jiān)測點，定期和不定期的對監(jiān)測點進行

測量監(jiān)護，觀測沿線的地面沉降量。

2）工作坑監(jiān)護措施

1.頂管工作坑負責施工員監(jiān)督工作坑是否符合安全規(guī)定。

2.工作坑監(jiān)護的主要項目為：

①、頂管工作坑開挖過程是否存在超挖，是否按照方案進行。

4.1.8②、工作坑邊的沉降及位移，以及支護的位移。

4.1.9③、后背墻的穩(wěn)定性，裂痕。

4.1.10監(jiān)測的頻率一大一次，由施工員在《施工H志》

中記錄；

4.1.11在雨天中，增加檢查次數(shù)。

檢查中發(fā)現(xiàn)異常情況，及時報告項目部負責人，由相關(guān)

人

員決定采取何種應急技術(shù)措施來消除隱患。

3）沿線路面監(jiān)護措施：

在頂管線位確定后，距管道中線10米外兩側(cè)各布設(shè)高程監(jiān)測點

2.1個，進行頂進前、頂進中、頂進后對路面監(jiān)測測量，當沉降量超過

3.20mm時，采取以下的技術(shù)方案進行補救。

4.如發(fā)現(xiàn)異常情況，及時對路面的過往車輛進行管制，把損失降

到最低.

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4.1.12如局部出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,在該處進行鉆機鉆孔注入一定量的水泥

4.1.13漿或砂.使下沉現(xiàn)象得到控..從而有效的保護現(xiàn)狀道..

4.1.14地面沉降控制保護措施

A地面沉降控制保護措施

1）、本頂管掘進機是采用土壓平衡，可以先計算出各頂管段的開

挖中心處的主動土壓力和被動土壓力，然后將掘進機的土壓力設(shè)定在

此主動土壓力和被動土壓力之間。

2）、在刀盤切削攪拌的同時，主頂和中繼間徐徐推進，土倉內(nèi)的

土壓力便會徐徐升高，當土壓力升到大于控制土壓力P時，把螺旋輸

送機打開，一部分土被螺旋輸送機排出，只要把推進速度調(diào)節(jié)到與螺

旋輸送機排土量相符，則可保持土壓力為恒值。

3）、但在實際推進過程中，不可能完全處于上述理想狀態(tài)，如推

進速度快于排土速度，我們就推推停停，保持向前推進；反之，則可

將螺旋輸送機開開停停.無論出現(xiàn)哪種情況，都必須使十倉內(nèi)的十壓

力保持在控制土壓P±20KPa的范圍內(nèi)，這就能保證土壓平衡，如果

土倉內(nèi)的土壓力小于主動土壓力，路面將產(chǎn)生沉降，反之，路面將隆

起。因此，控制土壓力的設(shè)置和土倉內(nèi)土壓力的保持是關(guān)鍵。

B.建筑物沉降控制及保護措施

在推進過程中，引起建筑物沉降的主要原因，是推進土壓控制不

穩(wěn)定和管道內(nèi)漏水，造成頂進區(qū)域內(nèi)土體沉降。為防止類似的情況發(fā)

生，必須做到以下幾個方面：

（1）地面監(jiān)測，優(yōu)化掘進機參數(shù)。

建掘進機的軸線上方，每隔2M設(shè)一個沉降控制監(jiān)測點，在頂

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時精心組織地表監(jiān)測，通過測得地表沉降數(shù)據(jù)與掘進機機內(nèi)主要參數(shù)

（包括推進速度、設(shè)置刀盤土壓力值）進行匕較，從而優(yōu)化掘進機參

數(shù)指導以后的推進施工，控制地表沉降，也就是控制建筑物沉降的措

施。

（2）注“液態(tài)”觸壁泥漿護壁穩(wěn)定措施

A在頂進過程中，要連續(xù)對管周外均勻注漿,不得間斷,并要

充填滿管周外的孔隙。

B.頂進結(jié)束后，根據(jù)需要對管線穿過建筑物或公用管線段,用

水泥漿進行置換，控制地面建筑物不沉降或?qū)⒊两悼刂圃谧钚》秶?/p>

內(nèi)。

（3）先方案，后施工

4.對沿途重要建（構(gòu)）筑物可能有影響的，在開始頂進前，在有效

5.范圍內(nèi)經(jīng)細致調(diào)查研究后，針對性的采用可靠加固方案進行保護。

6.頂管進、出洞安全及洞口防水密封措施

1）、在開通預留孔碎墻時，要注意鑿除順序，操作人員站立位置

等，以防碎墻突然倒坍，要有專人監(jiān)護觀察。

2）、剛頂進時管子要防止反彈，因剛頂進管子還沒有一定距離和

摩阻力，很容易被洞外泥土壓力擠出，因此在頂進到位收泵時，要注

意觀察反彈現(xiàn)象，如有反彈停止收泵，采取止回措施，方可收泵。止

回辦法可以是在主頂油泵縮回之前，用手拉葫蘆將最后一節(jié)管道節(jié)拉

住不讓其后退，也可用柱子把管道頂住，不讓其后退。

3）、為防止工作井洞口處泥水壓力過大涌入工作井內(nèi)以及處理洞

反磚嚶寸人員的安全，除了在工作井預留孔處安裝橡膠止水圈

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洞口外側(cè)施打高壓旋噴樁，打開洞口磚封門以后，將工具管推進至旋

噴樁處時，減慢推進速度，利用掘進機大刀盤緩慢切削旋噴樁，計算

好推進距離，待磨穿全部旋噴樁以后才能正常推進。

4）、為防止工具管出洞以后發(fā)生“磕”頭現(xiàn)象，可以在底部安裝

延伸導軌，導軌與預留洞口鋼筋連接。寬度與井內(nèi)導軌一致。

5.5）、當工具管推進完畢，安放第一節(jié)管時，應將工具管與導軌焊

6.接牢固，防止主頂縮回以后，由于正面土壓力的影響使工具管彈問。

7.頂進異常情況處理及應急措施

本工程在頂管施工時可能遇到一些意外情況，如土質(zhì)突然變化、

發(fā)生涌水現(xiàn)象、遇到障礙物等，必須采取有效的措施來處理。

1）、土質(zhì)突變硬

土質(zhì)突然變硬，說明刀盤可能遇到鐵板砂等，它會造成刀盤轉(zhuǎn)矩

變大，這可以通過操作臺上刀盤電機的電流來判斷，此時則向土倉內(nèi)

加入水或泥漿，掘進機上設(shè)有加泥孔，其目的就是用米加泥的。

2）、土質(zhì)突變軟

土質(zhì)突然間變軟，最大的問題是可能會造成機頭突然沉降。為了

防止土的承載力急劇下降，出洞時已把第一至第六節(jié)管子及工具頭都

聯(lián)成了一個整體，以增加它們的剛性，從而可避免機頭突然沉陷。

3）、刀盤前有障礙物

頂進過程中如遇到障礙物時，可以在機頭前進行注漿固結(jié)土體，

然后將機頭上人孔打開進行清除，同時為保證機頭前方土體塌落傷及

人員，可用氣泵向機頭外空間壓入空氣。

需搬管施工過程中，如果出現(xiàn)異常的偏差趨勢，必須在第一

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內(nèi)就停下來，分析原因，找出對策再繼續(xù)頂進，切不可盲目行動。操

作人員必須嚴格遵守這樣一條規(guī)定：無論何種情況，發(fā)現(xiàn)頂進異常一

律停下來，并且及時向技術(shù)負責人如實匯報情況，以便分析原因，找

準對策。

(七)安全生產(chǎn)措施

1.安全目標：

嚴格按照標準執(zhí)行，在施工過程中按安全生產(chǎn)的各項技術(shù)和要

求對工作坑進行開挖。每道工序開工前，施工人員應針對工序進行

全方位危險源識別，針對識別出危險源向施工員、作業(yè)人員進行針

對性安全交底，并在施工中監(jiān)督執(zhí)行，杜絕違章指揮，違章作業(yè)，

堅持安全生產(chǎn)與施工生產(chǎn)的四同步。

嚴格按照安全施工要求進行全封閉圍擋工作坑。圍擋材料采用

50鋼管焊接固定。圍擋分3層，頂層高度為1.2米，高度其余二層平

均分配，立柱水平間距3米，下部與護壁墻鋼筋焊接并澆筑硅30cmo

并對圍擋上下工作坑扶梯進行涂刷黑黃警示漆。

2.工作坑

(1)、工作坑開挖前應按照安全技術(shù)交底要求了解地下管線、

人防等構(gòu)筑物的情況，按要求坑深，掌握管線、構(gòu)筑物的具體位置。

作業(yè)中應避開管線、構(gòu)筑物。在現(xiàn)狀電力、通信電纜2m范圍內(nèi)和現(xiàn)

狀燃氣、熱力、給排水等管道1m范圍內(nèi)開挖工作坑時，必須在主管

單位人員的監(jiān)護下采取人工開挖。

(2)、工作坑應分層開挖并及時分層支護。支撐前必須檢查坑壁

土體的穩(wěn)定性，確認安全。

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3.門式起重機操作規(guī)程及注意事項

1）門式起重機路基和軌道的鋪設(shè)應符合出廠規(guī)定，軌道接地電阻

不應大于4Qo

2）使用電纜的門式起重機，應設(shè)有電纜卷筒，配電箱應設(shè)置在軌

道中部。

3）用滑線供電的起重機，應在滑線兩端標有鮮明的顏色，滑線應

設(shè)置防護欄桿。

4）軌道應平直，魚尾板連接螺栓應無松動，軌道和起重機運行范

圍內(nèi)應無障礙物。門式起重機應松開夾軌器。

5）門式起重機作業(yè)前的重點檢查項目應符合下列要求：

1.機械結(jié)構(gòu)外觀正常，各連接件無松動；

2.鋼絲繩外表情況良好，繩卡牢固：

3.各安全限位裝置齊全完好。

6）操作室內(nèi)應墊木板或絕緣板，接通電源后應采用試電筆測試金

屬結(jié)構(gòu)部分，確認無漏電方可上機；上、下操縱室應使用專用扶梯。

7）作業(yè)前，應進行空載運轉(zhuǎn)，在確認各機構(gòu)運轉(zhuǎn)正常，制動可靠，

各限位開關(guān)靈敏有效后，方可作業(yè)，操作人員必須持證上崗。

8）開動前，應先發(fā)出音響信號示意，重物提升和下降操作應平穩(wěn)

勻速，在提升大件時不得用快速，并應拴拉繩防止擺動。

9）吊運易燃、易爆、有害等危險品時，應經(jīng)安全主管部門批準，

并應有相應的安全措施。

10）重物的吊運路線嚴禁從人上方通過，亦不得從設(shè)備上面通過。

空車行走時，吊鉤應離地面2m以上。

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11）吊起重物后應慢速行駛，行駛中不得突然變速或倒退。

12）起重機行走時，兩側(cè)驅(qū)動輪應同步，發(fā)現(xiàn)偏移應停止作業(yè)，調(diào)

整好后方可繼續(xù)使用。

13）操作人員由操縱室進入橋架或進行保養(yǎng)檢修時，應有自動斷

電聯(lián)鎖裝置或事先切斷電源。

14）露天作業(yè)的門式起重機，當遇六級及以上大風時，應停止作業(yè)，

并鎖緊夾軌器。

15）門式起重機的主梁撓度超過規(guī)定值時，必須修復后方可使用。

16）作業(yè)后，門式起重機應停放在停機線上，用夾軌器鎖緊,并將

吊鉤升到上部位置。

17）作業(yè)后，應將控制器撥到零位。切斷電源,關(guān)閉并鎖好操縱室

門窗。

18）起重機使用前應檢查設(shè)備的機械部分和電氣部分，鋼絲繩、

吊鉤、限位器等應完好，電氣部分應無漏電，接地裝置應良好。

19）起重機露天作業(yè)時，應設(shè)防雨棚。

20）作業(yè)完畢后，應停放在指定位置,吊鉤升起,并切斷電源,鎖好

開關(guān)箱。

4.臨時用電的一般規(guī)定：

（1）、施工臨時的輸電線路必須按規(guī)定架設(shè)，閘箱應符合規(guī)定，

防雨防潮；地區(qū)停電、維修設(shè)備停止作業(yè)時，應拉閘斷電、箱門加

鎖，箱內(nèi)無雜物，不能使用破損電線，架設(shè)高度應符合要求。

（2）、各種電器設(shè)備的導線均不得用金屬絲綁扎固定在金屬導體

赤，如需固定在金屬導體上，應有可靠的絕緣措施；導線無老

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裸露現(xiàn)象，接頭要絕緣良好。

（3）、管道頂進作業(yè)用的照明按規(guī)定使用不超過36V的安全壓電。

（4）、頂管作業(yè)所使月的吊車、電葫蘆等起重設(shè)備和吊裝索具，

要嚴格執(zhí)行有關(guān)的安全操作規(guī)程、標準。

5.圍擋及交通疏導措施

根據(jù)施工要求，圍擋采用1.8米硬質(zhì)彩鋼板圍擋，彩鋼板下部采

用混凝土墩固定，為防止彩鋼板受風向外傾倒，在圍擋內(nèi)部采用鐵絲

斜拉，鐵絲底部用膨脹螺絲固定。彩鋼板之間用鐵絲緊固。每兩張彩

鋼板用方木條固定，以防受風向內(nèi)傾倒?；炷炼胀獗砻嫠⒑邳S漆。

6.鋼絲繩安全使用交底

1）、鋼絲繩用繩卡固定時、繩卡數(shù)量不應少于三個，而且繩夾底

板應扣在鋼絲繩的工作段上，絲扣應擰緊。

2）、對鋼絲繩應適當?shù)赝磕櫥椭M行保養(yǎng)。

3）、起重機、電動葫蘆操作人員應在使用前對鋼絲繩進行檢查，

如發(fā)現(xiàn)有下列情形，不得使用：

（1）斷股或使用時斷絲速度增大

（2）鋼絲繩表面磨損程度或腐蝕程度達40%,或鋼絲繩被腐蝕后

表面麻很清晰可見，整個鋼絲繩明顯變硬

（3）出現(xiàn)寧紐死結(jié)、死彎、牙邊、波浪、鋼絲外飛、繩芯擠出以

及斷股等現(xiàn)象。

4）、吊鉤和吊環(huán)嚴禁補焊。當出現(xiàn)下列情況之一時應更換：

A表面有裂紋、破口；

B危險斷面及鉤頸有永久變形；

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C掛繩處斷面磨損超過高度10%；

D吊鉤襯套磨頂超過原厚度50%;

E心軸（銷子）磨損超過其直徑的3%-5%o

5）、發(fā)現(xiàn)鋼絲繩扭傷、變形、斷絲、繩芯擠出和部分嚴重壓扁

時應及時更換。

6）、電動葫蘆的鋼絲繩應排列整齊，當出現(xiàn)鋼絲繩重疊或斜線

時應立即停機重新排列。

4.1.157）、認真做好鋼絲繩檢查工作，填寫檢查記錄。

4.1.16頂管施工

（一）準備工作

1.技術(shù)方面

首先組織人員熟悉圖紙，做好技術(shù)與質(zhì)量、安全交底工作。組織

有關(guān)人員研究圖紙和投標階段施工組織設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上編制更為

詳細的施工組織設(shè)計和各單項工程的施工技術(shù)方案，指導工程施工，

并貫徹到管理人員和操作工人。

合理布置施工場地，根據(jù)圖監(jiān)理工程師提供的測設(shè)基準資料和測

量標志，進行現(xiàn)場坐標、高程測量，并將測量結(jié)果提交監(jiān)理工程師核

查，作為施工放樣的依據(jù)，在此基礎(chǔ)上建立施工控制網(wǎng)，以便對整個

標段的建筑物實行同精度控制，確保工程質(zhì)量。

2.材料供應方面

展于本工程質(zhì)量要求高，所以對自購材料的產(chǎn)地、廠家、質(zhì)量

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格把關(guān)，按規(guī)范要求使用前分批量抽檢，合格的才能使用，并經(jīng)業(yè)主、

監(jiān)理工程師認可，有必要的質(zhì)保資料和復檢報告。所有材料均經(jīng)現(xiàn)場

取樣試驗合格后方可用于工程。

根據(jù)設(shè)計要求，管材均采用F型鋼承口砂頂管管材，接口采用鋼

套管.選用優(yōu)良管材，處理好管子接口對頂管施T是十分重要的0

對于成套管材，要按有關(guān)規(guī)范對管材作現(xiàn)場檢查驗收，如發(fā)現(xiàn)不合格

品堅決予以退回。

所有材料通過汽車運至施工現(xiàn)場，原材料供應從貨源、規(guī)格、計

劃、用量、采購辦法、運輸管理以及進場時間等方面列出周密詳細的

材料計劃表，以確保工程的順利進行。

3.設(shè)備供應方面

為確保工程質(zhì)量，保證工程進度要求，我公司計劃在工程施工過

程中，利用機械頂管設(shè)備施工。

木公司其他設(shè)備充裕，狀況良好，可根據(jù)工程進展情況，隨時調(diào)

配機械設(shè)備，具體機械設(shè)備供應狀況見下表。

擬投入本工程的主要施工機械表

序新舊是否（進退

機械種類型號功率數(shù)量

號程度自有場時

間）

泥水平衡頂管掘

1MEP型1臺套90%自有隨時

進機

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2汽車吊車25T1臺70%自有隨時

3挖掘機1M32臺85%自有隨時

4自卸汽車4.5T1部80%自有隨時

5泥漿罐車1臺90%自有隨時

631.5MPa千斤頂400t2臺85%自有隨時

7油泵66L/min1臺85%自有隨時

8電焊機2臺90%自有隨時

9水泵2臺90%自有隨時

10鋼筋加工設(shè)備1臺套85%自有隨時

11模板加工設(shè)備1臺套85%自有隨時

12碎振搗設(shè)備3臺85%自有隨時

1臺90%自有隨時

13砂拌和機0.35M3

14碎切縫機1臺85%自有隨時

15風鎬3臺80%自有隨時

4.勞動力計劃

本次頂管工程我公司計劃安排1個機械頂管施工隊，1個工作

井、接收井施工隊，1個普工施工隊。

人員組成：

（1）管理人員：技術(shù)干部5人，后勤人員2人，

（2）工作井、接收井施工：模板制作10人，鋼筋制作5人，碎

澆筑5人，輔助工5人,

（3）機械頂管施工：

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頂管工程一般要求24小時連續(xù)施工，每臺套頂管設(shè)備需人員配

備如下:

序號工種數(shù)量職責

施工技術(shù)質(zhì)量管理數(shù)據(jù)收集分1技術(shù)人員2

析，發(fā)現(xiàn)并解決問題

操作機江運隹方進讀應測景之攵

2機頭操作員2

據(jù)，分析偏差、糾偏，記錄頂進數(shù)

據(jù)

前作主千斤頂、泥漿泵、壓漿泵，3控制臺操作人

員2

調(diào)整頂速、泥漿流量等

4注漿X2拌漿，調(diào)整注劣:量及注漿壓力

設(shè)備及配套電器的供電及;云行安5電工1

全

7吊車駕駛員9起重機械操作

8輔助工5援拆進排泥，季掛鉤

合計1A人

（，1）普工施工：瓦.匚4人.輔助工10人.總計59人。

5.臨時設(shè)施

a臨時設(shè)施位置及搭建標準

工地布置時因考慮到施工方便，施工現(xiàn)場只搭設(shè)值班工棚。工地

配備貨車一輛，供工地購買零星材料。

b標志牌設(shè)置

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我單位將在建設(shè)_L程項目部、主要施_L段的出入路口或項目監(jiān)理

指定的位置設(shè)置施工標志牌。

c施工用電

根據(jù)工程特點，主要用電設(shè)備有頂管機、潛水泵、攪拌機、現(xiàn)場

照明等。

工作時最大用電量約100KW,實際考慮用電量100*1.2=120KWo

施工用電在施工工作井附近從主電線桿400KW變壓器處接總下火配

電箱，按表計費，費用自理。

線路布置時按三相五線制，每處下火均布設(shè)漏電保護器，并做到

一機一閘，三級保護，確保用電安全。

為確保工程順利、安全施工，工作坑及開挖部位低壓（V36V）

照明，合理布置照明系統(tǒng)。

d施工用水

施T中用水，由于機械頂管施T用水量較大，就近現(xiàn)場用水-

頂管工作坑、檢查井施工，沖洗用水，養(yǎng)護、閉水試驗及其它施

工用水等廢水，通過沉淀后，排入附近的污水管線中。

e施工噪音控制

在選擇施工設(shè)施、設(shè)備及施工方式時，我方將細致考慮由此產(chǎn)生

的噪聲對勞動力和周圍地區(qū)居民的影響。

（二）主要工程施工方案

1?工程測量

（1）交樁程序

用甲方提供完整的導線點和水準點后，組織技術(shù)人員對甲供導

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點、水準點進行閉合測量，確認無誤后，引測/布置各導線控制網(wǎng)和

水準控制網(wǎng)。測設(shè)各附屬構(gòu)筑物定位線和溝槽開挖線，并標出與管線

沖突的地上、地下構(gòu)筑物位置，建立臨時水準點，測量管線的地面高

程，以確定挖深。

(2)施工控制樁的測設(shè)

測設(shè)控制樁的方法：平行線法、延長線法及根據(jù)已有交樁和導線

點引測在道路外增設(shè)布置臨時控制點的方法。

(3)頂管施工控制測量

a測量控制網(wǎng)及井下測量平臺的建立

1根據(jù)測量控制點，在井周圍布設(shè)一個高精度的控制網(wǎng)，用以

測放、檢查和修正工作井井區(qū)和井下的測量點，如軸線點、井下的測

量起始點和后視點等。

2測量平臺置于井下頂管軸線上，靠近后靠背處，通過控制網(wǎng)

將頂管測量起始點測放其上，并在井中布設(shè)2~3個穩(wěn)固的后視點，

以便互相校核。起始點對頂管測量精度至關(guān)重要，故井下測量平臺要

單獨設(shè)置，不與管道、設(shè)備、后靠背接觸，不受頂管操作的影響，以

保持其穩(wěn)定性。

b頂管軸線與標高控制

1本工程頂管測量按直線頂管測量方法施工。頂管方向與高程

控制可直接用置于井下測量平臺起始點上的激光經(jīng)緯儀對管頭上方

的光靶即可。激光經(jīng)緯儀發(fā)射的激光束偏離光靶中心的距離，即頂管

的偏差值，但方向相反。

2隨著頂管進尺的增加，激光發(fā)射距離的增K,激光會發(fā)生散射,

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即打在光靶上的激光點會擴大，影響目視精度。此時頂管軸線采用支

導線法控制，標高采用支水準線路控制。

C頂管測量注意事項

1由于頂管的部分操作在工作井內(nèi)進行,頂管過程中起始點和

后視點發(fā)生位移是完全可能的，故每周均需對其進行檢查校核，發(fā)現(xiàn)

偏移過大需查明原因并及時修正。

2地面測量控制網(wǎng)上的部分點在頂管軸線上或工作井附近，可

能因地面沉降等原因而移動，故也需不定期進行校核檢查。

（三）頂管施工

1.泥水平衡式頂管的基本原理

在泥水式頂管施工中，為使挖掘面上保持穩(wěn)定，必須在泥水倉中

充滿一定壓力的泥水，泥水在挖掘面上可以形成一層不透水的泥膜，

它可以阻止泥水向挖掘面里面滲透。同時該泥水本身又有一定的壓

力，可以用來平衡地下水壓力和土壓力，從而保證周圍地層和建筑物

的穩(wěn)定與安全。

泥水式頂管施工有以下優(yōu)點：

①適用的土質(zhì)范圍比較廣，如在地下水壓力很高以及變化范圍

較大的條件下，它也能適用。

②可有效地保持挖掘面的穩(wěn)定、對所頂管子周圍的土體擾動比

較小。因此采用泥水平衡式頂管施工引起的地面沉降也比較小。

③與其他類型頂管比較，泥水頂管施工時的總推力比較小，尤

其是在粘土層表現(xiàn)得更為突出。所以它適宜于長距離頂管。

甯工作坑內(nèi)的作業(yè)環(huán)境比較好，作業(yè)也比較安全。由于它采

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泥水管道輸送棄土，不存在吊土、搬運土方等容易發(fā)生危險的作業(yè)。

它可以在大氣常壓下作業(yè)，也不存在采用氣壓頂管帶來的各種問題及

危及作業(yè)人員健康等問題。

⑤由于泥水輸送棄土的作業(yè)是連續(xù)不斷地進行的，所以它作業(yè)

時的進度比較快。

2.泥水平衡頂管機頭、配套設(shè)備選擇

根據(jù)工程區(qū)土質(zhì)情況，采用MEP型刀盤可伸縮式泥水平衡頂管掘

進機施工，該機的主要結(jié)構(gòu)為無錢式結(jié)構(gòu)，對稱分布6只500kN單作

用油缸，既起連接兩端機頭的作用，又起糾偏作用，機頭前端一次組

裝有刀盤、泥漿倉、胸板、機頭傾斜儀傳感器、變速箱、電動機等液

壓控制柜及操縱平臺安裝在機頭后的管節(jié)中，機頭空間設(shè)計合理。

配套設(shè)備主要有：

①進排泥泵：我們選用廠1.3以下的離心泵作為進排泥泵，不

僅能泵送清水，而且可泵送泥漿。

②基坑旁通：基坑旁通可改變泥水循環(huán)方向，防止管內(nèi)堵塞。

③泥水管路系統(tǒng)：包括泥水鋼管、泥水軟管、手動明桿式閘閥、

流量系統(tǒng)、隔膜式壓力表等。

④頂管動力及照明配套：按其配套動力負載功率（如下表）選

擇電纜規(guī)格，供電采用TN-S方式，三相五線制移動電纜。電纜接頭

采用電纜接頭箱。

該機械施工特點：機頭前端的挖掘裝置由自動伸縮的全斷面刀盤

及隨動刀架組成。掘進時預調(diào)刀盤推力后，刀盤隨土壤變化而前后移

梨變刀盤、刀夾相互配合自動調(diào)節(jié)切土口大小，保持預定推力

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達到自動平衡正面土體壓力的目的，機頭前部還有與動力裝置密封隔

離的泥倉，調(diào)節(jié)泥倉內(nèi)的泥漿壓力即可平衡地下水。該設(shè)備是一種具

有自動平衡作用的頂管機頭，是目前最適合軟土地層頂進，擾動土體

最小的機種。

3.測量放樣

①頂管工程的測量工作是整個頂管工程質(zhì)量的關(guān)鍵，它的實施好

壞將直接影響到管線線形的平順，甚至影響到頂管的順利貫通，因此

需精心實施，確保無誤。

②本工程測量包括高程測量和左右偏差測量兩部分。

③高程測量：在地面上把永久性水準引測至井邊，通過垂直吊鋼

尺引測至井下，設(shè)臨時水準點，再在管道內(nèi)架設(shè)水準儀測至機頭內(nèi)標

靶，即可知道機頭高程偏差。

④左右偏差測量：可在后座設(shè)一激光經(jīng)緯儀，在滿足通視的條件

下，宜接看機頭內(nèi)標靶就可知道左右偏差。

⑤根據(jù)接收井預留口間隙，考慮到沉井土建施工存在誤差，機頭

操作也存在誤差，我們把管道內(nèi)導線測量誤差控制在土25nlm。導線測

量測回數(shù)定為一測回，必要時增加測回數(shù)。

4.施工工藝概述

①頂進工藝規(guī)定，允許頂力范圍內(nèi)最大頂距計算

根據(jù)設(shè)計要求，木工程管道頂進允許最大頂力Fmas=4000K,N因

此，根據(jù)地質(zhì)勘測報告給出的地質(zhì)報啰瞬髓平慚嘈為機頭正向頂力，F(xiàn)2

采