某道路项目排水管道顶管施工方案

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资料等级:某道路项目排水管道顶管施工方案
发布时间:2016-3-15
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资料简介
某道路项目排水管道顶管施工方案
一、工程情况说明
某支路新建Φ1500mm雨水管道Y5~Y7井段,管道中心线距棉纺二厂冷却塔为2.5m,冷却塔下部为2m深砼水池基础为条形砼地梁。管道顶距冷却塔基础2.5m。为保证建筑物安全及工程安全,此段井段(95m)作顶管施工,顶管施工采用土压平衡法施工。
Y7~Ya1井段Φ1500mm雨水管道(棉纺二厂区)中线距离高压热力管道3.1m,采用钢支撑明开槽施工,开槽时热力管道支撑墩发生较大沉降,存在重大安全隐患,为确保施工安全及热力管道安全运行,采用传统掏土法顶管施工。
原设计Φ1500mm雨水管道为明开槽施工,由于地上建筑物及管线的影响经与海河项目经理部、监理、设计有关各方协商Y5~Ya1变更为顶管施工,管径变为Φ1550mm,接口该为T型钢套圈、橡胶止水圈形式。
Φ2600mm截污管HY12~HY13下穿某桥采用传统掏土法顶管施工。
二、现场组织机构
项目经理:### 项目副经理:###项目总工:###
工长:######技术质量:### ### 
测量:###### ###
三、主要施工设备及材料
挖掘机2台 吊车(25T)3台 运输车4台 发电机(120Kw)2台
千斤(300T)10m打桩机1台 通风机2套 电焊机4台
钻机2台 管材150节 顶铁(Φ1550mm、Φ2600mm)10块 钢后靠背3套。
工字钢2 80根(12m/根) 木板10m3(5cm厚) DK式顶管机1台。 
四、施工生产安排
(一)生产计划安排
顶管施工分两个作业面进行,每个工作坑分别向两个方向顶进,两个作业面同时顶进。共设置六个主坑,七个副坑。顶进计划如下:
(二)工期进度计划(见附表)
五、Φ1550雨水管施工技术措施
(一)Y7主坑后背土体水泥深搅桩加固
1、Y7井为土压平衡顶进工作坑,顶进距离较长,后背承受较大顶力,后背需采用双排Φ600深10m咬合15cm密排水泥深搅桩加固后背土体,水泥深搅桩墙长5.0m。
2、水泥深搅桩含灰量不低于15%,相邻桩相互咬合严密,桩身倾斜率不大于1%,桩身含灰量均匀,不得有夹层、断裂现象,保证水泥深搅桩墙对后背土体加固的效果。
3、水泥深搅桩施工前作试验桩,确定施工参数,包括喷浆压力及水泥浆比重,钻进速度以试验数据作为施工控制依据。
(二)降水及沉降观测
1、工作坑及接收坑外四角作Φ500mm深12m大口井,坑内设置碎石排水盲沟及集水井。Y7~Ya2井段距管道中2.5m右侧呈布置Φ500mm深12m大口间距10m
2、在建筑物易观测部位设置沉降观测点,顶进过程中每间隔2小时观测、记录一次,沉降发生变异时,立即停止施工,查找原因并制定解决措施。
3、降水及顶进过程中加强对热力支撑墩的沉降监测,发现沉降立即采取加固措施。
(三)顶管施工
1、主、副坑施工
 1〉主、副坑采用I36工字钢桩做坑壁支撑,工字钢桩长12m,间距1.0m。工字钢桩间卡入5cm厚木板,并横向焊Φ20钢筋锁死,钢筋竖向间距0.8m,焊缝饱满,长度15cm。主坑千斤顶后背工字钢桩采用双排密排方法打入,主、副坑靠热力管道侧坑壁工字钢采用单排密排布置。距地面2.0m处设I36工字钢框架横向支撑一道,四角设置八字I36工字钢斜撑。基坑上部土方以机械出土为主,下部土方采用人机相结合方法出土,主坑尺寸7m*4.5m,副坑尺寸4m*4.5m。主、副坑管节进出洞口处设置龙门架。Y7井主坑尺寸10m*5.0m。
 2〉主坑内布置
主坑内布置坑底底板钢筋砼C25厚30cm,重型导轨,后靠背,后背组合钢梁,油压千斤顶,测量仪器及辅助工具。
a、工作坑开挖至设计标高后,浇筑30cm厚C25砼底板,浇筑底板时预埋导轨固定螺栓。底板钢筋采用Φ14@15cm,上下各一层钢筋网片。
b、导轨安装时,导轨高程控制在比设计高程高+2cm,作为管节进入土层后在自重作用下的沉降量。导轨顶高程根据导轨间距、导轨高度、管底高程,进行计算确定。
c、后背梁采用I36组合钢梁埋入底板内30cm,后背梁高1.5m,后背梁与顶进方向垂直。后背梁与千斤顶之间设置钢靠背,钢靠背采用2cm厚A3钢板制作,A3钢板尺寸4.5*1.5m。
d、每个主坑内设置4台150T千斤顶,左、右,上、下对称布置。千斤顶油泵采用高压轴向柱塞油泵车加压,安装千斤顶时,要使其合力作用点低于后背被动土压力合力作用点,使后座能承受的推力为最大,同时增加后背土体的稳定性。
e、轴线控制点、水准点通过测量仪器精确引致坑内作为顶进控制基点。基点经监理检测合格后才可使用。
3〉工作坑外布置
a、起吊设备采用25吨吊车,用以吊放顶进用管材,及将开挖土方吊运出坑内。管材存放于工作坑外后背侧,以增加顶进时后背土体的稳定性。
b、在工作坑侧方做一配电间,将工作、照明电缆引入坑内,接入管内的电缆应悬挂在管内一侧,不得直接铺放在管底,以免发生危险。
c、主顶油泵、操纵台、注浆系统设置在工作坑外,方便操作、维修,以及尽量减少占用坑内空间。
d、土方不得在顶进管道上方堆放,及时装车运离现场,防止因土方超载造成顶进轴线偏差。
2、传统人工陶土法顶进
1〉 首节管安装
a、复测、检查导轨高程、导轨中心线要符合施工及设计要求,顶进方向是否与后背垂直,导轨方向是否与顶进迎面坑壁垂直。
b、安装工具管,使工具管紧贴龙门口,并检查工具管前后两节的密封圈是否密封严密。
c、安装首节钢筋砼顶管,通过砼管前段预埋铁与工具管后段进行刚性连接,保证顶进方向及顶进过程中的纠偏措施有效。
2〉试车
正式顶进前应对设备进行试车检验,检测各设备的工作性能,确保运行良好。
 3〉出土
a、设备检测性能良好后,快速拆除龙门封堵,将首节管道顶入土体,防止土体在龙门处发生坍塌。
b、工具管刃脚切入土体一定距离后,开挖人员进入管内开始挖土,开挖断面与管外壁等同大小,不得超挖,不得扰动管底地基土。开挖时应遵循先挖上部土体再挖下部土体的原则,每次开挖长度不超过30cm。严禁先挖下部土体,造成开挖面土体塌方,发生工程事故,同时做到先顶进后开挖的原则。
c、出土工具采用特制出土小车, 小车底盘与上部车身分离设置,以方便将土吊运至坑外。小车吊运出坑前,要稳、缓,严禁与主顶油缸发生碰撞。管节顶进一段距离后,为加快出土速度,在管道内设置轨道,用卷扬机牵引小车出土。
 3〉管节安装
a、第一节顶管用吊车吊至坑内导轨上,用千斤顶推至工具管后端,并与之连接。在安装以后的管节时,要注意管材接口的施工。管节吊至导轨上之前,即将橡胶圈,胶合板衬垫安装好,再涂上肥皂水作润滑剂,并在前节管管端安装T型钢套圈,将后节管先顶至前节管管节后端,尽量挤压密实,此时先检查橡胶圈是否由于摩擦作用跑出槽外,致使防水措施失效。
b、在顶进前几节管时,由于顶进距离较短,管节与土体的摩擦力不足以抵抗挖出面处的主动土压力,安装后节管时,常会造成顶进管后退,造成土体滑裂,影响顶进偏差。在管节出坑口处龙门架上安拉手搬葫芦,拉住管节,防止管节倒退。
 4〉进洞
管端接近副坑时,放缓顶进速度,加强对副坑进洞口处龙门架及支撑的观测,管端与进洞口处龙门架恰好接触时停止施加顶力,快速拆除龙门封堵,将管节快速顶入副坑。进洞时快速、准确,防止塌方。
 5〉通风
管内空气自然流通较差,为防止管内作业人员缺氧及清除土层内的有害气体,在工作坑的上方安装鼓风机,通过塑料管将新鲜空气送入管道内。
 6〉管内临时管线
管内的照明电线,通风管等管线悬挂在预先在管节内壁上设置的固定装置上,对于管线的接头、弯头经常检查,发现破损及时维修。
 7〉顶管测量
顶进方向测控方法是在主顶设备后方底板砼上,预埋钢板,引入基准点,用激光经纬仪观测首节管管端的中心尺,检测管道轴线偏位,使用水准仪对首节管管底高程进行观测,控制管道流水面高程。顶进过程中必勤测,及时分析测量结果,制定纠偏措施。
 8〉纠偏
顶进过程中如发现管道偏差必须及时纠正,尤其顶进首节管时,一旦发现偏差,马上纠正,防止管道轴线偏位。

 

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