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1、美丽城一期基础设施工程美丽城一期基础设施工程雨雨, ,污水泵站顶管工程污水泵站顶管工程施施工工组组织织设设计计20122012 年年 1111 月月目 录一、编制依据.3二、工程概况.3三、总体施工部署.6四、主要工程量.7五、主要机械、设备.7六、主要施工方法.7七、顶管工程质量保证措施.25八、顶管施工安全技术措施.28九、施工进度保证措施.35一、编制依据一、编制依据1、美丽城一期基础设施工程雨,污水泵站顶管施工图。2、现场踏勘。3、施工规范、规程序号规范、规程名称编 号1建设工程施工现场供用电安全规范GB50194932混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20023混凝土和钢
2、筋混凝土排水管GB/T11836-19994土压平衡顶管掘进机作业指导书Z/GJS0112001二、工程概况二、工程概况1、本方案顶管工程穿越地段：美丽城一期美丽城一期穿越管径穿越管径长度（长度（m m）雨水泵站1650 钢筋砼套管130m2、工程地质：容重：19.2KN/m3；粘聚力：30 KPa内摩擦角：143 3、避免管道顶进过程中及顶管完成后沉降的几项措施：、避免管道顶进过程中及顶管完成后沉降的几项措施：3.13.1、地下水的处理：、地下水的处理：该工程顶管地段地下水位较高，因此在穿越卫河顶管施工中，工作坑采用双排帷幕桩工字钢做法，进行帷幕内降水，从而使帷幕桩外的地下水位保持相对静止，
3、而不会影响卫津河的基础因大量降水而变形。帷幕桩采用双排 700水泥搅拌桩咬打，桩长 15 米，水泥含量 15%，养护 72 小时后方可开挖工作井。3.23.2、顶管方法的选择：、顶管方法的选择：为稳定土层、防止塌方、涌水、控制地面无沉降，本工程顶管采用 TY1800土压平衡顶管掘进机机械掘进，保证开挖面稳定和原有设施的安全，从而确保工程顺利实施。3.33.3、顶管完成后沉降的预防措施：顶管完成后沉降的预防措施：在顶管施工完成后，为不造成今后的地面沉降需对管外壁压入填充物。本次压入物选定为水泥+粉煤灰浆液，其配比为 1：10，使用定量水稀释水泥粉煤灰，置入压力罐中，使用高压空气压入，压入口还使用
4、触变泥浆孔管。在此步骤施工时，我公司可以邀请京津塘高速公路管理人员进行现场监察。3.43.4、施工过程中的沉降及位移观测、施工过程中的沉降及位移观测3.53.5.2、监测控制点及测试方法采用独立高程系统，在远离顶管施工区 100m 的地方设置两组稳固水准点，采用水准仪按国家水准测量规范往返求出该四点高差，该四点即为本工程变形监测的高程基准点，各监测点的高程是通过高程基准点形成的一条二等水准闭合线路，由线路中的工作点来测定各监测点高程。各监测点的初始值取三次观测平均值。3.5.3、高速公路沉降观测频度及时间安排顶管作业期间：每天观测一次每天观测一次。工程竣工后的一个月内：每周观测一次每周观测一次
5、。3、工程内容：工作井制作、顶进设备安装、管道顶进。顶进管材：管道主体采用直径为 1860mm 的钢筋混凝土管(公路级管)，管壁厚度为 155mm，单节管长 3.0m。管道连接方式为柔性接口，钢承口管（即F 口） 。4、拟定工作井、接收井尺寸：工作井：长*宽*深=9*5*8.5m接收井：长*宽*深=7*5*8.5m6、总体施工要求6.1、顶管作业时，第一节管顶进方向应认真加以控制，仔细检查和测量，轴线偏差不超过顶进长度的 1.5。6.2、顶管工程中顶管中线偏移纠偏时应根据穿管的要求进行控制，不能随意调整中线方向。6.3、顶管作业开始后，应连续进行，不宜中途停止。三、总体施工部署三、总体施工部署
6、1、工程总工期计划开工时间和总工期要求：5656 日历天日历天。具体安排见施工进度计划表。2、项目经理部组织机构2.1、针对本部分顶管工程规模、特点和技术要求,我公司专门选派施工经验丰富、责任心强、曾多次承建顶管工程的人员出任项目经理，配备技术水平高、解决问题能力强的项目总工。2.2、组织有关部门技术、业务能手到本工程项目经理部任职，在项目经理、总工的领导下，各尽其职。2.3、集中选拔操作水平高的整编制施工队伍，组建降水、工作井、机械顶管、等专业施工队伍，确保工程保质保量按期完成。3、生产准备3.1、施工临时用电：施工现场配备 2 台 120KW 发电机供电。临时动力线按“三相五线制”架设。3
7、.2、确定管线范围内及施工用地内所有障碍物， 如：自来水管道、电力管道、煤气管道、以及原有雨污水管道的准确位置。遇有和拟建管道相冲突的地方应及时上报业主和设计单位。3.3、按施工平面布置图修建临时设施，安装临时用水、用电线路，并试水、试电、修好临时排水沟。3.4、编制材料和设备供应计划，并做好供应准备以及施工机具、设备的维修保养工作。进行顶管所用非标准设备的安装。四、主要工程量四、主要工程量顶进 D1，650 钢筋砼 F 型柔性接口管 130m五、主要机械、设备五、主要机械、设备1、施工机械设备配备计划序号设备名称规格型号单位数量1水压平衡掘进机TY1650台12液压千斤顶DT200台53液压
8、站BZ31.5 台14发电机120KW 台25注浆泵UBC3台16空气过滤、除油装置套17汽车吊50t台18潜水泵2”台69运输车10m台110自卸汽车15t台111汽车吊8t台112汽车吊32t台12、测量与监视装置配备计划序号仪器及设备名称数 量型 号1水准仪 A-29-C01固1DZS3-12水准标尺 B-201-C0115M3经纬仪 A-28-C03固 1TDJ6六、主要施工方法六、主要施工方法（一） 、施工程序1、在卫河南侧建造工作井。在工作井内的顶进轴线后方布置后背墙、千斤顶，将敷设的管道放在千斤顶前面的导轨上，管道的最前端安装掘进机。当管道高程、中心位置调整准确后，开启千斤顶使掘
9、进机切入土层，利用螺旋输送机出土，此时，工人可随时将弃土通过运土设备从顶进坑吊运至地面。2、当千斤顶达到最大行程后缩回，放入顶铁，继续顶进。如此不断加入顶铁，管道不断向土中延伸。当坑内导轨上的管道几乎全部顶入土中后，缩回千斤顶，吊去全部顶铁，将下一节管段吊下坑，安装在管段的后面，接着继续顶进。（二） 、施工工艺1、封闭式施工工艺根据地质情况，该工程选用大刀盘土压平衡顶管掘进机，土压平衡顶管掘进机可以完全保证顶进过程中的土层稳定，防止塌方、涌水等，以达到控制地面沉降的目的。（三）、工作井、接收井的施工1、顶管工作井采用 36#钢板桩支撑。工作井采用双排帷幕桩工字钢做法。为减少降水 c 对道路的影
10、响采用帷幕桩内降水，采用双排 700 水泥搅拌桩咬打，桩长 15 米，水泥含量 15%，养护 72 小时后方可开挖。2、大口井降水本工程拟在每个工作井开挖前均设两眼大口井进行降水。钻孔深度为 20 米，井径为 DN600。钻孔：井管埋设底标高11.5m，钻孔直径：600，垂直度 1。下井点管：钻孔到达规定深度后，拔出潜水钻机，即下入井点管到达设计标高，井管上端固定，防止井管维续下沉。加砂：下入井点管后，立即向孔内加砂，黄砂规格按设计要求而选定。抽水清孔：加好黄砂后的井点管要及时抽水清孔。3、正式抽水：在工作井开挖前 7 天设置 2”潜水泵抽水，井测定水位观测孔内水位是否达到要求，工程开挖施工过
11、程中井点降水要连续进行。4、水泥搅拌桩的施工方法：根据测量人员给出的坐标点，放出顶管坑的数据，打入控制木桩，并用白石灰粉画线，用人工刨土方法，刨出水泥搅拌桩沟，挖深 1 米，宽度 0.8 米。水泥搅拌桩采用计量泵注浆，保证延米用量。应满足“三喷六搅”均匀搅拌操作方法成桩，必须连续性完成该工程，为保证水泥强度，采用双轴或三轴式打桩机，保证搅拌桩的垂直度和桩体的搭接。水泥搅拌桩打完最后一棵 3 天后可行打钢板桩工作。 土体加固措施：为了防止掘进机头在顶进初始阶段下沉，本工程在顶管工作井前壁 8 米范围内打水泥搅拌桩，深度为 6 米，水泥含量为 7%。5、打钢板桩钢桩选用工字钢,工作坑及接收坑四面选
12、用 I36b 型号工字钢,一顺一丁密排,桩长 12 米,出洞口两侧各打一根,距管外皮 0.3 米。打桩时首先挖出桩沟，用两根 1515 厘米方木做水平控制梁，用 1010 厘米角钢做垂直控制架，用振动式打桩机沿坑内口线打入，16T 吊车配合施工。打桩时应保证钢桩的垂直度，缓慢地将钢桩全部打入地下。6、挖工作坑第一步土。工作坑均采用机械挖土，土方全部外运， 设二步框架，第一步顺水距地面 1.0 米，最后一步顺水距离管顶 0.5 米，框架为 36号 B 型双排对焊工字钢，支撑采用 200 无缝钢管与框架焊接，四周加焊 45 度斜撑、焊口要牢靠、不得漏焊。施工时从原地面先向下挖 1.0 米，即工作坑
13、第一步顺水（水平框架）处，边挖土边卡板。7、安装一步顺水，根据计算工作坑做 2 步支撑，此为第一步，位置在距地面 1 米处，采用 36#工字钢 2 根卧焊，4 个交角处的角撑用钢管（120、T =1.2）或顺水材料，支架采用工字钢短头一割为二或用三角形钢板制成。施工时，先将加工好的支架与立工字钢桩焊接，每一面 2 个，再将组装好的顺水吊放到支架上。此时要注意，应先放短顺水（顶进方向上的顺水） ，再放长顺水（与顶进方向垂直的顺水） ，用长顺水顶住短顺水，并将两者焊接。最后焊接 4个角撑，将顺水与立工字钢桩之间用木楔备严、加固，并用 16 钢筋将顺水与钢桩焊接牢固。8、挖第二步土，作第二步顺水。利
14、用挖机挖土，一步到位（第二步顺水位置处） 。用木板卡工字钢槽口做基坑四面的挡土板，中间用 16 钢筋做横肋与钢桩焊住，挖第二步土改用人工挖土。以此类推再作第三步顺水9、挖最后一步土，用木板卡工字钢槽口做基坑四面的挡土板，中间用16 钢筋做横肋与钢桩焊住。挖至槽底，做排水沟和水窝子，清平槽底。当挖至基坑底时（底板下平） ，四边挖排水沟，深 0.3 米，宽 0.3 米，沟内安装200 无砂砼管，坡度 1%，空隙的地方用石屑填充。在工作坑底的两个角（相对角）上做水窝子，共计 2 个，直径内口 0.5 米，深 0.5 米，周圈及底面用红砖干砌，外压草莲子，水窝子内设 1 台 2潜水泵（扬程 17 米） ，以备坑内的排水，清平基坑地面，遇有腐软的地方要挖掉软土回填片或混渣石料以加固土体。同时用木板卡工字钢槽口做基坑底四面的挡土板。10、基础做法：10.1、碎石垫层：在原状土上用碎石垫层，石子粒径在 913cm，垫层厚度 10cm 。10.2、砼工作坑基础：采用 C20 混凝土，厚 20cm。混凝土与钢板桩间要涂刷隔离剂防止粘结，表面要抹压光滑。11、接收井做法同主
