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1、一、编制目的 1二、工程概况 1三、主要工程数量表 . 2四、主要工程措施及控制要点 2五、施工质量保证措施 12六、施工现场安全管理措施 14七、文明施工及环保措施 . 16八、应急预案 17兰州西站城市配套二期西津西路下立交工程管线迁改污水顶管施工专项方案一、编制说明1、编制目的 兰州西客站城市配套二期西津西路下立交工程是兰州市轨道交通工程的 重 要组成部分。西津西路下立交全长 1650 米，在下立交主体设计中有 2 处设备用 房， 为保证工程的顺利施工，需将现有道路中管线进行改移，其中在 K1+620 ? K1+660 段设备用房区域内，现状 DN800 污水管道影响主体施工，本次施工中
2、 拟将设备 间区域的 DN800 污水管道采取顶管施工工艺局部向南进行迁改，特编 制本专项方案。2、编制依据（1 ）混凝土和钢筋混凝土排水管（ GB/T11836-1999 ）（2）市政排水管渠工程质量检验评定标准（CJJ3-90 ）（3）顶管施工工艺标准（4）顶管施工技术及验收规范 （试行）（5）本工程设计图纸二、工程概况现状西津西路南侧距中 15.8 米有一道污水管道， 管径 DN500 ? DN800 ，其 中 K0+240 ? K0+640 段污水管道为 DN500 钢筋混凝土管，流向自西向东； K0+640 ? K1+890 段污 水管道为 DN800 钢筋混凝土管， 流向自西向东。
3、 西津西 路下立交主体在 K0+480 ? K0+580 、 K1+620 ? K1+660 两个区间各有一处设备用 房，墙体靠近污水管道，为保证主体施工，拟 将此两段的管道向南侧进行平移 改迁，其中 K0+590 ? K0+240 为 DN500 管道，采取开挖 的形式向南侧平移 8 米 , 接入土门墩车站已迁改完成的污水管道； K1+610 ? K1+670 采取 顶管的方式向南 侧平行迁移 8 米，平行顶进 60 米后，斜向与原有管道碰接，全长约 85 米，砌 筑检查井 4 座。如下图 2.1 、图 2.2 ：K0+590 ? K0+240开挖改移示意图图2.1K0+590新4 ;井1-
4、m2K0+240原DM50G污水芝。叭土门瞰己迁改污水气兰芹 開咖级瞬管三、主要工程数量表K1+670 ? K1+610顶管改迁示意图厂% 1丄山胖接攻井1V补rs炉OS!績播收井2盒3忘才（人Ftp*I i 绻 、虻YS800 一X/图2.2芦理并1浙氏井2/K1城1心硒旋我血氏Jo4UUDN800钢筋混凝土顶管：85米工作井开挖 2 处：6mX 6mx 5mx 2=360m 3 接收井 2 处：3m x 3m x 5m x 2=90m 3内1.1mx 1.1m矩形钢筋混凝土检查井 4座 内1.1mx 1.1m钢筋混凝土盖板4块80重型铸铁井圈井盖4套四、主要工程措施及控制要点4.1施工准备
5、4.1.1施工前根据工作井位置进行测量放线，确定工作井开挖范围及管道中线，并根据管线调查结果核实坑井周围对开挖中可能遇到的管线进行交底，并制订管线保护措施。4.1.2根据工作井宽度及深度，采用挖掘机分层进行土方挖掘，坑经较深时采取分层放坡的方式进行开挖，挖出的土方全部清运出施工现场，严禁坑井周围堆土。4.1.3准备顶管工程所需的机械设备机具等，做好坑壁背墙加固准备工作。4.1.4顶管施工工艺流程:图4.1顶管施工工艺流程4.2工作坑及顶进中的测量 421施工前须将管线的中线点及水准点引至工作坑附近，并作上标记。工作坑施工完成后，将地面管道中心桩用全站仪（标称精度不低于2 ）引入工作坑两侧坑壁上
6、或支撑上，作为顶管中心的测量基线。4.2.2将地面的临时水准点用水准仪（精度指标不低于3mm引入工作坑的底部，每一个工作坑须设置三个水准点，选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设置。4.2.3 工作坑的中心桩与水准点设置必须牢固可靠，要经常校对并保证准424 对中心桩设置可靠的延长桩，延长桩设置时采用2全站仪用正倒镜实施，结果采用归化法确定。管道中心桩位置，要考虑到后背或基础变形影响。4.2.5 检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚定部门检测， 切在检测期 内使用， 凡不符和精度标准且过了检测期的绝对不许使用。4.2.6 每镐顶进 300mm 每顶进一镐用全站仪复核管中心线位置、水准仪测 量流水面
7、 高程一次。下完一根管后用全站仪及水准仪核测一次中心及管高程。 每天做好现况地面沉 降施测，早晚一次做好测量记录。4.2.7 全段顶完后，应在每个管节接口处测量其中心位置和高程， 有错口时， 应测 出错口的高差。4.3 工作坑及接收坑施工4.3.1 工作坑开挖 工作坑开挖应采取人机配合的方式进行，根据顶管位置确定工作 坑的尺寸，先对表面道路结构层等进行拆除，明确下部管线情况，采取有效的管线保护措 施，人机配 合进行坑井开挖。机械在开挖中先对表面土层进行挖运，开挖深度 达到 2.5 3 米后，挖 机无法进行下层土体开挖，采取人工配合的方式进行剩余 土方的挖掘，采用吊篮等方式将 土方清运出地表。4
8、.3.2 工作坑尺寸 工作坑应有足够的空间和工作面，保证下管、安装顶进设备的操 作间距。坑底长、宽尺寸可按如下公式：底宽 W=D（+ 2.43.2 ）式中： W 工作坑宽度（ mD 被顶进管子外径（m ）底长 L L1+L2+L3+L4+L5式中L工作坑底长（mL 1 管子顶进后，尾端压在导轨上的最小长度，混凝土管一般留 0.3mL 2每节管子长度（m）L 3 出土工作间隙，根据出土工具确定，一般为1.0? 1.5mL 4 千斤顶长度（m ）L 5后背所占工作坑厚度（ m 考虑到本工程中，工作坑中将分别进行纵向顶进及斜向顶进，工作坑内径 尺寸设置为 6 米 X 6 米，检查井内径为 1.5 米
9、。4.3.3 工作坑导轨设置及基础加固4.3.3.1 导轨 作用是引导管子按设计的中心线和坡度顶进，保证管子在顶入土之前 位置正确。导轨安装牢固与准确与否对管子的顶进质量影响较大，因此，安装导轨 必须符合 管子中心、 高程和坡度的要求。 本工程采用 20 号槽钢或工字钢做导轨。4.3.3.2 工作坑的基础 根据现场施工的实际情况需要，工作坑完成施工后再进行检 查井的施工砌砖。故此选用砼基础形式按检查井施工图要求进行，砼的强度为C25, 厚度为20cm 。如有配筋，并按检查井基础要求配置钢筋。4.3.3.3 两导轨的间距计算： B= （ D02-D2） 1/2式中：B基坑导轨两轨之间的宽度，mD
10、o 顶进管道外径， m D 顶进管道内径，m 。B=0.53m4.3.4 顶管工程学参数确定 顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，主要包括工具 管切土正压力、管 壁摩擦阻力。4.3.4.1 工具管切土正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形 态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料。软土层一般为 20-30t/m 2, 硬 土层通常 在 30-60t/m 2。大于 40t/m 2 时表明土质较好。在计算顶力时，要考虑适 当的安全系数。4.342 计算总顶力的理论公式和验算公式：P=Kf （2PV+2PH+P ）+RAPv=r x hxDX ePH 二 r（h+D/2 ）DLtg2 （4
11、5 0- S /2）P 二 nx Gx L式中：P=计算总顶力（T）K=安全系数取1.5Pv=管顶上方的土压力F=管壁与土层的摩擦系数取 0.25PH=管侧的土压力R=管前阻力（因工作面稳定，取 50t/m2)A=基础面积r=土动密度1.85h=顶管上方土的高度（m）D=顶管外径（m）L=顶管长度（m） =内摩擦角G=Pon= 土质系数取3.5通常减少管壁摩擦阻力的措施有：管壁与泥土之间加泥浆套减阻、管外壁形态规则和表面光洁等。顶管阻力为以上二种不可预见因素，顶管设备取1.5倍左右储备能力，设备顶进能力应为600t。4.342后背墙本工程由于管道管径较大，坑井较深，且该区域地质土层为湿陷性黄土
12、地层，管道顶进过程中，对墙体局部侧压力较大，为保证墙体稳定及施工作业人员人身安全，拟浇筑钢筋混凝土背墙，墙体厚度 400mm墙体中加设3层16200钢筋网片，采用C25混凝 土浇筑成型。工作井背墙加固示意图图4.2C25工作井剖面图3非？ 16钢间距20cm工作井及顶管示意图单位：cm20X 20cn 枕木龙；30厚3:7灰土垫层油压千斤顶DN80钢筋混凝L管DN80钢筋混凝土管J:JIX 3 非？ 16 钢筋网片间距工作井1-1平面图单位：Cm4.3.5顶进设备顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、工具管及运出土设备等4.3.5.1 千斤顶千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程拟采用 顶在工作坑内的
13、布置采用并列式，顶力合力与2台300t液压千斤顶。千斤 管壁反作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验。采用机械挖运土方，管上半部管壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/4-1/5处为宜4.3.5.2高压油泵由电动机带动油泵工作。选用额定压力为52Mpa的ZB-500注塞泵，经分配器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程435.3 顶铁 顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形，并且便于 搬运。根 据顶铁位置的不同，可分为横顶铁、顺顶铁和 U 形顶铁三种。4.3.5.4 其他设备工作坑上设活动式工作平台，平
14、台用20 号工字钢梁，上铺钢筋网片。工作坑井口处安装一个滑动平台， 作为下管及出土使用。在平台上设起重架，上装 电动卷扬机，其起重量应大于管子重量。工作棚用彩瓦遮盖，以防雨水及阳光，便于人员在不同气候下的正常操作。4.3.6 挖土与顶进 顶管施工工艺流程 测量控制一 -工作井施工一 -顶管设备安装一 -始顶一管道顶进一 - 顶至终点处一 -回填加注水泥浆一 -设备拆除4.3.7 顶进施工 顶进施工主要利用工具头在管前端取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下 将污水管向前顶进，起操作过程如下：4.3.7.1 安装好顶铁挤牢，管前端以一定长度后，启动油泵，千斤顶进油， 活塞伸出 一个工作行程，将管子推向一定距离。437.2 停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。4.3.7.3 添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。4.3.
