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1、精选优质文档-倾情为你奉上西安城市综合交通改迁工程太白路丈八东路立交工程顶管专项方案西安市市政建设(集团)有限公司二一二年三月 目 录一、工程概述:1二、工程地质:1三、施工测量21、测量准备工作22、测量的内容23、临时水准点设置和要求34、施工测量注意事项3四、主要施工方法及技术措施:41、顶进工艺:42、工作坑施工:43、顶管工作井内设备安装74、引入测量轴线及水准点85、下管86、千斤顶和顶铁的安装87、顶进施工98、顶进施工中的重点工序:9五、质量保证措施10六、安全文明施工及环境保护措施111、施工安全措施112、环保与文明施工12专心-专注-专业一、工程概述:西安太白路-丈八东路
2、立交道路排水改迁工程位于太白路与丈八东路交叉口处,是太白路、丈八东路及唐延路之间的转换节点。此处由于交通需求速度的增长,且唐延路与+丈八东路交叉口距离较进(仅有460m),因此为系统解决此区域交通问题。受西安市市政公用局的委托,设计将西安太白路-丈八东路交叉口与唐延路-丈八东路交叉口统一改造。由于设计图纸桥墩位置与现有管道相矛盾,所以地下局部管道须改迁。 雨水管道YA1-YA6段使用级钢筋混凝土钢承口管顶管施工,全长160m,管径d800mm。污水管道WA1-WA16全段使用级钢筋混凝土钢承口管顶管施工、土弧基础、橡胶接口施工,全长679.15m,管径d1000mm。 污水管道WC1-WC6段
3、长162.89m,管径di800mm;其中WC5WC6段建议采用顶管施工。综合本工程的情况与公司内部人员具体分析总结有以下几个重点难点,为本工程关键所在:1.WA1WA7段全段在设计红线以外,解决方案:前期准备阶段及时和妇女儿童活动中心及建材市场联系,向以上两单位租地大约300m用作开挖工作坑用地。2.YA1YA6段,其中YA3YA6段井段上面有绿地及树木没有及时拆除,使得工程无法全面展开。解决方案:及时和有关方面联系及时解决绿地及树木的拆除问题,待问题解决完后陆续展开施工。3.WC5WC6段,原设计为开槽施工。解决方案:向设计院方面提出建议,待设计院确认变更后陆续展开施工。二、工程地质:场地
4、第2、4层黄土状土具湿陷性,湿陷性土层主要分布在8.5m以上,本次设计雨污水管道位于黄土层,地基承载力基本容许值的建议值为140kpa,拟建场地低级湿陷等级为级(轻微)。地下水水位深埋12.513.6m,地下水位高程400.6403.0m,年变幅1.52.0m。勘察期间基本为丰水期水位,设计雨污水管道基础位于地下水位以上。场地抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g。可不考虑地基土的液化问题。F8地裂缝从工程场地通过,位于丈八东路以北约74m处,F8地裂缝呈东西走向,是活动性地裂缝,其活动性质为上盘(南盘)相对下降,下盘(北盘)相对上升的正断面层性质,地裂缝北倾,倾角80。三、施工
5、测量1、测量准备工作(1)、进场后立刻对设计提供的测量控制点、水准点和标高进行现场复测,填妥测量复核记录并签字备案。(2)、测量控制网的布设,根据甲方所提供的测量控制点及国家的有关测量规范和有关的设计、施工规范的要求进行,以测量控制网作为该工程的平面、高程控制和施工测量放样的首级控制及依据。(3)、各种测量仪器、工具抣应按有关的质量管理规定,在使用前送有关部门进行检测,取得有关持检部门的合格证书后才能使用。使用过程中有关人员应经常对所用的仪器、工具进行自检、自校使之保持在良好的状态中。2、测量的内容测量放线测量工作应有正规的测量记录本,认真详细记录,必要时应附示意图,并应将测量的日期、工作地点
6、、工作内容以及司镜、记录、对 点、拉练、扶尺等参加测量人员的姓名记录,测量记录均应有专人妥善保管,随时备查,作为工程竣工的原始资料。3、临时水准点设置和要求开工前根据设计图纸和由建设单位指定的水准点放设临时水准点,临时水准点应设置在不受施工影响到的固定构筑物上,并应妥善保护,详细记录在测量手册上。临时水准点的设置要求:(1)设置的临时水准点应与沿线设置的水准点相校核至符合要求;(2)施工设置的临时水准点、轴线控制桩、高程桩必须经过复核方可使用,并应经常校核;(3)临时水准点的设置应与观测点靠近,不应设置在现场堆料或构筑物施工开挖处;(4)临时水准点应设置在交通要道、挖填方范围以外,房屋和构筑物
7、基础压力影响线以及机械震动范围以外。4、施工测量注意事项(1)、在工程衔接处,所设置的临时水准点应相互测校调整,以防差错。(2)、适当位置设置施工控制桩,控制桩应妥善保护。 (3)、测量时,应对仪器进行检查调整,对原始记录作详细校对。四、主要施工方法及技术措施:1、沉井施工工艺流程及施工方法 (1)、平整场地测量放线开挖基坑铺砂垫层和垫木或砌刃脚砖座沉井制作布设集水坑抽出垫木沉井下沉封层浇注底板混凝土 (2)、沉井制作沉井基坑先挖至6m-7m,再满铺不少于50cm厚粗砂垫层夯实,再夯实后的砂垫层上铺设垫木支撑模板。(3)、沉井不得设置垂直施工缝。沉井直壁模板及刃脚斜面内模拆模应按施工规范要求执
8、行。2、顶进工艺:(1)、人工顶管工艺是:顶进管前安装工具管,人工掘进、控制超挖的顶进施工工艺。顶进过程中采用“触变泥浆”处理,顶完后做好填充加固。工艺流程见图(4-1):(2)、掘进时保证管道内照明、通风良好。管道内采用低压(12V)照明。(3)、为了保证工程的安全和可靠,顶管工作要连续不断地进行。2、工作坑施工:(1)、采用人工配合机械开挖,地面以上5m采用机械开挖,人工刷坡,地面5米以下采用人工开挖。护臂采用钢筋砼护壁。(2)、工作坑尺寸的计算工作坑尺寸的设计由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。a、 工作坑的宽度 计算公式:B=D+2b+2cB-工作坑宽度;D-顶进管节的外径尺寸;
9、DYA=580mm,DWA=1200mm,DWC=960mmb-工作空间,本工程采用每侧1.5mc-护壁厚度,本工程采用0.3m故本工程工作坑底部宽度:BYA=4.18 m,BWA=4.8m,BWC=4.56mb、 工作坑长度:L=L1+L2+L3+L4+L5L-工作坑底部开挖长度L1-管节长度 取2.5mL2-千斤顶长度 取1.1mL3-出土工作长度,取1.3mL4-后背墙的厚度,取0.4mL5-已顶进的管节留在导轨上的最小长度,取0.3m。因此,确定本工程工作坑的底部长度为L=5.6m。c、 顶力计算及后背计算P=f*r*D12H+(2H+D1)tan2(45 -/2)+ /(r*D1)*
10、L+PFP :总顶力;r:管道处土层的重力密度KN/m3 18.9:管道外径m DYA=580mm,DWA=1200mm,DWC=960mm H:管道顶覆土层厚度m 4:管道处土层内摩擦角 30:单位长度管体自重(KN/m) YA=3.38, WA=17.2,WC=11L:管道计算顶进长度m 60f:管道表面与周围土层摩擦系数 0.3:顶进时迎面阻力KN 0PYA=2203.6843,PWA=4022.865,PWC=3786.1484d、后背安全系数的核算后背每米宽度上土壤的总被动土压力:12rh2tg2(45o+/2)+2chtg(45o+/2)r:土壤容重(KNm3) 取粘土为 18.9
11、:(土壤的内摩擦角度)取粘土为 30C:土壤的粘聚力(KNm2)取粘土为 18h:天然土壁后背高度 5m=1020.5191KN要求后背宽度:BPYA工作坑:BYA=PYA/=2.159MWA工作坑:BWA=PWA/=3.942MWC工作坑:BWC=PWC/=3.71M由上述可知:后背的实际宽度均大于理论宽度B,且后背为拖拉式受力(竖井整体),后背满足顶距60 m(考虑安全)的施工要求。(3)、砼护壁施工:护壁结构为C25砼,厚度为30cm,立筋与横向分布筋均采用12,间距为15cm;采用分层开挖,分层浇筑井壁的放大施工,每节开挖护壁高度最多不超过100cm;工作坑每开挖1m,绑扎护壁钢筋,报
12、监理工程师验收后,支撑模板现浇护壁砼,24小时后,拆除模板,洒水养护,并进行下一米施工工作,如此重复,直至护壁施工完毕。施工技术要求:每层开挖深度不大于1.0m钢筋搭接长度不小于35d,模板拼装要平整牢固。层与层之间搭接部分的泥土要清理干净,并凿毛,护壁的下一节和上一节的搭接长度不小于10cm,钢筋的配置必须按照有关标准和规范进行,浇筑砼必须使用振动棒进行振捣。3、顶管工作井内设备安装(1)、导轨安装导轨采用轻型钢导轨,两根钢导轨距离控制在管径的0.45-0.6倍之间。安装导轨时,应首先利用垂球和直尺确定导轨的间距和平面位置,然后测出导轨各点的实际高程,并与设计高程相比较,确定导轨的高程调整量
13、后进行安装。导轨内距按下式计算:A=2式中:A两导轨间距(mm); D管外径(mm); h导轨高(mm);e管外底距枕铁顶面间距(mm)。安装导轨的技术要求:导轨要安装在枕木上,且保证枕木下地基稳定;导轨安设要直顺,严格控制导轨顶面的高程,一般宜较管外底部高1-2厘米,安装后的导轨应当牢固,不得在使用中产生位移;两导轨应顺直、平行,等高或略高于该处管道的设计高程,其纵坡应与管道设计坡度相一致。导轨必须顺直,严格控制导轨的高程和纵向线。(2)、下管、顶进、出土和挖土设备:采用16吨吊车下管,用千斤顶、高压油泵作为顶进设备,用斗车、垂直牵引的电葫芦作为出土设备,采用羊镐人工挖土。(3)、照明设备:
14、井内使用电压不大于12V的低压照明。(4)、通风设备:人工挖土前和挖土过程中,采用轴流鼓风机通过通风管进行送风。(5)、工作棚架:作为防雨及安装吊运设备。工作坑上设活动式工作平台,平台采用直径25cm圆木作承重梁,用4cm厚木板铺设:在工作平台上设起重架。4、引入测量轴线及水准点(1)将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上连(两点上),作为顶管中心的测量基线。(2)将地面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方,作为顶管高程测量的临时水准点。5、下管(1)下管前,要严格检查管材,不合格的严谨使用。(2)第一节管下到导轨上时,应测量管的中线及前后端管底高程,以校核导轨安装的准确性。(3)要安装户口
15、铁或弧形顶铁保护管口。6、千斤顶和顶铁的安装(1)千斤顶的高程及平面位置:顶力作用点与管壁反作用点应在同一轴线,防止产生顶进偏差。根据施工经验,千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/41/5处为宜。(2)安装顶铁应为歪斜、扭曲现象,必须安装直顺。(3)每次退千斤顶加防顶铁时,应安放最长的顶铁,保持顶铁数目最少。(4)顶进时,顶铁上面和侧面不能站人,随时观察有无扭曲现象,防止顶铁崩离。7、顶进施工(1)安装好顶铁挤牢,第一节管前端破取一定长度后,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。(2)停止油泵,打开控制阀,千斤顶回油,活塞回缩。(3)添加顶铁,重复上述操作,直至需要
16、安装下一节管子为止。(4)卸下顶铁,下管。8、顶进施工中的重点工序:(1)测量、测量次数:在顶第一节时,应每顶进2030cm,继对中心和高程进行一次测量纠偏;在正常顶进中,应每顶进50100cm进行一次测量校验。、中心测量:根据工作井内测设的中心桩、挂中心线,利用中心尺,测量头一节管前端的轴线中心偏差。、高程测量:使用水准仪和钢卷尺,测首节管前端内定高程,以控制顶进高程;同时,测首节管后端内底高程,以控制纵坡坡度。工作井内应设置两个水准点,以便闭合之用,经常小河水准点,提高精度。、一个管段顶完后,应对纵向线及高程再做一次符合校验,一个接口测一点,有错口的测两点。(2)纠偏:当测量发现偏差在10
17、20mm时,采用超挖纠偏,即在偏向的反侧适当超挖,留坎,形成阻力,世家顶力后,使偏差回归。当偏差大于20mm时,采用千斤顶纠偏法,当超挖纠偏不起作用时,用小型千斤顶在管端偏向的反侧内管壁上,另一端协撑在有垫板的管前土壁上,支顶牢固后,即可施加顶力。同时配合超挖纠偏法,边顶边支,直至使偏差回归。(3)、管前挖土要求、在道路和重要构筑物下或沙卵层不得超远管段以外100mm,管周不得超挖,并随挖随顶。、在一般顶管地段,如土质良好,可超挖管端300500mm,在管周上面允许超挖15mm,下面135范围内,不得超挖。(4)、接口的处理:除顶管时管与管之间接口采用衬板外,顶管完毕后,对于管与管之间的缝隙,
18、采用聚氨酯或聚硫脂密封膏,深度10mm。(5)、若遇地质条件差,容易塌陷,造成无法向前顶进情况下,增设工作坑进行管道暗接。五、质量保证措施1.顶管施工前编制顶管组织设计,提交监理和业主审定才能进行施工。2.顶管前,项目部向作业班组进行详细的技术交底工作,每道工序开工和员工上岗前进行简短的质量要求和技术交底,由各专业工程人员负责实施,使每个员工上岗前做到人人心中有数,以确保工程质量。3.摸清施工沿线的地下管线的详细情况,并制定详细的技术措施。4.做好施工资料管理工作,及时填写原始记录和隐蔽工程记录(含照片),及时完成竣工资料。5.认真做好施工计划,保证施工作业连续均衡、紧凑,从而有效可靠地控制质
19、量,保证工程质量。6.顶进过程中,应严格控制顶力在允许的范围内,并留有足够的安全系数。7.顶管控制在质量标准范围以内,如果在顶进过程中,发现方向失控,应该立刻停止顶进,足迹上报,经研究同意后,方可继续顶进。8.做好地质勘查及资料整理工作,认真编制好施工方案和通过不同的土层的技术措施及纠偏措施,确保管道的顺利顶进。9.加强操作控制,使顶管均匀平稳,受力均匀,尽可能减少顶进过程中的倾斜、偏移、扭转,防止管壁出现裂缝、变形。六、安全文明施工及环境保护措施1、施工安全措施(1)、沿工作井四周设置1.2m高的固定护栏,护栏上挂安全网,工作井四周要挂相应的警示标语。(2)、挖土施工时工作井必须设置爬梯,工
20、人员上下井。(3)、挖出的土石方应及时运离工作井,不得堆放在工作井四周1m范围内 。(4)、顶管作业人员必须戴安全帽。(5)、顶管施工区域采用标准围挡。(6)、严格遵循土方开挖程序,控制均匀挖土,防止发生偏位,严重倾斜等现象,做好作业前和施工中的通风换气工作,每次进入管道时,保证管内通风,以免导致人身事故。(7)、吊车、起重设备由专人操作和专人指挥,统一信号,预防发生碰撞。吊车靠近工作井边坡行驶时,加强对地基稳定性检查,防止发生倾翻事故。吊管下工作井时,注意安全。(8)、加强机械设备维护、检查、保养。机电设备由专人操作,认真遵守用电安全操作规程,防止超负荷作业。(9)、开挖前详细了解沿线管线资
21、料,做好沿线管线保护措施。(10)、顶进过程中,洞口必须有施工人员照应,洞内用不大于12V照明设备照明,每班作业时必须有合格的电工当班。(11)、采用电葫芦垂直牵引出土时,井下不能站人。(12)、施工过程中使用的有关机械设备必须严格按照各机械的安全操作规程进行操作,全部用电设施必须符合施工现场临时用电安全技术规范。2、环保与文明施工(1)、控制噪声,顶管设备施工作业、施工运输车辆特别是夜间施工所造成的对附近居民的影响,由于顶管进行连续顶进施工,采取必要的减噪措施,同时报经主管部门批准。(2)、加强环境保护,控制空气污染,对施工作业机械,运输车辆作业时所产生粉尘进行控制,并定期对施工现场周围地面进行洒水,减少灰尘对周围环境的污染,同时做好对城市绿化、地下管线、地下文物的保护。(3)、工地范围与各主要通道加强照明设备,保证车辆司机、行人能充分看清路况、警示标志以及施工围栏。附图(4-1)接收坑开挖图4-1人工顶管工艺流程框图测 量 放 线触变泥浆减阻工作坑竖井开挖基底布置、起重及顶进设备安装下管、就位、安装管帽混凝土管顶进回填注浆井坑回填、恢复验 收
限制150内