【頂管工程項目施工方法及保障措施分析5900字（論文）】

頂管工程項目施工方法及保障措施研究目錄摘要 1前言 1第一章工程概況 11.1工程基本概況 11.1.1工程簡介 11.1.2工程項目的特點 21.2施工準備 21.2.1技術準備 21.2.2生產(chǎn)準備 21.2.3施工現(xiàn)場準備 3第二章頂管工程施工方法 42.1頂管施工流程 42.2管溝開挖 52.3頂管基礎 52.4管道安裝方法 62.5測量系統(tǒng) 72.6管道止水試驗 82.7出泥施工方案 8第三章頂管工程項目施工的各項保障措施 103.1工期保障措施 103.2質量管理控制措施 103.3環(huán)境保護和安全文明施工措施 103.4技術保證措施 11第四章結論 12參考文獻 13附錄 14前言本論文從施工組織設計的相關理論出發(fā)，結合工程項目的具體實際情況，全面考慮該工程的內外界具體環(huán)境和施工條件，在此基礎上確定充分的施工準備、合理的施工方法和充足的資源供應，科學安排施工進度，確保該設計方案的經(jīng)濟合理性、技術科學性和實施的可行性。本文依據(jù)嘉興市城東再生水廠一期工程穿越顧徑港大橋頂管施工項目，深入研究該項目的管道、線路等非主體結構，針對該項目的特殊地質環(huán)境等諸多因素優(yōu)化了施工方案，以期為類似項目提供參考和借鑒。運用文獻分析法、資料查閱法，在考查項目本身情況的同時，對管道、線路等非主體施工中質量措施等相關信息進行了調查，掌握了第一手資料。緊密聯(lián)系國內建筑行業(yè)的發(fā)展歷程與現(xiàn)階段的背景，采用數(shù)據(jù)調查與收集的方法，具體分析了頂管施工有關問題。通過實地調查，為頂管施工的在建筑中的運用提供了第一手資料。第一章工程概況在隨著我國城市化建設步伐的不斷加快，市政工程也越來越多。在市政工程中，質量是工程建設的靈魂所在，只有質量過關的工程才能更好地促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。為此，加強市政工程質量的管理有著重大作用。1.1工程基本概況1.1.1工程簡介本工程為嘉興市城東再生水廠一期工程進廠污水管線部分。工程內容包括新建1號泵站DN1000出水管（壓力管）和3號泵站DN800出水管（壓力管）至城東再生水廠。管材采用球墨鑄鐵管。1號泵站出水管總長1749m，其中1114m為開槽埋管施工，635m為頂管施工；3號泵站出水管總長1341m，其中1059m為開槽埋管施工，282m為頂管施工。設計使用年限50年。穿越顧徑港大橋段采用DN1000，4米定長球墨鑄鐵，外包混凝土。XL7為圓形頂管接收井（4米直徑），XL8為矩形頂管工作井（4米*7米），頂管長度75.5m，設計頂管管內底標高為-4.5m，頂管位置基本無其他下穿管線。1.1.2工程項目的特點通過對施工圖的細讀，對研究領域進行重復，并結合類似工程實例，結合我們以往的經(jīng)驗，結合工程地質條件和地理環(huán)境，本文提出以下重點和難點。（1）本管道側壁重要性和安全等級為二級，支護結構的設計必須與基坑工程的施工方案緊密結合，排泄方式主要為人工開采、蒸發(fā)及地下徑流。加強建設技術和組織管理的方法。（2）本工程地質條件復雜，本工程的深基坑挖掘平面尺寸大，施工周期長。布設適當土釘滿足安全性，不良地質作用影響較小，確保工程質量和安全。（3）根據(jù)場區(qū)內實測地下水位、地下水位變化，整個場馳質構造非常穩(wěn)定，基礎形式為混凝土擴大基礎。1.2施工準備1.2.1技術準備（1）認真編制施工組織設計，對工程的主要部位及特殊施工方法編寫單項技術方案措施。（2）認真閱讀圖紙，熟悉圖紙中的各種施工內容和各種要求。（3）對使用的導線點和高程控制點每個月檢核一次，防止由于其發(fā)生變化而引起的施工誤差。（4）細化施工方案：認真調查施工現(xiàn)場和有關資料，根據(jù)設計要求、工程現(xiàn)場的特征、有必要定期進行檢查和檢討，進一步細分化工程的施工方案成支部的品質優(yōu)、工期短。（5）測量放線：應提前對所用各種儀器進行校驗和檢定。校核紅線樁與水準點，制定測量放線方案。土方馬道盡量設置在坑深比較小的位置以方便馬道的收取。（6）資料準備：根據(jù)有關公司的管理規(guī)定，應先做好各級技術準備和技術交底工作，各專業(yè)人員要對圖紙非常熟悉，施工中隨時整理整頓。（7）頂管施工前在構筑物上方及管道軸線沿線布置沉降觀測點，通過前提軸線上沉降數(shù)據(jù)調整施工參數(shù)，力求達到頂管通過后沉降量損失最小。1.2.2生產(chǎn)準備（1）了解施工現(xiàn)場情況，組織完好機械設備進場以待使用。（2）做好臨時用電、臨時用水及臨時設施的搭設工作。（3）組織施工管理人員及勞動力調配入場，滿足施工要求。（4）落實原材料供應商，及時供應到場，確保工程順利施工。（5）在施工機械進場后，立即組織測量隊伍對整個施工區(qū)域進行原地面標高的測量，編制好測量資料，準確的計算整個區(qū)域的土方量，并提請監(jiān)理復核。1.2.3施工現(xiàn)場準備（1）包括工程現(xiàn)場的臨時設施建設，門崗，辦公室，料具室和砂漿攪拌站，水泥庫和公房，鋼筋攝影棚，木工工作室，砂礫等，塔的吊車基礎和配電箱等。經(jīng)過所有的臨安設施和當?shù)亟ㄔO局關系文明工程的要求和經(jīng)過進行了檢查后，在自己的工程。（2）根據(jù)施工現(xiàn)場特征，布置臨時供水干線。施工用水主要分地面和樓面用水，水源由就近管網(wǎng)引進，根據(jù)施工圖、基坑開挖和軸線枯來測基坑開挖口的石灰線。樓層施工用水主要滿足混凝土養(yǎng)護及抹灰面的濕潤，可分兩端將自來水與蓄水池蓄水引至樓面，蓄水池一端可安裝水泵。（3）根據(jù)施工現(xiàn)場特征，鋪設施工用電線路。施工用電由附近供電網(wǎng)線引進，用電量要保證明150千伏安以上?，F(xiàn)場設總配電柜，再根據(jù)機械設備及照明需要設立分控制箱。第二章頂管工程施工方法為制定一套適合市政建筑頂管施工的施工方法，本文將案例頂管看成整個施工現(xiàn)場的運作管理一個系統(tǒng)，選取規(guī)模較大的水排水管道工程對建筑施工企業(yè)現(xiàn)場施工現(xiàn)狀進行分析，通過對其中工程現(xiàn)場施工方法進行描述。2.1頂管施工流程圖2.1頂管施工流程根據(jù)施工圖，首先放出管道中心線，確定工作井和接收井位置，然后預制工作井和接收井，下沉工作井和接收井。將設備安裝就位，吊裝套管、安裝頂環(huán)，利用液壓千斤頂頂推套管，每頂進一定行程，退回頂缸，操作人員進入套管內挖土外運，然后加入頂鐵或套管繼續(xù)頂進，循環(huán)作業(yè)，直至套管頂至對面接收坑；拆除設備，清理套管內余土，進行主管穿越。2.2管溝開挖溝槽開挖前根據(jù)設計及施工方案進行中線定位，每對高程樁上釘一對等高的高程釘，高程樁的縱向間距為10m。管道定位測量和放線結束后，經(jīng)建設單位和監(jiān)理單位等復測合格后，可以進行溝槽開挖。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，采用人工與機械相結合的形式開挖。開挖溝槽用反鏟挖掘機進行開挖，人工輔助配合。溝槽挖土方用自卸車外運至指定地點棄土，開挖見下圖。圖2.2頂管溝槽開挖斷面圖開挖時，隨時測量監(jiān)控，保證開挖邊坡、基坑尺寸，軸線、槽底的高程應達到溝槽驗收規(guī)定的要求。溝槽分段開挖，并應確定開挖順序和分層開挖深度，若有坡度，應由低向高處進行。2.3頂管基礎頂管基礎的堅固和穩(wěn)定對管道的安全極為重要。在不良地基地段敷設水管，其基礎必須做技術處理。（1）在管基土質情況較好地層采用天然素土夯實。（2）管基在巖石地段采用砂基礎，砂墊層厚度為150mm，砂墊層寬度為D+200mm。（3）管基在回填土地段，管基的密實度要求達到95%再墊砂200mm厚。（4）管基在軟地基地段時，視具體情況現(xiàn)場處理。頂管期間，管道內涉及頂管用管線及設備較多，為使頂管施工井然有序，將電纜，管道及通信線按照不同位置設置。如下圖：圖2.3管道內管線布置圖按照上圖2.3所示，進水排泥為兩根φ150鋼管，分別放于管道底部兩側，每隔6米用角鋼固定，角鋼用膨脹螺絲固定在混凝土管上，供氣管及減阻泥漿用的壓漿管分別放于兩側角鋼上。頂管工程的基礎形式一般為淺基礎，因長直管道的基礎往往連續(xù)布設，故作為條形基礎進行設計是合理的。2.4管道安裝方法管道安裝前，與管道安裝有關的土建工程已檢驗合格，與管道連接的設備找正合格、固定完畢；必須在管道安裝前完成的工序如清冼、內部防腐完畢，內部雜物已清理干凈，管道、管件、閥門已檢驗合格。（1）該工程采用兩臺汽車吊下管，兩個作業(yè)隊伍同時施工。必須事先確定吊車離溝槽邊的距離，必要時溝槽要有支撐加固方案。（2）管道進場檢驗：管節(jié)安裝前應進行外觀檢查，用專用量徑尺量并記錄每根管和承口內徑，插口外徑及其橢圓度，承插口配合的環(huán)向間隙，應滿足設計要求。。管子鋪設前，應清除承口內和插口內的油污、雜物；清除完畢后將選定的橡膠圈套入插口槽內，膠圈應平順、無扭曲。（3）管道下管：下管必須由經(jīng)驗豐富的起重工指揮并持證上崗，運到工地的管子及配件要合理的安排，卸料時嚴防碰撞損傷。下管時，應使管節(jié)承口迎向流水方向。下管、安管不得擾動管道基礎。（4）穩(wěn)管：管道就位后，為防止?jié)L管，應在管兩側適當位置加楔形混凝土塊，一側放置兩個。每節(jié)管就位后，應進行固定，以防止管子發(fā)生位移。穩(wěn)管時，先進入管內檢查對口，減少錯口現(xiàn)象。2.5測量系統(tǒng)（1）平面控制網(wǎng)的建立頂管施工時，按工作井及接收井穿墻孔的實際坐標測量放線，定出管道頂進軸線并將軸線投放到工作井測量平臺上和井壁上。在沉井四周建立測量控制網(wǎng)，并定期進行復核各控制點，工作井上下點的投放采用5Kg線錘。（2）管道內軸向測量施工管道軸向測量采用高精度激光經(jīng)緯儀進行測量，測量主要用導線測量法，測量平臺設在頂管后座處。測量光靶安裝在工具頭尾部，測量時激光經(jīng)緯儀直接測量機頭尾部的測量光靶的位置，并根據(jù)機頭內的傾斜儀計算機頭實際狀態(tài)。（3）頂管水準測量激光經(jīng)緯儀架設時激光點的高度調整為管道軸線高度，激光點方向和管道中軸線重合，最后經(jīng)緯儀在工具管泥倉倉板上的激光點位置即可顯示工具管位置的高程。為了確保機頭準確到達設計位置，在頂進到最后30～50m時，用人工測量的方式，對管道進行全線復核，確保測量工作做到萬無一失。2.6管道止水試驗（1）管道系統(tǒng)的嚴密性試驗采用水壓試驗，其水質應潔凈。不銹鋼管道試壓，所用水含氯離子不得超過25PPm。充水應保證能將系統(tǒng)內的空氣排盡。試驗壓力應按設計圖紙的規(guī)定。其試驗壓力為設計壓力的1.5倍，但不能大于任何非隔離元件(如系統(tǒng)內容器、閥門或泵)的最大允許試驗壓力。（2）管道系統(tǒng)試驗時，應與試驗范圍以外的管道、設備、儀表等隔絕，隔絕可采用裝設盲板的方法。（3）水壓試驗宜在水溫與環(huán)境溫度5℃以上進行，否則必須根據(jù)具體情況，采取防凍及防止金屬冷脆折裂等措施。但介質溫度不宜高于70℃。（4）試驗前，安全閥應拆卸或采取其它措施。加置盲板的部位應有明顯的標記和記錄。（5）在管道系統(tǒng)試驗過程中，如發(fā)現(xiàn)滲漏，應降壓消除缺陷后，再進行試驗，嚴禁帶壓修理。（6）結束試驗后，應及時排凈系統(tǒng)內的全部存水，并拆除所有臨時支吊架、盲板及加固裝置。2.7出泥施工方案用泥漿減阻是長距離頂管減少摩阻力的重要措施，注漿孔除工具管尾部的壓漿環(huán)外，補漿管按每10米布置一道，補漿孔按90°設置四只。每道補漿環(huán)有獨立的閥門控制。頂進采用“先壓后頂，隨壓隨頂，及時補漿”的注漿方法。圖2.4頂管壓漿系統(tǒng)布置圖潤滑泥漿材料主要采用鈉基彭潤土，純堿、CMC，物理性能指標：比重1.05~1.08g/cm3，粘度30~40S，泥皮厚3~5mm。泥水平衡頂管機出泥方式為泥倉內直接泥漿排出，通過輸泥管排至泥漿池。泥漿池內泥漿沉淀后曬干，作為濕地公園內種植土使用。第三章頂管工程項目施工的各項保障措施3.1工期保障措施在頂管施工過程中，施工進度計劃檢查進度控制是最重要的一步。在基坑土方開挖及地下工程施工期間，采取必要的措施對原工程進度計劃進行調整，觀察該項調整對整個施工計劃的影響。根據(jù)項目施工進度計劃編制分包工程施工進度計劃，將調整后的新進度計劃輸入到進度實施系統(tǒng)，并與計劃進度比較分析和進行調整，確保項目工期目標的實現(xiàn)。當對工期有影響時，對本項目施工任務的結構進行分析，制定出科學的進度計劃，方便下一步網(wǎng)絡計劃的建立和分析，采用鋼板柱支護方式方便滿足工程在施工過程中便利和滿足工期要求。3.2質量管理控制措施加強施工材料進行施工前的檢驗計量檢測，當質量存疑時，再進行雙取樣或全檢。整頓混亂不堪的建筑建材市場，健全相關部門的規(guī)章制度。切實把好施工界面管理關，配合比設計應盡量采用低水灰比、低水泥用量、低用水量。安裝導軌時，應嚴格控制導軌的軸線和頂面位置，道軌軸線傾斜度與設計軸線相同，管軸線偏差應控制在+3～-2mm之間，要控制管道的扭轉，管道內的設備和管路要布置勻稱，必要時應采取單邊壓重的方法糾扭；加強對立體作業(yè)和交叉施工的過程監(jiān)督，必須嚴格遵守各項規(guī)章制度認真審查施工圖紙，定期檢查分析施工中的技術質量問題，在材料、設計構造、施工工藝等方面進行控制，科學規(guī)劃安排施工界面。3.3環(huán)境保護和安全文明施工措施地質條件和周圍環(huán)境及地下管線極其復雜的工程，在基坑周圍及時設置警示標志，宜于文明施工。施工產(chǎn)生的泥漿，廢漿和淤泥應使用封閉的專用車船進行運輸。設置安全警示牌、安全標語，設立安全通道、安全防護棚，施工應符合車輛外通道的安全要求。項目管理人員要強化環(huán)境保護意識，對于出入的車輛派專人在入口處打掃衛(wèi)生，防止現(xiàn)場泥土帶出場外，以整潔環(huán)境，美化市容。3.4技術保證措施為確保出洞時的絕對安全，根據(jù)設計圖紙在井外側進行旋噴注漿加固，以起到擋水隔泥作用。本工程頂管管道施工前需要安裝頂升管穿墻洞口，頂管施工時需要頂升管管道穿墻洞口保持垂直向上。在可繼續(xù)頂進的情況下直接頂進，頂管施工采用的工具管配有破巖刀具，可將中小型中等強度障礙破碎后排出。第四章結論本論文對嘉興市城東再生水廠穿越顧徑港大橋段頂管工程項目的施工技術設計進行研究，結合了路面與附屬結構施工過程，不難看出頂管工程施工是一個復雜的系統(tǒng)工程，此外，還要做到加強質量控制，建立完善的安全保障體系，加強路面與附屬結構設計與施工技術研究，從工程自身特點進行設計，同時在施工技術方案控制、施工組織設計等方面取得了一定的成果。同時，也為項目施工提供重要依據(jù)，為我國市政建設項目高效施工提供科學的借鑒。在頂管工程施工過程中，本設計做好了取棄土場等工程臨時占地的設計和恢復，合理的設置便道，減少了對民眾生活的影響，保護了優(yōu)美的自然環(huán)境。參考文獻[1]劉新成.市政道路工程項目中的質量管理研究[J].昆明理工大學，2017.201