頂管施工方案

頂管施工方案1.施工程序：圍擋→人工挖頂管坑上半部土方和支撐→搭平臺、支立四角架及起重設備→挖下半部土方和支撐→安裝頂管設備→頂管→砌井→拆撐還土→管道清理與打口→水泥漿填充。2.施工測量：工程開工前先進行現(xiàn)況管線調查，復核管線的位置與高程。頂管測量人員均持證上崗。現(xiàn)場使用的水準點閉合后方能使。3.頂管工作坑、檢查井坑開挖與支撐：頂管工作坑尺寸的確定。頂管工作坑、檢查井坑的長度尺寸為L，寬度尺寸為B。L的計算公式為：L=L1+L2+L3+L4+L5式中：L1—管節(jié)長度（m）L2—頂鎬長度（m）L3—出土工作間（m），一般取1.0-1.8mL4—后背墻厚度（m）一般取0.85mL5—已頂進管留在導軌上的最小長度（m），一般取0.3-0.5mB的計算公式為：B=D+S，式中：D—砼管外徑（m）S操作寬度（m），取2.4-3.2mL=3+1.3+1+0.85+0.5=6.65=7mB=1.25+3.2=4.45m=5m考慮到頂管坑單向頂進,因此工作坑為L×B=7m×5m；轉彎處頂管坑為L×B=7m×7m。檢查井坑的尺寸滿足檢查井的砌筑，凈空尺寸長×寬=4.5m×4.5m土方調配：頂管坑采取人工開挖，頂管坑的土方部分用于排管馬道，其余土方的存放集中在總包方現(xiàn)場指定地點，以便運棄。頂管工作坑凈空尺寸長×寬=7m×5m,檢查井坑的凈空尺寸長×寬=4.5m×4.5m。深度在5m以內的坑為一步開挖，深度大于5m的坑分兩步開挖，第二步較第一步縮小0.5m。支撐采用鋼木組合支撐，立梁采用20#工字鋼，圈梁采用25#工字鋼，立梁間距1.5～2m，地面以下0.5m設第一道圈梁，以下每1.5m左右設一道，圈梁八字撐采用25#工字鋼，長度大于3.5m。工作坑兩端管道入口處，立梁間距1.4m，圈梁距管外頂0.2m，并按管道流水面高程控制其位置。鋼筋焊接點均需滿焊。圈梁后密排長4m、厚5cm的大板，其后若有空隙用草袋裝土填實。頂管坑見底后進行釬探。4.頂管后背與頂力計算⑴頂管后背承載力計算（以長距離井段為例，L=19m），后背承載力計算公式為：F=H×B×[σ]=2.5×3×18=135t，式中：F—后背承載力（t）H—后背高度（m）B—后背寬度（m）[σ]—后背承載力，取18t/m2。⑵頂管頂力計算采用經(jīng)驗公式計算，計算公式為：P=NP0=1.5×3.169/3×19=30.1t，式中：P--計算總頂力（KN）P0—頂進管子的全部自重N:土層系數(shù)，取值等于1.5。⑶根據(jù)計算：后背承載力大于最大頂力，能滿足最大頂力的需要。后背長度核算公式為：L=P/B+La=30.1/3+2=3.46m，式中：L---后背長度（m）P---頂管需要的總頂力（t）B---后背受力寬度（m）La---附加安全長度（m），砂土取2；亞砂土取1；粘土、亞粘土取0。經(jīng)核算，厚背需要的長度為3.46m，故此其它工程項目開槽時，需保留此長度不開挖。5.后背安裝：⑴后背較坑底深0.8m，采用長3m、斷面15cm×15cm方木碼放，高度為2.5m，并盡量貼緊墻壁，后背平面要求垂直于管道中心線，如有空隙用砂石填充嚴密，方木前埋設立鐵3根，間距1.0m。立鐵前碼放橫鐵，橫鐵要求碼放平整，頂鎬后座與橫鐵結合處嚴密，以便均勻地將頂力傳到后背上。⑵每座頂管坑頂管時首先頂較長的井段。⑶頂力設備為320t油壓千斤頂，行程L=700mm。根據(jù)頂力計算，安裝2臺千斤頂，與管道中心線對稱布置。6.道軌安裝：導軌使用高度為140的鋼軌，安裝道軌用木枕，經(jīng)計算D=1050砼管導軌寬度為737mm，導軌高程用頂管坑內的水準點測設。鋼制道軌與木枕用道釘固定，兩側用方木與槽壁撐緊固定。7.測量放線與糾偏⑴測量與放線：根據(jù)監(jiān)理單位審核批準的樁點施測污水管線的中心線和高程樁。根據(jù)中線控制樁用經(jīng)緯儀將頂管中線樁分別測設在頂管工作坑的前后，使前后兩樁互相通視，并與管線在同一條線上。頂管工作坑內的水準點由坑上一次引測，經(jīng)過校核，誤差不得大于±5mm。每座頂管坑內設2個水準點。⑵頂管測量與糾偏：在頂?shù)谝还?jié)管時，以及在校正偏差過程中，測量間距不應超過30cm，以保證管道入土的位置正確；管道進入土層后的正常頂進，測量間隔不宜超過100cm。中心測量：本工程最大頂進長度為19m，擬采用垂球拉線的方法進行測量，要求兩垂球的間距盡可能的拉大，用水平尺測量頭一節(jié)管前端的中心偏差，并且每頂進12m用經(jīng)緯儀檢測一次，見頂管測量與超挖示意圖。高程測量：用水準儀及特制高程尺，根據(jù)工作坑內設置的水準點，測頭一節(jié)管前端與后端的管內底高程，以掌握頭一節(jié)管子的走向，測量后應與工作坑內另一個水準點閉合。每班工作要做好頂管記錄和交接班記錄，全段頂完后，應在每個管節(jié)接口處測量其中心位置與高程，有錯口時應測出其錯口的高差。頂管誤差校正逐步進行。形成誤差后不可立即將已頂好的管子校正到位，應緩慢進行，使管子逐漸復位，切忌猛糾硬調，以防產(chǎn)生相反的結果。糾偏過程中應加強測量密度，每10--20cm常用的方法有以下三種：①超挖糾偏法：偏差為1--2cm②頂木糾偏：偏差大于2cm時，在超挖糾偏不起作用時采用。用圓木或方木的一端頂在管子偏向的另一側內壁上，另一端斜撐在鋼板或木板的管前土壤上，支頂牢固后，在頂進過程中配合超挖糾偏法，邊頂邊支。利用頂進時的斜支撐分力產(chǎn)生的阻力，使頂管向阻力小的一側校正。③千斤頂糾偏法：方法基本同頂木糾偏法，只是在頂木上用小千斤頂強行將管慢慢移位糾正。8.管前挖土與頂進施工：頂管偏差高程控制在+1cm、-2cm，中心控制在左右3cm。⑴管前挖土長度：本工程中規(guī)定管前挖土長度為30cm為宜，最多不能超過50cm。⑵關于管周圍的超挖：本工程管頂以上允許超挖1.5cm，但在下面135o范圍不得超挖，一定保持管壁與土基面的吻合。⑶首節(jié)管下到導軌上應測量其高程、中心是否符合要求，確認合格后方可頂進。首節(jié)管入土后，每頂進30cm要量測中心，高程一次，及時、細致操作，防止出現(xiàn)偏差。⑷工作坑內設的兩個進行校核的水準點、中心點，施工時應對其妥善保護，防止碰撞。⑸頂進時晝夜三班不間斷施工，防止因中途停置而導致摩擦力增加，造成頂進困難。⑹當遇下列情況時，應停止頂進，迅速采取措施處理：管前方發(fā)生塌方或遇障礙物時；后背傾斜或嚴重變形；頂鐵發(fā)生扭曲變形現(xiàn)象；錯位偏差太大，且校正無效；頂力較預計增大，超過管口許可承受的能力。8.7頂管測量記錄⑴在頂進過程中，管道一直處于動態(tài)，加強頂進施工中的動態(tài)管理，是提高頂進質量的首要保證。頂進施工記錄則是反映管道在頂進過程中動態(tài)情況的依據(jù)，因此，應認真填寫頂進施工記錄，做好交接班，掌握頂進的動態(tài)，做到情況明、問題清、有對策、處理及時。⑵頂進中每班必須如實填寫記錄，記錄中應包括頂進長度、土質情況、頂力數(shù)值、每次的測量記錄、校正情況、機械運轉情況及其它注意事項。⑶認真執(zhí)行交接班制度，交接時當班的負責人必須向接班負責人交清記錄，并說明在頂進操作中所出現(xiàn)的問題及處理情況。⑷整個施工段的頂進分階段的進行自檢，不可等到全段頂完再全面檢驗。日常的頂進原始記錄（交接班記錄），只反映了當班的情況，但頂進的管道在動態(tài)過程中的變化情況則應掌握，所以每頂進20m時即全面檢驗一次施工質量，存在的問題應在繼續(xù)頂進中得到解決。⑸頂管記錄由質量檢查人員每日收集一次，并將頂進質量及時向項目經(jīng)理匯報。9.水泥漿填充⑴由于管線位于新建路下，為保證路基穩(wěn)定，頂管結束后應及時對管體四周的縫隙充填水泥砂漿，使其密實堅固，填充水泥砂漿所用設備與填充觸變泥漿設備相同，配比為：水泥：粉煤灰：水=1:3:4；⑵水泥漿液需攪拌均勻，無結塊，無雜物。注漿壓力為0.1～0.2MPa，注漿孔左右各設一個排氣孔。充填水泥漿必須自一個方向順序壓漿，即每個注漿孔壓漿時見到前方注漿孔冒出水泥漿時才能認為充填飽滿。壓漿分兩次進行，第一次注滿土層和管壁之間的孔隙，等24小時后進行第二次壓漿，第二次壓漿重新布孔。注漿結束后要及時清理注漿設備，以防堵塞。⑶注漿設備和系統(tǒng)是由泥漿攪拌機、泥漿泵、輸漿管、輸漿管總節(jié)門、注漿孔及分節(jié)門組成。第一注漿孔設在距首節(jié)管7.5m左右,依次每3m設置一個注漿孔，注漿孔位置一般設在管子左上方或右上方，以免出土時碰撞。10.頂管的接口：柔性接口鋼筋砼管滑動膠圈接口。11.檢查井：頂管完成及安管后及時砌筑檢查井，砌筑前按設計圖對照標準圖將井位尺寸施放準確。井室砌筑采用Mu10非粘土燒結磚，砌筑用M7.5水泥砂漿。砌磚用砂漿配比準確，滿鋪滿擠，磚縫不得有豎向通縫。流槽與井壁同時砌筑，井室內外表面用砂漿分層壓實抹光。井室內安裝球墨鑄鐵小踏步，注意管頂上安裝掛燈、掛安全帶的踏步。球墨鑄鐵小踏步安裝前必須刷防腐銹漆，砌筑砂漿未達到抗壓強度時不得踩踏踏步。井筒勾縫時，砂漿必須填滿。預留管端頭用白灰砂漿砌堵封嚴。檢查井采用重型五防井蓋，高程與路面同高。12.閉水檢驗：