人工顶管施工组织设计

施工组织设计 第一章、编制依据 本组织设计依据 ISO9001 国家标准、工程现状及实践经验，并 得到现场工程师技术指导后，编制本方案。 第二章、工程概况 本工程为过路顶管工程（顶管为钢筋水泥砼管）深度设计深度 为 6.5 m，混凝土管内径为 1.5m 和 0.8m，过路顶管地方为 3 处， 其中 DN1500 长度共约 114m，DN800 长度约 23m。 其中工作井设计必须满足顶管本身的要求并结合矩形 90 四通混 凝土污水检查井的要求（06MS201-3-51） 。综合以上考虑，工作井内 径为 4.3*4.3m。采用框架结构，其中 24*24 立柱 6 根、24*30 圈梁 4 道， 钢筋采用 HRB 型 16钢筋和 12钢筋， 混凝土采用现场搅拌 C25 型。结合本工程的要求，本工程只需 2 座工作井，4 座矩形 90 四通 混凝土污水检查井。 第三章、施工部署 根据设计要求和现场施工条件， 该工程施工工艺采用人工顶管掘 进。 为保证工程的顺利进行，确保工期，我们特做了如下施工部署 1、施工前的准备工作 （1）设备人员对主要施工机械进行认真检测调试，提前做好机 械的维修和保养，发现问题及时处理，以确保机械设备在施工中的正 常运转。 （2）材料人员根据施工进度计划，提前做出材料采购计划及材 料申请计划，能够及时提供材料，确保在施工中的材料保质保量，及 时供应。 （3）技术人员要对图纸做认真、仔细的研究工作，结合现场地 质情况、管线情况及现场施工条件，提出一些可行性施工意见。 （4）现场施工人员提前搞好施工现场的水电供应工作，并在施 工过程中加强文明施工管理。 （5）安全人员提前对工人进行安全教育，增强工人的安全意识。 2、施工组织机构 根据工程特点，该工程设立一个项目部，项目部设生产技术质量 管理员、安全员、施工员、材料保管员、设备维修员。整个工程由项 目经理统一组织、统一安排、宏观控制。项目部组织精干施工技术人 员，形成一个严密而又合理的组织体系。 （详见组织机构图） 3、机械设备组织 根据本工程的特点及工期要求，拟订投入机械设备。具体见主 要机械设备表 。 4、本工程对施工队机械严格组织管理，针对工程的特点，施工 队分成 2 个班组，各班组实行三班作业制，坚持昼夜施工，各工序劳 动力合理安排。 第四章、人工掘进顶管施工方案 工艺流程图如下 1.工作坑施工 1.1 根据工程特点,工作坑位置按现场施工为准. 1.2 由于工作坑位置及顶管东西中心线铺设位置距离铁路及公路 均在应力范围以外,且土质稳定性较好,因此不用考虑其下沉或相互影 响问题。 1.3 根据顶进设备及管道直径设计尺寸、工作坑长度L、工作坑 宽度（B） 、放坡度（C） ； L后背厚度 a千斤顶的长度 b管头顶铁厚 c单节管长 d顶进 管道管空间系数 e 如图 L0.51.50.32.00.30.24.8m B管道外径管道两侧工作空间1.82.03.8m 购置专用砼管 施工场地布置 确定工作坑位置并测量定线 开挖工作坑 设置后背 设置水准点及高程测量 安设导轨 安装后顶座及机械设备 试顶及各项准备工作检查 顶进涵管，接榫间设置橡胶垫圈，中途测量（包括误差调整） 拆除涨圈及机械工具 涵节接口处理 浇筑出入口检查井 竣工清理 C根据本工程土质状况放坡坡度为 10.67。 1.4 工作坑开挖，采用人工配合机械开挖，开挖应按照实际工作 坑尺寸放坡。当挖深至基坑底部时，应进行支撑维护以防止塌方，保 证安全，并且应进行砖混围墙支护。 支护采用脚手架做成横向间距 0.5-0.8，纵向间距 0.6-1m 网格， 然后用木模板牢固固定。并在上下角用脚手架相互连接支撑。 1.5 后背墙及后靠背 由于工程埋深较大，后背提供的抵抗力较小,根据计算得知阻力 为25.936 吨。故在本工作坑内必须采取整体混凝土浇筑围墙及钢筋 混凝土后背。由于顶管直径是 1500mm，故围墙的高度 2.0-2.2 米， 厚度为 15cm，后背高度为 2.0 米，厚度 0.5 米。施工中混凝土设备 前边应放置 2m*2m*0.05m 钢板一块，以分散顶管造成的反作用力。 1.6 底板制作 结合施工具体要求， 底板必须保证满足导轨的稳固性和承载每节 管道的自重 2.5 吨，以保证施工的正常顶进。为此，底板制作应采用 C25 混凝土浇筑，厚度为 200mm，面积同于工作坑，底板的高程控 制在顶管的外径底部高程尺寸。 1.7 导轨设置 导轨安装采取铁管打桩铆固在导轨上，两导轨平行、牢固，前后 高程按照设计高程设置。 两轨中间距离 A2｛ （D/2）2-［D/2-（h-e） ］2｝1/2 A-两导轨内距 D-管子外径 e-管外距枕木上面的距离取 2m h-导轨高 2、顶管施工 2.1 千斤顶设备选型，根据土质状况和顶管长度及砼管的摩擦系 数，我们计算出其摩擦力为 25.936 吨，为此我们选用了一组 320KN 的千斤顶为主顶组，能够满足顶力的要求。 2.2 施工时高程和中心线的控制 2.2.1 高程控制采用水准仪逐节顶进前测量控制法，将水准点与 工作坑内测定第一节顶管底高程复测合格后， 每节管子顶进时以测量 数据控制顶管前进，每米测量一点，并认真作好记录。 2.2.2 中心线控制用经纬仪测量地上顶和两端点轴线，并将该点 固定在工作坑两端，以此二点引入工作坑内，作为顶管前进的中心线 控制点， 每节顶管进行时， 以此线进行测量控制， 切保中心轴线顺直， 测量数据做好记录。 2.3 顶管操作当工作坑内导轨铺设合格后， 管子用吊车平稳放在 导轨上，启动千斤顶，将顶管顶到紧靠井壁，测量管子前后端点符合 设计高程后开始向前掘进，第一节管子每掘进 30 公分测量一次，确 h e 保高程与中心无偏差时将顶管全部顶入土壤，然后焊接管口，焊接管 口要保证钢管管口端正、 平整， 无偏移， 然后再边掘进边测量边顶进， 掘进时， 不允许超挖， 即每 0.5 米顶进一次， 管道周边不允许有空洞， 保留 1 公分吃土前进，确保顶管后无土壤下沉问题。 2.4 顶管掘进取土法本工程顶管外径为 DN1800mm，可采用自 制二轮铁箱式车直接进入管道取土， 每工作坑内使用二辆， 周转使用。 2.5 千斤顶顶管接合处位置的确定,根据行业标准和实践经验， 管 子与千斤顶之间应放一块顶铁，或 O 型顶铁，以起到保护管头和千 斤顶受力均匀，千斤顶与管头的接合部位，应控制在管子下部，约 1/4 到 1/5 处（详细见图） 2.6 顶管纠偏 为保证顶管顺利前进，一般均在受控中很少出现偏差问题，但如 遇特殊情况，如流砂层、回填土、淤泥等情况时出现偏差，此时纠偏 可采取向偏差对应方向适当超挖，利用千斤顶、导轨及其管壁受力等 方法将其及时纠正，确保高程和中心线在均差范围内。施工中切记勤 测、微调、早预防、早纠正，不失控。 2.7 管道内照明 管道内施工照明采用 36V 低压照明以确保施工安全。 1/4-1/5 3.检查井施工 3.1 严格按 06ms201-3-51 图集施工。 3.2 筑砌墙体时用 75水泥砂浆确保砌体横平竖直，灰浆饱满， 所