崇明原水穿越河道顶管施工方案

崇明原水输水系统一期工程 1 标 穿越河道段顶管施工方案 上海市第一市政工程有限公司上海市第一市政工程有限公司 崇明岛原水输水系统一期工程崇明岛原水输水系统一期工程 1 1 标项目经理部标项目经理部 20132013 年年 8 8 月月 0 一．工程概况一．工程概况 1 1。工程概况。工程概况 崇明岛原水输水系统一期工程 1 标段管线工程， 自崇明大堤内坡脚线处接东 风西沙原水输水泵站出站管，一路沿崇明大堤北侧、庙港西侧敷设 2 根 DN600 管道至新建崇西水厂止；另一路沿崇明大堤北侧、庙港西侧和环岛引河（南河） 南侧敷设 1 根 DN1400 管道至城桥镇鼓浪屿路东侧(桩号 0+0。 00 至 16+279.49） . 本工程管线主要采用开槽埋管施工,穿越障碍处采用顶管，全线段共有顶管 14 处，顶管井 22 座. 建设单位:上海崇明水务建设管理有限公司 设计单位：上海水利工程设计研究院 监理单位：上海宏波工程咨询管理有限公司 施工单位:上海城建公路桥梁（集团）有限公司 根据前期现场勘探成果报告，本工程有多段顶管穿越河道及两侧防汛堤，具 体情况如下表所示: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 顶程 管径 （mm） 顶距 （m） 管中心标 高(m) —3.80 —3。80 —3.80 —3.80 —3。80 0.6 —3.80 0.6 管顶覆土 厚度（m） 2。6～8。 51 7.25~7.3 0 6.22～6。 94 7。 04～7。 82 7。12～ 7.40 2.70～ 3.43 7。 31～8。 02 3.18～3。 40 穿越河道范围 庙港 桥鼻港 鹗鹄港路、鹗鹄港 鸽笼港 环岛引河支流 环岛引河支流 三沙洪 环岛引河支流 J02→J01DN1400163.27 J04→J03DN1400424。27 J05→J06DN1400217.43 J09→J10DN1400272.56 J12→J11DN1400319。92 J14→J13DN1400387.92 J15→J16DN1400184。05 J18→J17DN1400275.86 庙港庙港 桥鼻港桥鼻港 鹗鹄港鹗鹄港 三沙洪三沙洪 1 2 2。地质条件。地质条件 本工程地质土层主要包括：①1—2 素填土、②1—1 粘质粉土、②3-1a 灰色 粘质粉土夹淤泥质粉质粘土、②3—1b 灰色砂质粉土、②3—2b 灰色砂质粉土夹 薄层淤泥质粉质粘土、②3-3 灰色粉砂、④灰色淤泥质粘土、⑤1 灰色粘土。 二．施工部署二．施工部署 1.1.施工总体部署施工总体部署 根据本标段的特点， 结合以往类似工作施工经验，严格按照施工组织设计的 要求可续施工，全面负责本工程的组织、指挥及协调、管理、监督工作。为确保 施工质量和进度，对主要工序进行专业化分工作业，成立 3 个施工机组,同时进 行顶管施工，确保施工进度. 2.2.施工管理机构施工管理机构 针对该工程施工特点及难点,项目部选派有类似工程经验的骨干力量参与施 工和管理，全面负责协调工程质量、进度、安全及文明施工等工作。 项目部的工作水准直接关系到工程管理的成败， 其人员的构成应当精干，具 有较强的事业心、 责任感和独立工作能力。 公司将委派参与类似工程的主要人员， 组成项目管理部，详见项目经理部组织机构图。 材计技综 安全 料 工划术合 文明与 程经质办 施设 3.3.施工管理目标施工管理目标 组营量公 工备 组室 有关设计图纸 组 通过认真学习崇明岛原水输水系统一期工程 1 标的招标文件、 组 组 项目经理 项目总工项目副经理 资料以及现场踏勘，在分析了各种影响施工的因素和本工程的特点、难点后，我 拖拉管作业班组 们有充分的信心，保证以高质量、 如期完成本工程招标文件规定的穿越鼓浪屿路 顶管作业班组 段顶管施工的任务。 （（1 1）进度目标）进度目标 为不影响顶管段河流通航,本工程 8 段穿越河道处采用顶管施工，施工起 止日期：2013 年 8 月 20 日～2013 年 12 月 30 日 2 （（2 2）质量目标）质量目标 确保工程质量达到备案制验收要求，确保一次验收合格。 (3(3）安全文明施工目标）安全文明施工目标 确保无重大安全责任事故,并达到区级文明工地的标准和要求。加强对施工 工地渣土垃圾的管理，落实外出车辆的清洁措施，工程竣工验收确保“场地清、 无渣土垃圾“。 三．顶管施工方案及技术措施三．顶管施工方案及技术措施 1.1.顶管施工总体安排顶管施工总体安排 （（1)1)顶管设备选型顶管设备选型 结合顶管穿越土质及根据我公司多年在上海地区施工的经验,决定采用对沉 降控制较好、顶速较快的泥水加压平衡顶管机进行施工. 泥水加压平衡顶管掘进机， 采用泥水出土方式.其特点如下： ① 适用土质范 围广，软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可适用；② 破碎能力强，破碎粒径 大,个数多；③ 具有独立注水、注浆系统；④ 顶进速度快；⑤ 施工精度高，上、 下、左、右纠偏，最大纠偏角度达 3.5°；⑥ 采用地面集中控制系统，安全、 直观、方便。 图图 5.45.4——0101 泥水加压平衡顶管机结构示意图泥水加压平衡顶管机结构示意图 图图 5.4-025.4-02 顶管施工现场总体布置断面图顶管施工现场总体布置断面图 (2(2）主顶进设备主要参数）主顶进设备主要参数 主顶进系统共有8只2000kN双冲程等推力油缸， 行程3500， 总推力16000kN， 8 只双冲程油缸组装在油缸架内,安装后的8 只油缸中心位置必须与设计图一致， 以使顶进受力点和后座受力都保持良好状态。安装后的油缸中心误差应小于 5mm。主顶液压动力机组由二台大流量斜轴式轴向柱塞泵供油，采用大通径的电 磁阀和系统管路，减小系统阻尼，8 只油缸可以单动，亦可联动。 主顶装置技术参数：①油缸尺寸： D×d×L=DN325×DN280×2655mm；② 油缸数量： 8 只；③油缸行程： S=3500mm；④装备顶力： Fmax=16000kN （Pmax=31.5Mpa);⑤ 额定顶力：F 额≤8000KN(P 额=21。6Mpa);⑥ 顶进速度： V=0～80mm/min。 2.2.顶管施工流程顶管施工流程 图图 5.4-035.4-03 顶管施工工艺流程图顶管施工工艺流程图 (1(1）泥水压力值设定、总推力估算）泥水压力值设定、总推力估算 3 本工程 9 个顶程。泥水舱内压力大于地下水压力,泥水舱泥水向地层空隙渗 透,在泥水舱、 泥水于土层之间形成泥膜,且泥水舱压力托住土层，使切削面稳定 不塌陷. P≥PW+ΔP 式中：P——表示泥水舱管道基准面泥浆压力; PW——表示相对于管道基准面地下水压力； ΔP-—表示泥水舱建立高于地下水压力，一般设为 20kPa； 管底基准面标高：H1=-4.5m; 地下水位标高水位：H2=3.2m； 地下水位相对管底基准面水头：HW=H1+H2=7。7m； 地下水位相对管底压力：PW＝HW×γ水=7。7m×9。8KN/m3=75。46kPa； 泥水舱压力：P≥PW+ΔP=75.46kPa +20kPa=95.46kPa； 施工时要随时测地下水位， 当地下水位提高时，要按上式公式及时调整泥水 舱泥