热力套管顶管施工方案.pdf

热力套管顶管施工方案 热力管线穿越经一南路、 经二南路及纬五路， 无法开槽施工， 采用顶管 的方法进行管线穿越。 道路宽约道 20 米，顶管长度 30 米。管材采用管径分别为 1.1m和 1.3m的重型钢筋混凝土管。 1、准备工作 （1）按设计图纸提供的总平面图间距和现场测量，分别挖二处作业坑和二 处接头坑， 作业坑除安装必要的设备外，还需配备 1 台 16T吊车，做为吊装设备 及取土垂直运输用。鉴于地形条件，作业坑周围可用钢围栏108×4.5L=59m， 帆布封挡 20m2 ，以防伤人。 （2）顶铁、顶帽等材料用5T 汽车运输及 8T吊车配合吊装。 （3）测量控制；以路永中为高程起控点设为+0.000 现状雨污水管线管顶均在 路下-3.00 米其他管线在路下 -1.5 米以内，故此工程顶管高程控制在路下 -1.5 -3.0 米。轴线依据热力管线路由确定。 2、设备、材料验收情况 按设计要求和本方案所确定的工程用料和施工分段用料进行充分的准备，并 按计划供应到现场。 对进场的材料要进行检验， 没有出厂检验证明及合格证的材 料不能使用。 根据工程实际和本方案所需要的设备必须完好，按时到达现场。 3、顶力计算： 该工程初步设计采用一个作业坑，一个接头坑， 设备采用 YB一 500B油压千 斤顶，ZB 630Kg/cm2超高压双极柱塞泵，按北京市建筑工程施工操作规程顶管 方法进行施工，顶力公式计算为：P=2DLf( 摩按力采用 2.0) 最大顶力为： P=2 ×3.14×1.35×14×2=237.38Kg/cm2,根据上述顶力计算， 顶管机功率必须达 到 500Kg/cm2(包括安全系数 ) ，为达到上述目的，决定采用超高压柱塞泵一台， 油压千斤顶一台，同时作业。 4、顶进措施 整个顶管工程包括开顶前的准备工作以及作业坑的布置、砼管的顶进 3 个施 工阶段。开工前需对设备进行加固检查：如高压泵，千斤顶和顶铁等，砼管的外 表检查，润滑处理，降低地下水位等。 4.1 作业坑的布置 顶进工作坑主要包括：工作坑的开挖，后背的捣制，导轨和基础，以及安装 测量仪器等，各班组同时进行流水作业，各工序密切配合，昼夜值班连续操作， 每班由 1014 人组成，其中设班长1 人，负责全面指挥工作。 4.2 砼管顶进 顶进部分的主要工序为下管，安装顶铁，管内挖土，管内运土，操作顶进等 工序，施工队划分三班倒。 4.2.1 工作坑：根据顶力计算，为达到千斤项的有效功率，除保证机动设备 完好外，还要加强作业坑围堰的力量， 鉴于本工程现场情况， 拟采用矩形工作坑， 作业坑长度为 6m ，宽度为 5m ，深度为 5m(自然地面下 )，当土方挖至 2m深时， 地面上的土方可运走一部分，防止塌方，2m以下的挖方可采用二部台阶垂直运 输的方法进行运土。作业坑四周的围堰采用20#槽钢一正一反双层铺设，槽钢嵌 入沟底 500600mm ，并设三道围栏横撑 ( 详见图一 )。两处围堰分别采用竖拆卷 扬机、打拔桩架各一次进行。 每个作业坑内需导轨安装、后靠背安装、设备安装、设备调向、带帽顶进各 1 次。全部顶进后，作业坑内设备和均压板、补墙板、钢筋混凝土后背需全部拆 除，挖一处取帽坑4m ×5m ×4m ，将铁刃角拆除后进行回填，残土外运。 4.2.2 作业坑基础及后靠背 坑底土层的承载能力应满足顶进钢筋混凝土管的要求，管节必须放在平稳的 轨道上。坑底要做成级配砂垫层500mm 厚及现浇 C20钢筋混凝土垫层 300mm 厚。 该路轨基础要铺在钢筋混凝土基础上，导轨作用是稳定管节并引导其按设计的中 心线和行程前进。两轨的间距应根据管底距基础面保留10mm 间隙而定，道轨采 用 38Kg/m铁轨。在路基的后面捣制一个混凝土测量坑(1m3混凝土 ) 和一个可容 纳 2 台泥浆泵，并超过深于测量坑500mm 的混凝土集水坑 (2m3混凝土 ) ，供排水 之用。坑右侧设 20 钢管铁爬梯一部，重量为100Kg。 1. 砂垫层 =500mm2. 钢筋混凝土垫层=500mm 3. 铁板 =20mm （5m ×4m=20m2 ）4. 铁轨 2 根，每根 4m ，38Kg/m 5. 钢筋砼靠背 =1000mm6. 撼砂 I =4000mm 7.III级补强板 8级枕木 9V级均压板 10箱式靠背 11油压千斤顶 12顶铁 13横向顶铁 14环形顶铁 15槽钢【 2016加重钢筋砼管 1000mm 、1600mm 工作坑后靠背是顶管工程的关键，为达到后靠背的强度、 钢度，压缩变形小 而均匀，以免顶力大时后靠背倾斜， 影响顶进的方向， 为使顶力能均匀传递给后 靠背，在顶管机后靠背设I 级撼砂加固 (4000mm ×5000mm ×5000mm),II 级钢筋砼 靠背(1000mm ×5000mm ×5000mm) ，III级 =50mm 补强板 5000mm ×2500mm ，级 220mm ×200mm 枕木 2500mm ×5000mm ，V级均压板 =50mm(5m×3m)，加强后靠背 力量。 4.2.3 挖土和出土 挖土主要是方向和高程的控制， 必须在操作规程规定的范围内开挖，及时顶 进、及时测量，并将管前挖出的土及时运出管外，土洞挖出后及时顶进，为遮蔽 管端上方塌落和切土，管端前安装=20mm ，重 1.05 吨的铁刃角 ( 见图二 ) ，管 内采用 DN20-40焊接钢管自制小车 ( 现场制做 3 台，360kg/台)运土，坑内刨土二 人，装车一人。 4.2.4 顶进 管节安装完毕， 用千斤顶将管节沿导轨向已挖好的土洞内顶进，顶铁中心线 一定要在管道的中轴线的垂直面上， 防止偏心顶进。安装纵铁相接时一定要平直， 顶进时及时注意油泵压力表指示值的变化，控制千斤顶活塞杆的伸长度， 要连续 顶进，不能停止不前，随挖土随顶进，将顶速控制在适当范围内，不要过快或过 慢，要求每行程 200mm ，需要 1.5 小时( 包括挖土，运土，提升土，稳管校正， 顶铁拆安，千斤顶运输，油麻垫安装) ，昼夜 24小时施工可行程1.5 米，每班额 定量为 0.5 米，顶进过程中特别注意崩铁事故，后靠背破坏，管节破坏，地面变 化等事故，发现问题及时解决。 4.2.5 顶管质量标准 行程允许偏差 +10毫米， -20 毫米中心线允许偏差为20 毫米 管子错口不得超过10毫米对顶接头的管子错口不得超过20毫米 4.2.6 测量要求 为保证顶管工程少有误差， 必须安装经纬和水平各一台，通过测量坑， 每行 程 20-30cm时， 对中心线的偏差方向各测量一次， 在正常顶进中，每顶进 50-lOOcm 测量一次，如一个顶管顶完后，重新测量一次管中心线和向度。 4.2.7 顶进设备布置 顶进设备采用 YB-500油压千斤顶 1 台，ZB型高压双级柱塞泵l 台，采用重 18t 箱形和 0.5t 半环形及 1.5t 横向顶铁， 其合力应位于管节总高的2/5 1/2 处。 为确保砼管能顺利行进， 要按顶管要求配顶头， 顶套内套环各型号顶铁厚度 分别为 1OO ×2块、150×4 块、200×6 块及重量为 O.4t 的顶铁托架等，结合作 业坑布置进行施工。 4.2.8 顶进程序 下管及接口， 顶进前向参加作业人员作技术交底，熟悉图纸， 每班作好交接班记 录，顶进前将管节在导轨上稳好，对正管口并垫上油毡或麻辨圈，在管内用铁涨 圈将接口支撑牢固，在工作坑上面向下吊装，采用卷扬机或龙门架管节下吊时， 坑内严禁站人， 管节落在导轨以上， 要检查管臂与导轨面是否密切接触，下管前 对管外观要检查，包括管端面平直度。 上述流程需各班组密切配合， 不间断连续作业， 以确保该工程按期竣工并交付使 用。 5、其它 5.1 润滑设备，为了减少摩擦力，增加行程进度，确保工程顺利进行，要增 加润滑设备，顶头上、下、左、右处焊接50 润滑管道，在管外壁涂抹润滑油 以达到润滑目的。 5.2 通风与排水，因顶距不断加长，管内空气逐渐减少，工人在管内昼夜工 作，为确保施工人员有足够的氧气，须强制通风，因此，安装一台空气压缩机 (1.5m3)80 台班( 一处) 、90 台班(一处) ，50 的皮管道 50m*2处，不断向管内 输送空气， 确保人员安全。 集水坑内设 2 台 3 寸泥浆泵昼夜排水， 需用 120 台班 ( 一处)、140 台班( 一处)，泵出的水通过倒水槽和龙带排出百米之外。为保证作 业安全，每段顶管内需设置36V安全作业灯 5 套，以满足施工作业要求。 6、质量保证措施 加强技术管理， 认真贯彻国家有关操作规程及各项管理措施，明确岗位 责任，落实质量目标，熟悉设计图纸，按技术先进、科学合理的原则编制施工组 织设计，严格技术交底制度。 加强原材料检验工作， 严格执行各种材料的检验制 度，钢材、红砖、水泥等均应有出厂合格证及检验报告，季节性施工应严格执行 季节性施工方案。建立健全质量保证体系和组织机构，保证施工措施的有效性、 严肃性。 7、安全、文明施工保证措施 7.1 安全措施 顶管施工中， 管节顶进是整个施工过程中的关键工序，应遵照建筑安装工 程安全操作规程所规定的条例，结合本工程特点要做到以下几点： 7.1.1 开顶前安排好施工人员，组织好挖土机械、车辆、顶进设备，制定发 生故障时的应急预案， 以便开顶后能不间断地连续作业，减少顶进阻力与行车干 扰。 7.1.2 设置专人看护，及时掌握车辆通过情况。 7.1.3 汽车通过时，提前用信号与千斤顶、油泵司机联系，暂时停止顶进， 同时通知全体工作人员避让至安全位置，及时清除线路上放置的工具等构件，以 确保行车安全。 7.1.4 储备足够数量的道渣、方木、草袋，组织好人力和工具，一旦线路发 生变形，立即进行抢修加固。 7.1.5 工作坑夜间设置照明和红灯警示标志，工作坑台面应围挡严密，防止 各种物件掉入坑内。 7.1.6 工作坑开挖时，要加临时支，严防坑壁上的土下滑，确保人身安全， 对作业坑周围进行栅栏加固，防止重物坠落伤人和砸坏设备。 7.2 文明施工保证措施 7.2.1 施工过程中，保障大道正常通车，不得在道路上设置任何障碍物。 7.2.2 确保道路面洁净，如遗落残土，立即清理干净。