顶管工程施工组织方案.doc

顶管工程施工组织设计编制日期2004年5月10日编制单位目录第一卷顶管工程施工组织设计2第一章工程概况2第二章沉井施工2第一节基坑测量放样2第二节基坑开挖3第三节刃脚垫层施工3第四节立井筒内模和支架4第五节钢筋绑扎4第六节立外模和支架5第七节浇捣混凝土6第八节养护及拆模7第九节封砌预留孔7第十节井点安装及降水7第十一节凿除垫层挖土下沉8第十二节沉降观察9第十三节铺设碎石层及C15素混凝土垫层9第十四节绑扎底板钢筋浇捣底板混凝土9第三章顶管施工10第一节机头选型10第二节顶进设备及顶进工艺10第三节管道内辅助管道的辅设12第四章工程质量13第五章施工技术管理13第一节质量管理13第二节进度管理15第三节安全管理16第四节文明生产管理17第五节施工工期18第一卷顶管工程施工组织设计第一章工程概况路位于道路红线宽度为100米为机非分流的城市快速路污水管位于道路中心线南侧155米管径为1200平均埋深为6570米顶管工程分二段第一段从21井开始穿越向东在35井处向南折入泵站至泵站进水闸门井长度约632米第二段从51井开始至52井结束主要是穿越长度为120米顶管工程工作量752米管道顶进12006只顶管沉井2只顶管工作坑第二章沉井施工沉井施工程序基坑测量放样基坑开挖刃脚垫层施工立井筒内模和支架钢筋绑扎立外模和支架浇捣混凝土养护及拆模封砌预留孔井点安装及降水凿除垫层挖土下沉沉降观察铺设碎石及混凝土垫层绑扎底板钢筋浇捣底板混凝土混凝土养护素土回填第一节基坑测量放样根据沉井设计图纸和工程地质报告所揭示的地质情况沉井基坑开挖深度取2米沉井刃脚外侧面至基坑边的工作距离取2米基坑边坡采用11整平场地后根据沉井的中心座标定出沉井中心桩纵横轴线控制桩及基坑开挖边线施工放样结束后须经监理工程师复核准确无误后方可开工工作井接收井基坑布置示意见附图第二节基坑开挖经监理工程师认可的基坑开挖边线确定后即可进行挖土工序的施工挖土采用1米3的单斗挖掘机并与人工配合操作基坑底面的浮泥应清除干净并保持平整和干燥在底部四周设置排水沟与集水井相通集水井内汇集的雨水及地下水及时用水泵抽除防止积水而影响刃脚垫层的施工第三节刃脚垫层施工刃脚垫层采用砂垫层和混凝土垫层共同受力131砂垫层厚度的确定砂垫层厚度可采用如下计算公式计算砂根据计算结果无论是工作井还是接收井砂垫层厚度均为60厘米砂垫层采用加水分层夯实的办法施工夯实工具为平板式振捣器132混凝土垫层厚度的确定混凝土垫层厚度可按下式计算公式计算02根据计算结果混凝土垫层厚度为1015厘米工作井为15厘米接收井为10厘米混凝土垫层表面应用水平仪进行校平使之表面保持在同一水平面上第四节立井筒内模和支架由于顶管沉井高度达8米左右因此井身混凝土分三节浇捣内模同样分三节按装井筒模板采用组合钢模与局部木模互相搭配以保证内模的密封性刃脚踏脚部分的内模采用砖砌结构宽度与刃脚同宽井身内模支架采用空心钢管支撑钢管支架必须架设稳固如有必要可采用对撑支架增加内模的稳定性第五节钢筋绑扎钢筋的表面应洁净使用前将表面油渍鳞锈等清理干净钢筋应平直无局部弯折成盘的钢筋均应调直预制构件中的主钢筋均采用对焊焊接并按照有关规定抽样送检钢筋接头应互相错开并严格按照国家标准混凝土结构工程施工及验收规范GB5020492中的有关规定执行现场钢筋绑扎时其交叉点应用21铁丝绑扎结实必要时用电焊焊牢钢筋规格尺寸应符合设计图纸要求和规定绑扎钢筋时应采用撑件将二层钢筋位置固定保证钢筋设计间距为了保证保护层的厚度应在钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块垫块应与钢筋扎紧并互相错开钢筋绑扎完成后应上报监理工程师进行隐蔽验收隐蔽验收合格后方可进行立外模第六节立外模和支架钢筋绑扎验收后应进行架立外模和支架井壁内外模用串心螺丝固定串心螺丝采用16的圆钢中间设置止水片两端设置铁片控制井壁厚度尺寸圆钢两端头上铰成螺纹用定制钢螺帽固定拆模时拆去钢螺帽割去外露部分再用同标号防水砂浆二度抹平确保不渗水外模支架必须稳牢强保证在浇捣混凝土时模板不变形不跑模第七节浇捣混凝土模板和支架工序完成后必须经监理工程师进行验收验收合格后方可进行混凝土的浇捣为缩短施工周期和保证工程质量采用泵送商品混凝土泵送混凝土可将输送管的软管直接放入浇捣段距离浇捣面1米左右保证混凝土不离析混凝土浇捣前应严格检查各种预留孔预留管和预埋件的位置和几何尺寸严禁漏放和错放混凝土振捣采用插入式振捣器振捣振捣棒插入时应离开钢筋但应防止混凝土振捣不匀和振捣过密而产生混凝土离析现象的发生混凝土在捣振时应注意和随时检查模板受力和钢筋受力的情况防止模板因混凝土振捣的原因而跑模井身浇捣混凝土分三段施工工作井总高度为843米分三次浇捣完成一次下沉第一次浇捣刃脚部分高度24米标高573333米第二次浇捣高度3米标高333033米第三次全部浇捣完成浇捣高度303米标高033270米接收井总高度为785米分三次浇捣完成一次下沉第一次浇捣刃脚部分高度20米标高515315米第二次浇捣高度29米标高315025米第三次全部浇捣完成浇捣高度295米标高025270米采用分段浇捣混凝土时严格按规范要求做好施工缝施工缝做成凸缝并在后浇时将连接处的混凝土凿毛并用水清洗干净浇捣时先用12的UEA砂浆座浆然后轻倒第一层混凝土并振捣密实以免形成蜂窝影响沉井的质量在混凝土浇捣过程中还应做好混凝土的试块工作保证质保资料的完善第八节养护及拆模混凝土浇捣完成后应及时养护养护方法可采用自然养护和塑料膜覆盖法在养护过程中对混凝土表面需浇水湿润严禁用水泵喷射而破坏混凝土养护时应确保混凝土表面不发白至少养护七天以上养护期内不得在混凝土表面加压冲击及污染在拆模时应注意时间和顺序拆模时间控制在混凝土浇捣后的34天内进行过早或过晚的拆模对混凝土的养护都是不利的拆模顺序一般是先上后下小心谨慎以免对混凝土表面造成破坏对于分段浇捣混凝土部位应保留最后一排模板利于向上接模第九节封砌预留孔严格按照设计图纸的要求设置和封砌各种预留孔并保证在沉井下沉过程中预留孔内不渗水第十节井点安装及降水为确保沉井平稳下沉采用排水下沉法施工用井点抽除地下水降低地下水位井点在基坑外周布置并至少预抽七天后方可开始挖土第十一节凿除垫层挖土下沉沉井下沉需待混凝土强度达到设计要求后方可开始挖土下沉下沉时应先凿除刃脚下的混凝土垫层及砖砌内模挖土工具采用蟹斗挖机挖土吊出井外沉井挖土顺序应中间稍低于四周沉井内的挖土高差控制在1米以内禁止深锅底挖土防止沉井突沉造成沉井倾斜的危险另外井壁外的灌砂必须均匀充实使沉井下沉时四周摩阻力相近均匀下沉沉井下沉时应防止倾斜发现问题及时纠偏若沉井下沉有困难时应另外想办法不准大量挖深造成突沉沉井挖土三班制连续作业中途不停顿确保沉井连续安全地下沉就位当刃脚距离设计标高在15米时沉井下沉速度应逐渐放缓挖土高差控制在50cm内当沉井接近标高时应预先做好止沉措施止沉措施可采用在刃脚四周间隔挖出设计标高的槽填入方木并应注意抛高系数禁止超沉和超挖第十二节沉降观察沉井在下沉过程中必须随时测定沉井标高确保均匀下沉并做好沉井下沉记录沉井下沉至设计标高包括抛高后应先清除表面浮泥等杂物超挖的土方必须用碎石夹砂填实不得用土填井内不得有积水并确保井点的正常工作不允许发生停泵同时加强对水位的观测保证降水要求地下水位必须距离垫层50cm以下底板与刃脚的接触面必须将表面混凝土全部凿毛并露出石子便于新老混凝土的结合当沉井在8小时内的累计下沉量不大于10mm时方可浇捣底板碎石垫层第十三节铺设碎石层及C15素混凝土垫层在铺筑碎石层时应确保井底内无积水无流砂无翻浆等现象20cm的碎石层应做到平整无坑塘必须时应用水平仪抄平保证碎石层的水平碎石层铺筑完成后即可在其上浇捣素混凝土垫层在铺筑素混凝土垫层后应保证表面平整无地下水上冒现象第十四节绑扎底板钢筋浇捣底板混凝土在素混凝土垫层完成后就可在其上绑扎底板钢筋钢筋在绑扎时应保证刃脚钢筋与底板钢筋的连接上下两层钢筋的间距并将刃脚混凝土的表面凿毛露出石子便于刃脚混凝土与底板混凝土的结合底板混凝土浇捣完成后应及时养护确保其表面不露白并应防止阳光及温差的剧烈变化以免底板出现收缩裂缝影响沉井的施工质量和使用功能第三章顶管施工第一节机头选型根据地质报告并结合本公司的施工经验顶管机头决定采用气压平衡网格水冲式机头进行施工该机头在顶进过程中通过气压平衡正面土压稳定机头减少外部土体对周围地面的影响第二节顶进设备及顶进工艺21主顶采用4台200吨台千斤顶作为主顶千斤顶行程为14米千斤顶动力由油泵提供千斤顶后端用道木和分压环将反力均匀作用于工作井前端顶进分压环顶铁将顶力传至管节分压环制作具有足够的刚性与管端面接触相对平整无变形22中继间在长距离顶进过程中当顶进阻力超过容许总顶力时无法一次达到顶进距离时须设置中继间分段接力顶进本顶管工程在顶进长度超过100米时考虑在机头后设置一只中继间并采用触变泥浆注浆工艺中继间由前壳体千斤顶及后壳体组成前壳体与前接管连接后壳体与后接管连接前后壳体间为承插式连接两者间依靠橡胶止水带密封防止管道外水土和浆液倒流入管道内每只中继间安装10个每个顶力为30吨的千斤顶千斤顶沿圆周均匀布置千斤顶的行程为28厘米用扁铁制成的紧固件将其固定在前壳体上钢壳体结构进行精加工保证其在使用过程中不发生变形中继间壳体外径与管节外径相同可减少土体扰动地面沉降和顶进阻力当管道顶通以后拆除千斤顶及各种辅件外壳与管节内壁之间的间隙用细石混凝土填充23接口管节接口主要由外套环钢套环橡胶止水带和软土衬垫组成钢套环在加工处至现场运输吊装过程中不能变形接口不损坏以确保管节在对接过程中橡胶带不移位不翻转确保管节的密封性同时钢环套在进场前还必须做好防腐处理橡胶止水带应保持清洁无油污并存放在阴暗处防止老化施工中将橡胶止水带用强力胶水粘贴于混凝土管口凹槽处并粘贴牢固在管节对接前涂无腐蚀性润滑油以减少摩阻防止止水带翻转移位和断裂软木衬垫采用多层胶合板厚度1cm左右将其夹于前后管节钢套环间以均匀管节间的相互作用力减少接口损坏管道顶通后管道须作内接口处理将管节间的胶合板凿至同样深度深度23cm即可并用沥青弹性嵌缝膏或水泥砂浆抹平24注浆工艺在长距离大于100米管道顶进过程中必须采用注浆工艺利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土体之间的磨擦力并填充流失的土体减少土体变形沉降和隔水触变泥浆由膨润土和水搅拌而成配合比为18触变泥浆经搅拌后存入储浆箱通过注浆机经管道输送至混凝土管注浆孔注入土体形成泥浆套第三节管道内辅助管道的辅设混凝土管内的辅助管道设置于管道内壁用钢架将其有序地固定在混凝土管壁上31通风设施由于管道顶进距离长埋置深度深管道内的空气不新鲜加上土体中会产生有害气体因此必须设置供气系统通风设施用一台9米3的柴油空压机将压缩空气输入空气滤清器再进入储气桶经过气压调节阀将压缩空气传输至管道最前端并将管道最前端的空气排出以此进行空气循环32电源布置在顶管过程中主要的电源为动力用电和照明用电321动力用电由于管道内的电机采用380V动力电因此进入管道的动力电必须做到二级保护和接地保护措施动力电源线设置在操作人员不易接触处并在电源线外增设护套保证用电安全322照明用电由于管道内的空气湿度较大因此采用36V低压照明电低压电须通过变压器降压灯具采用防水防爆灯具323施工用电150KWh第四章工程质量第五章施工技术管理第一节质量管理11建立质量管理体系公司质量主管工地质量主管顶管质量监督沉井质量监督12完善质检制度严把质检关在施工过程中实行三级检验和交接班质量签证制度由各班组的质量员对上一班的工程质量进行逐步验收合乎要求后签字接收二个不同工种之间的交接亦需要各工种质量员进行检验如浇捣混凝土时应对钢筋和模板进行检验签字予以认可后方可进行浇捣混凝土工作各工种质量员需对本工种的每道工序检查签证并上报项目经理经复验合格后报监理工程师检查公司的质量主管部门对工程质量进行不定期的抽查并实现质量奖罚制度13切实做好施工交底工作整个工程的施工过程每个工序的施工方法要求和注意事项都使每个职工心中有数并积极动员和发挥全体职工的经验定期召开小组会互相交流对施工过程中的操作方法就有关质量安全工程进度等方面提出合理的建议开展劳动竞赛活动比质量比技术比文明施工比安全并由公司实现奖励14认真做好测试工作原材料的测试结果必须符合设计要求对钢材管材水泥砂石等材料进行必要测试凡尺寸不符质量不符型号不符及测试结果不合格者严禁进场和使用对在施工中的加工质量如钢筋对焊调直及弯曲混凝土及砂浆试块等也进行及时测试其结果必须符合设计要求对在施工过程中的工后效果也应进行测试如沉井的工后沉降顶管管道的沉降管道轴线的位移等进行测试其结果应满足验收要求在测试工作中发现问题应及时追究原因进行改进不能让不合格的材料用于工程建设15各类专职人员持证上岗各类专职及特殊工种人员必须持证上岗并经常进行技术教育和专业知识再教育使职工从实践中提高业务水平为在施工中保证安全保证质量保证工程进度作出贡献第二节进度管理本工程的工程量较大6个沉井3个工作井3个接收井2个工作坑752米的管道顶进1200而业主的指定工期仅为4个月因此公司就本工程制定如下措施以保证工期的顺利完成21做好充分的准备工作充分了解施工现场的道路施工便道河道拆迁等情况主动和有关部门及业主联系预先办好各种施工手续力争早日开工对必需的工程材料成品及半成品早日定货并检验合格保证及时供货杜绝停工待料现象对各种机械和设备经常保养确保进场施工后发挥最大工效对设计或监理工程师交付的各类中心控制桩座标水准点按实际需要做好攀线桩并反复检查至正确为止对在工程中所必需的混凝土及砂浆配合比应予先做好试验待开工后即可申报监理工程师批准使用22安排足够的劳动力投入施工并还应保证突击施工的人员抽调23精心施工严格检验杜绝返工使工程顺利进行24做到工毕场清减少最后的清理时间25各类内外业资料与工程基本同步不准弄虚作假不准发生资料后补的现象26合理安排机械设备和劳动力发挥最大的施工工效27对各种机械设备做到勤保养勤修理防止在使用过程中发生损坏影响工程的顺利开展28在施工例会上应将本周所完成的工作量和下周的施工安排上报监理工程师并使之满意第三节安全管理31建立专职的安全管理体系健全严格的安全管理制度工地安全主管沉井队安全员顶管队安全员32严格按操作规程施工并订立安全协议认真执行定期和不定期检查制度和例会制度对不安全的苗子应及时纠正确保安全生产33电器设备及施工机械必须加强检查非专职人员不得上岗使用和管理34工地现场实行三班制安全巡查对各种电器设备及施工机械进行随时检查保证安全35使用符合安全规范的各类电器及施工机械用科学的头脑管理施工36加强对职工的安全生产教育使每个员自觉遵守安全制度确保施工安全第四节文明生产管理41工地文明施工管理员顶管队文明施工管理员沉井队文明施工管理员41挂牌施工接受群众监督42建立建全文明管理制度并定期召开文明施工大会对成绩突出者予以奖励对屡教不改者予以重罚43工地材料及机械应堆放整齐既有利于施工取用又可保证周边环境卫生的清洁44遵守法律服从政府的一切法令及法规及时与当地政府有关部门订立治安协议在政府部门的指导和支持下共同搞好治安保卫工作第五节施工工期年月日年月日