请告诉我顶管的施工组织设计怎么写??谢谢回答者
(收集整理,仅供参考)
现提供施工方案,其他关于编制说明、临时水电,施工部署等可根据情况编写或在网上搜
顶管施工方案
1.施工程序:围挡→人工挖顶管坑上半部土方和支撑→搭平台、支立四角架及起重设备→挖下半部土方和支撑→安装顶管设备→顶管→砌井→拆撑还土→管道清理与打口→水泥浆填充。
2.施工测量:工程开工前先进行现况管线调查,复核管线的位置与高程。顶管测量人员均持证上岗。现场使用的水准点闭合后方能使。
3.顶管工作坑、检查井坑开挖与支撑:顶管工作坑尺寸的确定。顶管工作坑、检查井坑的长度尺寸为L,宽度尺寸为B。L的计算公式为:L=L1+L2+L3+L4+L5式中:
L1—管节长度(m)
L2—顶镐长度(m)
L3—出土工作间(m),一般取1.0-1.8m
L4—后背墙厚度(m)一般取0.85m
L5—已顶进管留在导轨上的最小长度(m),一般取0.3-0.5m
B的计算公式为:B=D+S,式中:
D—砼管外径(m)
S操作宽度(m),取2.4-3.2m
L=3+1.3+1+0.85+0.5=6.65=7 m
B=1.25+3.2=4.45m =5 m
考虑到顶管坑单向顶进,因此工作坑为L×B=7m×5m;转弯处顶管坑为L×B=7m×7m。检查井坑的尺寸满足检查井的砌筑,净空尺寸长×宽=4.5m×4.5m。
土方调配:顶管坑采取人工开挖,顶管坑的土方部分用于排管马道,其余土方的存放集中在总包方现场指定地点,以便运弃。
顶管工作坑净空尺寸长×宽=7m×5m,检查井坑的净空尺寸长×宽=4.5m×4.5m。深度在5m以内的坑为一步开挖,深度大于5m的坑分两步开挖,第二步较第一步缩小0.5m。
支撑采用钢木组合支撑,立梁采用20#工字钢,圈梁采用25#工字钢,立梁间距1.5~2m,地面以下0.5m设第一道圈梁,以下每1.5m左右设一道,圈梁八字撑采用25#工字钢,长度大于3.5m。
工作坑两端管道入口处,立梁间距1.4m,圈梁距管外顶0.2m,并按管道流水面高程控制其位置。钢筋焊接点均需满焊。圈梁后密排长4m、厚5cm的大板,其后若有空隙用草袋装土填实。顶管坑见底后进行钎探。
4.顶管后背与顶力计算
⑴顶管后背承载力计算(以长距离井段为例,L=19m),后背承载力计算公式为:F=H×B×[σ]= 2.5×3×18=135t,式中:
F—后背承载力(t)
H—后背高度(m)
B—后背宽度(m)
[σ]—后背承载力,取18t/m2。
⑵顶管顶力计算采用经验公式计算,计算公式为:
P=NP0=1.5×3.169/3×19=30.1t,式中:
P--计算总顶力(KN)
P0—顶进管子的全部自重
N:土层系数,取值等于1.5。
⑶根据计算:后背承载力大于最大顶力,能满足最大顶力的需要。后背长度核算公式为:L= P/B +La = 30.1/3+2 =3.46m,式中:
L---后背长度(m)
P---顶管需要的总顶力(t)
B---后背受力宽度(m)
La---附加安全长度(m),砂土取2;亚砂土取1;粘土、亚粘土取0。
经核算,厚背需要的长度为3.46m,故此其它工程项目开槽时,需保留此长度不开挖。
5.后背安装:
⑴后背较坑底深0.8m,采用长3m、断面15cm×15cm方木码放,高度为2.5m,并尽量贴紧墙壁,后背平面要求垂直于管道中心线,如有空隙用砂石填充严密,方木前埋设立铁3根,间距1.0m。立铁前码放横铁,横铁要求码放平整,顶镐后座与横铁结合处严密,以便均匀地将顶力传到后背上。
⑵每座顶管坑顶管时首先顶较长的井段。
⑶顶力设备为320t油压千斤顶,行程L=700mm。根据顶力计算,安装2台千斤顶,与管道中心线对称布置。
6.道轨安装:导轨使用高度为140的钢轨,安装道轨用木枕,经计算D=1050砼管导轨宽度为737mm,导轨高程用顶管坑内的水准点测设。钢制道轨与木枕用道钉固定,两侧用方木与槽壁撑紧固定。
7.测量放线与纠偏
⑴测量与放线:根据监理单位审核批准的桩点施测污水管线的中心线和高程桩。根据中线控制桩用经纬仪将顶管中线桩分别测设在顶管工作坑的前后,使前后两桩互相通视,并与管线在同一条线上。
顶管工作坑内的水准点由坑上一次引测,经过校核,误差不得大于±5mm。每座顶管坑内设2个水准点。
⑵顶管测量与纠偏:在顶第一节管时,以及在校正偏差过程中,测量间距不应超过30cm,以保证管道入土的位置正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不宜超过100cm。
中心测量:本工程最大顶进长度为19m,拟采用垂球拉线的方法进行测量,要求两垂球的间距尽可能的拉大,用水平尺测量头一节管前端的中心偏差,并且每顶进12m用经纬仪检测一次,见顶管测量与超挖示意图。
高程测量:用水准仪及特制高程尺,根据工作坑内设置的水准点,测头一节管前端与后端的管内底高程,以掌握头一节管子的走向,测量后应与工作坑内另一个水准点闭合。
每班工作要做好顶管记录和交接班记录,全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位置与高程,有错口时应测出其错口的高差。
顶管误差校正逐步进行。形成误差后不可立即将已顶好的管子校正到位,应缓慢进行,使管子逐渐复位,切忌猛纠硬调,以防产生相反的结果。纠偏过程中应加强测量密度,每10--20cm测量一次,根据实际情况采取有针对性的纠偏方式。
常用的方法有以下三种:
①超挖纠偏法:偏差为1--2cm时,可采取此法。即在管子偏向的反侧适当超挖,而在偏向侧不超挖甚至留坎,形成阻力,使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向,逐步回到设计位置。
②顶木纠偏:偏差大于2cm时,在超挖纠偏不起作用时采用。用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内壁上,另一端斜撑在钢板或木板的管前土壤上,支顶牢固后,在顶进过程中配合超挖纠偏法,边顶边支。利用顶进时的斜支撑分力产生的阻力,使顶管向阻力小的一侧校正。
③千斤顶纠偏法:方法基本同顶木纠偏法,只是在顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位纠正。
8.管前挖土与顶进施工:顶管偏差高程控制在+1cm、-2cm,中心控制在左右3cm。
⑴管前挖土长度:本工程中规定管前挖土长度为30cm为宜,最多不能超过50cm。
⑵关于管周围的超挖:本工程管顶以上允许超挖1.5cm,但在下面135º范围不得超挖,一定保持管壁与土基面的吻合。
⑶首节管下到导轨上应测量其高程、中心是否符合要求,确认合格后方可顶进。首节管入土后,每顶进30cm要量测中心,高程一次,及时、细致操作,防止出现偏差。
⑷工作坑内设的两个进行校核的水准点、中心点,施工时应对其妥善保护,防止碰撞。
⑸顶进时昼夜三班不间断施工,防止因中途停置而导致摩擦力增加,造成顶进困难。
⑹当遇下列情况时,应停止顶进,迅速采取措施处理:管前方发生塌方或遇障碍物时;后背倾斜或严重变形;顶铁发生扭曲变形现象;错位偏差太大,且校正无效;顶力较预计增大,超过管口许可承受的能力。
8.7顶管测量记录
⑴在顶进过程中,管道一直处于动态,加强顶进施工中的动态管理,是提高顶进质量的首要保证。顶进施工记录则是反映管道在顶进过程中动态情况的依据,因此,应认真填写顶进施工记录,做好交接班,掌握顶进的动态,做到情况明、问题清、有对策、处理及时。
⑵顶进中每班必须如实填写记录,记录中应包括顶进长度、土质情况、顶力数值、每次的测量记录、校正情况、机械运转情况及其它注意事项。
⑶认真执行交接班制度,交接时当班的负责人必须向接班负责人交清记录,并说明在顶进操作中所出现的问题及处理情况。
⑷整个施工段的顶进分阶段的进行自检,不可等到全段顶完再全面检验。日常的顶进原始记录(交接班记录),只反映了当班的情况,但顶进的管道在动态过程中的变化情况则应掌握,所以每顶进20m时即全面检验一次施工质量,存在的问题应在继续顶进中得到解决。
⑸顶管记录由质量检查人员每日收集一次,并将顶进质量及时向项目经理汇报。
9.水泥浆填充
⑴由于管线位于新建路下,为保证路基稳定,顶管结束后应及时对管体四周的缝隙充填水泥砂浆,使其密实坚固,填充水泥砂浆所用设备与填充触变泥浆设备相同,配比为:水泥:粉煤灰:水=1:3:4;
⑵水泥浆液需搅拌均匀,无结块,无杂物。注浆压力为0.1~0.2MPa,注浆孔左右各设一个排气孔。充填水泥浆必须自一个方向顺序压浆,即每个注浆孔压浆时见到前方注浆孔冒出水泥浆时才能认为充填饱满。压浆分两次进行,第一次注满土层和管壁之间的孔隙,等24小时后进行第二次压浆,第二次压浆重新布孔。注浆结束后要及时清理注浆设备,以防堵塞。
⑶注浆设备和系统是由泥浆搅拌机、泥浆泵、输浆管、输浆管总节门、注浆孔及分节门组成。第一注浆孔设在距首节管7.5m左右,依次每3m设置一个注浆孔,注浆孔位置一般设在管子左上方或右上方,以免出土时碰撞。
10.顶管的接口:柔性接口钢筋砼管滑动胶圈接口。
11. 检查井:顶管完成及安管后及时砌筑检查井,砌筑前按设计图对照标准图将井位尺寸施放准确。
井室砌筑采用Mu10非粘土烧结砖,砌筑用M7.5水泥砂浆。砌砖用砂浆配比准确,满铺满挤,砖缝不得有竖向通缝。流槽与井壁同时砌筑,井室内外表面用砂浆分层压实抹光。井室内安装球墨铸铁小踏步,注意管顶上安装挂灯、挂安全带的踏步。
球墨铸铁小踏步安装前必须刷防腐锈漆,砌筑砂浆未达到抗压强度时不得踩踏踏步。井筒勾缝时,砂浆必须填满。预留管端头用白灰砂浆砌堵封严。检查井采用重型五防井盖,高程与路面同高。
12.闭水检验:
⑴闭水试验的条件:检查井及管道的外观质量及复测检验均已合格;注浆孔洞均全部封堵且不漏水;现场有满足闭水要求的水源;排放水不影响附近环境。
⑵带井闭水:放水前检查所有预留支管的管堵是否严密,抹面的强度是否符合要求,检查合格后,方可放水。试验水应为试验段上游管内顶以上2m,如不足2m其渗水量按公式折减。
⑶注水过程中要检查管堵、管道、井身等处有无漏水、渗水,注满水浸泡1~2天后进行闭水试验。
施工组织设计的步骤
由于施工工程项目的大小不同,所要求编制组织设计的内容也有所不同,但其方法和步骤基本大同小异,大致可按以下步骤进行。
(1)收集编制依据文件和资料
1)工程项目设计施工图纸。
2)工程项目所要求的施工进度和要求。
3)施工定额、工程概预算及有关技术经济指标。
4)施工中可配备的劳力、材料和机械装备情况。
5)施工现场的自然条件和技术经济资料。
(2)编写工程概况
主要阐述工程的概貌、特征和特点,以及有关要求等。
(3)选择施工方案、确定施工方法
主要确定对工程施工的先后顺序、选择施工机械类型及其合理布置.明确工程施工的流向及流水参数的计算,确定主要项目的施工方法等(总设计还需先做出施工总体布署方案)。
(4)制定施工进度计划
包括对分部分项工程量的计算、绘制进度图表。对进度计划的调整平衡等。
(5)计算施工现场所需要的各种资源需用量及其供应计划(包括各种劳力、材料、机械及其加工预制品等)。
(6)绘制施工平面图
(7)其他
提出对有关工得的质量通病和易于发生安全问题的环节。订出防治措施、制定降低成本(如节约劳力、材料、机具及临时设施费等)的具体措施、超奖减罚等的具体要求和技术经济指标。
施工组织设计编制的程序和方法
一、施工组织设计编制的程序
(一)计算工程量
通常可以利用工程预算中的工程量。工程量计算准确,才能保证劳动力和资源需要量计算的正确和分层分段流水作业的合理组织,故工程必须根据图纸和较为准确的定额资料进行计算。如工程的分层段按流水作业方法施工时,工程量也应相应的分层分段计算。
(二)确定施工方案
如果施工组织总设计已有原则规定,则该项工作的任务就是进一步具体化,否则应全面加以考虑。需要特别加以研究的是主要分部、分项工程的施工方法和施工机械的选择,因为它对整个单位工程的施工具有决定性的作用。具体施工顺序的安排和流水段的划分,也是需要考虑的重点。
(三)组织流水作业,排定施工进度
根据流水作业的基本原理,按照工期要求、工作面的情况、工程结构对分层分段的影响以及其他因素,组织流水作业,决定劳动力和机械的具体需要量以及各工序的作业时间,编制网络计划,并按工作日排出施工进度。
(四)计算各种资源的需要量和确定供应计划
依据采用的劳动定额和工程量及进度可以决定劳动量(以工日为单位)和每日的工人需要量。依据有关定额和工程量及进度,就可以计算确定材料和加工预制品的主要种类和数量及其供应计划。
(五)平衡劳动力、材料物资和施工机械的需要量并修正进度计划
根据对劳动力和材料物资的计算就可绘制出相应的曲线以检查其平衡状况。如果发现有过大的高峰或低谷,即应将进度计划作适当的调整与修改,使其尽可能趋于平衡,以便使劳动力的利用和物资的供应更为合理。
(六)设计施工平面图
施工平面图应使生产要素在空间上的位置合理、互不干扰,能加快施工进度。
二、施工组织设计编制的方法
(一)施工方案的制订原则和内容
1.施工方案制订的原则
(1)制订方案首先必须从实际出发,切实可行,符合现场的实际情况,有实现的可能性。制订方案在资源、技术上提出的要求应该与当时已有的条件或在一定时间能争取到的条件相吻合,否则是不能实现的,因此只有在切实可行的范围内尽量求其先进和快速。
(2)满足合同要求的工期,就是按工期要求投入生产,交付使用,发挥技资效益,这对国民经济的发展具有重大的意义。所以在制订施工方案时,必须保证在竣工时间上符合合同的要求,并能争取提前完成。为此,在施工组织上要统筹安排,均衡施工,在技术上尽可能地采用先进的施工技术、施工工艺、新材料,在管理上采用现代化的管理方法进行动态管理和控制。
(3)确保工程质量和施工安全。工程建设是百年大计,要求质量第一,保证施工安全是社会的要求。因此,在制订方案时应充分考虑工程质量和施工安全,并提出保证工程质量和施工安全的技术组织措施,使方案完全符合技术规范、操作规范和安全规程的要求。
(4)在合同价控制下,尽量降低施工成本,使方案更加经济合理,增加施工生产的盈利。从施工成本的直接费(人工、材料、机具、设备、周转性材料等)和间接费中找出节约的途径,采取措施控制直接消耗,减少非生产人员。
2.施工方案制订的内容
施工方案包括的内容很多,主要有:施工方法的确定、施工机具和设备的选择、施工顺序的安排、科学的施工组织、合理的施工进度、现场的平面布置及各种技术措施。施工方案前两项属于施工技术问题,后四项属于科学施工组织和管理问题。
(1)施工方法的确定:施工方法是施工方案的核心内容,具有决定性作用。施工方法一经确定,机具设备的选择就只能以满足它的要求为基本依据,施工组织也是在这个基础上进行。
(2)施工机械的选择:正确拟订施工方案和选择施工机械是合理组织施工的关键,二者又有相互紧密的联系。施工方法在技术上必须满足保证施工质量,提高劳动生产率,加快施工进度及充分利用机械的要求,做到技术上先进,经济上合理;而正确地选择施工机械能使施工方法更为先进、合理、经济。因此施工机械选择的好与坏很大程度上决定了施工方案的优劣。
(3)施工组织:施工组织是研究施工项目施工过程中各种资源合理组织的科学。施工项目是通过施工活动完成的,进行这种活动即施工需要有大量的各种各样的建筑材料,施工机械、机具和具有一定生产经验和劳动技能的劳动者,并且要把这些资源、按照施工技术规律与组织规律,以及设计文件的要求,在空间上按照一定的位置,在时间上按照先后顺序,在数量上按照不同的比例,将它们合理地组织起来,让劳动者在统一的指挥下行动,由不同的劳动者运用不同的机具以不同的方式对不同的建筑材料进行加工。
(4)施工顺序的安排:施工顺序安排是编制施工方案的重要内容之一,施工顺序安排得好,可以加快施工进度,减少人工和机械的停歇时间,并能充分利用工作面,避免施工干扰,达到均衡、连续的施工,实现科学组织施工,做到不增加资源,加快工期,降低施工成本。
(5)现场平面布置:科学的布置现场可使施工机械、材料减少工地二次搬运和频繁移动施工机械产生的费用,可节省现场搬运的费用。
(6)技术组织措施:技术组织是保证选择的施工方案实施的措施。它包括加快施工进度,保证工程质量和施工安全,降低施工成本的各种技术措施。如采用新材料、新工艺、先进技术,建立安全质量保证体系及责任制,编写工序作业指导书,实行标准化作业,采用网络技术编制施工进度等。
(二)工程施工进度安排原则、依据和作用
1.工程施工进度安排的原则
(1)符合合同条款有关进度要求;
(2)先进可行,通过努力是可以完成的,调动参加施工人员的积极性和主动性;
(3)符合国家政策、法律和法规.
(4)结合项目部的施工能力,切合实际,优化地安排施工进度;
(5)满足企业对工程项目要求的施工进度目标;
(6)保证施工过程中施工的均衡性和连续性;
(7)有利节约施工成本,保证施工质量和施工安全;
(8)应用网络计划技术编制施工进度计划,力求科学化,能在不增加资源条件下,尽量缩短工期。
2.工程施工进度安排的依据
(1)以合同工期为依据安排开竣工时间;
(2)设计图纸、定额资料等;
(3)机械设备和主要材料的供应及到货情况;
(4)项目部可能投入的施工力量及资源情况;
(5)工程项目所在地的水文、地质等方面自然情况;
(6)工程项目所在地资源可利用情况;
(7)影响施工的经济条件和技术条件;
(8)工程项目的外部条件等。
3.工程施工进度安排的作用
(1)规定各项工程的施工顺序和开竣工时间;
(2)为各施工过程指明一个确定的施工日期,以此为依据确定各作业施工所必需的劳动力、机械设备和各种技术物质的供应计划;
(3)可以组织施工现场的其他管理工作。
施工进度安排在项目施工组织设计中起着主导作用,它直接影响工程项目的施工成本,施工质量和安全。如果安排不当,会导致工期延误,增加施工现场各项费用的开支,使得工程项目的经济效益和社会效益受到严重影响。
(三)资源、供应计划的作用及编制要求
1.资源供应计划的作用
施工方案确定后,施工顺序、施工方法、作业组织形式也就确定了。它指导所需资源、计划的编制。如需采用机械化施工时,提出所需的各种机械使用计划;若人力施工,提出劳动力使用计划。施工顺序确定之后,可以制定周转性材料等计划。施工进度安排确定之后,为了保证施工进度的实现,应编制资源的供应计划,以避免停工待料对施工进度产生影响。
资源供应计划与施工成本有着密切的关系,特别是材料供应计划,编制一定要切合实际,既要保证正常的施工需要,还要保证施工进度加快时的需要,否则计划过大增加施工成本,计划过小影响施工的正常进展。资源供应计划关系到项目流动资金的周转。资源供应计划编制的优劣与流动资金的周转率和利用率有直接关系。
2.资源供应计划编制的要求
(1)明确编制资源供应计划的指导思想是以提高经济效益为中心,降低施工成本为目的。为此,编制资源供应计划时,工程项目部各职能部门都要参加编制,投标时由施工技术部门编制。做到按质、按量、适时、适地、适价、经济合理、成套齐备地供应工程项目建设所需的材料,保证施工活动顺利进行,完成项目建设。
(2)按质就是按工程设计所提供的质量标准,正确选用品种、规格并能满足相应的质量要求。不能低于设计要求,否则工程质量不合格;高于要求,则材料费用增加,引起工程造价的增加。
(3)按量指进货量、储存量和供应量要能满足施工需要,要有一定的余量,不能满打满算。否则,过少,造成停工待料;过多,造成积压和浪费资金。
(4)适时就是按施工进度对材料需要量的要求,以最短的储存时间,分批、分期地均衡供应现场。过早,费用增加;过晚,造成窝工。
(5)适价指购进材料单价,尽量不超过工程预算价格。
(6)经济合理指质量好、价格低。
(7)成套齐备指材料供应要符合项目建设的配套要求;不齐,则此配套项目不能一次性完成。
(四)施工平面布置的内容和设计原则
1.内容
(1)原有地形地物;
(2)沿线的生产、行政、生活等区域的规划及其设施;
(3)沿线的便道、便桥及其他临时设施;
(4)基本生产、辅助生产、服务生产设施的平面布置;
(5)安全消防设施;
(6)施工防排水临时设施;
(7)主要结构物平面位置等。
2.设计原则
(1)充分利用原有地形、地物,少占农田,因地制宜,以降低工程成本;
(2)充分考虑水文、地质、气象等自然条件的影响;
(3)场区规划必须科学合理;
(4)场内运输形式的选择及线路的布设,应尽量减少二次倒运和缩短运距;
(5)一切设施和布局,必须满足施工进度、方法、工艺流程及科学组织生产的需要;
(6)必须符合安全生产、保安防火和文明施工的规定和要求。
(五)技术组织措施
技术组织措施是工程项目施工组织设计的内容之一。技术组织措施是施工方案的补充内容,有些技术与组织方面的内容,在施工方案中不能完全反映出来,是通过技术组织措施将它们反映出来的。技术组织措施主要反映工程项目的质量、工期、安全、环保等方面的要求和做法。
1.施工进度组织措施的主要内容
(1)施工进度的控制及动态管理;
(2)施工各方的协调;
(3)施工现场的管理;
(4)施工进度管理的岗位责任制及管理制度;
(5)项目各职能部门的保障工作等;
(6)和施工进度有直接关系的协调控制。
2.施工质量技术组织措施的主要内容
(1)建立和完善质量保障体系,落实质量管理组织机构,明确质量责任;
(2)建立项目质量监控流程;
(3)实行各项质量管理制度及岗位责任制;
(4)设立重点、难点及技术复杂分部、分项工程质量的控制点;
(5)技术复杂、易出质量问题的施工措施;
(6)冬、夏两期施工措施;
(7)工序作业指导书等。
3.施工安全技术组织措施的主要内容
(1)安全施工组织落实;
(2)安全施工监控;
(3)安全施工目标;
(4)安全施工技术措施计划;
(5)重点工程施工安全要求;
(6)施工安全制度及岗位责任制;
(7)不安全因素控制点的设立;
(8)安全教育、安全技术措施交底。
4.施工环境保护组织措施的主要内容
(1)规范施工现场的场容,保持作业环境的整洁卫生;
(2)减少施工对周围居民环境的影响;
(3)环境保护的组织、落实及各种责任制;
(4)施工现场固体废弃物的处理和处置;
(5)严格控制强噪声作业时间;
(6)严格控制人为噪声,如元故甩打模板,高音喇叭;
(7)施工废水、废油污染的处理等。
5.其他有关方面的技术组织措施
(1)成品保护措施;
(2)突发事故防范措施;
(3)消防保卫措施;
(4)与各协作单位配合服务承诺的措施;
(5)拆迁配合承诺措施;
(6)工程交验后服务措施。
施工组织设计编制的程序和方法
顶管施工方案
1.施工程序:围挡→人工挖顶管坑上半部土方和支撑→搭平台、支立四角架及起重设备→挖下半部土方和支撑→安装顶管设备→顶管→砌井→拆撑还土→管道清理与打口→水泥浆填充。
2.施工测量:工程开工前先进行现况管线调查,复核管线的位置与高程。顶管测量人员均持证上岗。现场使用的水准点闭合后方能使。
3.顶管工作坑、检查井坑开挖与支撑:顶管工作坑尺寸的确定。顶管工作坑、检查井坑的长度尺寸为L,宽度尺寸为B。L的计算公式为:L=L1+L2+L3+L4+L5式中:
L1—管节长度(m)
L2—顶镐长度(m)
L3—出土工作间(m),一般取1.0-1.8m
L4—后背墙厚度(m)一般取0.85m
L5—已顶进管留在导轨上的最小长度(m),一般取0.3-0.5m
B的计算公式为:B=D+S,式中:
D—砼管外径(m)
S操作宽度(m),取2.4-3.2m
L=3+1.3+1+0.85+0.5=6.65=7 m
B=1.25+3.2=4.45m =5 m
考虑到顶管坑单向顶进,因此工作坑为L×B=7m×5m;转弯处顶管坑为L×B=7m×7m。检查井坑的尺寸满足检查井的砌筑,净空尺寸长×宽=4.5m×4.5m。
土方调配:顶管坑采取人工开挖,顶管坑的土方部分用于排管马道,其余土方的存放集中在总包方现场指定地点,以便运弃。
顶管工作坑净空尺寸长×宽=7m×5m,检查井坑的净空尺寸长×宽=4.5m×4.5m。深度在5m以内的坑为一步开挖,深度大于5m的坑分两步开挖,第二步较第一步缩小0.5m。
支撑采用钢木组合支撑,立梁采用20#工字钢,圈梁采用25#工字钢,立梁间距1.5~2m,地面以下0.5m设第一道圈梁,以下每1.5m左右设一道,圈梁八字撑采用25#工字钢,长度大于3.5m。
工作坑两端管道入口处,立梁间距1.4m,圈梁距管外顶0.2m,并按管道流水面高程控制其位置。钢筋焊接点均需满焊。圈梁后密排长4m、厚5cm的大板,其后若有空隙用草袋装土填实。顶管坑见底后进行钎探。
4.顶管后背与顶力计算
⑴顶管后背承载力计算(以长距离井段为例,L=19m),后背承载力计算公式为:F=H×B×[σ]= 2.5×3×18=135t,式中:
F—后背承载力(t)
H—后背高度(m)
B—后背宽度(m)
[σ]—后背承载力,取18t/m2。
⑵顶管顶力计算采用经验公式计算,计算公式为:
P=NP0=1.5×3.169/3×19=30.1t,式中:
P--计算总顶力(KN)
P0—顶进管子的全部自重
N:土层系数,取值等于1.5。
⑶根据计算:后背承载力大于最大顶力,能满足最大顶力的需要。后背长度核算公式为:L= P/B +La = 30.1/3+2 =3.46m,式中:
L---后背长度(m)
P---顶管需要的总顶力(t)
B---后背受力宽度(m)
La---附加安全长度(m),砂土取2;亚砂土取1;粘土、亚粘土取0。
经核算,厚背需要的长度为3.46m,故此其它工程项目开槽时,需保留此长度不开挖。
5.后背安装:
⑴后背较坑底深0.8m,采用长3m、断面15cm×15cm方木码放,高度为2.5m,并尽量贴紧墙壁,后背平面要求垂直于管道中心线,如有空隙用砂石填充严密,方木前埋设立铁3根,间距1.0m。立铁前码放横铁,横铁要求码放平整,顶镐后座与横铁结合处严密,以便均匀地将顶力传到后背上。
⑵每座顶管坑顶管时首先顶较长的井段。
⑶顶力设备为320t油压千斤顶,行程L=700mm。根据顶力计算,安装2台千斤顶,与管道中心线对称布置。
6.道轨安装:导轨使用高度为140的钢轨,安装道轨用木枕,经计算D=1050砼管导轨宽度为737mm,导轨高程用顶管坑内的水准点测设。钢制道轨与木枕用道钉固定,两侧用方木与槽壁撑紧固定。
7.测量放线与纠偏
⑴测量与放线:根据监理单位审核批准的桩点施测污水管线的中心线和高程桩。根据中线控制桩用经纬仪将顶管中线桩分别测设在顶管工作坑的前后,使前后两桩互相通视,并与管线在同一条线上。
顶管工作坑内的水准点由坑上一次引测,经过校核,误差不得大于±5mm。每座顶管坑内设2个水准点。
⑵顶管测量与纠偏:在顶第一节管时,以及在校正偏差过程中,测量间距不应超过30cm,以保证管道入土的位置正确;管道进入土层后的正常顶进,测量间隔不宜超过100cm。
中心测量:本工程最大顶进长度为19m,拟采用垂球拉线的方法进行测量,要求两垂球的间距尽可能的拉大,用水平尺测量头一节管前端的中心偏差,并且每顶进12m用经纬仪检测一次,见顶管测量与超挖示意图。
高程测量:用水准仪及特制高程尺,根据工作坑内设置的水准点,测头一节管前端与后端的管内底高程,以掌握头一节管子的走向,测量后应与工作坑内另一个水准点闭合。
每班工作要做好顶管记录和交接班记录,全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位置与高程,有错口时应测出其错口的高差。
顶管误差校正逐步进行。形成误差后不可立即将已顶好的管子校正到位,应缓慢进行,使管子逐渐复位,切忌猛纠硬调,以防产生相反的结果。纠偏过程中应加强测量密度,每10--20cm测量一次,根据实际情况采取有针对性的纠偏方式。
常用的方法有以下三种:
①超挖纠偏法:偏差为1--2cm时,可采取此法。即在管子偏向的反侧适当超挖,而在偏向侧不超挖甚至留坎,形成阻力,使管子在顶进中向阻力小的超挖侧偏向,逐步回到设计位置。
②顶木纠偏:偏差大于2cm时,在超挖纠偏不起作用时采用。用圆木或方木的一端顶在管子偏向的另一侧内壁上,另一端斜撑在钢板或木板的管前土壤上,支顶牢固后,在顶进过程中配合超挖纠偏法,边顶边支。利用顶进时的斜支撑分力产生的阻力,使顶管向阻力小的一侧校正。
③千斤顶纠偏法:方法基本同顶木纠偏法,只是在顶木上用小千斤顶强行将管慢慢移位纠正。
8.管前挖土与顶进施工:顶管偏差高程控制在+1cm、-2cm,中心控制在左右3cm。
⑴管前挖土长度:本工程中规定管前挖土长度为30cm为宜,最多不能超过50cm。
⑵关于管周围的超挖:本工程管顶以上允许超挖1.5cm,但在下面135º范围不得超挖,一定保持管壁与土基面的吻合。
⑶首节管下到导轨上应测量其高程、中心是否符合要求,确认合格后方可顶进。首节管入土后,每顶进30cm要量测中心,高程一次,及时、细致操作,防止出现偏差。
⑷工作坑内设的两个进行校核的水准点、中心点,施工时应对其妥善保护,防止碰撞。
⑸顶进时昼夜三班不间断施工,防止因中途停置而导致摩擦力增加,造成顶进困难。
⑹当遇下列情况时,应停止顶进,迅速采取措施处理:管前方发生塌方或遇障碍物时;后背倾斜或严重变形;顶铁发生扭曲变形现象;错位偏差太大,且校正无效;顶力较预计增大,超过管口许可承受的能力。
8.7顶管测量记录
⑴在顶进过程中,管道一直处于动态,加强顶进施工中的动态管理,是提高顶进质量的首要保证。顶进施工记录则是反映管道在顶进过程中动态情况的依据,因此,应认真填写顶进施工记录,做好交接班,掌握顶进的动态,做到情况明、问题清、有对策、处理及时。
⑵顶进中每班必须如实填写记录,记录中应包括顶进长度、土质情况、顶力数值、每次的测量记录、校正情况、机械运转情况及其它注意事项。
⑶认真执行交接班制度,交接时当班的负责人必须向接班负责人交清记录,并说明在顶进操作中所出现的问题及处理情况。
⑷整个施工段的顶进分阶段的进行自检,不可等到全段顶完再全面检验。日常的顶进原始记录(交接班记录),只反映了当班的情况,但顶进的管道在动态过程中的变化情况则应掌握,所以每顶进20m时即全面检验一次施工质量,存在的问题应在继续顶进中得到解决。
⑸顶管记录由质量检查人员每日收集一次,并将顶进质量及时向项目经理汇报。
9.水泥浆填充
⑴由于管线位于新建路下,为保证路基稳定,顶管结束后应及时对管体四周的缝隙充填水泥砂浆,使其密实坚固,填充水泥砂浆所用设备与填充触变泥浆设备相同,配比为:水泥:粉煤灰:水=1:3:4;
⑵水泥浆液需搅拌均匀,无结块,无杂物。注浆压力为0.1~0.2MPa,注浆孔左右各设一个排气孔。充填水泥浆必须自一个方向顺序压浆,即每个注浆孔压浆时见到前方注浆孔冒出水泥浆时才能认为充填饱满。压浆分两次进行,第一次注满土层和管壁之间的孔隙,等24小时后进行第二次压浆,第二次压浆重新布孔。注浆结束后要及时清理注浆设备,以防堵塞。
⑶注浆设备和系统是由泥浆搅拌机、泥浆泵、输浆管、输浆管总节门、注浆孔及分节门组成。第一注浆孔设在距首节管7.5m左右,依次每3m设置一个注浆孔,注浆孔位置一般设在管子左上方或右上方,以免出土时碰撞。
10.顶管的接口:柔性接口钢筋砼管滑动胶圈接口。
11. 检查井:顶管完成及安管后及时砌筑检查井,砌筑前按设计图对照标准图将井位尺寸施放准确。
井室砌筑采用Mu10非粘土烧结砖,砌筑用M7.5水泥砂浆。砌砖用砂浆配比准确,满铺满挤,砖缝不得有竖向通缝。流槽与井壁同时砌筑,井室内外表面用砂浆分层压实抹光。井室内安装球墨铸铁小踏步,注意管顶上安装挂灯、挂安全带的踏步。
球墨铸铁小踏步安装前必须刷防腐锈漆,砌筑砂浆未达到抗压强度时不得踩踏踏步。井筒勾缝时,砂浆必须填满。预留管端头用白灰砂浆砌堵封严。检查井采用重型五防井盖,高程与路面同高。
12.闭水检验:
⑴闭水试验的条件:检查井及管道的外观质量及复测检验均已合格;注浆孔洞均全部封堵且不漏水;现场有满足闭水要求的水源;排放水不影响附近环境。
⑵带井闭水:放水前检查所有预留支管的管堵是否严密,抹面的强度是否符合要求,检查合格后,方可放水。试验水应为试验段上游管内顶以上2m,如不足2m其渗水量按公式折减。
⑶注水过程中要检查管堵、管道、井身等处有无漏水、渗水,注满水浸泡1~2天后进行闭水试验。
顶管施工注意事项
顶管施工注意事项 1.作好机具的使用、安装方法、采取措施、施工要求,必须符合顶管施工技术规程、规范的要求。2.工程施工质量应达到设计和验收的质量标准。3.检验方法:作好 照工程质量标准,运用常规检查方法和仪器测量的方法(经纬仪、水准仪及钢尺丈量),结合工程施工经验和工程地质资料,认真观测第一顶...
顶管工程施工
第三章 顶管施工 顶管施工,是以顶管工作井内安装千斤顶,采用高压油泵供油,提供水平推力,将待顶管节,一节一节由工作井(起点端)顶推至接收井(终点端)。从而达到非开挖暗敷管道之目的。一、工作井的施工 根据现场情况,结合我施工单位常规顶管工作井结构,逆作井施工。二、顶管施工 根据常规顶管施工经验,地质土层变化...
最近碰见一个顶管工程,有1个地方让我困惑,请求高手支援
哎,这个很简单,你把其中一个工作井当成接收井不就行了吗?这种情况一般出现在转弯处,再者,施工图是一回事,现场施工又是一回事,根据现场实际情况,灵活调整工作井和接收井。建议你找一个有经验的施工队伍,啥都给你搞定了。
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(1)顶管的施工顺序,应从整个排水系统考虑,并结合工程施工的具体条件,一般宜从管道的下游开始,逐段顶进。具体施工顺序为:对设计和施工条件进行调查研究、编制施工组织设计并报监理批准、顶管机具的选型和设备维护、管材加工或采购、测量放样、顶管工作坑(井)和顶管接收坑(井)的施工、顶管机具和设备的...
管道施工的组织设计?
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