顶管接收井施工方案Word文件下载.docx

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22、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；

23、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）；

24、《施工现场机械设备检查技术规程》（JGJ160-2008）；

25、《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（GB/T29639-2013）；

26、铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》（铁办〔2012〕280号）；

27、《成都铁路局营业线施工及安全管理实施细则》（试行）成铁施工[2014]598号

三、周边环境

（1）、顶管接口检查井

YB7为XXX已建涵洞检查井，内空尺寸为2.7m*2.7m，壁厚为0.5m；

本次实施顶管接入标高为检查井底。

（2）、YB6～YB7段顶管覆盖层分布情况

该段顶管地势平坦，场平标高254.5米；

以砂岩为主，少量为泥岩，岩层厚度约12.2m，岩土层界面倾角较缓，岩体较完整，整体稳定。

（3）、YB6～YB7段顶管实施区域周边环境情况

该段顶管右侧为XXX新建配电站，管道中心线距配电站边平面最近距离约22米；

顶管左侧为配电站用于出线的小铁塔，管道中心线距2#、3#、4#、5#铁塔距离约8.5米；

其中，6#小铁塔距离较近约2.5米；

小铁塔基础深度约3米，顶管埋设深度约11.6米。

YB6工作井右后侧有1号铁塔，和铁塔距离约17米，工作井距地块坡顶边约8.5米。

详见下图：

周边环境示意图

四、施工计划及总体布置

3.1施工计划

YB6-YB7段顶管计划开工时间X年X月X日，计划完工时间X年X月X日；

计划工期X天。

3.2施工排水

顶管井顶修建临时截排水沟，YB6工作井井底设置集水坑，采用潜水泵抽入排水沟，通过排水沟排入XXX已建排水管网。

3.3施工便道

施工便道使用地块现有通道，局部进行整平。

3.4施工场地布置及防护

在YB6工作井处设置临时材料堆放场，并采用2米高彩钢进行围挡封闭；

YB6、YB7顶管井的四周采用彩钢围挡搭设，围挡搭设范围为顶管井井口四周各加宽2米，采用Φ48mm钢管做支撑系统，立杆间距1.5m，横杆间距0.4m，钢管打入地面50cm深，彩钢围挡高度2m，将彩钢围挡绑扎在钢管上，并设置安全警示标语。

采用钢管支撑及竹条板搭设硬防护进行隔离，靠2-6#铁塔侧及铁路边挡土墙3m范围严禁施工人员进入。

施工平面布置如下图。

施工平面布置图

3.5施工用水用电

施工用水用电使用2#地通道端头处预留水电接入点。

五、施工方法

根据现场的实际情况和设计要求，综合考虑各分部分项工程的施工工艺要求、雨季施工等，确定本工程的施工顺序如下：

施工准备→场地围挡封闭、“三通一平”、搭建临设→测量放样→工作井，接收井施工→工作井设备安装及进洞准备→挖土、管内运土、吊放、汽车外运→油缸顶进→测量、纠偏→下一节管安装、接口安装→出洞→取工具头→管节密闭→砌检查井→工作井、接收井回填→工程结束、竣工验收。

4.1、工作井开挖

（1）、工作井采用人工逆作法施工。

开挖前应对施工范围地下管线进行探测，探测深度应至地面以下3.0m范围，如有地下管线做好标记，以便在开挖土方时注意保护。

开挖前对顶管井工作范围场地进行平整，并修建施工便道，保证材料及土石方运输通道。

（2）、工作井（接收井）土层采用人工用铲、镐等工具开挖，较好岩层采用水钻工艺开挖。

施工时，运土渣采用桁吊吊铁桶上下运输，桁架起重设备必须检测合格后才能投入使用；

同时，在垂直运输土渣时，井下挖土人员应避开一边，以免发生安全事故。

（3）、井护壁第一节挖深约1.0m，安装井壁模板，浇筑井壁混凝土、井口圈梁混凝土，完成第一节后，从第二段开始，基坑土方逐层开挖，每层厚度1米左右循环。

即挖好每一节土后接着浇筑混凝土井壁；

一般土层中每节高度为1米，下层开挖需等上层护壁混凝土强度达80%以上强度后方可进行。

护壁接头不能留在岩石分层、土石分界处；

当井壁土层稳定性差时，缩短井壁分节高度，采用0.5m一节，必要时加密钢筋、加厚护壁，确保施工安全。

如遇中风化等较好的岩层，报监理工程师认可后，可不进行支护

（4）、护壁采用C30钢筋混凝土，单节护壁长1.0m。

深度≤0～5m，护壁厚度30cm；

深度≤5～10m，护壁厚度40cm；

深度≤10～15m，护壁厚度50cm；

井口圈梁尺寸为0.8m*0.4m。

钢筋采用HPB300和HRB400，钢筋连接采用绑扎或焊接。

浇筑混凝土时要加强振捣，确保混凝土与孔壁间联结密实。

（5）、安全施工注意事项

1）、做好防水工作，保证工作井井内处于干燥状态。

2）、井孔开挖及支护应连续作业，不宜中途停顿；

支护必须按要求边支边挖，严禁马虎行事，造成井壁坍落埋人事故。

3）、顶管井基坑开挖过程中，需进行有毒气体检测和通风。

采用气体检测仪对深基坑进行检测，确保安全后才能进行施工；

每个工作面采用两台7.5kw鼓风机（风量11m3/min）进行连续送风。

4）、人工挖孔要十分注意施工安全：

①操作人员必须佩戴安全帽。

②运输土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、桁架等机具须每天检查。

③井口围护要高出地面0.4m，井四周不得堆土、石等物。

④施工暂停时，井口必须遮盖；

在井下有人作业时，井口处一定要有人配合。

4.2、钢筋砼管

钢筋砼管满足JC/T640-2011《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》的要求，每节长为2m，由专业厂家进行生产。

4.3、挖土与顶进

本工程采用敞开式人工掘进法。

工作坑内设备安装完毕，检查各部处于良好状态，即可进行开挖和顶进。

（1）挖土与运土

首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管轴线和管底标高是否符合设计要求，合格后即可进行管前端挖土。

挖方采用人工配合小型机械（钻机）进行，即先在围岩壁上放出管硐开挖边线，然后采用小型钻机沿管硐边线连续不间断钻孔，将所有钻孔连成圆圈，使管硐边线内外两侧的围岩分开，以减小围岩应力，再在管硐边线内侧围岩表面均匀布孔，采用液压破碎机将岩石剥离下来。

管前挖出的土、石及时外运，采用拖泥船将土运至管外，再用桁吊吊至坑外，然后由渣车外运至业主指定的弃渣场。

桁吊采用组合式型钢桁吊，桁吊距离高压线缆水平方向4.5米，高差6米，在安全距离范围外。

桁吊吊车仅顶进方向移动，两侧不发生移动，对铁路线、高压线缆不存在安全隐患。

YB6-YB7段顶管以砂岩为主，少量为泥岩，岩石硬度较高，故拟采用水钻开挖工艺。

水钻工装设备：

主要由取芯钻头、电机、水平支架、垂直支架组成。

水钻结构简图

水钻取芯钻头长度为0.6m，孔径为φ150mm，专用工装支架由开挖洞的大小而定制，根据不同尺寸的顶管定制不同的专用水钻工装支架。

本工程水钻施工段岩层稳定性较好，为防止钻孔间的部分岩层侵入顶管界限，每个钻孔要孔孔相连并且要有15mm～20mm交叉，水钻取石边线需比管道外径大5cm。

水钻施工简图

水钻施工工艺：

首先由测量人员根据开挖管线的方向和高程放出水钻取石边线和管道外径边线→由水钻技工安装调整水钻水平和垂直支架，使水钻取芯钻头外缘与水钻取石边线一致方可开钻→钻周边孔，每个钻孔要孔孔相连并且要有15～20mm交叉→钻孔钻完，取出岩芯，使开挖部分岩石与围岩石分离，形成隔离带→再用φ35钻孔机在被开挖部分岩石上钻出300×

300mm呈梅花型的破碎孔，把楔形销放入破碎孔中用人工破碎。

（2）顶进施工

管硐挖出后及时顶进，顶进利用千斤顶出镐后在后背不动的情况下将管节推向前方，操作过程如下：

1）安装好顶铁并挤牢，管前端有一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个行程，将管节推向一定距离。

2）停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。

3）添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。

4）卸下顶铁，下管，用钢套连接砼管，在砼管接口处放一圈环形橡胶圈，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。

安放管节的施工程序如下：

主顶千斤顶回缩→松开管道内部轨道、电缆、油路、注浆管道接头等→吊开顶铁→退出承插口钢环→安放顶进管段→安放橡胶止水圈接口→安装顶铁→连接管道内部轨道、电缆、油路、注浆管道接头等→顶进油缸伸出，继续顶进。

（3）挖土及顶进时注意事项：

1）在垂直运输土渣时，井下井上都必须有人配合，且井下人员应避开一边，以免发生安全事故。

2）管内挖土工作条件差，劳动强度大，必须组织专人轮流操作，并选派经验丰富、技术熟练的工人操作。

3）顶进时遵照“先挖后顶，随挖随顶”的原则。

应连续作业，避免中途停止，造成阻力增大，增加顶进的困难。

如不得已需停止顶进时，管道需进行封堵，防止坍塌、泥沙进入管道及工作井。

4）开始顶进的5~10m范围顶进的方向和高程，关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。

5）安装顶铁应平顺无歪斜扭曲现象，每次收回活塞加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，使连续的顶铁数目为最少。

6）顶进过程中，发现管前土方坍塌，后背倾斜，偏差过大或油泵压力表指针骤增等情况，应停止顶进，查明原因，排除故障后，再继续顶进。

7）注意设备的保养与检查、维修，避免影响连续顶进作业。

8）在软土、岩层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，需将前3～5节管体与顶管机联成一体。

9）掘进过程中严格量测监控，实施信息化施工，确保开挖掘进工作面的围岩稳定和围岩压力平衡；

并控制顶进速度、挖土和出土量，防止岩体扰动和地层变形。

10）管道顶进完成后要及时清理冲洗管道，采用密封膏或砂浆及时密闭管缝。

4.4、触变泥浆减阻施工

为了减少顶进中的阻力，防止塌方，采用在管外壁与土体之间注入触变泥浆，形成泥浆套，减少管外壁与围岩之间的摩擦阻力。

触变泥浆除起润滑作用外，静置一定的时间泥浆固结，产生一定强度。

泥浆配比及注浆操作同常规方法。

按市政操作规程要求进行。

为使泥浆能够达到较好的充满度，每2节管设一组注浆孔，每组在管顶部及水平直径两侧管壁开3个注浆孔。

在生产管材时将注浆孔预留好,孔径规格为Φ50mm,从管体顶进10m至15m后开始注触变泥浆。

随顶随注，注浆压力需达到0.2Mpa,以保证注浆饱满，起到润滑减阻作用。

调浆设备：

搅浆机及储罐

灌浆设备：

注浆泵、输浆管

触变泥浆材料主要成分：

膨润土、碱（碳酸钠）和水

①触变泥浆的拌和和程序：

a、将定量的水放入搅拌罐内，并取其中一部分水溶化碱；

b、在搅拌过程中，将定量的膨润土徐徐加入搅拌罐内，搅拌均匀；

c、将溶化的碱水倒入搅拌罐内，碱水必须在膨润土上搅拌均匀后加入再搅拌均匀，放置12h后即可使用。

②注浆时，应符合下列规定：

a、每个注浆孔宜安装球阀，在顶管机尾部和其他适当位置的注浆孔管道上设置压力表；

注浆压力可按0.1Mpa开始加压，在注浆过程中再按实际情况调整；

b、注浆前，应检查注浆装置水密性；

注浆时压力应逐步升至控制压力；

注浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进；

c、顶管机尾部的后续几节管节应连续设置注浆孔；

d、应遵循“同步注浆与补浆相结合”和“先注后顶、随顶随注、及时补浆”的原则；

e、施工中应对触变泥浆的黏度、重度、pH值，注浆压力，注浆量进行检测。

f、注浆时，应减少触变泥浆的厚度，顶管后期应用迟凝泥浆置换触变泥浆。

4.5、已建涵洞检查井凿打开洞

YB7检查井顶部无荷载，主要承受土的侧压力。

施工时监测点观测间隔时间加密，一天观测2次，并详细做好变化记录。

为防止检查井周围有蓄水，施工时先打通开洞口底部砼，降低井周围水位，减小水压力。

井壁贯通时，必须是顶管顶进到检查井外壁时且尽量选择在天气晴朗几天后，防止土壤含水量过大，造成地表沉降及开洞口土壤坍塌。

通过测量放线，在井壁上定位出开洞位置和大小，并作好标记；

开洞直径2.7m。

为防止地表沉降、坍塌，开洞前采用M30水泥浆对顶管两侧和顶部2米宽（长度根据实际情况确定）范围内的土体进行注浆加固。

顶管必须顶进到检查井外壁时再进行凿打贯通，井壁钢筋切割时以钢筋端头距管道外壁3cm为标准；

开洞凿打采用手持风镐，先拆出洞两边砼，再拆出洞中心50cm井壁。

4.6、顶管接收

开洞成型后立即顶进，缩短停顿时间，减少开洞后对检查井周围土体的扰动。

在接收工具头时，为避免顶管机推进时出现方向失控、爬高或叩头现象，在接收井内下部采用C20砼浇筑一块托板，把工具头托起；

工具头回收，采用25T吊车，缓慢吊出，避免碰撞井身。

4.7、钢筋砼浇筑

管道安装到位后，采用5Φ22@100环形补强钢筋，Φ16@200连接筋，距管道外壁4cm，和原有井壁钢筋进行双面焊接，进行加固处理。

恢复井壁砼采用C30膨胀砼，膨胀剂用量5%。

砼浇筑前，必须先对周围井壁、管道及模板进行浇水湿润，井壁接口成毛面，无松散石子，并冲洗干净。

砼浇筑时，由下往上分层振捣浇筑，顶部收口处，模板加高留浇筑缝，砼达到强度后再对多余砼进行剔出。

砼浇筑时必须振捣密实，顶部砼浇筑到位。

砼浇筑完后，派专人对砼进行养护。

4.8、土石方堆放及外运

顶管开挖石渣临时堆放在彩钢围挡范围外，采用装载机对石渣进行转运至场内路基施工段，达到外运车辆一车方量时，再进行装车外运。

在临近既有铁路线20m范围内不得采用挖掘机施工。

4.9、场地恢复

施工完后，施工机具等拆出场外，恢复地块及检查井原貌。

YB6工作井恢复为暗井，顶管完成后，按施工设计图在坑内接进接出管道，暗井采用钢筋砼现浇，砼达到设计强度后，用砂性土分层夯实回填至原地貌标高，密实度≥95%。

六、施工监测

在顶管施工前，埋设监测点，点位必须稳定牢固。

YB6-YB7段顶管每10m埋设一个监测点，其中，6#小铁塔旁顶管顶上加密一个监测点；

YB6、YB7顶管井各埋设4各监测点，设置在井口砼四角上，地块小铁塔各埋设一个监测点。

每天定时进行观测，并作好记录。

5.1、监测监控要求

（1）、本工程沉降位移观测随施工进度及时进行，施工开始之前，按要求埋设沉降位移观测点并记录初始数据，施工期间根据基坑开挖及顶管顶进情况进行观测。

（2）、在设置监测点时，避开各种可能对其产生影响的因素，以确保不被损坏。

（3）、观察裂缝需记录地面和结构裂缝的生成时间、裂缝的长度及宽度的发展状况。

（4）、所有监测点必须在顶管施工开始前进行埋设、布置。

（5）、观测点需定时测定，测定数据应保持连续、真实、可靠。

（6）、若基坑周围、顶管施工附近地面荷载发生突然变化、施工区域四周大量积水、长时间连续降雨等情况，需及时增加观测次数。

当突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，需立即增加观测次数加以证实，如变形过大，可能有发生危险事故征兆时，必须立即撤离现场所有人员，并及时向有关部门反映。

5.2、监测报警值：

①水平位移：

顶管作业中上方土体水平位移报警值5mm/d，控制值30mm/累计值。

②沉降监测：

报警值3mm/d，控制值20mm/累计值。

当过报警值时，需及时通知建设、设计、监理和地勘等单位，以便采取应急措施。

监测数据处理及反馈：

每天做好监测记录表，并将每次的测量结果报项目经理和技术负责人签字后，上报监理和甲方。

七、施工安全技术保障措施

1、做好安全技术交底工作

开工前，对作业人员、施工管理人员做出详细的书面安全技术交底，并做好交底记录

2、做好工作井、接收井四周安全防护

2.1安全围挡

工作井和接收井的四周自然地面需比井壁锁扣低400mm，以便防止土石和小杂物落入井内。

工作井和接收井的四周采用彩钢围挡搭设，钢管做支撑系统，彩钢围挡高度2m，将彩钢围挡板绑扎在钢管上，并在工作井和接收井四周挂安全警示标语。

2.2施工便道

对车辆驾驶员进行交底，控制进出车辆车速；

干燥天气通行时，勤洒水，做到无扬尘等污染，并做好安全标示标语。

2.3安全爬梯

工作井和接收井挖土施工时必须设置爬梯，供人员上下井使用，爬梯采用钢筋焊接成型，对深度大于5m的井，爬梯应设置防护圈，保证施工人员上下安全。

在井内壁设置保险绳（固定牢实、可靠），随井开挖深度增长至工作面，除作业人员上下井拴此保险绳外，此保险绳还肩负着救急之用。

安全爬梯示意图如下：

3、施工用电

施工用电在O区A路起点箱变处接入，经过1#、2#地通道，在2#地通道出口处转向接入地块。

施工现场临时用电电缆采用五芯电缆，采用两级漏电保护系统。

室外配电柜、配电箱要有绝缘垫、防雨装置，箱内不得存入杂物并设门加锁，专人管理，严禁用其他金属丝代替熔断丝。

发电机必须设接地保护装置，其接地电阻不得大于4欧，发电机专人管理，并悬挂警示牌。

4、做好坑边堆放荷载的控制

挖出的土石方必须及时外运，不得堆放在工作井四周4米范围内；

同时，基坑周边4米范围内为安全防护距离，严禁重型荷载车辆和设备进入，造成基坑偏压。

5、做好井下安全防护

1）、井下施工人员必须戴安全帽。

2）、管外配备专职监护人员，密切注意入管作业人员状态，每间隔1分钟对管内人员进行用对讲机喊话，在得不到安全的反馈情况下立刻采取相应应急措施。

3）、在人员进管前要用含氧量探测仪进行管道内氧气浓度的探测，利用毒气探测仪进行管道有毒气体浓度的探测。

4）、作业人员轮换制，避免劳动强度过大引起危险。

顶进过程中，施工人员必须使用安全带，洞口必须有施工人员照应，洞内用24伏照明灯照明。

5）、工作井上平台的作业人员出土时必须使用安全带。

6）、水钻运转中当遇到卡钻或转速减慢时，立即减少轴向的推力；

当钻杆仍不转时，需立即停机排除故障。

7）、使用手持式凿岩机垂直向下作业时，体重不得全部压在凿岩机上，应防止钎杆断裂伤人；

凿岩机向上作业时，应保持作业方向并防止钎杆突然折断，并不得长时间全速空转。

8）、利用抽水泵在工作井设置的集水井内进行抽水，集水井尺寸为0.5m*0.5m*0.8m，保持井内无积水；

抽水时，施工作业人员不得站立在积水范围内。

6、施工机械的安全控制措施

施工前，对所有驾驶员进行安全技术交底。

各种机械操作人员和车辆驾驶员，必须取得操作合格证，不准操作与合格证不相符合的机械，不准将机械设备交无本机操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。

加强机械操作人员对地块内架空电缆的安全保护意识，机械施工时派专人进行指挥，做到机械设备和电缆的直线距离大于5米。

7、吊装作业安全措施

作好技术交底，做到作业人员人人明白，无关人员远离施工现场。

起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。

吊车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。

吊管下工作井时，注意安全。

严格机械制度，反违章作业，反违章指挥。

施工过程中使用的有关机械设备必须严格按照各机械的安全操作规程进行操作。

安装起重吊装设备时，保证设备操作的范围距离地块内电缆的直线距离大于5米。

8、毒气检测

由于顶管工程是在地下工作，地层中可能有许多有毒或可燃性气体，在施工中，这些气体可能会从管道的缝隙处渗入管道内，危机施工人员的安全。

为此，在每次下井前，必须由安全员用气体检测仪对顶管井及管道内进行检测，确保安全后才能进行施工。

9、顶管井及管道通风

保证顶管井及管道内通风空气清新，每个工作面采用两台7.5kw鼓风机（风量11m3/min），工作井内用两个弯头加上Φ300mm人造革风管接到管口，在顶管内壁顶面接Φ200mm硬PVC管送风，在工作人员进管前半小时进行通风。

八、施工安全组织保障措施

8.1安全领导小组

成立以项目经理罗启世为组长的安全领导小组，明确安全生产岗位责任

组 

长：

XXX-项目全面安全负责

副组长：

XXX-负责审定施工方案，对本项目的安全质量管理负全面技术责任，对施工工艺、安全注意事项进行书面技术交底。

XXX-协助负责人现场施工生产管理工作和安全工作，协调施工生产各类关系，协调调度、生产任务安排，负责安全管理的日常工作。

成 

员：

XX、XXX、XX、XX、XXX

8.2领带班制

1）、领带班人员安排

根据工期安排，顶管施工工期为X天，现场施工作业时间为每天上午7：

00至12:

00，下午14:

00-19:

00；

项目部安排项目班子成员轮流盯岗，相关管理人员做好施工旁站记录，严禁弄虚作假。

管理人员领带班安排表

作业时间

盯岗领导

项目部

安全员

现场生产

负责人

现场

旁站人员

班组安全管理负责人

7:

00-12:

00

XXX

XX

14:

2）监管职责

盯岗领导：

对现场安全生产负总责。

项目部安全员：

做好日常安全检查，对施工方案及技术交底的各项安全措施的落实情况进行检查。

现场生产负责人：

负责人现场施工生产管理工作和安全工作，协调施工生产各类关系，协调调度、生产任务安排。

现场旁站人员：

做好施工旁站记录，督促班组安全管理负责人对现场各项安全保障措施的实施和落实。

班组安全管理负责人：

具体落实日常安全保障措施的实施和落实。

九、重大危险源的识别和控制

顶管工程作业工序复杂、危险因素较多，为防止安全事故的发生，针对顶管工程的特性，结合本项目的具体的结构、类型、规模、深度、施工环境等特点，从人、料、法