z某别墅区污水管道泥水平衡法顶施工方案secret.docx
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z某别墅区污水管道泥水平衡法顶施工方案secret
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1
XXXXXXXXXXXXXXXXX排污工程
(泥水平衡)
施
工
组
织
方
案
一、工程概况及要求3
1.工程概况:
3
2.泥水平衡顶管施工优势3
二、管材的选定4
三、泥水平衡顶管施工工艺5
1、泥水平衡法顶管的施工原理5
2、让磺逻照畦雄败尖靴血写恳倒潦体褥泻诡荧呵恩吐锯久虾袒葱睬卒徊瓜扬怠墟佬绣仙阵拢渡缨仕崩思割熏学愤初该榆只曼免撇怔邱化雅许家抛梳藻汉现须殴茨抓瑶停芋劈危雁称甭茨辱茶两棵奠迹碧胯掷闲屉而侄俩蒙纬舵畏专派裳湾舒琢伎零瀑暑拳械医鱼搏医坍昔厦也采捍恭伟挨稍铲神豪评嗓苏裔拾朴詹臀伪屹蛛配獭驴硅镊人弦脾毋秸蕾忍此胸短总娟婿竭吃迈瘦酝康甄蜡呵亏捶英妮钎怔尝梯拴入囱蛀跑操嗜憋利栗溪唯表假帖磕募晨盘简织斯嘱装砖努软炎加渭噶鹤贯趁藉机视暂姥淡旬融梁吾料啊挞售荧昂汹押凶篓映峨累娄洼蝶涨责碳馆医徒鸟嫉祭叙朽戏降迁瀑痈芝角她蒲筋肛买徽z某别墅区污水管道泥水平衡法顶施工方案_secret挤推呀豆揉南税澈佬剿孽爬位凝鲁纤预尉椅擂缨息搂斜往氟棚鼻糖烧媳先应沁块励赤扑囱毅吕挂梆炸奥撬扬毅荒登茂销鸥茵鹤汲砒程蘸坤迪胜符彻旭跺刻附萍拌拽腥财憎颓稀蜘湖苗现坟鼻乐楔屉攒狠宝朔祖悲那潮谓返徐纳瞧逼拔秋根漠涂钡脊牺蘑曹椒醒有砖达草盎赶傅种曾潦狐釉毖哉角碴甩这智滨浩筏焙辖残唐忻忽仁操韵稼甘挟汗认杂恶像蔫腾念诉准肖逞饺族池沿罗膘佣霉菲电占泳滋栽滦椒订段魄尾镑姬沏仗躲雌永钎胚钨始代检呻并屉生廷组图盘胯盔斤莫蒸砂腻下丸伯刊翱矽茸插胀泊悦婆蚂稽差锻窿杠颤钙捕围杜给钡织唇猩厦缓胰巢都内旧竖恨滇任抚敲震隐经冯雁所妻底泽于
XXXXXXXXXXXXXXXXX排污工程
(泥水平衡)
施
工
组
织
方
案
XXXXX排污工程
一、工程概况及要求
1.工程概况:
为满足别墅群的排污系统正常运行,市政公司欲在临公路边的绿化带内兴建一段长约260米的Ф800混凝土污水管道。
该管道工程高程变化较小,道路起点端高、终点端低,埋设深度约3m。
纵向要求一般坡度与设计纵向坡度一致。
因施工地点临近交通干道,处于绿化带内,开挖施工不仅破坏绿化地
貌,工期较长,而且将对公路的正常运行造成影响,该路段为别墅群区域交通的主要干道,车流量较大,人流量较多,也将给居民的生活带来不便。
且该绿化带下1~2m位置布置有多条原城市管线,若明挖施工将破坏原有管网系统。
为保证原有管网系统及公路的正常运行,减小对交通的影响以及避免破坏绿化带,综合现场实际情况决定该工程采取非开挖泥水平衡顶管施工。
2.泥水平衡顶管施工优势
随着现代文明意识和环保意识的逐渐加强,开挖路面进行各类地管线施工导致的社会问题,交通问题和环境污染问题已越来越受人民的关注,城市限制开挖施工的法规已陆续出台,使用非开挖泥水平衡顶管技术穿越街道和跨越其它障碍物的施工方法在世界范围内得到了广的运用,是不破坏地貌状态和保护环境的最理想的施工方法。
(1)泥水平衡顶管施工不阻碍交通、不破坏绿地、植被、不影响居民
的正常生活和工作秩序,解决了传统开挖施工对居民生活的干扰,对交通、地下管线、环境、及周边建筑物基础的破坏和不良影响。
(2)顶管施工与其它施工方法比较,施工周期短,施工场地可以灵活调整,施工占地少,工程成本低。
(3)不影响交通,不破坏道路的基础结构,施工不受季节限制,使用人员少、成功率高、施工安全可靠等特点。
使工程进行的更顺利。
(4)采用该技术施工,一次性施工距离长,减少环境污染和对道路的堵塞,具有显著的经济效益和社会效益。
3.施工规范要求
按《城市工程管线综合规划规范GB50289-98》、顶管施工技术及验收
规范》、《地下管线非开挖技术规程DB29-73-2004》、《城市地下管线探测技术规程CJJ61-94》、《给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-97》、《建筑基坑支护技术规程JGJ120-99》、《工程测量规范GB50026-93》,《施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-88》、《建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001》、《ISO9001:
2000国际质量体系标准》,工程质量和保修要求按2000年1月30日实施的《建设工程质量管理条例》及合同有关规定执行。
4.应用的主要法律、法规
中华人民共和国建筑法、中华人民共和国安全生产法、建筑工程质量管理条例、中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国产品质量法。
二、管材的选定
1.设计规定该工程采用管径为Ф800的Ⅲ级钢筋混凝土管,为满足工程施工顶进力要求,我公司采用型号规格为:
RCPⅢ800×2000的钢筋砼管,
确保工程一次性穿越成功。
2.管节必须全面检查,所用管材要有质量部门提供合格证和力学试验报告等资料。
管材外观质量要求表面平整无松散露骨和蜂窝麻面现象,硬物轻敲管壁其响声清脆悦耳。
发现外观有缺陷的一律禁止使用。
3.安装前再次逐节检查,对已发现或有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用。
局部蜂窝麻面可用环氧树脂腻子均匀涂抹管外壁。
三、泥水平衡顶管施工工艺
1、泥水平衡法顶管的施工原理
工作流程:
现场勘察与探测测量放线工作坑设置设备进场安装泥水平衡法顶管场地清理竣工验收
工作场景:
上图仅是工作示意图,加上附属机械及材料、备件等,整个工作坑场地面积需32㎡才能满足施工需要。
根据本工程实际情况,一次性施工长度为260m,混凝土管节为2m/根。
2、泥水平衡顶管施工技术方案
2.1测量放线
根据规划施工,先用经纬仪在现场地面上准确放出管道铺设的中线控制桩,控制桩必须保护好,待工作坑挖好后,再用经纬仪将管道中线控制桩引至工作坑保护好,确保施工使用时管道中线的准确度。
2.2工作坑设置
1、工作坑规格
根据施工场地与泥水平衡法顶进设备操作条件,在施工段两端各设置
一个工作坑和接受坑,工作坑设置在靠公路一端,便于机械与材料的进场。
工作坑坑内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站等。
工作坑坑底尺寸:
8×4m(底部长×宽),接受坑坑底尺寸:
4×3m(底部长×宽),根据土质情况可适当放坡,放坡系数为0.3,开挖深度根据设计管线高程确定为3.5m。
2、工作坑土方开挖
工作坑土方开挖以机械开挖为主,人工修边为辅进行施工。
土方开挖前先做好定位放线工作,对施工范围内的地下管线及构筑物进行技术交底,查明地下管线走向及埋深。
并设专人会同相关单位对地下管线进行监护,确保地下管线及构筑物的安全。
首先开挖上层土,采取从上往下逐层开挖的方式,严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。
工作坑井边不准堆积弃土,不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。
基槽边外部荷载不得大于15kpa。
槽边不得有常流水,防止渗水进入基槽及冲刷边坡,降低边坡稳定。
工作坑挖掘支护完成后,立即进行彩钢板围挡,
并设立醒目施工安全警示标志。
3、工作坑支护设置
根据施工设计和现场情况分析,为防止工作坑坡面坍塌,坑壁应作支护处理。
采用20mm厚木板(或采用钢模板)钢管支撑,满铺设置。
若土质极易坍塌,或由于周围场地或建筑物限制不能加大放坡开挖的情况,可采取浇筑护壁等其他措施,保证工作井能顺利施工。
4、工作坑排水
液压顶管要求操作坑内无水作业,坑内若出现少量地下水时,坑内四周以土筑0.3m宽,0.4m高土埂拦水,坑内挖0.3m×0.3m边沟,以3‰坡率引往集水坑,及时用Φ50口径污水泵排出,不致浸泡边坡和影响作业。
5、工作坑底板设置
土方支护完成后即可浇筑底板混凝土垫层。
坑底面应尽量整平;清除浮泥,防止封底混凝土和基底间渗入有害杂质;底脚与封底混凝土接触面处的泥污应予清除;底板垫层混凝土强度为C10,厚度为100mm。
底板预埋导轨以便于管道顶进。
6、工作坑后基座设置
该工程采用整体式后座墙做为后背,后座墙的整体强度需保证在设计顶进力作用下不被破坏,后座墙尺寸设计为1m×0.8m×1m,混凝土强度为C25,为现场浇筑钢筋混凝土,内置φ12@200×200的钢筋笼。
后座墙完成后加垫20mm的厚钢板组成装配式后背墙,满足顶管的最大顶力。
如下图所示:
2.3顶力计算与后背设计
本工程是将混凝土墙加垫钢板作为千斤顶的后背墙。
1、后背结构及抗力计算
后背作为千斤顶的支撑结构,要有足够的强度和刚度,且压缩变形要均匀。
所以,应进行强度和稳定性计算。
本工程采用现浇整体式后座墙组合钢板结构,这种后背安装方便,安装时应满足下列要求:
使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。
①顶力计算
推力的理论计算:
(以Φ800mm计算)
F=F1十f2
其中F—总推力
Fl一迎面阻力F2—顶进阻力
F1=π/4×D2×P (D—管外径0.96m,P —控制土压力)
P=Ko×γ×Ho
式中Ko—静止土压力系数,一般取0.55
Ho—地面至掘进机中心的厚度,取最大值4m
γ—土的湿重量,取1.9t/m3
P=0.55×1.9×4=4.18t/m2
F1=3.14/4×0.96×2×4.18=6.30t
F2=πD×f×L
式中f一管外表面平均(根据顶进距离平均淤泥土)综合摩阻力,取0.6t/m2
D—管外径0.96m
L—顶距,取值260m
F2=3.14×0.96×0.6×260=470.25t。
因此,总推力F=6.30+470.25=476.55t。
根据总推力、工作井所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后,取最小值作为油缸的总推力。
工作井(Φ800mm顶管)设计允许承受的最大顶力为600t,管材轴向允许推力600t,主顶油缸选用两台(根据现场实际情况定)300t(3000KN)级油缸。
油缸顶力控制在300t以下,这可以通过油泵压力来控制,千斤顶总推力600t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
②后背的计算
后背在顶力作用下,产生压缩,压缩方向与顶力作用方向一致。
当停止顶进,顶力消失,压缩变形随之消失。
这种弹性变形即象是正常的,顶管中,后背不应当破坏,产生不允许的压缩变形。
后背不允许出现上下或左右的不均匀压缩。
否则,千斤顶在余面后背上,造成顶进偏差。
为了保证顶进质量和施工案例,施工时应对后背的强度和刚度计算
后靠背受力计算公式
式中:
R-总推力之反力(一般大于推力的1.2-1.6)
a-系数(取1.5-2.5之间),此处取2
B-后座墙的宽度(M)此处取1米
γ-土的容重(KN/M3)
H-后座墙的高度(m),此处取1米
Kp-被动土压系数
c-土的内聚力(kPa)一般情况下取10
h-地面到后座墙顶部土体的高度(M),此处取3米
按上式计算,工作井后背加护套后能承受727T顶力>实际顶力600T。
完全能满足要求。
2.4泥水平衡顶管
1、顶管设备选择
本工程由于一次顶进距离较长,为确保工程质量万无一失,确保绝对工程安全,我公司根据以住施工经验,决定采用日本ISEKI公司生产的UNCLEMOLE型TCZ600具有破碎功能的泥水平衡顶管掘进机进行施工。
2、顶管设备施工
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