水库环境提升顶管工程工作井监测监控危险源识别安全施工方案84页.docx
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1、水库环境提升顶管工程工作井监测监控危险源识别安全施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录第一章 工程概况61.1 工程概况6顶管分项工程概况61.1.2 气象与水文条件、地形地貌7地质构造8地层岩性8水文地质条件9不良地质现象101.2 施工平面布置101.3 施工要求101.4 技术保证条件111)、作好图纸会审与交底的技术准备111.5 本工程重点、难点11工期非常紧迫11DN2000顶管段紧邻河边12有部分管道持力层弱、土体自稳性差13第二章 编制说明132.1 编制依据136、建筑基坑支护技术2、规程(JGJ1202012);139、建设工程安全管理条例国务院令第393号;1413、中国非开挖技术协会批准的顶管施工技术及验收规范;1415、工程测量规范(GB500026-2007);1423、企业职工伤亡事故分类标准(GB6441-86);1437、国家现行施工技术规范、规程、技术标准;1539、同类工程施工经验。152.2 编制原则15第三章 施工进度计划153.1 施工准备及施工进度计划15施工准备工作15施工进度计划163.2主要材料计划173.3主要机械设备、仪器计划17第四章 施工工艺技术194.1 施工技术参数194.2 工艺流程19整体工艺流程19工作井(接收井)工艺流程3、20顶管工艺流程21检查井制作工艺流程224.3 施工方法234.3.1 工作井(接收井)施工方法23顶管施工方法(敞开式掘进法)284.3.2.1、顶管施工工艺流程及关键工序简述28(1)生产准备28(2)后背墙结构28(3)工作坑导轨设置28(4)管节吊运及堆放28(5)顶进掘进机洞口处止水圈封门施工29(6)顶进设备291)千斤顶292)高压油泵303)顶铁304)工具头305)其它设备(吊土、下管等垂直运输设备)30(7)顶进设备布置图314.3.2.2、顶管施工(敞开式人工掘进法)31(1)钢筋砼管31(2)挖土与顶进311)挖土与运土312)顶进施工343)挖土及顶进时注意事项:34、4(3)触变泥浆减阻施工(非杂填土、岩石土层)351)触变泥浆的拌和和程序:362)注浆时,应符合下列规定:36(4)管节接头形式及防水措施37(5)管道渗漏的处理37(6)顶管工作面排水37(7)顶管接收措施37(8)顶管作业面通风37(9)照明及用电381)动力用电382)照明用电38(10)施工降水381)管井降水382)明排降水38(11)不良地层事故处理技术措施38(13)测量与纠偏391)顶管测量392)顶进偏差的校正39(14)井口及井下对顶管(管前)作业人员的监护404.4 质量控制及验收41、符合管道的既定功能要求:411)顶进管道不偏移,管节不错口,管道坡度不得有倒落水。45、14)管节无裂纹、无渗水,管道内部不得有泥土、建筑垃圾等杂物。41第五章 施工安全保障措施425.1、安全组织保障措施42、安全生产目标42、安全施工组织机构与保证体系42、安全生产职责445.2、安全技术保障措施475.3 监测监控49监测目的49监测内容和要求50监测监控要求51报警值51险情出现时的应急措施52监控监测点平面布置图525.4 重大危险源的识别和控制52高处坠落和物体打击预防措施53安全用电的控制措施54坍塌预防措施55机械伤害预防措施56火灾及压力容器爆炸预防措施56中毒窒息预防措施57起重伤害的预防措施57车辆伤害的预防控制措施58淹溺的预防控制措施58中暑的预防及控制6、59流砂及管涌的预防和控制595.5 施工应急救援预案60启动程序60具体救援方法61应急结束65信息发布65后期处置655.6施工现场消防安全应急演练方案66指导思想和法律依据66消防安全事故应急救援的基本任务67组织与安排68过程与方法70加强消防安全管理、落实消防措施71救灾、救护人员的培训和演练725.7 季节性施工安全措施72夏季施工防暑降温措施72大风、汛期和雨季施工措施73防雷击及防触电措施745.8 临时性暂停施工时的安全措施74第六章 劳动力计划756.1 专职安全施工管理人员756.2 特种作业人员756.3 主要劳动力计划表76第七章 计算书及相关图纸777.1 顶管总顶7、力计算及设备选择77总顶力计算公式77主顶油缸的选择78后背墙反力计算787.2 起重系统验算79针对DN2000顶管管材79针对DN3000顶管管材797.3 管内通风量计算797.4 相关图纸及附图80施工进度计划横道图807.4.2监控监测点平面布置图817.4.3 单轨龙门吊示意图81顶管(工作井)施工平面布置图817.4.5 顶管线路平面图817.4.6 顶管纵断面图817.4.7 工作井、接收井纵断面剖面图81第一章 工程概况1.1 工程概况 顶管分项工程概况为保障XX水库及XX水库的水质,在进行内源污染治理(水库清淤)的同时,在XX水库旁设置应急引流箱涵至海尔路桥下,主要用于对上8、游箱涵来水进行疏导引流,排至库区下游,减少上游来水对库区水环境的影响。引流管道管径DN2000,采用顶管法进行施工,位于XX水库库区,管道沿南侧堤岸敷设,坡度取i=0.3%,应急引流管道总长0.73km,本工程实施的是渝北区段,长度257m。其中顶管长度为241m。XX路3#水池现场情况:东侧为已建成保利香槟花园F组团,临街商铺已全部运营,西侧为公园置尚在建小区,且临近XX侧地块已开挖深基坑(10m左右),故XX路处初期雨水调蓄池选址为靠西侧,建于XX路下。初期雨水调蓄池(3#水池)采用顶管施工工艺,管径为DN3000,顶管长度94米。应急引流管道DN2000顶管段井号为Y2Y5。其中Y3、Y9、4为工作井,Y2、Y5为接收井,Y2Y3Y4Y5段长度分别为120m、68m、53m。井深在6.0712.03之间。顶管工作井设计为顶管工作井设计为6.0m的圆形井,接收井为4.5m的圆形井。XX路3#水池DN3000顶管由2座D=8m工作井、1座D=5.6m接收井及94m顶管通道组成,井深约9m,管道坡度0.3%,顶管工作井设置在两头,接收井设置在中间。根据地勘报告的描述及结合现场环境、重庆地区同类工程的施工经验等实际情况,本工程的顶管拟采用敞开式手工掘进法(即人工顶管)工艺进行施工。工作井及接收井均采用人工逆作法施工。为保证施工安全,工作井和接收井开挖过程中以每米一段进行一次浇筑;如土质特10、别好的情况下可加高至1.21.5米每段;如遇岩层,则视情况可不浇筑护壁。其中,D=8m工作井护壁在-2.0m以内厚300mm;-3.0m以下厚500mm;D=5.6m接收井护壁厚200 mm;D=6m工作井护壁厚250mm; D=4.5m接收井护壁厚200 mm顶管工作井及接收井在顶管工序实施完成后,应立即施作永久性检查井。深型检查井为钢筋混凝土井,井室采用C30砼现浇。拟建DN2000、DN3000顶管管道分别位于重庆渝北区鲁能星城南侧、龙头寺公园北门附近,周边交通便利。1.1.2 气象与水文条件、地形地貌拟建工程场地属亚热带湿润季风气候区,气候温和、四季分明、雨量充沛,具冬暖、夏热、秋长的11、气候特点。多年平均气温17.72,极端最高气温41.7(2006年8月15日),极端最低气温-1.8(1975年12月15日);多年无霜期314.9天,雾日平均3040天;多年平均降雨量1163.3mm,主要集中于每年410月,多呈大雨或暴雨,占全年总降雨量的76%左右。区内多年平均最大日降雨量93.9mm,最大日降雨量178.3mm(1971年6月1日),多年年平均降雨量为1357.7mm。年平均降雨日为168天。春冬多雾,雾日最长达148天。因大气污染,时有酸雨、酸雾发生。常年风速较小,年平均风速1.1m/s,最大风速28.4m/s,以偏西北风为主。场地气候全年可施工作业。场地位于XX水库12、内,水库水域面积约3.3万m2,平均水深约1.5m,因鲁能星城小区修建时对其进行景观改造,水库现分为两个台阶:其第一个台阶水位标高为223.58m(最高水位224.00m), Y1Y21位于该段库内,沿线水底高程220.78m(ZK37)222.48m(ZK8);第二个台阶水位标高为219.86m(最高水位220.00m),Y23Y27位于该段库内,沿线水底高程218.36m(ZK40)218.86m(ZK45)。拟建工程场地位于重庆市渝北龙塔街道,根据原始地形图及钻探揭露:区内总体呈现出南北两侧较高,中间低的槽谷地形,槽谷展布方向西北-东南向,且西北高,东南低。谷内即为XX水库,南北两侧为鲁13、能新城小区。DN2000顶管段位处XX水库内,其穿越地段现状地形标高219.86(ZK45)225.47m(ZK1),相对高差5.61m。拟建工程场地地貌上总体属湖泊侵蚀-堆积地貌。 地质构造拟建道路地质构造上位处金鳌寺向斜东翼。岩层呈单斜产出,岩层产状29013,地层较平缓。场内及邻近未发现有断层,地层连续,岩层产状稳定。在场地邻近基岩露头处砂岩中测得两组裂隙,其特征分述如下:组产状12573,间距1.02.0m,延伸长3.04.5m,面平直,裂隙呈微张闭合状,局部充填泥质,结合差;组产状20978,间距1.22.0m,延伸长23m,面平直,呈微张闭合状,局部充填泥质,结合差。结构面为硬性结14、构面;层面产状29013,层厚0.40.6m,面平,多闭合,结合差,为硬性结构面。 地层岩性据区域地质资料及钻探揭露,场地上覆土层有第四系全新统人工填土(Q4ml)、第四系全新统湖积层(Q4l)淤泥质粉质粘土;下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组粉砂质泥岩和砂岩。现由上至下分述:.1第四系全新统(Q4)人工素填土(Q4ml):灰褐色、暗紫色等杂色,由砂、泥岩块碎石、砖块及粉质粘土组成。土石比一般7:3,碎块石粒径一般20300mm,稍湿,部分为很湿,稍密,透水性较强,为鲁能小区建设时机械抛填,回填时间大于5年。该层广泛分布于XX水库沿岸岸坡地段,本次钻探仅ZK1和ZK39两个钻孔有揭露,揭露厚度4.815、0(ZK39) 7.60m(ZK1)。淤泥质粉质粘土(Q4l):灰色,灰黑色,软塑可塑状,部分流塑状,局部夹有机质,韧性低,干强度低,无摇振动反应,有腐味。夹少量建筑垃圾及生活垃圾,勘探揭露厚度0.90(ZK35) 5.50m(ZK24)。.2侏罗系中统沙溪庙组(J2s)粉砂质泥岩:紫红色,局部灰绿色,粉砂泥质结构,中厚层状构造,主要由粘土矿物组成,局部砂质含量较高或夹砂质条带及团块。分布于整个场地,为场地主要岩性之一,本次勘察揭露最大铅直厚度8.90m(ZK30)。砂岩:青绿色、青灰色,主要矿物成份为长石、石英、云母等,细中粒结构,中厚层状构造,钙泥质胶结,局部含泥质较重或夹泥质结核。该层主16、要与泥岩互层状产出,为场地主要岩性,本次勘察钻探揭露最大铅直厚度17.25m(ZK43)。 水文地质条件场地地表人工填土呈松散稍密状,孔隙度大,为强透水层;淤泥质粉质粘土层属隔水层;强风化基岩风化网状裂隙发育,呈微张张开状,为弱透水含水层;中等风化粉砂质泥岩裂隙多呈闭合状,少数微张,为弱含水层;中等风化砂岩为主要含水层。场地地下水类型主要为孔隙潜水及基岩风化裂隙水。拟建工程场地(DN2000顶管)位处XX水库里面,受地表水(水库水)的影响。地下水补给条件较好。场地地下水主要接受大气降水和水库水的补给,向地形较低的东南方向迳流并排入场外水库下游。 不良地质现象根据现场地质调查及钻探揭露,场内及邻17、近未发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。1.2 施工平面布置Y2Y5段顶管(DN2000)地处鲁能新城南侧地带,现状为荒坡。需从临近市政道路修葺施工便道方能抵达施工区域,在平坦的地势搭设活动集装箱作为该段顶管分项工程的办公生活设施。XX路3#水池段顶管(DN3000)位于市政道路一侧,交通便利,场地平整,拟在不影响施工的区域搭设活动集装箱作为该段顶管工程的办公生活设施。施工用电拟将二级配电箱迁至每一个工作井或接收井附近,施工用水在邻近施工单位或居民区搭接。水电线路布置在管道中心线一侧。钢筋临时加工场、堆料场等设置在每个工作井(接收井)旁,施工现场(工作井及接收井区域)及生活区设置彩钢板围蔽,18、并保持围蔽的整洁、连贯。做好文明施工工作。 施工平面布置图详见附图:顶管施工平面布置图(总图、例图)。1.3 施工要求1)工作井及接收井拟采用人工逆作法施工。顶管施工完成后,顶管工作井(接收井)需改建成污水检查井。2)顶管管材采用DN2000mm、DN3000mm顶管专用高强度级钢筋混凝土管。顶管接口采用钢承口接头,钢承口接头的钢套管与混凝土的接缝应采用弹性密封填料勾缝,接头钢套管应有良好的防腐措施。接口橡胶圈应采用品质优良、防老化,且正常使用年限不得低于结构设计使用年限的产品。1.4 技术保证条件我司选派并组建有类似项目施工且经验丰富的项目班子,实行项目法管理,结合动态管理组织施工,确保安全19、目标和质量合格目标。1)、作好图纸会审与交底的技术准备了解和掌握图纸的内容,摸清顶管机械施工工艺,审核施工图纸及其各组成部分间有无矛盾和错误,平面图与其相关的尺寸、坐标、标高和说明方面是否一致,技术要求是否明确。2)、做好现场测量控制点、水准点。3)、对现场地貌进行断面测量,向业主及监理提供断面测量成果。4)、预先完成所有材料样品的性能检测实验及混合材料的配合比实验。5)、组织技术交底和技术培训使各级人员熟悉工作情况,了解设计意图,熟悉施工工艺流程,掌握规范及技术标准要求和施工方法。在施工中做到心中有数,确保工程质量,全面完成任务。1.5 本工程重点、难点 工期非常紧迫针对业主提出的2017年20、6月30日前全部完工的工期要求,已剩余不足两个月时间,工期相当紧迫,因为顶管工艺的特殊性作业面有限、无法采取人海战术、遇岩层进尺缓慢、遇不良地质时处理措施比较费时等因素的影响,必须结合公司及项目部的优势力量对其进行攻坚战,加大投入使具备施工条件的工作面全部同时开工,平行流水作业,并争取在条件允许的情况下24小时不间断作业,争取达成工期目标。 DN2000顶管段紧邻河边根据XX水库二期补充勘测报告结合XX水库环境提升工程二期(应急引流管道部分)图纸以及现场查勘得出:应急引流管道(DN2000顶管段)Y2号顶管接收井开挖边缘临堤岸不足3m、Y4Y5段掘进面临堤岸最近处也不足3m。且管底设计高程低于21、场地北侧河沟水位约2.5m。特别是K0+016K0+091段管道掘进开挖断面有部分位于人工填土层,所以该段顶管在掘进施工前应加强截排水措施在管道临河一侧增加止水帷幕,防止因河水倒灌而造成管涌、崩塌等严重安全事故。为保障施工安全,结合地勘资料、现场实际情况以及顶管工艺的特性,我项目部建议对K0+016K0+257整段顶管临河一侧选用合适的工艺进行止水帷幕施工。表1:施工中常用的几种止水帷幕适应范围、优缺点对比表工艺名称适应范围优点缺点深层搅拌桩软土(淤泥、粘土)和流沙地质成本低、工效高适应土层有限、对场地要求较高高压旋喷桩除岩层外的所有土层均适用适应土层广、施工方便、对场地要求低、成幕质量好造价22、较高压力灌浆法所有土层适用适应土层广、施工方便、对场地要求低,注浆可控性差、难以形成完整帷幕综合分析以上表格可得出:本工程的止水帷幕宜采用高压旋喷桩(双管)的施工工艺,桩径D=600mm,单排布置,施工线路长度约280延米。 有部分管道持力层弱、土体自稳性差XX路3#水池(DN3000顶管)全段、应急引流管道(DN2000顶管)有部分位于人工填土层,土体自稳能力均很差,开挖过程中极易发生坍塌;再加上填土层不能直接作为拟建管道的持力层,需采取必要的支护措施高压注浆硬化加固土体。为保障顶管掘进的施工安全和管底持力层达到设计要求,我项目部建议对XX路DN3000顶管全段以及DN2000顶管K0+0123、6K0+091段管道掘进断面、管顶以上3m,底板以下3m的土体进行高压注浆加固处理后才实施顶管施工;第二章 编制说明2.1 编制依据1、XX水库环境提升工程(二期)和XX水库环境提升工程设计图纸、地质勘察报告、设计变更及设计交底等。2、给排水管道工程施工验收规范(GB50268-2008);3、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002(2011版);4、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2013);5、给水排水工程顶管技术规程(CECS 246-2008);6、建筑基坑支护技术规程(JGJ1202012);7、湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程(JGJ1672024、09);8、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011);9、建设工程安全管理条例国务院令第393号;10、关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知(建制【2009】87号文);11、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009);12、建设工程施工临时用电安全规范(JGJ46-2005)等国家、行业及重庆市颁布施行的现行有关技术规范、验收标准和法律、法规;13、中国非开挖技术协会批准的顶管施工技术及验收规范;14、龙门架及井架物料提升机安全技术规范(JGJ88-2010);15、工程测量规范(GB500026-2007);16、顶进施工法用钢筋混凝土排水管(25、JC/T640-2011);17、建筑施工土石方工程安全技术规范(JGJ180-2009);18、一般用途钢丝绳(GB/T 20118-2006);19、顶管施工技术及验收规范(试行);20、建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013);21、公路工程施工安全技术规程(JTG F90-2015);22、生产过程中危险和有害因素分类与代码(GB/T13861-2009);23、企业职工伤亡事故分类标准(GB6441-86);24、生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则(GB/T29639-2013);25、建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012);26、建筑施工安全检查标准26、(JGJ59-2011);27、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91);28、建设工程施工现场消防安全技术规范(GB50720-2011);29、建筑施工非特种升降设备设施检测 (渝建2014334号)30、建筑桩基础设计与施工验收规范(DBJ50-2014)31、关于遏制市政工程、人工挖孔桩施工(维护)中毒事故的通知(建安办 200510号);32、关于进一步加强基础施工安全的规定(渝建安发200321号);33、关于防止施工坍塌事故的紧急通知(建质1999173号);34、已审批完善的详勘地质资料和设计图纸、施工组织设计;35、各相关管理部门对本工程的具体要求;36、重庆市危险性27、较大的分部分项工程安全实施细则渝建发201416号;37、国家现行施工技术规范、规程、技术标准;38、结合本公司的技术、施工经验、管理水平、工程技术人员、工人素质及机械设备配置等情况;39、同类工程施工经验。2.2 编制原则1、全面、充分响应施工合同,严格执行技术规范;2、实事求是,施工方案力求经济、适用、可行并结合实际;3、推行标准化管理工程,做到安全、优质、文明、高效。第三章 施工进度计划3.1 施工准备及施工进度计划 施工准备工作收到施工图后,项目总工程师立即组织顶管工程技术人员进行图纸会审,形成图纸会审记录,同时提交现场监理工程师备案。设计单位对需要澄清、修改的问题书面答复后,工程按照28、修改的施工图及设计变更图纸进行施工。组织技术交底,由项目总工程师向顶管施工班组交底。组织技术人员熟悉施工技术规范、质量检验评定标准和有关环保文明施工等文件。根据本工程的设计内容和设计特点,为便于组织和管理,拟将整个施工过程大致划分为五个施工阶段:(1)、施工准备阶段:包括人、材、机准备和技术准备,施工临时设施布置,临时用水用电的临建搭设。(2)、平整地面阶段:清除表土、平整场地、修建便道、布置临时排水设施等。(3)、工作井及接收井施工阶段。(4)、管道顶进施工阶段。(5)、检查井施工、验收、场地清理。 施工进度计划为了按时完成本工程的工期目标,我项目部准备采取所有工作井同时平行施工的方法保证顶29、管工程的施工进度。本工程计划工期为61天。计划于2017年5月1日开工,2017年6月30日完工。计划DN3000顶管段两个工作井、一个接收井同时开始施工,DN2000顶管段两个工作井,两个接收井也同时开工。于2017年5月30日前完成所有工作井施工。工作井施工完成后开始3个接收井施工,并开始顶管施工。计划于2017年6月20日前完成接收井施工;所有管道顶进在2017年6月25日前完成;检查井施工及回填在2017年6月30日完成。在施工的具体过程中,我项目部通过分析每月(或每周)的进度完成情况,对滞后的工程进度通过加强管理、加大投入等具体措施进行补救。施工计划横道图详见顶管施工进度计划横道图(30、附图1)。3.2主要材料计划主要材料计划表序号材料名称单位数量计划进场时间1DN2000级钢筋混凝土顶管m2412017.5.302DN3000级钢筋混凝土顶管m942017.5.303C30砼m5102017.5.34钢筋T452017.5.15井圈井盖套62017.6.156模板M21002017.5.1748钢管m30002017.5.18水泥(42.5R、注浆用)T552017.6.159单轨龙门吊型材(固定桁架式)T502017.5.1010型钢、钢板(轨道、油缸架、后背)T202017.5.1011液压油L12002017.5.303.3主要机械设备、仪器计划表3.2主要机械设备、31、仪器计划表序号设备名称数量种类型号计划进场时间备注1顶管工具头4套敞开式2017.5.25自制2龙门吊(电动葫芦)6套320T2017.5.25河南中原3主顶千斤顶16台20005000KN2017.5.25四平英力4纠偏千斤顶24台100KN2017.5.25四平英力5柱塞式高压油泵4台ZB-500,62Mpa2017.5.25四平英力6高压油管及套件4套13、48Mpa2017.5.25四平英力7备用发电机2台50kw2017.5.1潍柴8环形顶铁4套D8002017.5.25自制9应急救援软梯4套12m2017.5.1自有10轴流风机7台DZ-13-2.5D自有11汽车吊1台16T租用132、2空压机5台3.5/5立方开山13卷扬机5台23T自有14自卸汽车2台10T租用15装载机1台50型租用16电焊机2台500型自有17水泵20台1.53KW自有18水平向水钻机6套5.5KW2017.5.25自有19灰浆搅拌机1台1立方自有20手提式砼振动棒1台1200W自有21防坠器6套SFT-15自有22低压照明变压器6台中科SG-30KVA自有23钢筋爬梯(带防护圈)6套18、10现场制作24钢筋弯曲机1台GW40/3Kw自有25切割机1台J3G-400/3Kw自有26冲击电钻4台Z2C-DW-26G2博世(自有)27注浆泵1台BW-2502016.5.25万达(自有)28手提式水钻机133、0台110型2016.5.25金都(自有)29曲线锯2台TST-8000E2017.5.1博世(自有)30立式水钻机10台5.5KW2017.5.1自有31全站仪1台南方测绘312R+2017.5.1自有32水准仪1台南方测绘2017.5.1自有33电脑2台SONY2017.5.1自有34红外线指向仪6台南方测绘、400m2017.5.1自有35主电缆1000m主电缆150mm22017.5.1自有36二、三级配电箱8套备案专用2017.5.1自有37测毒仪6套RIKEN GX-20092017.5.1自有第四章 施工工艺技术4.1 施工技术参数本顶管段总长335米,共设四座工作井, 三座接收34、井。顶管工作井设计为6.0m8.0m的圆形井,采用人工逆作法施工。为保证施工安全,工作井开挖过程中以每米一段进行一次浇筑(视土质情况可适当增加至1.5m一段),护壁厚度250500mm;顶管接收井设计为4.5m5.6m的圆形井,亦采用人工逆作法施工,护壁厚度200250mm。工作井及接收井在顶管工程完工后,改为检查井其井室采用C30砼现浇;地面下1m以内井身采用C25砼砌块砌筑。待检查井施工完毕,检查井与工作井(接收井)之间的采用夹石土回填压实。工作井及接收井砼强度等级为C30钢筋砼,钢筋等级为HPB300和HRB400。顶管管材采用DN2000、DN3000级钢筋混凝土专用顶管。4.2 工艺35、流程 整体工艺流程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,确定本顶管分项工程的整体工艺流程如下: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掘进及顶管出洞取工具头管节密闭检查井制作工作井、接收井回填闭水试验、竣工验收。 工作井(接收井)工艺流程图4.1工作井(接收井)工艺流程图 顶管工艺流程图4.2顶管工艺流程图 检查井制作工艺流程图4.3检查井施工工艺流程图4.3 施工方法4.3.1 工作井(接收井)施工方法1、工作井(接收井)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,工作井围护边线3m范36、围内及沿线的范围均应进行探测,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,井下挖土人员需避开一边,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11.5米左右循环。即挖好每一节土后接着浇筑混凝土井壁;37、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。为保证井的垂直度每浇筑三节的井壁校核井中心位置及垂直度一次,垂直度误差不得超过40mm,平整度不大于50mm。护壁采用C30钢筋混凝土,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。4、钢筋制作、安装(1)将钢筋表面的油渍、漆皮、铁锈清除干净后调直,按下料长度切断并弯曲成型。(2)38、钢筋安装。按设计图纸先安装竖向钢筋并固定,在竖向钢筋上画出钢筋分布标记,然后绑扎横筋。钢筋搭接长度及位置符合设计和规范要求,搭接处两端用铁丝绑牢。5、模板安装。(1)模板采用钢模板,模板支撑系统如下图示:图4.4护壁墙模板支撑示意图(2)模板支撑应牢固、不得有松动,跑模等现象。模板表面平整,拼缝严密,模内必须洁净。6、浇注护壁混凝土。(1)护壁混凝土采用C30混凝土。根据实际情况,混凝土加入适量的早强剂。(2)混凝土采用铁桶装料、桁吊吊放至模板顶,采用木制小梭槽送混凝土入模。(3)每节护壁墙混凝土应连续浇筑,混凝土采用插入式振捣器振捣,振捣时间宜为1030s,并以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。39、(4)每节间混凝土应相互咬住,确保相临两节间混凝土连接良好。(5)混凝土的养护。混凝土浇筑完毕达到终凝后,进行浇水养护。每日浇水的次数以能保证混凝土处于足够的湿润状态为标准。混凝土养护至设计强度的80%以上时,方能拆除支撑。7、工作井(接收井)施工注意事项(1)基坑开挖注意事项a、在基坑顶四周设置截排水沟,严禁地表水流入基坑。b、施工期间密切留意天气预报,如果报告有台风暴雨应暂停施工。如施工期间遇一般小雨,已开挖的井壁位置应用防雨布遮盖,并开泵抽水,避免雨水长时间浸泡基坑。c、设置监测点,做好井的水平位移及沉降监测、邻近构筑物的变形监测、地下水位监测、土体竖向变形监测等。d、如果施工时发现地质40、情况与勘察资料相差较大,需立即会同业主、监理、设计等单位共同协商解决。e、基坑开挖过程中设置避险棚,保证施工安全。(2)工作井基坑顶部及基坑内排水基坑顶部设计有锁口圈梁,比自然地面高30cm。沿圈梁外侧设置一条环形截水沟,内孔尺寸300mm*300mm,确保雨天地表水不倒灌进井内,以利于井内抽排水,并作为地面排水通道最终排入市政雨水系统。为确保顶管安全与顶进质量,要求工作井内不应有积水。工作井井底四周设置施工排水沟,由排水沟把工作井内积水引入宽0.5m长0.5m深0.8m集水坑内,再用潜水泵抽排到地面排水沟内;排水作业结束,必须在切断潜水泵电源后,作业人员方可进入井内作业。 (3)工作井(接收41、井)井口临边防护工作井和接收井的四周自然地面应比井壁锁口低300mm,以便防止土石和小杂物落入井内。工作井和接收井的四周必须设置1.2米高的防护栏杆并挂密目式安全网,采用48mm钢管或20mm以上钢筋制成防护栏杆,立杆间距1.5m,横杆间距0.4m,钢管(或钢筋)打入地面20cm深,钢管离基坑边口的距离,取1m;并在工作井和接收井四周挂安全警示标语。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,踏步间距30cm,对深度大于5m的井,爬梯需设置防护圈,保证施工人员上下安全。作业人员必须从规定的通道上下,不得从非通道进行攀登,也不得任意利用吊车臂架等施工设备进行攀登42、。在井内壁设置防坠器(必须固定牢实、可靠),安装在爬梯顶部,作业人员上下井必须拴住防坠器。安全爬梯示意图如下:图4.5安全爬梯示意图8、安全注意事项(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,严禁马虎行事或不作支护,造成井壁坍落埋人事故。(3)顶管井基坑和顶管施工整个过程中,需进行有毒气体检测和通风。采用测毒仪对深基坑和管内进行检测,确保安全后才能进行施工;每个工作面采用1台轴流风机(风量7m3/min)进行连续送风。按同时最多6个工作面计算,总共需配备6台轴流风机。(4)人工挖孔要十分注意施工安全:操作人员必须佩戴安全43、帽。运输土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、桁架等机具须每天检查。井口围护要高出地面0.3m,井四周不得堆土、石等物。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。 顶管施工方法(敞开式掘进法)4.3.2.1、顶管施工工艺流程及关键工序简述(1)生产准备审查施工图纸,进行设计及施工技术交底,作好顶管施工操作人员的再培训工作。(2)后背墙结构后背墙是顶进管道时为千斤顶提供反作用力的结构,后背墙采用C40以上钢筋砼,配筋为20150双层双向钢筋,墙厚01.5米,高度为2.54米,沿工作井长边满浇,和护壁施工一起浇筑,并安装整块块5cm厚的钢板作垫板。后座墙应满足如下要求:要有足够的强度和44、刚度,材质要均匀,表面要平直,并垂直于顶进管道的轴线。(3)工作坑导轨设置导轨的作用是引导管节按设计的中心线和坡度顶进,保证管节在出洞之前位置正确。另一作用是让环形、弧形顶铁工作时能有一个可靠的托架,导轨安装牢固和准确与否对管节的顶进质量影响较大。因此,安装导轨必须符合管节中心、高程及坡度的要求。导轨安装的允许偏差:轴线位置:3mm,顶面高程:0+3mm,两轨内距:2mm。本工程采用4米长双排22#槽钢作导轨,用两根槽钢相背焊接在轨枕上制成。导轨面标高与管子内管底的标高相等D2000顶管两导轨间的宽度取0.85m;D3000顶管两导轨间的宽度取1.26m。(4)管节吊运及堆放管道到场后的卸车、45、吊装采用单轨龙门吊进行。管节起吊时严格遵守起吊规范,管节轻吊轻放;管节堆放时需堆放整齐排列有序以便于节省施工中的场地占用。(5)顶进掘进机洞口处止水圈封门施工顶管进程中,无论是管节从工作坑中出洞还是在接收井中进洞,管节与洞口之间都会有一定的间隙,此间隙如不把它封住,地下水和泥砂就会从该间隙流到坑中,轻则会影响工作坑内的作业,重则造成洞口上部地表的塌陷而造成事故,殃及周围的建筑物和地下管线的安全。因此,必须要认真、仔细地做好此项工作,本工程洞门止水采用前止水墙,预埋槽钢、螺栓,钢压环及橡胶圈组成止水系统。在洞口外侧,要设置钢封门,钢封门采用22#槽钢,密排布置。顶管掘进机出洞口处必须进行止水圈施46、工,以防漏水。洞口止水装置下图:图4.7洞口止水装置示意图(6)顶进设备顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具头及运出土设备等。1)千斤顶主顶千斤顶是掘进顶管的主要设备,根据本工程实际情况以及公司现有设备配置情况,本工程DN2000顶管设备拟采用2台400T液压千斤顶,行程为1.1m;DN3000顶管设备拟采用4台400T液压千斤顶,行程为1.1m。千斤顶在工作坑内的布置采用并列式,顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线,防止顶进时产生受力不均,造成顶进偏差。纠偏千斤顶安装在顶管掘进机(工具头)后面,采用48个顶力为100KN的千斤顶进行纠偏,用以调整高程和轴线的偏差。2)高压油47、泵由电动机带动油泵工作,选用额定压力62MPa的ZB500柱塞泵,经分配器,控制阀进入千斤顶,各千斤顶的进油管并联在一起,保证各千斤顶活塞的出力和行程一致。3)顶铁顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形,并且便于搬动,本工程拟采用U形顶铁和顺顶铁。U形顶铁安放在管子端面,顺顶铁作用其上,它的内、外径尺寸需和管子端面尺寸相适应。其作用是使用顺顶铁传递的顶力均匀地分布的到顶管端断面上,以免管端局部顶力过大,压坏混凝土管端。4)工具头根据有关图纸、土质勘察资料以及现场实际情况综合考虑采用敞开式工具头,工具头与管子尾部连接,采用8个纠偏千斤顶进行纠偏。5)其它设备(吊土、下管等垂直运输48、设备)工作坑上设置固定式单轨龙门吊作为出土和下管的垂直运输及短距离水平运输设备,DN2000顶管使用的固定式单轨龙门吊支腿及横梁采用28#a型的工字钢,主梁采用36#b型的工字钢,考虑到每节管材重6T左右,故选用10T的电动葫芦作为起重设备;DN3000顶管使用的固定式单轨龙门吊支腿及横梁采用36#a型的工字钢,主梁采用45#b型的工字钢,考虑到每节管材重15.5T左右,故选用20T的电动葫芦作为起重设备。单轨龙门吊安装完毕后,必须经相关部门(重庆市特种设备检测中心)进行检测,检测合格后才能投入使用。(7)顶进设备布置图工作井内顶管设备布置见下图:图4.7顶进设备布置图4.3.2.2、顶管施工49、(敞开式人工掘进法)(1)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。选定两家信誉好,规模大的制管厂由业主、监理最终选比确定专用顶管管材供货商。(2)挖土与顶进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50、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。松软土层中顶进时,开挖前,先将顶管掘进机的刃口部分切入周边土体中,并在管前安设管檐,挖土程序按自上而下分层开挖,防止坍塌伤人。必要时可辅以降水或注浆加固施工措施,保证土体的稳定。开挖时,管前周围超挖应严格控制。本工程前20米工具管周围欠挖2cm,后剩余管端上方可有不大于1.5cm空隙,以减少顶进阻力,管端下部135中心角范围内不得超挖,保持管壁与土壁相平,根据情况可预留1cm厚土层,在管道顶进过程中切去,防止管端下沉。管前取土深度视土质而51、定。在杂填土土层中顶进时,尽可能按上述标准来控制超挖,但遇到孤石回填区,鉴于土质的特殊性,开挖尺寸不可能控制在如此严格的范围内,甚至会出现局部范围的小型坍塌,故需在顶管完成后尽快进行管内注浆作业,防止路面塌陷或沉降。图4.8顶管开挖示意图在泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、砂岩等岩石硬度较高的岩层中顶进时,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。 图4.9水钻结构简图水钻取芯钻头长度为0.6m,孔径为150mm,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52、要孔孔相连并且要有15mm20mm交叉,水钻取石边线需比管道外径大20cm30 cm,且水钻开挖时需向顶管外缘适当倾斜一定的角度。图4.10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1520mm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36钻孔机在被开挖部分岩石上钻出300300mm呈梅花型的破碎孔,把楔形销放入破碎孔中用人工破碎。在采取水钻工艺掘进时,因为架设水平向水钻机需要占用较大的洞内空间,故不能53、严格按照规范要求3050cm顶进一次,必须在开挖面前端留出34m的操作空间,方便工人操作水钻机械。2)顶进施工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。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: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。停止油泵,打开控制阀,千斤顶回油,活塞回缩。添加顶铁,重复上述操作,直至需要安装下一节管子为止54、。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。3)挖土及顶进时注意事项: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。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。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。开始顶进的510m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。安装顶铁应平顺无歪斜扭曲现象,55、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。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。注意设备的保养与检查、维修,避免影响连续顶进作业。在软土、岩层中顶进混凝土管时,为防止管节飘移,需将前35节管体与顶管机联成一体。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,减少岩体扰动和地层变形。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。(3)触变泥浆减阻施工(非杂填土、岩石土层)根据现场实际情况,顶进阻力过56、大时(素土或黏土),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50mm,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)和水泥浆配合比:膨润土:碱:水=20:57、1:801)触变泥浆的拌和和程序:将定量的水放入搅拌罐内,并取其中一部分水溶化碱;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;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: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;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;顶管机尾部的后续几节管节应连续设置注浆孔;应遵循“同步注浆与补浆相结合”和“58、先注后顶、随顶随注、及时补浆”的原则;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。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)管节接头形式及防水措施为防止雨水渗漏和地下水位涌入,管节间必须有可靠的防水措施。管道采用F型接口钢筋砼管。钢筋混凝土管接口应保证橡胶止水圈正确就位,且钢圈需采取防腐措施。顶管完毕后,管与管之间的缝隙采用M30膨胀水泥砂浆压实填抹;填抹前,将接口湿润,再分层填入,压实填抹平整后,在潮湿状态下养护。(5)管道渗漏的处理对管道的渗水和漏水点,先凿V形槽,埋入导水水管,用双快水泥封闭管周,待水泥有一定强度后,用手动泵压入水泥水玻璃59、浆液,在管外壁形成防水带,以达到止水效果。(6)顶管工作面排水顶管工作面地下水采用水泵抽入工作井集水坑,再用抽水泵排入地面雨水系统。(7)顶管接收措施根据实际开挖情况,如洞口土质较软,开挖中土体不能自立,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。本工程采用的是由槽钢制成的钢封门,把接收井的洞口封住;当顶管机到达时,先拆出砼封门,然后依次拆出槽钢;槽钢全部拆出后立即顶进,缩短停顿时间,减少拆出过程中对顶管机正面土体的扰动。在接收顶管机时,为避免顶管机推进时出现方向失控、爬高或叩头现象,需在接收井内下部采用C20砼浇筑一块托板,把掘进机托起;并把掘进机60、与第一节砼管连接在一起。(8)顶管作业面通风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、岩体中可能会产生有害气体,因此,必须设置供气系统。通风设施用1台轴流风机(送风量7m3/min),通风管布置在管顶洞壁上,将新鲜空气送入管道最前端,并将管道最前端的空气排出,以此进行空气循环。人工挖土前,通风时间应不少于半个小时,并用测毒仪进行检测,确保安全后才能进行施工;挖土过程中,管道内通风应连续不间断的进行。(9)照明及用电在顶管施工过程中,主要的电源为动力用电和照明用电。潮湿洞内使用24V照明电源,动力电缆挂在管道顶洞壁上。1)动力用电由于管道内的电机采用380V动力电,因此,进入管61、道的动力电必须做到二级保护和接地保护措施,动力电采用五芯电缆,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。2)照明用电由于管道内的空气湿度较大,因此,采用24V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。(10)施工降水施工中遇地下水位较高时,采取管井降水和明排降水相结合的施工降水技术措施;人工降低地下水位,使顶管井和顶管开挖达到无水安全作业要求。1)管井降水对地下水位较高的顶管段,根据现场实际情况每隔一定距离设置一个管井,每个管井单独用一台水泵不断抽水来降低水位。2)明排降水在顶管井基坑开挖过程中及成型后,在井周边开挖排水沟并设置集水井,然后从集水井中抽62、出地下水,降低地下水位。(11)不良地层事故处理技术措施由于地下工程的复杂性,在顶进过程中有可能会遇到与地质资料不相符的不良地质,应采取以下措施进行处理:1)流砂地质的处理:开挖工作井的过程中,若发现有流砂地质,应将工具管设计为网格式。其次采取降水措施,如管井降水。2)地下水位较高时,需将地下水降到管底0.5m以下,若地下水不过大,在管道中心线两侧采用防水帷幕和M30水泥浆注浆工艺加固土体。在工作井和接收井四周也采用M30水泥浆注浆工艺加固,以控制其沉降量。3)若在顶进过程遇到孤石,则要采用风镐凿除,将其清除干净,切不可未清除干净就冒然顶进。(13)测量与纠偏1)顶管测量顶进施工测量前先对井内63、的测量控制基准点进行复核,观测工作井有无位移、沉降、变形等现象发生。施工过程中需对管道水平轴线和高程、顶管机姿态等进行测量,并随时对测量控制基准点进行复核;发生偏差时及时纠正。测量次数,开始顶第一节管子时,每顶进30cm/次。正常顶进时每50cm测一次,校正时,每顶进一镐即测量一次。中心线测量,将设计管轴线引至工作坑内,在井壁上和靠近后背端工作坑放一中心桩,全站仪置放于井底中心桩,瞄准井壁,前视管端,量出实际管轴线位置与仪器所测位置之差,即为偏差值。高程测量,在工作坑内引设水准点,停止顶进,将水准仪支设在顶铁上,测量前端管底高程。2)顶进偏差的校正顶进中发现管位偏差大于10mm,即需进行校正。64、纠偏校正需缓慢平稳进行,避免用大角度纠偏,应使管子逐渐复位,不得猛纠硬调,校正方法有:挖土校正法(人工挖土顶进):偏差值10mm时,可采用此法。即在管子偏向设计中心左侧时,可在管子中心右侧适当超挖,而在偏向一侧不超挖或留台,使管子在继续顶进中,逐渐回到设计位置。顶木校正法(人工挖土顶进):偏差较大时或采用挖土校正无效时,可用圆或方木,一端顶在管子偏向一侧的内管壁上,另一端支撑在垫有木板的管前土层上,开动千斤顶,利用顶木产生的分力,使管子得到校正。顶镐校正法(人工挖土顶进):偏差较大,利用顶镐代替顶木,这种装置更有利于校正和纠偏。工具头自身纠偏法:控制工具头的状态(向下、向上、向左、向右),这种65、方法纠偏良好。校正纠偏方法较多,需根据土质、偏差值、技术水平,选用相应对策。偏差值较小时,容易校正,当累计偏差较大时,校正就较困难。(14)井口及井下对顶管(管前)作业人员的监护为保障顶管作业人员的人生安全,需派人在井口和井底进行监护。具体措施如下: 井口的起吊作业工人应随时观察井内的情况,确认井底无作业人员并向井内人员发出警告后才能进行起吊作业,起吊作业完成后解除警告并监护地面的其他情况,以防坠物伤人事故; 井底应随时保持一个作业人员在洞口处实施监护,密切观察洞前作业人员的活动情况,防止洞前作业人员因缺氧、中毒、体力不支等原因造成的昏厥,洞前作业人员应腰系安全绳并佩带对讲机与洞口的监护人员经66、行联络,洞口作业人员发现险情随时通告并第一时间进行救援,通告的方式有:定时喊话、定时拉绳、目测等方法,洞内人员应及时作出回应。4.4 质量控制及验收、符合管道的既定功能要求:产生偏差的范围内不能损坏到其他的构筑物和设备。一般情况下,顶管施工的允许偏差必须满足下表中列出的具体要求。表4.1一般情况的顶管施工的最大允许偏差(mm) 项 目允许偏差(mm)轴线位置D1500100D1500200管道内底高程D1500钢筋混凝土管道D1500+40,-50相邻管间错口钢管道215%壁厚且不大于20对顶时两端错口50注:D为管道内径(mm)。 、顶进施工结束后,顶进管道需满足如下要求:1)顶进管道不偏移67、,管节不错口,管道坡度不得有倒落水。2)管道接口套环对正管缝与管端外周,管端垫板粘接牢固、不脱落。3)管道接头要密封良好,橡胶止水圈安放位置正确;需要时应按要求进行管道密闭检测。4)管节无裂纹、无渗水,管道内部不得有泥土、建筑垃圾等杂物。5)顶管结束后,管节接口的内侧间隙采用水泥砂浆密封,并抹平,不得突入管内。6)钢筋混凝土管道的接口应填料饱满、密实,且与管节接口内侧表面齐平,接口套环对正管缝,贴紧、不脱落。7)在顶进施工的区域,应考虑土体和地下水条件以及顶管施工工艺,保证地层的沉降不大于允许的沉降值。8)顶进结束后,应对采用泥浆套施工的浆液进行置换,置换浆液采用水泥砂浆掺合适量的粉煤灰,待压68、浆体凝结后(一般在24小时以上)方可拆除注浆管路,并换上闷盖将注浆孔封堵。9)安全撤离现场,恢复施工现场原貌,做到不留隐患,对环境没有破坏和污染。第五章 施工安全保障措施5.1、安全组织保障措施、安全生产目标本工程安全目标为无重大安全事故,无工伤死亡、无倒塌、无火灾、无中毒事故,轻伤负伤频率控制在1%以下,各项施工安全指标符合国家、地方政府有关法规及有关工程施工安全技术规程的要求。、安全施工组织机构与保证体系(1)、安全施工组织机构项目部成立安全管理领导小组,项目经理刘廷峰为组长,总工程师和项目副经理为副组长,各部门和施工队负责人为组员。项目副经理负责主持安全管理领导小组工作,设专职安全员,工69、班设兼职安全员,负责各项安全工作的落实,做到有组织、有计划地进行预测,预防事故的发生。建立项目部、施工队和班组三级组织体系,严格运行各项制度,系统管理,做到令行禁止。安全小组领导:组长:副组长:安全小组成员:项目安全管理员、各部门及施工队负责人(2)、安全施工保证体系图5.1安全保证体系图施工遵循“安全重于泰山、抓生产必须抓安全,以安全促生产”的指导思想,按照“五项”(综合治理、管生产必须管安全、一票否决权、从严治理、标准化管理)原则,充分认识“领导是关键、教育是前提、设施是基础、管理是保证”,建立、健全安全保证体系。、安全生产职责(1)、项目经理安全生产职责1)项目部安全生产工作第一责任人,70、负第一责任。 2)贯彻、落实国家及上级机关关于安全生产的方针、政策和法规。 3)在计划、布置、检查、总结、评比生产工作的同时,必须同时计划、检查、总结、评比生产安全工作。 4)审批安全措施计划,合理安全经费,认真组织实施。 5)事故发生后,及时组织调查,坚持“三不放过”的原则,分析事故原因,拟定整改措施,对事故责任者进行处理和上报审批。(2)、项目总工程师安全生产职责 1)贯彻执行党和国家的安全生产方针,政策和安全技术标准规范。 2)在编制施工组织设计和审核单项工程施工方案时,按照“五同时”精神,认真编写安全生产和劳动保护的内容和条款。 3)审核安全技术措施计划,并督促实施。 4)向全体职工进71、行安全技术教育。(3)、安全主管安全生产职责 1)对项目的生产安全工作承担直接管理责任。 2)组织安全生产教育、培训,落实施工现场的安全生产措施。 3)组织安全生产检查工作,组织每月的安全专题会议。 4)贯彻上级和项目部的安全生产规章制度。 5)提出安全生产的奖惩意见,奖励作出成绩的职工,处罚违章指挥,违章操作的人员。6)参与事故的调查、处理、隐患整改。7)负责对民工进行安全生产教育和管理。(4)、专职安全员安全生产职责 1)贯彻执行公司、项目部的安全制度和规定。 2)负责检查和督促每天的安全生产工作,监督职工在施工现场中正确使用安全生产“三件宝”。 3)参与安全生产检查,落实事故隐患整改措施72、。 4)在施工生产中坚守岗位,严格执行制度不徇私情。 5)参与对职工、民工的安全培训和安全教育。6)对违反安全操作规程的行为及时进行制止和批评教育,正确行使生产安全管理工作中的否决权。 7)参与生产安全事故的调查。(5)、工程部部长安全生产职责 1)对项目的安全生产负技术责任。2)编制施工方案的同时,编制详细的安全技术措施;提出实施该措施的具体要求。 3)组织安全技术交底,对违反安全技术要求的行为应予制止。 4)配合领导和安全人员加强安全管理,提出对职工在安全生产中的奖惩意见。(6)、财务安全生产职责 1)正确提取、合理使用安全技术措施计划经费。 2)监督劳动保护用品的采购和发放工作,有权拒付73、不符合财务制度的劳保费用。 3)负责执行项目部领导和安全人员对违章罚款的手续办理。(7)、电工班长安全生产职责1)严格执行电器安全操作规程,经常安排有关人员对整个施工现场的电器设备进行安全检查,值班人员值班时不得离开岗位,确保用电安全。 2)布设的配电箱、闸刀和导线线路符合安全生产的要求。 3)水上、陆上的电器设备、线路,不得有漏电等不安全现象出现,以确保施工生产的安全。 4)发现有不安全的因素及时提出,并责令操作者立即停止作业。(8)、物资部安全生产职责 1)认真执行公司有关物资采购、保管、发放的规章制度。2)采购安全用品和个人劳保用品时,做到“货比三家”,严禁采购不合格的安全用品和个人劳保74、用品。 3)保证安全生产的需要,及时采购、发放材料,仓库管理员不得无故离开工作岗位。4)加强对油品库的管理,做到24小时不得离人,保证随时可以领用工程用油,采取严格有效的措施,禁止任何人在油库区域内吸烟,杜绝一切火源,保证油库的安全。(9)、员工安全责任制 1)积极参加项目部的安全教育培训,强化安全意识,认识安全的重要性,做到保护自己也保护他人。 2)严格遵守岗位操作规程,不违反作业。 3)遵守劳动纪律,不酒后上岗作业。4)用好安全防护“三件宝”。 5)接受施工员、安全员现场管理和监督,执行现场隐患整改意见。 6)认真履行岗位职责,不窜岗、不脱岗。 7)工作中不妄从、不急燥,冷静处理,认真对待75、工作每一环节。5.2、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。3、做好用电管理施工现场临时用电电缆必须采用五芯电缆,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,设专人管理,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,发电机设专人管理,并悬挂警示牌。4、做好坑边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76、。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12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77、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1)、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,设专人管理。2)、操作人员必须按照本机操作规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。3)、驾驶室或操作室应保持清78、洁,严禁存放易燃、易爆物品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。4)、机械设备在施工现场停放时,选择安全的停放地点,夜间设专人看管。5)、严禁对运转中的机械设备进行维修、保养等作业。6)、加强机械设备维护、检查、保养,定期组织机电设备、车辆安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定整改措施,防止机械事故的发生。7、吊装作业安全措施1)、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。2)、起重设备由专人操作和专人指挥,统一信号,预防发生碰撞。吊管下工作井时,注意安全。3)、严格机械操作制度,杜绝违章作业,杜绝违章指挥。4)、施工过程中使用79、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;门式吊车必须设置防冲顶装置。5)、桁吊起重设备加强日常维护、检查、保养工作,防止意外事故的发生。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,每个工作面采用一台轴流风机(风量7m3/min),工作井内用两个弯头加上300mm人造革风管接到管口,在顶管内壁顶面接300mm硬PVC管(或专用通风管道)送风80、,在工作人员进管前半小时进行通风。5.3 监测监控 监测目的为了确保顶管井和顶管施工的顺利进行,需及时获取竖井开挖和顶管顶进过程中周围土体的变形信息,以求事先掌握竖井开挖和顶管施工的影响情况,为顶管顺利施工提供指导,进行“信息化”施工。 监测内容和要求现场施工中,要求通过适当的监测手段,随时掌握周边环境的变化以及顶管通过区域的稳定状态,同时监测资料还可作为检验和评价支护结构稳定性的依据。结合本工程实际情况,监测项目主要内容如下:1)、顶管通过路线的地面水平位移监测。2)、顶管通过路线的地面沉降监测。3)、顶管井周围的水平位移及沉降监测。4)、顶管路线周边构筑物的水平位移及沉降监测。5)、有害气81、体的检测。6)、目测巡视。表5.1检测内容序号监测项目监测仪器测点布置频率1顶管及竖井通过路线的地面水平位移观测DS32全自动电子水准仪、拓普康602全站仪沿顶管通过路线方向设置,纵向间距10m。每个竖井设置4个监测点。施工期间1次/天,完工后一个月内1次/2天2顶管及竖井通过路线的地面沉降观测DS32全自动电子水准仪、拓普康602全站仪沿顶管通过路线方向设置,纵向间距10m。每个竖井设置4个监测点。施工期间1次/天,完工后一个月内1次/2天3顶管和竖井内有害气体的检测测毒仪沿顶管通过路线方向和竖井井口及底部。施工上班期间以及施工过程中随时检测 监测监控要求(1)、本工程沉降位移观测随施工进度82、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,应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)、观测点应定时测定,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83、须立即撤离现场所有人员,并及时向有关部门反映。 报警值水平位移:顶管作业中上方土体水平位移报警值15mm/d,控制值50mm/累计值。沉降监测:报警值10mm/d,控制值30mm/累计值。有毒气体监测:1、可燃气体的报警值设定为小于或等于25%LEL(可燃气体主要为甲烷(CH4)和挥发性有机化合物(VOC)。2、有毒气体报警值设定为小于或等于100%MAC/PC-STEL(有毒气体主要为氯气、光气、双光气、二氧化硫、氮氧化物、甲醛、氨气、臭氧、一氧化碳、硫化氢、氢氰酸、二氧化碳、正乙烷、二氯甲烷等)。当过报警值时,需及时疏散作业人员,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84、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。 险情出现时的应急措施当险情出现时,应立即疏散井内及井边作业人员,撤离施工区域。等情况稳定后再派查勘人员现场勘查,分析险情出现原因并制定针对性、操作性强的排险措施,交由各管理部门审批后实施。 监控监测点平面布置图DN2000、DN3000顶管段布控工作井四周(每井四点)及沿线地面(点间距10m一个)的沉降及位移监测。每个工作井(接收井)内和每段顶管前端各布置一个有害气体检测仪。监控监测点平面布置详见附图2监控监测点平面布置图。5.4 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85、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、环等因素综合分析,识别确认有12个可能造成人员伤害、财产损失的危险源为:1.高处坠落、2.物体打击、3.触电、4.坍塌、5.机械伤害、6.火灾、7.中毒、8.起重伤害、9.车辆伤害、10.淹溺、11.中暑、12.流砂及管涌。 高处坠落和物体打击预防措施1、防护用品:三宝使用(1)安全带:凡在2米及2米以上作业,无防护时必须系好安全带。安全带要符合国家标准,对新购进的安全带,需有出厂日期和质量合格证,并定期进行试验。(2)安全帽:凡进入施工现场人员必须正确佩戴安全帽,使用的安全帽符合国家标准86、。(3)安全网:安全网的规格材质必须符合国家标准。1)基坑周边围护必须使用密目式安全网全封闭。2)物料提升机架体外侧需使用立网围护。3)安全网支设完毕经检验合格后方可使用。4)基坑临边防护要随挖随防护,并作挡水沿或挡土沿。5)基坑内作业人员必须有安全立足点,操作必须在安全位置作业,垂直作业必须采取切实可行的隔离防护措施。2、四口及临边防护1)在工作井、接收井井口周边,都必须设置1.2米高的防护栏杆并挂安全网。2)在工作井、接收井施工区域要搭设彩钢板围蔽。3、作业注意事项1)高处作业人员要身穿紧口工作服,脚穿防滑鞋,头戴安全帽,腰系安全带。2)遇到大雾、大雨和六级以上大风时禁止高处作业。3)高处87、作业时不用的工具,需装工具袋,随用随拿,不用的工具和拆下的材料采用绳子溜放到地面并及时清运到指定地点。4)交叉作业时,作业人员不得在上下同一垂直面上作业,下层作业位置必须处于上层作业物体可能坠落范围之外,当不能满足时,上下之间应设隔离防护层。禁止作业人员在顶管作业面休息。5)施工现场禁止赤脚、穿拖鞋和高跟鞋,不得往井坑内投掷物料。6)桁吊吊物前需对索具进行检查,符合要求后才能使用。7)在施工过程中对安全警示牌及各种防护设施不得任意拆除和挪动。 安全用电的控制措施(1)、人员对作业电工按时进行安监部门的培训、考试,合格后方可操作,定期对其进行内部教育,提高安全意识和业务水平,严格按照施工安全操作88、规程上岗操作。(2)、施工要求1)临时用电必须采用三相五线制TN-S保护接零的供电方式,做到一箱、一机、一闸、一漏、一锁,三级配电、两级保护的供电方式。2)保护接零,除在配电室和总配电室处作重复接地外还必须在配电线路的中间和末端作重复接地。3)配电室:做到三防(防雨、防火和防动物进入),所有配电箱加锁并由专人管理禁止非电工人员私拉乱接。开关箱及分配箱需防雨、防尘并加锁。开关箱内不得存放任何物品,防止误操作。箱体周围不准堆放杂物。4)各类电器开关和其控制的设备的容量相匹配。5)开关电器:开关箱内的电器安装与接线要正确,必须由电工操作,非电工严禁操作。电闸保险丝断了,电工需立即查明原因,排除故障后89、,方可使用,严禁带点维修,且禁止用其他金属丝代替保险丝。6)漏电保护器发生掉闸时,不能强行合闸,需由电工查明原因并排除故障后,才能继续使用。7)配电箱或开关箱必须装设隔离开关,并对所使用的漏电开关每月对其漏电动作参数进行测试,不合格及时更换。不得用漏电保护器直接代替设备开关使用。8)坑外的照明灯具高度距地面不小于3米,潮湿环境或高度低于2.4米的室内照明电压不得大于36V。管内的灯具布置在管顶上,导线绝缘良好,无破皮现象,沿管顶布设但不得直接设在管壁上。9)施工现场禁止使用电炉子,对用电设备定期测试绝缘性能,不合格的及时修理或更换。10)接地电阻除安装完毕进行测试外,还要每月复测一次。11)用90、电设备必须定人定机操作。12)电工维修必须有人监督,并挂禁止送电的警示牌,维修记录要填写真实。 坍塌预防措施1)基坑开挖前必须编制施工方案,经上级技术负责人审批,并签字。2)顶管井开挖采用钢筋砼护壁,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。3)顶管井井顶周围需设置截排水沟,井底设置排水沟和集水坑。4)基坑支护后要对支护进行监测,监测以仪器监测为主,以现场目测为辅,如产生局部变形及时采取措施进行处理。5)基坑围边1米内禁止堆放物品和土方。6)在管道顶进时要注意密切观测,严格控制管道顶进高程;注意顶进时一气呵成,设备检修、管道顶进停滞必须选在地质较好的地段;加强对管道外注浆、补浆91、,使管道外的泥浆套保持一定压力,从而形成一定的支撑强度。 机械伤害预防措施1)机械操作人员:定人定机,定期培训,定期进行安全教育,持证上岗。2)各类施工机具的安全防护装置必须齐全有效。3)操作者需熟知机械、工具的性能,操作方法和安全操作规程。4)必须建立机械设备及手持电动工具等检查、维修、保养、使用、管理制度。5)施工机具安装后经主管部门验收确认符合要求,发放准用证并履行验收手续,方准投入使用。6)操作人员离开设备时,需拉闸断电,锁好闸箱。7)机械操作时,必须有专人指挥。 火灾及压力容器爆炸预防措施(1)、人员:经常教育、培训全体员工和关键岗位作业人员的防火、防爆知识和应急处理办法,相关岗位人92、员必须持证上岗。(2)、预防措施及要求:1)质安部及其它相关职能部门需分析和确定易发生火灾、压力容器爆炸的危险源,主要有:箱式变压器、配电室、配电箱、临时用电场所和线路、库房、油库、木材存放处、电气焊等金属焊接场所、易燃易爆品存放处、压力容器存放处等。2)根据自身的特点和情况,在办公场所,尤其是施工现场易发生火灾、爆炸之处设置消防设施,配置消防器材。3)在易发生火灾、爆炸之处的岗位,职工严格按有关的操作规程进行操作,严禁违章作业,质安部及相关部门需经常检查各岗位的安全措施和隐患,发现问题及时处理。4)对易发生爆炸的压力容器,主要是氧气瓶、乙炔瓶、气泵等,氧和乙炔的存储和使用需执行“氧气、乙炔储93、存及使用安全管理规章制度”,压力容器岗位操作工必须经过专业培训,具备压力容器安全方面的知识,并严格遵守操作规程,平时做好养护工作。 中毒窒息预防措施主要的防止措施有维护管理好通风设施;采用混合式通风方式;派专人使用测风表和甲烷报警仪、检测风量和有害气体,并在工作人员进管前半小时进行通风。起重伤害的预防措施起重机选型合理,道路平坦坚实,不得在斜坡上工作。 起重机要做到十不吊”:吊物重量不明或超负荷不吊、指挥信号不明不吊、违章指挥不吊、吊物捆绑不牢不吊、吊物上有人不吊、起重机安全装置不灵不吊、吊物被埋在地下不吊、作业场所光线阴暗或视线不清不吊、斜拉吊物不吊、有棱角的吊物没有采取相应的防护措施不吊。94、并禁止在六级及六级以上强风的情况下进行吊装作业。避免带载行走,短距离带载行走载荷允许起重量的70,构件离地面50cm双机抬吊合理负荷分配,统一指挥,密切配合。吊索需经计算,绑扎方法可靠。起重工具定期检查。吊点应与重物的重心在同一垂直线上,吊点应在重心之上。指挥人员必须持证上岗,与起重机司机密切配合。严禁起吊重物长时间悬挂在空中。 吊钩吊环检查,吊钩吊环严禁补焊。车辆伤害的预防控制措施车辆驾驶人员必须经有资格的培训单位培训并考试合格后方可持证上岗。车辆通过路口时,驾驶员一定要先望,在没有危险时才能通过。严禁在铁路线上行走,更不允许推车行走,严禁从列车下面通过。车辆的各种机构零件,并需符合技术规范95、和安全要求,严禁带故障运行。汽车在出入施工区大门时时速不得超过5公里,在场内道路行驶,时速不得超过20公里。装卸货物,不得超载、超高。装卸货物的车辆,随车人员应站在制定的安全区域,不得站在车门踏板上,也不得坐在车内或坐在车顶。铲车在行车时,无论是空载或重载,车铲距地面不得小于30cm,同时也不得大于50cm。严禁任何人站在车铲或车铲货物上随车行驶,也不得站在车门边随车行驶。严禁驾驶员酒后驾车、疲劳驾车和争道抢行等违章行为 淹溺的预防控制措施作业人员上岗前必须先通过体检,确认无高血压、冠心病等疾病后才能上岗作业,严禁酒后作业。工作井内必须配备救生衣或救生圈等人员自救设施。遇到6级以上大风或大雨、96、暴雨等恶劣天气时应立即停止作业,所有井下作业人员撤离至地面并远离井坑边。夜间作业时需有足够的照明,随时观察洞内的渗水流量,如发现透水、用水等先兆时立即停止施工并及时撤离。中暑的预防及控制盛夏期间做好防暑降温工作,室内应开窗使空气流通,地面经常洒水等。主动加强与上级气象业务单位的天气会商,及时发布高温中暑事件预警及相关信息。改善高温作业条件。合理安排作息时间,避开高温作业时间。加强对高温中暑病例监测、报告,对夏季露天作业工地等重点场所开展主动监测,做好高温中暑病人的救治。向高温环境作业人群提供预防性给药。设置休息区域,配置供水点,发放饮水杯。开展防暑降温知识宣传,增强作业人员的自我保护意识。 流97、砂及管涌的预防和控制井点降水法:A、当出现流砂时,应立即停止开挖或掘进,回填或往基坑中注水以平衡压力。然后在基坑或顶管行进位置两侧布设二级或三级降水点,待井点降水使地下水侵润线低于开挖范围以下500mm后,再继续开挖施工。B、当基坑接近承压水层或经计算坑底土体抗浮不能满足稳定要求时,可通过井点穿过不透水层直接抽取不透水层下的承压水,以降低承压水头,从而避免因承压水头过大而引起的管涌土体抗渗加固截水法:当地下水层透水性较强、厚度较大时,可采用悬挂式竖向截水与井点降水相结合或采用悬挂式竖向截水与水平封底相结合的方案。在土体开挖前,对基坑四周或管道沿线抗渗薄弱的土体进行加固。加固的主要方法有:深层搅98、拌桩加固法、粉喷桩加固法、压密注浆加固法及劈力注浆加固法。 发生流砂或管涌时,应先及时撤出人员,确保所有人员安全后,再采取相对应的防治措施。5.5 施工应急救援预案为确保正常施工,预防突发事件以及某些预想不到的、不可抗拒的事件发生,事前有充足的技术措施准备、抢险物资的储备,最大程度地减少人员伤亡、财产和经济损失,必须进行风险分析和预防,并制定相应的应急预案。本项目人身伤害事故的就医医院选定为“两江新区第一人民医院”。 启动程序1、应急救援预案领导机构及职责。组 长(总指挥): 电话副组长(副指挥): 电话; 电话;成 员:2、职责:1)负责组织制定、修订施工现场可能发生的各类安全生产事故应急救99、援预案;2)负责组织应急救援预案的评审与发布;3)负责预案的宣传、教育和培训;4)负责组织预案的演练,对演练中暴露的问题及时组织修订、补充和完善;5)负责应急资源的定期检查评估,并组织落实;6)负责落实事故处理方案和营救遇险人员方案;7)负责按照预案程序,组织、指挥、协调各应急反应组织进行应急救援行动;8)负责提供伤亡人员数量、姓名;9)负责指导事故善后处理工作,配合事故调查;10)宣布应急恢复、应急结束;11)公司应急指挥机构成员出差在外或有其他特殊情况时,按职务高低或事先安排排序递补。 具体救援方法1、高处坠落及物体打击事故应急救援方法如确认人员已死亡,立即保护现场。如发生人员昏迷、伤及内100、脏、骨折及大量失血:立即联系120急救车或距现场最近的医院,并说明伤情。为取得最佳抢救效果,还可根据伤情送往专科医院。外伤大出血:急救车未到前,现场采取止血措施,可在伤口靠心端结扎,但应每半小时松开一次,避免坏死,动脉出血采用指压大腿根部股动脉止血。骨折:注意搬运时的保护,对昏迷、可能伤及脊椎、内脏或伤情不详者一律用担架或平板,禁止用搂、抱、背等方式运输伤员。2、触电伤害应急救援方法救护人员必须设法迅速切断电源,如拉断电源开关、刀闸,拔除电源插头等;或使用绝缘工具、干燥的木棒、木板、绝缘绳子等绝缘材料解脱触电者,将伤者置于木板上,现场进行人工呼吸,并拨打急救电话,通知医院派车、派人到现场救护。101、3、坍塌应急救援方法坍塌事故发生时,立即组织作业人员撤离事故现场,同时向有关部门(包括急救、消防、安全主管部门等)报告险情,请求救援。根据具体情况,采取人工和机械相结合的方法,在第一时间抢救伤员,并对坍塌现场进行处理,消除安全隐患;抢救中如遇到坍塌巨物,人工搬运有困难时,可调集大型的吊车进行调运。在接近边坡处时,必须停止机械作业,全部改用人工扒物,防止误伤被埋人员。现场抢救中,还要安排专人对边坡、架料进行监护和清理,防止事故扩大。4、机械伤害事故的应急救援方法一旦发生机械事故,立即切断机械电源,对于一些微小伤,将伤者移离机械设备,工地急救员可以进行简单的止血、消炎、包扎。对于较大的伤害立即拨打102、119、120,求助消防部门,并就近送医院。5、火灾事故的应急救援方法1)发现火情要立即查清火源点及起火原因,扼制火势发展和蔓延。2)及时拨打119 报警,同时将事故情况上报,预案指挥部以便及时处理。3)现场应急预案小组所有能参战员工利用已备灭火器、消防器材、器具实施救助。4)切断火源及火路,对现场的物资库、易燃易爆物品及时隔离和转移,避免事态扩大和蔓延。5)在消防人员到来后,服从并协助消防指挥人员采取救助。6)对烧伤及因缺氧造成气窒人员及时采取救护措施,并据伤情及时送往医院或拨打120 求救。6、中毒窒息事故的应急救援方法1)首先向井下送风,发现中毒现象首先拨打120和119急救电话,详细说103、明中毒的症状、反映及事故地点,并排专人在路口接应。2)救援人员应立即把患者移到通风良好、空气新鲜的地方,注意保暖。3)确保患者呼吸道通畅,对神志不清者需将头部偏向一侧,以防止呕吐物吸入呼吸道引起窒息。4)查找中毒原因,排除隐患,防止事故扩大或再发生。7、起重伤害事故的应急救援方法1)如果有车辆压住伤者,应立即小心移开车辆,或用千斤顶顶起车辆,将伤者小心移除,再根据伤者的受伤情况进行医疗救治。2)有出血时,应有效止血,包扎伤口。3)如发生骨折,用双手稳定及承托受伤部位,限制骨折处活动并设置软垫,用绷带、夹板或替代品妥善固定伤肢。4)发生断指(肢)必须立即止血,应马上用止血带扎紧受伤的手或脚,或用104、手指压迫受伤处靠心端的部位止血。并迅速拨打医疗急救电话或送往附近医院进行救治。8、车辆伤害事故的应急救援方法1)如外伤出血,应首先采取紧急止血措施,然后再采取其他措施,常用的止血方法有:指压止血、加压包扎止血、加垫屈肢止血和止血带止血。包扎可以起到快速止血、保护伤口、防止污染作用,有利于转送和进一步治疗。常用方法有绷带包扎、三角巾包扎、尼龙网包扎自粘贴包扎。2)骨折固定:为了使断骨不在加重,避免加重断骨对周围组织的伤害,减轻伤员的痛苦并便于搬运,常用夹板的方法来固定。搬运时应注意:a.下肢骨折需用担架;b.脊柱骨折,用门板或硬板担架,使伤者面向上。由 3-4人分别用手托起头、胸、骨盆、腿部,动105、作一致平放在担架上,用布带将伤员绑在担架上,以防移动。3)马上与医院或急救中心及时取得联系,转送伤者,使伤者得到进一步的救治,减少伤亡,并避免搬运过程中的二次伤害。为了救治工作的顺利进行,保卫组实施警戒工作保证抢险道路畅通。9、淹溺事故的应急救援方法1)现场人员会水者及救护人员发现溺水者,立即进行施救工作。现场人员不会水时,立即用绳索、竹竿、木板或救生圈等使溺水者握住后拖上岸。2)溺水者被抢救上岸后,立即清除口、鼻的泥沙、呕吐物等,松解衣领、纽扣、腰带等,并注意保暖,必要时将舌头用毛巾、纱布包裹拉出,保持呼吸道畅通。3)立即对溺水者进行控水(倒水),使胃内积水倒出。控水(倒水)方法:溺水者俯卧106、,救护者双手抱住溺水者腹部上提,或将溺水者放于救护者跪撑腿上,同时另一手拍溺水者后背,迅速将水控出。4)有呼吸(有脉搏)使溺水者处于侧卧位,保持呼吸道畅通。36无呼吸(有脉搏)使溺水者处于仰卧位,扶住头部和下颚,头部向后微仰保证呼吸道畅通,进行人工呼吸,吹气时,用腮部堵住溺水者鼻孔,每3秒钟吹气一次。5)无呼吸(无脉搏)使溺水者处于仰卧,食指位于胸骨下切迹,掌根紧靠食指旁,两掌重叠,按压深度4-5厘米,每15秒吹气2次,按压15次。6)在送往医院的途中对溺水者进行人工呼吸,心脏按压也不能停止,判断好转或死亡才能停止。7)被救上岸的溺水者,在实施抢救时,立即拨打急救中心120电话,进行现场抢救。107、10、高温中暑的应急救援方法1)迅速将中暑者移至阴凉、通风的地方,同时垫高头部,解开衣裤,以利呼吸和散热。2)用湿毛巾敷头部或用冰袋置于中暑者头部、大腿根部等处,并跟病人饮用适当的食盐水。3)立即联系车辆,送至就近医院,或直接拨打120急救电话。 应急结束当事故现场得以控制,环境符合有关标准,导致次生、衍生的事故隐患消除后,经现场应急救援指挥部确认和批准,现场应急处置工作结束,应急救援队伍撤离现场。由事故发生部门宣布应急结束,并要求事发部门上报事故情况、事故调查所需的有关事项、事故应急救援工作总结报告等相关材料。 信息发布事故信息发布由事故现场指挥部负责,要及时准确的向新闻媒体通报事故信息。 108、后期处置事故发生部门负责组织事故(灾难)的善后处置工作,包括人员安置、补偿等事项。尽快消除事故影响,妥善安置和慰问受害及受影响人员,保证社会稳定,尽快恢复正常秩序。安全生产事故(灾难)善后处置工作结束后,现场应急救援指挥部分析总结应急救援经验教训,提出改进应急救援工作的建议,完成应急救援总结报告并及时上报。5.6施工现场消防安全应急演练方案建筑工地是一个多工种、立体交叉作业的施工场地,在施工过程中存在着消防安全隐患。特别是在工程装饰施工的高峰期间,明火作业增多,易燃材料增多,极易发生建筑工地消防安全。为了提高消防安全应急能力,全力、及时、迅速、高效地控制消防安全事故,最大限度的减少消防安全事故109、损失和事故造成的负面影响,保障企业财产和人员的安全,针对施工现场实际,项目部制定施工现场消防安全事故应急预案:指导思想和法律依据指导思想:施工期间的消防安全应急防范工作是建筑安全管理工作的重要组成部分。工地一旦发生消防安全事故不仅会给企业带来经济损失,而且极易造成人员伤亡。为预防施工工地的消防安全事故,要加强消防安全应急救援管理工作。贯彻落实“隐患险于明火,防范胜于救灾,责任重于泰山”的精神,坚持“预防为主、防消结合”的消防安全方针,组织全体员工认真学习法律法规知识,学习消防安全原理及灭火基础知识及救援知识,增强员工的消防安全意识。法律依据:安全生产法第十七条规定:“生产经营单位的主要负责人具110、有组织制定并实施本单位的生产事故应急救援预案的职责。”第三十三条规定:“生产经营单位对重大危险源应当制定应急救援预案,并告知从业人员和相关人员在紧急情况下应当采取的应急措施。”建设工程安全生产管理条例第四十八条规定:施工单位应当制定本单位生产安全事故应急救援预案,建立应急救援组织或者配备应急救援人员,配备必要的应急救器材、设备,并定期组织演练。第四十九条规定:施工单位应当根据建设工程施工的特点、范围,对施工现场易发生重大事故的部位、环节进行监控,制定施工现场生产安全事故应急救援预案。实行施工总承包的,由总承包单位统一组织编制建设工程生产安全事故应急救援预案,工程总承包单位和各施工单位按照应急救111、援预案,各自建立应急救援组织或者配备应急救援人员,配备救援器材、设备,并定期组织演练。中华人民共和国消防安全法规定:“消防安全安全重点单位应当制定灭火和应急疏散预案,定期组织消防安全演练。” 消防安全事故应急救援的基本任务消防安全事故应急救援的总目标是通过有效的应急救援行动,尽可能地降低事故的后果,包括人员伤亡、财产损失和环境破坏等。消防安全事故应急救援的基本任务有以下几个方面:1、立即组织营救受害人员,组织撤离或者采取其他措施保护危害区域内的其他人员。抢救受害人员是应急救援的首要任务,在应急救援行动中,快速、有序、有效地实施现场急救与安全转送伤员是降低伤亡率、减少事故损失的关键。由于重大事故112、发生突然、扩散迅速、涉及范围广、危害大,应及时教育和组织职工采取各种措施进行自身防护,必要时迅速撤离危险区或可能受到危害的区域。在撤离过程中,应积极组织职工开展自救和互救工作。2、迅速控制事态,并对消防安全事故造成的危害进行检测、监测、测定事故的危害区域、危害性质及危害程度。及时控制造成消防安全事故的危害源是应急救援工作的重要任务,只有及时地控制住危险源,防止事故的继续扩展,才能及时有效进行救援。发生消防安全事故,应尽快组织义务消防安全队与救援人员一起及时控制事故继续扩展。3、消除危害后果,做好现场恢复。针对事故和人体、空气等造成的现实危害和可能的危害,迅速采取封闭、隔离、洗消、检测等措施,防113、止对人的继续危害和对环境的污染。及时清理废墟和恢复基本设施。将事故现场恢复至相对稳定的基本状态。4、查清事故原因,评估危害程度。事故发生后应及时调查事故发生的原因和事故性质,评估出事故的危害范围和危险程度,查明人员伤亡情况,做好事故调查。 组织与安排1、成立安全演练工作小组:组 长:副 组 长:组织策划:成员:义务消防队长:2、消防演练时间与地点:时间:2017年5月2日上午10点地点:施工现场及项目部办公区。3、演练前的动员:(1)召开消防队员动员会,强调演练的重要性和注意事项。通过演练,让全体职工注意用电、用火安全。掌握火灾时的安全自救方法。(2)召开各消防小组演练工作、强调应注意的现场火114、险问题。(3)强调消防演练强调消防演练的意义,讲清安全用电、用火常识及安全自救措施。(4)明确各消防安全职能小组的职责与任务。4、注意事项:(1)所有到场人员应根据先救人,后灭火的原则,及时处理突发的情况;(2)安全地带:选择现场陆地、办公区、施工道路等;(3)疏散行走路线:现场工人从安全通道出来、项目部人员从项目部出来在空旷预制场集合。 A、所有施工人员快速撒出后,通过东、西两侧安全通道到地面后安静的排队等待,由后勤组清点人数后报告该负责人刘晓雷组长;B、抢险小组根据险情立即展开急救,并随时将险情报告罗刚绪副组长。(4)项目部值班人员(要求站各自岗位随时待命):帮助各职能小组在现场展开消防安115、全救助。(5)疏散引导组(要求给险情后施工人员指明疏散方向)(6)创设情景(一名清洁人员在主楼1层点然火堆):(7)义务消防队(要求义务消防队长一边灭火一边大声呼救或者联系项目部有关人员)。(8)由副组长带领后勤组、抢险组、救护组带着消防设施迅速实施扑救。5、应急小组地点和电话有关单位部门联系方式:地点:工地办公室。应急小组长电话: 急救电话-120 火警-119 公安-1106、灭火器材配置和急救器具准备:救护物资种类、数量:救护物资有水泥、黄沙、石灰、麻袋、铁丝等。数量充足。救灾装备器材的种类:仓库内备有安全帽、安全带、切割机、气焊设备、小型电动工具、一般五金工具、雨衣、雨靴、手电筒等。统116、一存放在仓库,仓库保管员24小时值班。消防安全器材:干粉灭火器。设置现场疏散指示标志和应急照明灯。设置砂池,消防安全栓应标在明显位置。急救物品:配备急救药箱、口罩、担架及各类外伤救护用品。其它必备的物资供应渠道:保持物资供应渠道(电话联系),随时确保供应。急救车辆:项目部自备小车,或报120急救车救助。 过程与方法1、领导概况 组长、总指挥:负责演练、指挥与安排。 副组长:负责各职能小组的消防急救等的演练、指挥与安排。2、操作步骤:(1)通知清洁人员在办公楼1层后侧,模拟打扫卫生。(2)总指挥宣布:“各就各位演练现在开始”。(3)创设情景:在办公楼1层后侧点燃一处火堆。(4)发现火情后,联络组117、长立即向组长、副组长报告火情。(5)抢险小组组长带领全体消防队员手提灭火器灭、急救水管、防火铁锨、防火水桶立即赶到办公楼后侧起火处进行灭火。(6)同时疏散小组组长立即疏散楼内所有办公人员,并要求他们保持镇定,用湿毛巾或其他湿润物品捂住口鼻或包裹身体,若火势较小,应迅速组织施工人员扑灭。若火势较大(演练时假定为火势很大),应立即组织施工人员迅速撤离到安全地带。施工人员必须听从疏散小组的指挥,迅速有序的向安全区域疏散。(7)到达安全地带后,有保卫小组组长负责清点人数,并随时向现场指挥报告。(8)火灾事故中,有一名抢险人员被大伙烧伤,救护小组组长带领急救员利用担架将受伤者抬到安全区进行义务救护,并随118、时联系120急救车进入现场。(9)在急救抢险中,由后勤小组组长,随时就现场提供一切灭火设施,并随时拨打火警119进行急救。(10)经过共同努力,大火救灭,抢险小组组长带领抢险队员在火灾现场,清理急救物资、还没有被大伙烧毁的各种物资,并清理随时燃起的火苗。(11)事故清理后,调查小组组长带领调查组展开火灾的事故调查,写出调查报告,呈报上一级回报;并按照“四不放过”的原则,进行了处理与结案。加强消防安全管理、落实消防措施消防安全案例实际告诉我们,消防安全都是可以预防的。预防消防安全的主要措施是:1、落实专人对消防安全器材的管理与维修,场地内消防安全通道保持畅通。2、施工现场禁止吸游烟,建立吸烟休息119、室。动用明火作业必须办理动火证手续,做到不清理场地不烧,不经审批不烧,无人看护不烧。安全用电,禁止在宿舍内乱拉乱接电线,禁止烧电炉、电饭煲、煤气灶。3、建立健全消防安全管理制度,落实责任制,与各作业班组、分包单位签订治安、消防安全责任合同书,把责任纵向到底,横向到边地分解到每个班组、个人,落实人人关注消防安全责任心。4、规范木工车间、钢筋车间、材料仓库、危险品仓库、食堂等场所的搭设,落实防火责任人。救灾、救护人员的培训和演练1、救助知识培训:定时组织员工培训有关安全、抗灾救助知识,有条件时邀请有关专家前来讲解,通过知识培训,做到迅速、及时地处理好消防安全事故现场,把损失减少到最低限度。2、使用120、和器材维护技术培训:对各类器材的使用,组织员工培训、演练,教会员工人人会使用抢险器材。仓库保管员定时对配置的各类器材维修保护,加强管理。抢险器材平时不得挪作他用,对各类防灾器具应落实专人保管。3、每半年对义务消防安全队员和相关人员进行一次防火知识、防火器材使用培训和演练(伤员急救常识、灭火器材使用常识、抢险救灾基本常识等)。4、加强宣传教育,使全体施工人员了解防火、自救常识。5.7 季节性施工安全措施随时注意气象部门的预报,做好防雨、防风沙、防坍塌、防暑降温等季节性气候变化的相应措施,以保证施工人员的人身安全和施工机械、设备的安全。夏季施工防暑降温措施(1)根据本工程所处的环境,随时注意气象部121、门的预报,根据地方气象台预计未来某时段内最高温度将出现高于35时,发布高温预警。采取防暑降温等季节性气候变化的相应措施,以保证施工人员的人身安全。并引起管理人员作业人员警惕,及时做好个人防暑降温工作。(2)根据气温及时调整作息时间,设置凉棚、引水点,在特殊高温作业点,采取相应防暑和降温措施,确保人身安全。(3)夏季使用易挥发溶剂作清洗或调制油漆时,应在通风良好处进行,周围严禁明火及吸烟。(4)夏季气瓶应在阴凉处,严禁受烈日曝晒,并不得卧置在晒热的地面上。(5)高温季节尽量不安排在容器内进行油漆、防腐工作;如进度需要,则必须安排在早晨或夜晚凉爽时,设专人在外监护,定时轮换工作。(6)项目设专人负122、责施工现场引用水的供应,确保清洁合格卫生。(7)配备医务人员及必须的防暑降温药品,加强食堂宿舍及办公区域的检查,定期消毒防止传染病的发生。大风、汛期和雨季施工措施(1)针对项目施工区域春秋两季季节风较大,编制有针对性的应急预案和演练计划,并进行演习、评价以检查防汛应急预案的有效性。(2)现场备齐各类排水泵、潜水泵等防汛专用物资,以备暴雨来临时抽水、排水之需。(3)项目部成立防汛领导小组,各专业工地现场成立防汛队伍,并设专用电话24小时值班,落实责任制,保证防汛组织的健全及快速反应能力。(4)汛期加强值班,项目领导亲自参加,随时应付突发事件的发生。(5)大风和汛期来临之前,现场大型机械、照明灯塔123、等避雷检测工作完成。(6)大型起重式机械工作时,当风速达5级以上时,停止高处吊装作业,风力达到6级,停止一切吊装作业,并停好、锁定各类起重机,确保起重机和人身安全。(7)遇有雷雨等恶劣气候,使起重指挥人员听不见或看不清工作地点,操作人员看不清指挥信号时,不得进行起吊作业。(8)大风来临之前,要对施工现场的施工机械进行一次检查,落实各项防风措施,对设备、材料堆放场的防雨措施、临建设施补增抗风、固定措施。(9)当风力6级以上时,要做好各类吊车防护措施,大型履带吊伸臂扑到地面上;龙门吊用缆风绳带好,夹好卡轨器所有操纵杆放在空挡位置。防雷击及防触电措施(1)雨季来临前,对施工及生活用电源盘、电气设备的124、金属外壳等接地装置,进行全面的检查测试,不合安全要求的进行及时处理,并做好检查处理记录备查。(2)雷雨季来临前,对存放易燃、易爆物品库区的防雷装置(避雷针)进行全面检查测试,不合要求的进行及时处理,保证避雷设施的可靠性。(3)加强对电动工具的绝缘及漏电保护器可靠性的检查工作,对发现问题的电动工具及漏电保护器及时予以更换及维修处理。5.8 临时性暂停施工时的安全措施如遇停电、停工安全整改或等待处理特殊地质等情况时,施工现场或作业面会出现临时停工的状态,在此状态下,为确保现场作业人员的安全,故制定该安全措施。停工时应第一时间撤出所有人员;切断顶管作业面内一切设备电源在洞口及井面爬梯口设置栅栏、揭示125、警标,禁止人员入内每班至少在洞口处检查一次,如果洞口处瓦斯浓度超过3%或其它有害气体超过规定,不能立即处理,必须在24小时内封闭完毕;停工时应根据现场情况定期开启水泵抽水和管道内通风;复工前必须提前通风并对作业面进行有毒有害气体检测,所有临电线路及设备必须完好才能复工。第六章 劳动力计划6.1 专职安全施工管理人员本工程安全负责人为邓刚,专职安全员为林颖,项目经理刘廷峰为安全第一责任人,并符合重庆房屋建筑与市政基础设施工程现场施工从业人员配备标准渝建2013323号文件的相关要求。表6.1安全员证书编号:姓名职务证件编号(C证)安全员6.2 特种作业人员本工程配备特种作业人员的工种分为:电工、126、焊工、行车操作工(作业项目代号Q4)等。配备数量为:电工1人、焊工1人、行车操作工3人,共计投入特种作业人员5人。特种人员必须持证上岗,上岗前进行三级安全教育,并有书面记录。表6.2特种作业人员表姓名岗位证件编号电工焊工行车操作工行车操作工行车操作工6.3 主要劳动力计划表表6.3劳动计划表序号工种总数量2017-52017-6上旬2017-6下旬1施工管理55552电工11113焊工22224土方工18181805顶管管道工32032326模工88887钢筋工66668砼工33369专职安全员111110杂工6666总人数825082642第七章 计算书及相关图纸7.1 顶管总顶力计算及设备127、选择 总顶力计算公式计算施工顶力时,应综合考虑管节材质、顶进工作井后背墙结构的允许最大荷载、顶进设备能力、施工技术措施等因素。施工最大顶力应大于顶进阻力,但不得超过管材或工作井后背墙的允许顶力。顶进力阻力计算公式:FpD0Lfk十NF 式中 Fp顶进阻力(kN); D0管道的外径(m); L管道设计顶进长度(m); fk管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(kN/m2),通过试验确定;当采用触变泥浆减阻,当触变泥浆技术成熟可靠、管外壁能形成和保持稳定、连续的泥浆套时,fk可直接取3.05.0 kN/m2。本工程DN3000顶管由于触变泥浆应用的可能性小,根据人工填土的成分特性,按中、粗砂土的摩阻力128、来取值,fk可取15.0 kN/m2 NF顶管机的迎面阻力(kN),NF(Dg-t)tR,Dg顶管机外径(mm),t-工具管刃脚厚度(m),R挤压阻力(kN/m2),取R=5001000kN/m2。D0管道的外径(m),取D0=2.43.6m;L管道设计顶进长度(m),取最大顶进长度L =46120m;fk管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(kN/m2),考虑到顶管顶进长度较大,需采用触变泥浆减阻,考虑到泥浆套的完整、稳定性,fk取最大值5.0 kN/m2;Dg顶管机外径(mm),取Dg =2.423.62m m;t工具管刃脚厚度(m),取t=0.025 m;R挤压阻力(kN/m2),R=500129、kN/m2。由此可计算出本工程中DN2000顶管机的迎面阻力为:NF =3.14*(2.42-0.025)*0.025*500=94KN故可算出总顶力为:Fp=D0Lfk十NF=3.14*2.4*120*5+94=4653KN=465t由此可计算出本工程中DN3000顶管机的迎面阻力为:NF =3.14*(5)*0.05*1000=560KN故可算出总顶力为:Fp=D0Lfk十NF =3.14*3.6 *46*15+560=8359KN=836t 主顶油缸的选择通过计算,DN2000顶管总顶力为465t,取1.5倍的安全系数即为:697t,故优先选用两台400T的千斤顶作为主顶油缸。通过计算,130、DN3000顶管总顶力为836t,取1.5倍的安全系数即为:1254t,故优先选用四台400T的千斤顶作为主顶油缸。 后背墙反力计算R=a*B*(r*H2*Kp/2+2c*H*+r*h*H*Kp)式中:R:总推力之反力,KN; a:系数1.52.5,取a=2; B:后背墙的宽度,5m; r:土的重量,取18KN/m3; H:后背墙的高度,4m; Kp:被动土压系数,按砂粘土考虑,取2.46; c:土的内聚力,取6kPa; h:地面到后背墙顶部土体的高度,取最小值5m。R=2*5*(18*42*2.46/2+2*6*4*+18*5*4*2.46) =1315.2KN=1315t总顶力Fp为836131、t,考虑反力大于顶力的1.5倍,1315t836*1.5=1254t;后背墙能基本满足需要。7.2 起重系统验算针对DN2000顶管管材吊钩采用10t单钩,为防止吊钩自行脱钩,吊钩上设置应设置防止意外脱钩的安全装置。吊钩承受的最大荷载:(砼管取2.5T/m3)q吊钩=q钢筋砼管=(3.14*1.22-3.14*12)*2*25=69KN安全系数: k=q允许/q实际=100/69=1.451.15(吊钩安全系数)故采用10T的吊钩满足要求。针对DN3000顶管管材吊钩采用20t单钩,为防止吊钩自行脱钩,吊钩上设置应设置防止意外脱钩的安全装置。吊钩承受的最大荷载:(砼管取2.5T/m3)q吊钩=132、q钢筋砼管=(3.14*1.82-3.14*1.52)*2*25=155KN安全系数: k=q允许/q实际=200/155=1.291.15(吊钩安全系数)故采用20T的吊钩满足要求。7.3 管内通风量计算人工挖土前和挖土过程中。采用鼓风机通过通风管向管内进行送风。通风量计算:(1)、计算公式Q=k*m*q式中:Q所需风量,m3/min; k风量备用常用系数。常取k=1.11.2; m洞内同时工作的最多人数; q洞内每人每分钟需要的新鲜空气量,通常按3m3/min计算。(2)、通风量计算考虑到管内有二人工作,一人开挖,一人负责运输,取k=1.1,m=2,q =3m3/min,则计算通风量为:Q133、=k*m*q=1.1*2*3=6.6m3/min根据以往施工经验,采用300PVC管进行通风,每百米漏风率一般可控制在2%以下,因此,可取P =1.02,则总供风量为:Q供=p*Q=1.02*6.6=6.7m3/min因此,采用风量大于等于7m3/min的轴流风机作为通风设备,以满足通风要求,利用轴流风机并安装150PVC管,用于向管道内输送新鲜空气,加强管内空气的流动和循环;同时,工作面的工人要佩带含氧量探测仪,经常检查工作面的含氧量,必须确保含氧量不低于18%。7.4 相关图纸及附图施工进度计划横道图见附图1。7.4.2监控监测点平面布置图见附图2。7.4.3 单轨龙门吊示意图见附图3。 顶管(工作井)施工平面布置图见附图4。7.4.5 顶管线路平面图见附图5、6。7.4.6 顶管纵断面图见附图7、8。7.4.7 工作井、接收井纵断面剖面图见附图9、10、11、12。