1、5.91km河流综合整治项目截污完善工程顶管安全专项施工方案编 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 录一、工程概述51.1 工程概况51.1.1 截污完善工程顶管工程51.1.2 生态补水工程顶管工程51.2 气候气象61.3 xx河河道地质条件71.3.1 地形地貌71.3.2 地层岩性71.4 水文地质条件81.4.1 地表水81.4.2 含水层及地下水补给情况91.5 地震设防标准91.6 顶管井之间平面图和剖面图91.7 主要工程量131.7.1 截污完善工程131.7.2 生态补水工程顶管工程1412、.8 施工重难点141.9 施工部署141.9.1 施工组织141.9.2 施工场地布置151.9.3 施工道路布置151.9.4 施工用水布置151.9.5 施工用电布置15二、编制说明及依据152.1 编制目的152.2 编制原则152.3 编制依据162.4 方案编制人员172.5 主要管理人员资质17三、施工计划193.1 施工规划193.2 施工工期安排203.3 主要劳动力配置20四、主要施工方法224.1 沉井施工224.1.1 工作井及接收井施工224.1.2 施工工艺流程244.1.3 沉井制作254.1.4 沉井下沉274.1.5 沉井下沉措施274.1.6 沉井封底2943、.1.7 沉井下沉测量监控及质量控制304.1.8 沉井施工常见问题防治办法314.1.9 运输渣土方式324.2 顶管施工334.2.1 顶管机简介334.2.2 顶管主要施工步骤344.2.3 主要施工内容354.2.4 顶管机组装调试374.2.5 顶进施工384.2.6 中继间394.2.7 注触变泥浆404.2.8 顶管机姿态控制414.2.9 进洞止水安装444.2.10 置换泥浆444.2.11 弃渣土方式454.2.12 闭水试验45五、施工监测465.1 监测内容465.2 监测方法和监测点布置465.2.1 顶管施工通过路线路面的水平位移观测465.2.2 顶管施工通过路线4、路面的沉降观测475.2.3 周边建筑物沉降监测475.2.4 观测周期及稳定阶段判定485.2.5 观测精度485.2.6 观测成果提交：495.2.7 目测巡视495.3 监测频率495.4 报警值505.5 信息反馈及质量控制505.5.1 信息反馈505.5.2 监测质量控制50六、建筑物及地下管线保护措施516.1 工程施工前的保护措施516.2 施工过程中地面变形量控制措施51七、质量、安全保证措施517.1 沉井施工质量保证措施527.2 顶管质量保证措施527.3 顶管管材保证措施537.4 安全保证措施537.4.1 安全基础工作537.4.2 安全防护547.4.3 安全用5、电557.4.4 机械安全55八、文明施工、环保及节能减排568.1 文明施工568.2 环保及节能减排57九、应急预案579.1 危险源辨识579.2 应急救援小组599.3 应急小组人员配置及职责分工599.4 保障措施619.5 应急物资629.6 具体事故应急措施629.6.1 顶管进、出洞应急措施629.6.2 顶管工作井坍塌事故应急措施639.6.3 管线破坏应急措施639.6.4 顶进时发生路面沉降、塌陷等事故应急措施64十、雨季、台风和夏季高温季节的施工措施6510.1 雨季施工措施6510.2 台风季节施工措施6610.3 高温季节施工保证措施66十一、计算书6611.1 沉6、井下沉安全计算6711.1.1 沉井下沉计算6711.1.2 沉井抗浮稳定验算6811.2 单个顶段顶管顶力计算6811.2.1 直径DN1000mm的顶力计算6811.2.2 直径DN1200mm的顶力计算6911.3 钢筋混凝土专用顶管管材允许顶力计算70直径DN1000钢筋混凝土管管材允许顶力计算70直径DN1200钢筋混凝土管管材允许顶力计算71xx河综合整治工程顶管工程安全专项施工方案一、工程概述1.1 工程概况xx河综合整治工程整治范围为上游起点为xx水库溢洪道已整治段末端，下游终点为岗头调节池，治理河段长约5.91km。工程治理内容主要包括河道防洪达标治理、河道沿线截污完善工程、7、河道生态补水工程、生态修复工程（沿河绿化）以及河道附属设施等5方面。1.1.1 截污完善工程顶管工程xx河综合整治工程截污完善工程截污管沿河底两侧敷设， xx国道箱涵位置采用顶管形式穿越xx国道，分布在xx河xx国道箱涵两岸，管材III级钢筋混凝土顶管专用管（F型钢套环接口）。左岸从工作井JW55至接收井JW54为DN1200，长度144m，坡度0.1%；从工作井JW55至接收井JW57为DN1200，长度74m，坡度0.1%。右岸从工作井JW184至接收井JW183为DN1000，长度142m，坡度0.1%；从工作井JW184至接收井JW186为DN1000，长度88m，坡度0.1%。平面位8、置见下图1.1-1。图1.1-1 截污完善工程顶管平面位置示意图1.1.2 生态补水工程顶管工程xx河综合整治工程生态补水工程补水管道沿xx派出所南侧无名路敷设，跨越xx国道，沿南岭路敷设。补水管跨越xx国道段为顶管套管形式，管材III级钢筋混凝土顶管专用管。从工作井PQ40至接收井BS41为DN1200，长度149m，坡度0。1.1.3 顶管顶管工作、接收井、检查井周边环境施工前，对顶管工作、接收井、检查井地表周边环境进行了调查，具体见表1.1-1。表1.1-1 顶管工作井、接收井、检查井地表周边调查情况表工作井、接收井、检查井桩号坐标说明备注XY一、截污完善工程WJ183(顶管接收井）K29、+73140882.53693050.49右岸一楼房，变压器，一临建房北环路立交桥WJ311(沉管检查井）K2+81540918.60793127.394占路（广深公路）WJ184(顶管工作井）K2+86940943.71893180.932占路（匝道）WJ186(顶管接收井）K2+94740963.59893252.072占路（匝道），和右侧围墙WJ54(顶管接收井）K2+71940915.71193048.646左岸xx派出所围墙WJ268(沉管检查井）K2+78240944.18993102.519占路（广深公路，匝道）WJ55(顶管工作井）K2+86440982.13393174.2910、8WJ57(顶管接收井）K2+94540987.73293261.882位置在河里，左岸占砖房和围墙二、生态补水工程BS40(顶管工作井）/40795.75992997.694占路，右侧xx派出所围墙，左侧新二油站的房屋新二路BS41(顶管接收井）/40750.0993139.717占路南岭路1.1.4 顶管地下管线情况经xx市城建档案馆综合地下管线查询，顶管线路上无地下管线；顶管接收井附近有电力、通讯等地下管线，此部分管线在施工前进行迁改。1.2 气候气象xx区属南亚热带海洋性季风气候区，气候温和湿润，雨量充沛。由于区域内地理条件不一，降雨量时空分配极不平衡，易形成局部暴雨和洪涝灾害；夏季常11、受台风侵袭，往往造成灾害性天气。据xx气象站（19602013年）资料统计分析，该地区多年平均气温为22.3，极端最高气温38.7，极端最低气温0.2，日最高气温大于30的天数多年平均为132天。多年平均相对湿度79%。本地区常年盛行风向为南东东和北北东，夏季盛行东南风和西南风，冬季盛行东北风。多年平均风速2.6m/s,最大实测风速达40m/s,风力超过12级。台风是造成本区域灾害性天气的主要因素，该地区暴雨主要为台风雨和锋面雨，其中由台风带来的降雨量所占的比重较大，常形成暴雨灾害。1.3 xx河河道地质条件1.3.1 地形地貌xx河干流从xx水库溢洪道开始，由东向西在岗头调节池北汇入排涝河，12、场地位于西部滨海平原地貌类型单元，地形相对简单平坦，河堤及两岸海拔高程3.59.5m，河床最低海拔高度-1.00.13m，现河道宽约1635m。河道两岸场地原始地貌为海积阶地，后经人工填土堆填，现大多为街道或道路两边的绿化带。1.3.2 地层岩性根据钻探揭露，本系统内的地层自上而下有人工堆填层（素填土）、第四系冲洪积层（含砾黏土1、淤泥质土2、粉质黏土3、粗砂4）及残积层（砾质粘性土），下伏基岩为加里东期混合花岗岩。自上而下各层特征分述如下：1.3.2.1 人工堆填层（Qml）素填土（层序号）：褐黄色，局部为杂色，主要由粉质粘土堆积而成，局部地段位置还混杂有少量碎块，不均匀，筑路时经碾压，浅部13、多成稍密状，局部松散状，顶部约0.20m0.40m位路面混凝土及其下的砂石垫层。场地内各钻孔见有该层，层厚介于0.70m3.10m，平均1.90m。现场取原状土样6件，土工试验物理力学指标平均值为：W=24.6%；e=0.711；IL=0.09；al-2=0.29MPa-1；ES=6.56MPa。现场有效标贯试验5次，校正后N值介于3.05.9击，平均4.7击。1.3.2.2 第四系冲洪积层（Qal+pl）（1）含砾黏土（1）：褐黄、灰黄色，可塑状态主要，局部硬塑，含砾约1020%。工程沿线场地大部分钻孔遇见该层。（2）淤泥质土（2）：深灰色，灰黑色，软塑状，含少量砂砾。工程沿线场地大部分钻孔14、遇见该层。（3）粉质黏土（3）：褐色、灰黄色，硬塑，粘性好，局部含砾。工程沿线场地大部分钻孔遇见该层。（4）粗砂（4）：灰黄、灰白色，饱和，稍密状态为主，级配较差，粘性土含量少。1.3.2.3 第四系残积层（Qel）砂质粘性土（）：砖红、褐黄色，由混合花岗岩风化残积而成，原岩结构基本破坏，硬塑状态。工程沿线场地全部钻孔均遇见该层。1.3.2.4 混合花岗岩（01N）钻孔控制深度内，根据风化程度不同，可分为全风化及强风化两个带。（1）全风化混合花岗岩（1）：褐黄色为主，颜芯呈砂土状，除石英外，其余矿物质已风化成高岭土。（2）强风化混合花岗岩（2）：褐黄色、灰褐色，岩芯呈土混碎块状，碎块手折易断，15、风化裂隙发育。1.4 水文地质条件1.4.1 地表水场内地表水主要分布于勘察地段的河沟中。这些河沟主要汇集生产及生活污水，水质明显污染。1.4.2 含水层及地下水补给情况根据岩芯观察及钻孔简易水文地质观测，场地地下水主要类型有三种，第一种为分布于人工填土下部的上层滞水，一般水量较小；第二种为赋存在第四系冲洪积砂层（粗砂）中的孔隙水，其透水性较强，属于潜水类型；第三种为强风化岩所含裂隙水，其富水性较弱。其余各岩、土层属弱含水层。地下水主要受大气降水渗入补给及河水的侧向迳流补给。1.5 地震设防标准项目所在地域地震活动频率小、强度低，根据广东省地震烈度区划图划分，工程区地震基本烈度为67度。根据中16、国地震东参数划分图（GB18306-2001）,本场地抗震设防烈度为7级，地震动峰值加速度0.10g，地震环境类型为类。按现行国家标准执行。本工程结构设计使用年限为50年。1.6 顶管井之间平面图和剖面图图1.6-1 JW184工作井至JW186接收井之间平面图图1.6-2 JW184工作井至JW186接收井之间纵剖面图图1.6-3 JW184工作井至JW183接收井之间平面图图1.6-4 JW184工作井至JW183接收井之间纵剖面图图1.6-5 JW55工作井至JW57接收井之间平面图图1.6-6 JW55工作井至JW57接收井之间纵剖面图图1.6-7 JW55工作井至JW54接收井之间平17、面图图1.6-8 JW55工作井至JW54接收井之间纵剖面图图1.6-9 PQ40工作井至BS41接收井之间平面图图1.6-10 PQ40工作井至BS41接收井之间纵剖面图1.7 主要工程量1.7.1 截污完善工程图纸优化后，截污完善工程顶管工作井2座，顶管接收井4座，沉管检查井2座。工作井、接收井均为圆形，采用沉井方式施工，沉井整体制作，一次不排水下沉。沉井地基承载力不小于120KPa。沉井材料如下：混凝土：C30；钢筋HRB400；抗渗标号：S6；保护层：井壁35mm,底板40mm，顶板25mm。截污完善工程顶管工程具体工作数量见表1.7-1。表1.7-1 截污完善工程顶管工程工作量表序号18、井号作用尺寸开挖深度管径管道长度管材埋深地质情况备注1JW54(K2+719)接收井外径5700/内径4500外径5400/内径45006300+1000素填土、砂质粘性土、粗砂左岸d1200144m5.5m2JW55(K2+864)工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70007600+1000左岸d120074m5.5m3JW57(K2+945)接收井外径5700/内径4500外径5400/内径450006300+1000左岸4JW183(K2+731)接收井外径5700/内径4500外径5400/内径45006100+1000右岸d1000142m5.5m5JW184(K2+19、869)工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70007600+1000右岸d00088m5.5m6JW186(K2+947)接收井外径5700/内径4500外径5400/内径45007000+1000右岸1.7.2 生态补水工程顶管工程生态补水工程顶管套管施工DN1200级钢筋混凝土管长度为149米，工作井1座，顶管接收井1座。工作井、接收井均为圆形，采用沉井方式施工，沉井整体制作，一次不排水下沉。工作井在下沉中配重500KN；工作井顶力最大值为1600KN。接收井在下沉中配重600KN。沉井材料如下：混凝土：C30；钢筋HRB400；抗渗标号：S6；保护层：井壁35mm,底板420、0mm，顶板25mm。生态补水工程顶管工程具体工作数量见表1.7-2。表1.8-2 生态补水工程顶管工程工作数量表序号井号作用尺寸开挖深度管径管道长度管材埋深地质情况备注1PQ40工作井外径8500/内径7000外径8200/内径70008500+1000素填土、砂质粘性土、粗砂南岭路跨xx国道d1200149m6.55m2BS41接收井外径5700/内径4500外径5400/内径45007600+10001.8 施工重难点（1）本区域工作沉井和顶管位于xx国道上，交通繁忙、交通疏解难度大，是本项目的施工重难点。（2）顶管轴线控制难度大，是本项目的施工重难点。（3）顶管施工泥浆渣土出渣难度大，21、泥浆处理是本项目的施工重难点。（4）沉井下沉精确度控制难度大，是本项目的施工重难点。（5）工作点分散，临时施工用电是本项目的施工重点。1.9 施工部署1.9.1 施工组织我公司配备强有力的项目管理人员，实行全面科学管理，按施工计划组织施工，并作好施工中人力、材料、设备供应工作，协调好各方面关系，确保合同工期。严格执行国家和xx市有关规范、标准，按照已制定好施工方案组织施工，并加强施工过程控制，作到精心施工，确保本工程质量达到优良等级。1.9.2 施工场地布置施工现场根据施工需求规划用地大小范围、进行交通疏解，施工场地进行封闭设置门卫禁止非施工人员进入。顶管施工详见xx河综合整治工程顶管施工场地22、平面布置图。1.9.3 施工道路布置截污完善工程工作井位于xx国道辅导绿化带上，需要新建施工道路约150延米，采用泥结石路面。其余施工点都处于现有施工道路上，无需修建施工道路，围挡范围两端设置大门与现有道路连接，方便设备、材料等进出场。1.9.4 施工用水布置施工用水采用水车拉水供应，从营地项目部接水距离3Km，同时现场放置水箱进行储备用水，5m3水车2辆进行施工供水。1.9.5 施工用电布置本区域工作面因用电分散，故采用以移动发电机进行供电，并备用一台保证顶管施工每天24小时正常进行。每个顶管施工作业点，用功率250KW发电机进行供电。施工临时用电执行施工现场临时用电安全技术规范之各项要求，23、采用三相五线制、三级配电两级保护、一机一闸一漏、“TN-S系统”的临时施工用电线路。二、编制说明及依据2.1 编制目的（1）指导现场施工，规范现场操作；（2）保证顶管施工的安全以及质量，确保顶管施工的顺利进行。2.2 编制原则（1）认真贯彻国家及地方有关基本建设方面的政策、法令、法规，严格执行国家、行业、地方技术标准、规范、规程，企业各项规章制度等要求，严格执行基本建设程序。（2）严格遵守明确的设计规范、施工技术规范和质量评定验收标准。实事求是，施工方案可行、适用、经济。坚持在实事求是的基础上力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。（3）始终对施工现场实施全员、全过程、全范围严密监控，坚持动静24、结合、科学管理的原则。（4）组织专业队伍上场，装备足够的优良机械设备进行专业化施工，保证在规定的工期内完成施工任务。（5）在仔细考察工程实地，认真研究招标文件和有关规定的基础上，针对本合同工程的特点、施工条件，并结合现场实际、上场的机械装备、人员条件，科学合理地组织施工。2.3 编制依据（1）xx流域（xx片区）水环境综合整治项目招、投标文件；（2）xx流域（xx片区）水环境综合整治项目施工组织设计；（3）xx河综合整治工程施工设计图；（4）xx河综合整治工程施工设计图阶段岩土工程勘察报告；（5）国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及xx市在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面25、的规定；（6）通过对施工场地现场及其周边环境的考察及收集的建筑位置的地形、地貌、道路、水电、材料情况等资料；（7）主要规范及标准建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB502022002） 建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50330-2013）建筑基坑工程监测技术规范 （GB50497-2009）混凝土结构工程施工质量验收规范 (GB502042002） 混凝土外加剂应用技术规范（GBJ501192013）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008） 混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T118362009） 建筑基坑工程监测技术规范 （GB50497-2009）施工现场临时用电26、安全技术规范 （JGJ46-2005）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 （JGJ130-2011）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）xx地区建筑深基坑支护技术规范（SJG05-2011） 给水排水工程顶管技术规程（CECS246-2008） 新编给水排水工程师手册顶管工程设计与施工 中国建筑工业出版社 / 葛春辉 主编2.4 方案编制人员方案主要编制人员见表2.4-1。表2.4-1 方案主要编制人员表序号姓名学历职称职务备注1本科教高公司总工程师项目方案批准人2大专教高项目总工程师项目方案审核人3本科工程师项目副总工项目方案编制人4本科工程师工程管理部主任项目方案编制人2.5 主要27、管理人员资质主要管理人员资质见表2.5-1。表2.5-1 主要管理人员资质表姓名岗位/工种证件名称证件编号发证单位备注项目经理一级注册建造师高级工程师安全B证生产副经理工程师副经理兼质量管理部主任工程师质检员毕业证书总工程师教授级高级工程师副总工程师工程师安全总监注册安全工程师工程师安全员证总经济师工程师水利造价工程师总会计师兼财务资金部主任会计证综合管理部主任工程师工程管理部主任工程师工程管理部副主任助理工程师信息管理副主任助理工程师测量队队长工程测量员三级助理测量工程师技术员证测量员测量技师测量员工程师试验员试验员计划合同部主任工程师造价员造价员安全环保部主任安全员安全员安全员证安全员安全28、员证安全员安全员证安全员安全员证质量管理部副主任质检员证工程师质检员质检员证质检员质检员证设备物资部主任工程师会计员会计证出纳员会计证三、施工计划3.1 施工规划根据施工图纸，本区域顶管施工有DN1000、DN1200的两种类型，总共工程量约为597m，分为5个顶段：JW55JW54（d1200,144m）、JW55JW57（d1200,74m）、JW184JW183（d1000,142m）、JW184JW186（d1000,88m）、PQ40BS41（d1200,149m）。依据总工程量进行施工进度计划安排，顶管机进场2台。计划顶管机进场时间为2017年1月1日,2017年6月21日完成顶管29、作业。浆液置换与闭水试验有专业队伍施工，不占顶进直线工期；沉井提前安排施工，不占顶管施工的直线工期。表3-1 单个顶段工期表序号名称时间（d）备注一JW55JW54（d1200,144m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工155顶管机拆卸26小计22二JW55JW57（d1200,74m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工85顶管机拆卸26小计15三PQ40BS41（d1200,149m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工165顶管机拆卸26小计23四JW184JW183（d1000,142m30、）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工155顶管机拆卸26小计22五JW184JW186（d1000,88m）顶段1安装导轨、后背靠22安装主顶系统13顶管机组装调试24顶进施工95顶管机拆卸26小计163.2 施工工期安排沉井及顶管计划2017年1月1日开始施工，2017年8月2日完工。沉井底板及井壁施工按45天考虑，顶管施工考虑每天10m。沉井施工是关键，考虑同时施工4个沉井。顶管不占关键线路。3.3 主要资源配置根据顶管施工强度分析，劳动力配置见下表。表3-2 劳动力计划表序号工 种数 量单 位备 注1管理人员96人项目部行政管理2施工管理8人现场施工3管31、道工8人顶管管道运送4泥浆维护12人泥水及触变泥浆维护5顶管操作工8人机长及副机长6线路维护工8人泥浆及电路维护7杂 工30人辅助施工8吊车司机4人管道吊送9水电工8人水电维护10挖掘机司机2人顶管出渣11合计184人主要施工机械设备、仪器配置见下表。表3-3 主要设备、仪器表序号名称规格型号数量单位备注1泥水平衡顶管机DN10001台2泥水平衡顶管机DN12001台3汽车吊25t2辆4中继间8x50t1套行程500mm5发电机250KW2台6工具车2T1辆7商务车江淮2辆8泥浆泵30KW、扬程26m2个9排泥泵30KW、扬程26m2个10注浆泵3吋、NL76-92个11污水泵2吋2个12潜水32、泵4吋、2吋各4个13全站仪莱卡2台14GPS南方测绘银河61套1拖315机械千斤顶5T2个16机械千斤顶16T4个17机械千斤顶32T2个18电焊机ZX7-4001台19反铲（含破碎锤）PC2202台20轴流式通风机2x11KW2台21钢筋调直切断机GT14-141台22钢筋弯曲机GW40-11台23电镐5个24风镐5个主要材料配置计划见下表。表3-4 主要材料计划表序号名称规格型号单位数量备注1后靠背套22油缸架套23导轨套44环型顶铁个25U型顶铁个26止水装置套根据实际情况制作7焊条盒若干8氧气瓶9乙炔瓶10型钢根根据实际情况选择11膨润土Na+t512钢筋混凝土顶管d1000米23033、13钢筋混凝土顶管D1200米36714钢筋HRB400 HPB300t11215混凝土C30m1428四、主要施工方法4.1 沉井施工4.1.1 工作井及接收井施工工作井及接收井采用沉井施工工艺，两节制作，不排水一次下沉。工作井、接收井均为圆形，见图4-1、4-2。图4.1-1圆形工作井图4.1-2 圆形接收井4.1.2 施工工艺流程沉井施工工艺流程见图4.1-3。图4.1-3 沉井施工工艺流程图路面破除及场地平整施工准备铺垫拼装刃脚模板安装支撑排架及底模支立内模绑扎钢筋支立外模浇筑底节砼、养护、拆模、等强初挖、抽垫不排水开挖、下沉、监测、纠偏、到位基底清理封底、等强底板混凝土浇筑4.1.334、 沉井制作4.1.3.1 刃脚支设沉井制作时，为解决地基承载力的不足，采用垫层法。即在刃脚下设垫木垫层，垫木下再设砂垫层，逐层扩大，类似扩大基础。沉井刃脚铺设标准方木(100mm100mm2000mm)作支承垫架的垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，将沉井的重量扩散到更大的面积上，避免制作中发生不均匀沉降，同时易于找平，便于铺设垫木和抽除。选用中砂用平板振动器振捣并洒水，控制干密度1.56t/m3，地基整平后，铺设垫木，使顶面保持在同一水平面上，用水平仪控制其标高差在10mm以内，并在其孔隙中垫砂夯实，垫木埋深为其厚度一半。4.1.3.2 脚手架搭设及接高平台铺设 沉35、井制作内外脚手架均采用48，=3mm钢管，钢扣件组合搭设，由专业架子工搭设内外脚手架，每层操作平台内净1m铺设竹排板式标准脚手板，并设置栏杆，竹排板围护，外脚手用绿色网围护，内脚手架顶层满铺平台便于浇砼操作等安全。每座井设二处上下施工扶梯，脚手架立杆、横杆、剪刀撑、垫木等的搭设严格按施工操作规程和安全规范要求施工。4.1.3.3 模板支立井壁模板采用钢模板或木模板。钢模板采取竖向分节支，每节高1.52.0m，模板循环倒置使用。先支井体内模，一次支到比施工缝略高100mm，竖缝处用90mm90mm方木支撑在内部脚手架或竖井架上。外模分两次支设，内外模均支到施工缝略高100mm 处,竖缝用木方及136、2mm拉紧螺栓紧固，间距500mm，在螺栓中间设100mm100mm3mm 钢板止水片1道，止水片与螺栓接触的1圈满焊。每隔1.8m设1道20mm钢丝绳和拉紧器箍紧，以防外胀，再设斜支撑支顶于基坑壁及外部脚手架上。木模板均采用15mm厚胶合板模，所有模板表面平整度符合规范要求。围檩立筋采用48钢管，拉杆螺栓采用14mm圆钢，拉杆螺栓设置水平间距50cm，垂直间距60cm。为防止浇砼时爆模，在水平加固模板用的225钢筋两端接头处上点焊，所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实，防止漏浆。4.1.3.4 钢筋绑扎本工程的钢筋规格、种类繁多，对进场钢筋要进行验收，按规格分批挂牌堆放在有衬垫的钢筋堆场上，防37、止底层钢筋锈蚀。对进场钢筋应按批按规格抽样试验，严格遵守“先试验复检、合格后使用”的原则。制作成型钢筋，按其规格，绑扎先后，分别挂牌堆放，对其成型的具体尺寸，规格有工地质量员抽样检验把关，同一截面的钢筋接头要求严格按施工操作规程要求执行。钢筋绑扎要结实，井壁的内外层钢筋之间要设定位撑。在钢筋绑扎后，采用同结配砂浆垫块，控制保护层，保证钢筋在砼中有效截面。4.1.3.5 混凝土浇筑1)沉井分两节对称均匀分层浇筑，每层厚300mm，均衡下料，以免造成地基不均匀下沉，使沉井倾斜。2)混凝土采用软轴振捣器人工振捣密实。3)每节混凝土一次连续浇筑完成，第一节混凝土强度达到70%后，进行第二节浇筑。4)两38、节井壁的接缝（施工缝）处凿毛并冲洗处理后，再继续浇筑下一节，并在浇筑前先浇一层同标号富浆混凝土。5)井壁混凝土浇筑完成后，及时进行养护、拆模。待井壁混凝土强度达到70%，刃脚混凝土强度达到100%时进行下沉施工。4.1.4 沉井下沉沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案，前者适用于渗水量不大、稳定的粘性土或在砂砾层中渗水量虽很大，但排水并不困难时使用。后者适用于严重的流砂地层中和渗水量大的砂砾层中使用，以及地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物的安全和生产的情况。正常情况下选用排水下沉法，但当本工程遇见严重的流砂，沉井下沉应选择不排水下沉。不排水下沉挖土方法：采用抓斗及水力吸泥机在水下挖土，39、即用高压水泵将高压水流通过进水管分别送进沉井内的高压水枪和水力吸泥机处，利用高压水枪射出的高压水流冲刷土层，使其形成一定稠度的泥浆汇流至集泥坑，然后用水力吸泥机将泥浆吸出，从排泥管排出井外弃土处。4.1.5 沉井下沉措施1) 提前做好下沉前的各项准备工作，在混凝土达到设计强度的70%后拆模，拆除模板时，对混凝土表面进行外观检查，同时将井筒内外的脚手架全部拆除，各项检查无误后进行沉井下沉。2) 各项准备工作就绪，混凝土强度达到100%后进行挖土下沉。初沉是沉井下沉最关键的工序。此时四壁无约束无摩擦力，全部重量靠砂层承担，下沉系数很大。沉井重心又高，开挖若不均匀，就可能倾斜位移，刃脚下的砂垫层要分40、层均匀开挖，每层厚度25cm，在刃脚沿线全面进行。沉井入土后，挖土应分层、均匀、对称的进行，分层厚以30cm左右一层为宜。井内土面高差一般应控制在0.5m以内，为防止突沉，靠近刃脚处尽可能不掏土，发现沉井倾斜，应及时纠偏，如出现突沉，应分析原因，及时采取措施。第二次沉井下沉采用长臂挖机或者液压抓斗挖中间的土，沿沉井刃脚四周保留土堤，使沉井挤土下沉，再续挖刃脚周边的土堤，如此往复，最终使沉井底面形成锅底。沉井下沉过程中，在做好观测、分析刃脚压力变化、分析挖土深度与沉井下沉量的关系的基础上，确定合理的开挖深度，让沉井缓缓“穿刺”下沉，防止因开挖过深形成突沉，特别是沉井最终接近设计标高时，尽量控制好41、井底开挖量。沉井下沉过程示意见下页图4.1-4。图4.1-4 沉井下沉过程示意图 （3）沉井下沉中的纠偏在沉井下沉过程做到，刃脚标高每2小时至少测量一次，轴线位移每天测一次，当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时连续观测，及时纠偏，终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时增加观测密度。尤其是本工程中沉井开始时的下沉系数较大，在施工时必须慎重，特别要控制好初沉，尽量在深度不深的情况下纠偏，符合要求后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候，同时也较易纠正，这时应以纠偏为主，次数可增多，以使沉井形成一个良好的下沉趋势。下沉过程中，应做42、到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出现平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同时应注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过高。(4)沉井纠偏措施1）偏除土纠偏沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比较容易纠正。纠正倾斜时，一般可在刃脚高的一侧抓土，必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井的下沉，在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正，这种方法简单，效果较好。纠偏位移时，可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方43、向倾斜一些，最后调正至使倾斜和位移都在容许范围以内为止。2）压重纠偏在沉井高的一侧压重，这时沉井高的一侧刃脚下土的应力大于低的一侧刃脚下土的应力，使沉井高的一侧下沉量大些，亦可起到纠正沉井倾斜的作用。这种纠偏方法可根据现场条件进行选用。3）沉井位置扭转时的纠正沉井位置如发生扭转，可在沉井偏位的二角偏出土，另外二角偏填土，借助于刃脚下不相等的土压力所形成的扭矩，使下沉过程中逐步纠正其位（5）沉井终沉在沉井将沉至设计标高时，周边开挖要均匀，避免发生倾斜，尤其在开始下沉5m以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持正确，否则继续下沉不易调整，在离设计深度20cm停止取土，依靠自重下沉至设计标高。4.144、.6 沉井封底沉井封底采用不排水封底。封底前，潜水员潜入井内水下，使用高压水枪按设计要求将井底面整理成锅形，并将井底浮泥、沉积物清除干净，并将井墙、底梁等与封底砼接触处冲洗干净。封底前采用抛石找平，根据土面高程图，先抛一层块石，再抛碎石由潜水员配合找平，达到设计要求封底标高。找平后浇筑封底混凝土。浇筑封底水下混凝土时，导管间距一般为2.54m。在浇筑混凝土过程中，导管随混凝土面升高徐徐竖向提升，导管埋入混凝土的深度不小于1m，混凝土面平均上升速度不小于每小时25cm。混凝土的浇筑尽可能快地进行，导管混凝土灌注将近结束时,应加大混凝土的坍落度和导管埋深。封底混凝土强度达到设计强度，沉井能满足抗浮45、要求时，进行井内抽水，并凿除表面松散混凝土，清理(冲洗)干净后进行地板钢筋混凝土施工。4.1.7 沉井下沉测量监控及质量控制在沉井制作完成后，在井顶及外壁混凝土表面用油漆标出纵横中线，在沉井四角用油漆在测点垂直线上画出四个相同的标尺，标尺的零点从刃脚底算起。四个零点不在同一平面上时，取最低点为零，其余各点的标尺计入相应的高差。在沉井纵横中线及四角处挂垂球，以随时监视沉井是否倾斜，以便采取措施纠偏。在沉井下沉过程做到刃脚标高每4小时测量一次，轴线位移每8h测一次。 沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时连续观测，及时纠偏，终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时增加观测密度。由于沉井46、开始时的下沉系数较大，在施工时必须慎重，特别要控制好初沉，尽量在深度不深的情况下纠偏，符合要求后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候，同时也是较易纠正，这时以纠偏为主，次数可增多，以使沉井形成一个良好的下沉轨道。下沉过程中，做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出现平面位置和四角出现偏差时及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同时注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过高。沉井在终沉阶段以纠偏为主。在沉井下沉至距设计标高1m以上时基本纠正好，纠正后谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高30cm以内时，确保不再有超出容许范围的标高和轴线偏差，否则难于纠正。如在下沉过程中发生下沉困难，采47、用在沉井底梁、斜面部分掏空的方法助沉。测量人员必须将测量数及时交当班施工负责人和技术主管，以便及时纠偏或掌握下沉情况。施工时要做好沉井下沉施工记录。4.1.8 沉井施工常见问题防治办法（1）沉井纠偏沉井下沉过程中，当四周土质软硬不均或没有均匀抓土，使井内土面高差悬殊；或刃脚一侧被障碍物拦住；或沉井上负荷不均就易造成沉井下沉不均，形成井室倾斜，纠正倾斜可采取以下方法：1）如果由于四周土质不均及抓土不当造成的倾斜，可采取在下沉较慢一侧用高压水枪冲土，使刃脚悬空20cm，掏空长度为井边长的1/2促使该侧下沉，同时在下沉较快一侧采取多保留1/2井边长的土台，减缓此侧下沉速度，纠正偏斜，一次不能全部纠正48、时，可按此方法重复进行，直至符合规定误差为止。2）可采取在下沉较慢一侧井壁外侧注射压力水，冲击泥土造成泥浆减阻加快较高一侧沉井下沉来纠偏。当纠偏接近正常位置时应停止射水，并将沉井外壁与土之间的空隙用细土或砂填实。（2）沉井下沉过慢或不下沉当沉井下沉速度很慢，甚至出现不下沉的情况。如因沉井侧面摩阻力过大造成，在沉井外侧用0.20.4MPa压力水流动水针(或胶皮水管)沿沉井外壁空隙射水冲刷助沉。下沉后，射水孔用砂子填满。如因刃脚被砂砾挤实，造成刃脚下正面阻力过大，可将刃脚下的土分段均匀用高压水枪冲掉，减少正面阻力；或继续进行第二层(深4050cm)碗形破土，促使刃脚下土失稳下沉。还可以增加配重来助49、沉。（3）沉井下沉过快为防止沉井下沉过快，采取如下措施：1）严格控制抓土深度（20cm），不能太多，出现深的锅底。2）当出现突沉或急剧下沉时，可采取在沉井外壁空隙填粗糙材料（碎石、炉渣等）或填土夯实的方法，增大摩阻力，阻止沉井下沉。3）当发现沉井有涌砂产生流塑情况时，可采取向井内灌水，平衡动水压力，阻止流砂发生从而防止沉井急沉。（4）瞬间突沉沉井在瞬时间内失去控制，下沉量很大，或很快，出现突沉或急剧下沉，严重时往往使沉井产生较大的倾斜或使周围地面塌陷。出现这种情况，往往有如下原因造成：一是在软粘土层中，沉井侧面摩阻力很小，当沉井内抓土较深，或刃脚下土层掏空过多，使沉井失去支撑，常导致突然大量下50、沉，或急剧下沉。二是当粘土层中抓土超过刃脚太深，形成较深锅底，刃脚下的粘土一旦被水浸泡而造成失稳，会引起突然塌陷，使沉井突沉。遇到此种情况采取的预防措施有：一是抓土时，在刃脚部位保留约0.51.0m宽的土堤，控制均匀切土，使沉井挤土缓慢下沉。二是在粘土层中严格控制抓土深度（20cm），不能太多，不使挖土超过刃脚，避免出现深的锅底将刃脚掏空。（5）位移或扭位沉井下沉过程中，筒体轴线位置发生一个方向偏移（称为位移），或两个方向的偏移（称为扭位）。沉井位移多半是由于倾斜引起的，位移纠正方法是控制沉并不再向位移方向倾斜，同时有意识地使沉井向位移相反方向倾斜，纠正倾斜后，使其伴随向位移相反方向产生一定位51、移纠正，当几次倾斜纠正后，即可恢复至正确位置。如位移较大，有意使沉井偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到刃脚处中心线与设计中心线位置吻合或接近时，再纠正倾斜，位移相应得到纠正。4.1.9 运输渣土方式沉井下沉时，拉渣车能及时跟上时，反铲直接把渣土挖到渣土车上，并往外运。当拉渣车少跟不上反铲开挖时，我们把渣土存放到现场的临时渣土池里。为了保证渣土能及时输送出去，防止渣土乱倒、乱弃问题，我们与专业渣土运输公司签订协议，天气晴朗时，渣土运输公司直接把渣土拉到指定的渣土场；在雨季施工时，为了不影响施工工期，把渣土运输到临时渣土场存放，并及时的运输到指定的渣土场。并安排专门清洁人员对渣土运输车、路面52、进行清洗，确保文明施工。4.2 顶管施工4.2.1 顶管机简介4.2.1.1 顶管机工作原理顶管施工工作原理是顶管机用于地下挖土，同时，借助于设在工作井或中继间中油缸的推力，把顶管机及其随后的管节，一节节地从工作井推到接收井中的一种非开挖敷设地下管道的施工方法。图4.2-1 工作原理图4.2.1.2 该泥水平衡顶管机主要特性用适用土质范围广，可以地下水压力较高以及土壤变化范围较大的条件下使用；机器在施工中稳定性比较好，不易跑偏；特别适合淤泥、沙层地质。锥体与泥土仓壳体形成二次破碎功能，破碎能力更强大，破碎粒径大。施工挖掘面稳定，对所施工顶管周围土体扰动小，地面沉降非常小。最显著的特点是，该机型53、有独创的双管路高压注水装置，具有独立的泥水仓及刀盘注水系统，不仅能够清洗、冷却刀盘装置，同时能够处理一般机型难以解决的诸如硬性粘性土质难以破碎搅拌的施工难题、另外配置了一条独立的注浆系统用于减摩注浆，以便长距离顶进和保证管材施工质量的稳定。4.2.1.3 顶管机参数初拟选用NPD泥水平衡顶管机，参数见下表。表4.2-1 泥水平衡顶管机参数表一主机规格（mm）12001000二顶管机外径x长度（mm）1460400012203600三重量（t）6.58四切削刀盘驱动电机(Kwset)152152扭矩(Tm)99回转数（rpm）3.33.3五推进系统油缸推力2200t油缸行程2000mm六纠偏油缸54、纠推力42t42t数量44纠偏角度（）2.5七最大推进速度（mm/min）20200mm/min八机头总功率（KW）3535九控制方式PLC机外控制，触摸屏显示十测量导向装置激光电子经纬仪LT402一台十一适应地层软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可适用十二其它4.2.2 顶管主要施工步骤4.2.2.1 现场施工场地布置由于现场施工场地狭小，并处于交通要道，车辆来往地比较繁忙；因此要优化合理的布置施工场地。以尽量减少给周围市民带去的不便。施工场地布置图详见附图顶管施工场地平面布置图。4.2.2.2 总体施工工艺流程 总体施工工艺流程见下页框图4.2-2。4.2.2.3 前期准备工作根据施工场地布55、置图，提前安装布置泥水分离系统、触变泥浆系统、发电机组、管材以及井下爬梯、井下照明、井下通风等一些辅助设备。4.2.3 主要施工内容顶管施工其主要内容包括：洞门止水环的安装，主顶系统的安装，顶管机的组装与调试，顶进施工，中继间，注触变泥浆，顶管机姿态控制，进洞止水安装，泥浆置换等施工内容。4.2.3.1 洞门止水环安装在工作井预留孔上，把洞门止水发兰通过膨胀螺栓固定在工作井上，然后把止水橡胶圈与压板通过高强度螺栓固定在洞门止水法兰上，然后安装第二道止水圈。安装的法兰与与止水橡胶圈装置必须与导轨上的管道轴线保持同心，误差应小于2mm。4.2.3.2 主顶系统安装测量放线导轨安装后靠背安装安装主顶56、油缸（1）根据测量放线，确保顶进轴线的精度，使导轨设置坡度与设计轴线相同，放出导轨安装的位置。（2）导轨安装。本工程顶管顶进导轨采用型号25b槽钢双榀方式焊接而成，根据测量放出的坐标位置，用25t的汽车吊把导轨放入位置，然后加固稳定。图4.2-2 施工工艺流程图施工准备测量放样放样复核工作井设备安装地面设备安装出洞推进推运弃土测量及方向纠正注浆材料准备下管、接口处理、中继间安装进洞取出掘进机及附带设备全线测量洞口处理结束注浆（3）后靠背安装。后靠背为钢结构加工件；采用材质为Q235B、厚度为20mm的钢板加工制作，后靠背安装在圆形工作井中，必须把承压壁的平面与顶进轴线垂直，如有发现倾斜，则必须57、重新调整，以确保顶进施工的安全。后靠背背后与井壁之间的间隙填充C20素填混凝土，承压壁应承受和分散传递全部顶力，当后靠背强度不能满足顶力需求时，采用加注触变泥浆和中继间等方法减阻，以保证后靠背的稳定。后靠背示意图见下图4.2-3。图4.2-3 后靠背示意图（4）安装主顶油缸。把主顶油缸支架安装在导轨上，安装主顶千斤顶油缸时，两个千斤顶要调到与顶铁受力面中心在同一轴线上。油泵站设置在距离主千斤顶的近处，油路安装应顺直，减少转角，接头不漏油，油泵站应在井口操作间内工作。4.2.4 顶管机组装调试4.2.4.1顶管机组装（1）顶管机的尺寸和结构应符合要求，在地面上对整机应作详细检查。起重设备根据掘进58、机重量选择25T的汽车起重机，起吊前将钢丝绳试放到井内，确保钢丝绳够长度。起吊中应使用专用吊具，保证平稳、缓慢、严禁冲击、碰撞，并由专人指挥。（2）顶管机安放在导轨上后，测定前后端的中心方向偏差和相对高差，做好记录。调整后应使顶管机机体与导轨紧密接触，让力在导轨上均匀分布。（3）顶管机电力系统的组装，按照电气图纸组装；各系统的电缆要连接完好，不能出现接错、漏接、接触不良等情况。（4）泥浆系统的组装，各管路连接时，按图纸连接，避免造成错接管路，使各泥水系统工作出现错乱。（5）液压系统的组装，首先要按液压图组装，在连接液压管路时，严禁带手套，油管原有的液压油不能随意排放，必须用油桶收集；油管的堵头59、不能随地乱扔，需放在一个干净的容积内统一回收。4.2.4.2顶管机调试顶管机各系统组装完成后，先对单个系统进行调试运转，看是否正常，如有问题及时的查找原因，并修复，使得系统正常运行。在调试主顶油缸时，主顶油缸2个千斤顶应共同作用，规格一致，行程同步，油路必须并联，并且每台千斤顶均备有独立的控制阀，千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程的10cm 左右。然后对整机进行调试运行，以确保顶管机在顶进过程中不出现问题。 4.2.5 顶进施工4.2.5.1 顶管机出洞注意事项（1）在顶管机进出洞时，如果措施采用不当，也许会引起地表严重坍塌等事故。因此，需重点对洞圈外部土体的加固效果进行检查，只有在确认出洞口60、土体达到止水效果后，方可进行顶管进出洞施工。（2）进出洞前在洞口安装双层橡胶止水装置，其作用是防止顶管机进出洞时正面水土涌入工作井内。且在顶管机刀头和密封装置上涂抹油脂，同时包好周边刀盘，避免刀盘上刀头损坏洞门密封装置，划伤止水橡胶。（3）从外侧对顶管机进出洞口周边进行注浆加固，对土体进行改良，确保进、出洞的安全。（4）洞口围护墙凿除完成后，顶管机迅速靠上开挖面，并调整洞口止水装置，贯入工作面进行加压顶进，尽量缩短开挖面暴露的时间。4.2.5.2 试顶进（1）由于顶管出洞处于加固区域，为控制顶进轴线。顶进速度不宜过快。在顶管出洞段顶进施工过程中，对顶管机姿态要勤测勤纠，力争将出洞段顶管轴线控制61、到最好，为后续顶管施工形成一个良好的导向。（2）顶管机在第一个顶段作为顶进的试验段。通过试验段顶进熟练掌握顶管机在本工程地层中的操作方法、顶管机推进各项参数的调节控制方法；熟练掌握触变泥浆注浆工艺；测试地表隆陷、地中位移等，并据此及时详细分析在不同地层中各种推进参数条件下的地层位移规律，以及施工对地面环境的影响，并及时反馈调整施工参数，确保接下来的顶管安全顺利施工。4.2.5.3 正常顶进（1）试顶进结束后，即可进行正常的顶进施工。正常顶进时，开挖面土体经刀盘切削，切削下来的泥土进入泥土仓内破碎、搅拌后，通过进、排泥系统把渣土输送至地面泥水分离系统，大颗粒砂石经过分离排出，泥浆沉淀后往外运出；62、泥浆水通过回流管道输送至泥土仓重复利用。 （2）一节管节顶进结束后，缩回主千斤顶，吊放下一节钢筋混凝土管，防水装置安装完成并检验合格后，往钢筋混凝土管承口安装环形顶铁，并在混凝土管表面涂上一层防腐材料及润滑剂；再继续顶进。当到达千斤顶最大行程时，缩回千斤顶，安放顶铁继续顶进，循环这样的工作，直至一个顶段掘进完成。4.2.6 中继间中继间是长距离顶管施工中，主顶推进油缸小于顶进顶力时，需要安装不可缺少的设备；中继间安装在顶进管线的某些部位，把这段顶进管道分成若干个推进区间。它主要由多个顶推油缸、特质的钢制外壳、前后两个特殊的顶进管节和均压环、密封件等组成。顶推油缸均匀地分布于保护外壳内，当所需要63、的顶进力超过主顶工作站的顶推能力、管材或者后座装置所允许承受的最大顶力时，需要在施工的管道中安装一个或多个中继间进行接力顶进施工。4.2.6.1 中继间顶进技术要点（1）中继间安装时应检查各部件工作正常，安装完毕应进行调试。（2）中继间在使用中一旦发生故障应立即组织修复。（3）多组中继间的使用应进行编组作业，从顶管机头向后按程序一次将每段管节向前推移，一组千斤顶伸出时，其它中继间应保持不动，当所有中继间依次完成顶伸后，主顶千斤顶最后完成顶进作业。4.2.6.2 中继间闭合措施（1）顶管机头进入接收井后，对中继间前后管道压注双液浆，以防止外侧泥浆通过中继间渗漏。注浆材料水泥水玻璃双液浆,配比为水64、泥：水玻璃=1：1。注浆压力0.5Mpa。（2）浆液压注完成后，从第一组起逐组拆除千斤顶；（3）对中继间处注浆孔采用钢闷头封堵；闭合钢板与钢管连接处顶管用止水条止水。（4）注浆孔封堵完成后，割除多余中继间筋板，保留与钢管内壁紧贴的一圈环向钢板，端部割除钢板后进行焊接。4.2.6.3 中继间处内外防腐措施（1）中继间处闭合焊接钢板焊接前，对钢板外表面进行防腐处理，防腐相关要求与技术措施与钢管现场补口防腐要求相一致。（2）中继间闭合焊接完成后采用角磨将焊接飞溅物形成的尖点打磨修平，与钢管搭接处10mm的用角磨打毛。（3）闭合后钢板在防腐涂层前进行喷砂除锈，表面处理达到Sa2.5级。（4）闭合防腐涂65、层质量检测要求。表观：目测补口处外观，无明显流挂。厚度：在圆周方向测12点，平均值不低于涂层设计厚度。附着力：采用30“V”切口，进行撬剥试验，附着力为一级二级。（5）现场涂料防腐施工完成后，再采用水泥砂浆防腐。4.2.6.4 中继间防渗漏特殊处理（1）本工程管顶穿越地层含水量大，透水性强。由于顶进距离长，中继间密封圈磨损相当厉害，要求保证钢管焊接质量。必须加强对中继间等薄弱环节的密封处理，以便解决好钢管的密封防水问题，以确保钢顶管内的施工作业安全。（2）由于中继间的实际总推力是顶进阻力引起的，所以在正常顶进条件下，中继间液压系统的工作压力较低，设备故障率小，可靠性高，即使遇到恶劣的施工条件，66、也能够使液压系统工作压力保持在额定压力以内。采用“组合密封中继间”技术，中继间采用二段一铰可伸缩的套筒承插式结构，在铰接处设置二道可径向调节密封间隙的密封装置。4.2.7 注触变泥浆（1）触变泥浆减摩的作用。触变泥浆有两个作用：一个是降低钢筋混凝土顶管与外壁的摩擦阻力，减小顶进阻力；另一个是控制地面沉降。在顶管施工中，我们利用触变泥浆在钢筋混凝土顶管周围形成浆套减小钢筋混凝土管外壁与地层之间的摩擦力，这是顶管施工过程中至关重要的技术措施。（2）注浆工艺顺序。地面拌浆储浆池浸泡水发启动压浆泵打开送浆阀送浆（顶进开始）管节阀门关闭（顶进停止）总管阀门关闭井内快速接头拆开下管节接长总管循环复始。（367、）注浆原则。合理布置注浆孔，使所注润滑泥浆在管道外壁形成均匀的泥浆套。压浆需坚持“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则，压浆泵和输出压力控制在0.30.4MPa。（4）注浆质量的控制措施。顶进施工前要做泥浆配合比实验，找出适合于施工的最佳泥浆配合比。膨润土中蒙脱石含量要求60% 。（5）触变泥浆配比和技术参数触变泥浆配比和技术参数见表4.2-2、3。表4.2-2 触变泥浆配比(1m3)及主要性能指标膨润土(kg)CMC (kg)纯碱(kg)水(kg)粘度(s)失水量(ml)触变性状态583.03.490040.510.0较好中稠表4.2-3 膨润土触变泥浆技术参数满足下表比重1.11.6g/c68、m3失水量25cm3/30min静切力100Pa稳定性静置24h无离析水粘度30spH104.2.8 顶管机姿态控制4.2.8.1 顶进偏差产生的原因（1）形成滚动偏差的原因刀盘切削土体的扭矩主要是由顶管机壳体与土层之间的摩擦力矩来平衡。当摩擦力矩无法平衡刀盘切削土体产生的扭矩时顶管机将形成滚动偏差。过大的滚动会影响激光靶偏离正常位置，造成测量、纠偏及出土困难，对顶管轴线偏斜也有一定影响。（2）引起方向偏差的因素 顶进过程中因为不同部位顶进千斤顶参数的设定偏差，使顶进方向产生偏差。 由于顶管机表面与地层间的摩擦阻力不均匀、开挖面上的土压力的差异以及切削刀口切削欠挖时引起的地层阻力不同，也会引起69、一定的偏差。 开挖面土层性质差异容易引起方向偏差。即使在开挖土体力学性质十分均匀的情况下，受顶管机自重的影响，顶管机也有下低头的趋势。因此，在顶进的过程中，须对竖直方向的误差进行严密监测控制，随时修正各项偏差值，把顶进方向偏差控制在允许范围内。4.2.8.2 顶管机的姿态监测（1）人工监测采用经纬仪、水准仪等测量仪器测量顶管机的轴线偏差，监测顶管机的姿态。 滚动角的监测用电子水准仪测量高差，推算顶管机的滚动圆心角，监测顶管机的滚动偏差。方法是在切削舱隔墙后方对称设置两个测量点，二点处于同一水平线上，且距离为一定值。测量两点的高程差，即可算出滚动角。图4.2-4 滚动角的监测布置示意图A、B为测70、量标志，a、b为顶管机发生滚动后，测量点所处的新位置，Ha、Hb为两点的高程，为顶管机的滚动圆心角。线段 AB = 2OA = 2OB =定值 a=arcSin(HbHa)/AB上式中，如果HbHaO，表明顶管机逆时针方向滚动。如果HbHaO，表明顶管机顺时针方向滚动。 竖直偏角的监测电子水准仪可直接测量顶管机的俯仰角变化，上仰或下俯其角度增量的变化方向相反。 水平偏角的监测电子经纬仪可直接测量顶管机的左右摆动，左摆或右摆水平方向角的变化方向相反。4.2.8.3 激光导向监测顶管机上安装的激光导向系统，是从一固定基准点向顶管机测量板发射激光束，然后计算出顶管机相对设计线路的偏差位置。顶管机相对71、设计轴线的偏差值显示在监控显示器上。操作人员在控制室内，通过控制系统修正顶管机的偏差。测量时自动监测与人工监测相互纠正，以进一步提高顶管机姿态监测的精度。图4.2-5 激光导向监测示意图4.2.8.4 顶管机姿态调整（1）滚动纠偏由于刀盘正反向均可以出土，因此通过反转顶管机刀盘，就可以纠正滚动偏差。允许滚动偏差小于等于1.5，当超过1.5时顶管机自动控制系统会报警，提示操作者切换刀盘旋转方向，进行反转纠偏。（2）竖直方向纠偏通过摄像头监控，发现顶管机姿态竖直方向出现变化时，操作司机应迅速作出反应；降低推进速度；并让测量人员根据双光靶测量导向系统出现的垂直偏差值，计算出实际偏差量反应给操作司机；72、然后操作司机根据实际偏差量及时作出纠偏。纠偏方法：当顶管机出现磕头现象时，顶管机底部千斤顶可以加大顶力，让顶管机机头往上纠偏。当顶管机出现上仰时，顶管机上部千斤顶可以加大顶力，让顶管机机头往下纠偏。（3）水平方向纠偏与竖直方向纠偏的原理一样，左偏时加大左侧千斤顶的顶力，右偏时则加大右侧千斤顶的顶力。（4）纠偏注意事项切换刀盘转动方向时，先让缓慢降低刀盘转速，间隔一段时间后，再改变转动方向，以保持开挖面的稳定。要随时根据开挖面地层情况及时调整顶进参数，修正顶进方向，避免偏差越来越大。顶进时要及时进行纠偏，削除偏差后，再继续向前顶进。4.2.9 进洞止水安装（1）顶管过程中，管子与洞口之间都必须留73、有一定的间隙。此间隙如果不把它封住，地下水和泥砂就会从该间隙中流到接收井中，轻者会影响工作坑的作业，严重的会造成洞口上部地表塌陷，甚至会造成事故，殃及周围的构筑物和地下管线的安全。（2）当顶管机机头快到达接收井导轨是，调整洞圈止水装置中的压板位置，以防止土体从间隙中流失而造成地面的蹋落，并通过预留的注浆孔将水泥浆液注入洞圈间隙中。4.2.10 置换泥浆管道顶进施工完成后，为防止管道后期出现沉降，迫使道路出现裂缝、沉降等；所以必须用惰性浆液将顶进过程中的触变泥浆置换掉。置换的泥浆采用惰性浆液（水、砂、粉煤灰、膨润土、消石灰以及减水剂）合适的进行置换。利用压注触变泥浆的系统及管路进行置换。压注顺序74、：从第一节管依次向后进行。压注前一节管惰性浆液时，应将后续管节的压浆孔开启，使原有管路中的触变泥浆在惰性浆液的压力下从后续管节压浆孔内溢出，直至后续注浆孔内冒出水泥浆，并达到一定的压注压力时，方可停止前段管水泥浆的压注，确保将触变泥浆全部置换掉。表4.2-4 惰性浆液配合比表材料水细砂粉煤灰膨润土消石灰减水剂配合比（kg/m）530800400607034.2.11 弃渣土方式顶管机在顶进过程中所切削下来的土，进入泥水仓，通过进排泥系统把渣土排到ZX-250C泥浆净化装置（针对xx水环境治理项目三标段地质情况定制的泥水分离器）里；把大颗粒渣土分离出来，泥浆沉淀后，定期的用反铲把渣土挖到渣土车上75、，并往外运。为了保证渣土能及时输送出去，防止渣土乱倒、乱弃问题，我们与专业渣土运输公司签订协议，天气晴朗时，渣土运输公司直接把渣土拉到指定的渣土场；在雨季施工时，为了不影响施工工期，把渣土运输到临时渣土场存放，并及时的运输到指定的渣土场。并安排专门清洁人员对渣土运输车、路面进行清洗，确保文明施工。4.2.12 闭水试验4.2.12.1 基本要求（1）管段要求1）管道及检查井外观质量已验收合格；2）管道未回填土且沟槽内无积水；3）全部预留孔应封堵，不得渗水；4）管道两端堵板承载力经核算应大于水压力的合力；除预留进出水管外，应封堵坚固，不得渗水；（2）试验水头试验水头应以试验段上游管顶内壁加2m计76、；4.2.12.2 试验控制1）试验管段灌满水后浸泡时间不应少于24h；2）试验水头应按上述的规定确定；3）试验水头达规定水头时开始计时，观测管道的渗水量，直至观测结束时，应不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。渗水量的观测时间不得小于30min；4）实测渗水量应按下式计算：q W/（TL）式中 q实测渗水量(L/minkm)； W补水量(L)； T实测渗水观测时间(min)； L试验管段的长度(m)。4.2.12.3 合格标准管道闭水试验时，应进行外观检查，不得有漏水现象，且符合下列规定时，管道闭水试验为合格。 实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量。q0.0046Di式中 q允许77、渗水量(m3/24hkm)； Di管道内径(mm)。经计算：DN1000的允许渗水量：q=0.00461000=4.6（m3/24hkm） DN1200的允许渗水量：q=0.00461200=5.52（m3/24hkm）五、施工监测5.1 监测内容顶管施工中，顶管本身及其周围60角范围内的建筑物可能产生的地表及建（构）筑物的变形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路面的稳定状态，及时收集、整理和分析周围环境的变形信息。通过反馈，及时修改，优化施工方案，改善施工工艺，预防事故的发生。结合本工程实际，监测项目主要内容如下:（1）顶管通过路线的路面水平位移监测。（2）顶管通过路线的78、路面沉降监测。（3）周边建筑物沉降监测。（4）目测巡视。5.2 监测方法和监测点布置5.2.1 顶管施工通过路线路面的水平位移观测处于顶管影响施工范围内的路面直接埋设监测点进行监测，监测点固定好后，用水准仪测得监测点的初始标高。由于顶管的施工过程中受挤土压力效应，施工顶管会产生位移，故在顶管施工路线通过的路面直接进行水平位移监测，对判定顶管支护结构安全具有重要作用，路面位移监测点要求纵向间距20m，横向间距5m。仪器：精密免棱镜全站仪加对中杆，精度：0.2。5.2.2 顶管施工通过路线路面的沉降观测同时在顶管施工影响范围内的路面还需要进行沉降监测，对判定支护结构的竖向沉降具有重要作用。在顶管施79、工路线通过的路面埋设监测点用水准仪测定其标高，通过其监测判定推进和支护安全具有重要意义。路面沉降监测点设置要求为纵向间距20m，横向间距5m。仪器：精密水准仪，精度0.7mm/km。5.2.3 周边建筑物沉降监测（1）本区域距离周边建筑物远些，超过60角范围但为了安全起见对附近的建筑物仍进行沉降监测。埋设监测点，固定好后，用水准仪测得监测点的初始标高，测定其建筑物的沉降。仪器：精密水准仪精度：0.7mm/km，2米铟钢尺。（2）建筑物沉降观测采用二级水准测量，观测设备所采用的观测方法，沉降点的布设按建筑变形测量规范（JGJ8-2007）中的有关规定和要求，基准控制点要保持其稳定性，应选在变形影80、响范围之外的位置且不少于3个。现场采用长、宽4060cm混凝土浇筑埋设基准点。（3）观测点需选设在变形体上能反映变形特征的代表性位置和变形明显的部位。（4）沉降观测标准的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点，并涂上防腐剂。标志的埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物。（5）建筑物的四角，大转角处及沿外墙每1020m处，并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离（具体沉降观测点位参见设计要求）。（6）沉降观测点的观测采用以水准基准点为起始点的水准闭合环绕进行观测，同时采取固定专人，固定仪器设备，固定观测路线等措施，提高观测精度。（7）观测时仪器应避免安81、置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内，起重机等施工机械附近也不宜设站。（8）每次观测应记载施工进度、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。5.2.4 观测周期及稳定阶段判定（1）本工程沉降观测应随施工进度及时进行，施工开始之前，按沉降观测点位埋设并记录初读数；施工期间的沉降观测根据顶进情况进行观测。（2）施工过程中若暂停施工，在复工时及时重新观测一次，停工期间可每隔23个星期观测一次。（具体情况视现场而定）（3）在观测过程中，若有顶管施工附近地面荷载突然增减、施工四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即82、进行一天2次或一天1次的连续观测。（4）当发现突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行重复观测加以证实，并提高观测频率。在认为有发生危险事故征兆时，要及时向有关部门反映。（5）建筑物是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。当最后100d沉降速率小于0.010.04mm/d，可认为已进入稳定阶段，具体取值宜根据地基土的压缩性确定。5.2.5 观测精度（1）根据建筑变形测量规范（JGJ8-2007）中的有关规定，确定沉降观测按二级变形测量级别的技术要求施测，观测点测站高差中误差为0.5mm，基辅分划读数之差限差为0.5mm，基辅分划所测高差之差限差为0.7mm，环线闭合差不大于83、1.0mm，单程双测站所测高差较差不大于0.7mm，检测已测测段高差之差不大于1.5mm（n为侧段站数）。（2）沉降观测使用自动安平水准仪测微器，配合2m铟钢尺进行，使用前均检校。5.2.6 观测成果提交：沉降观测点位置图；沉降观测成果表；沉降速率、时间、沉降量曲线图；沉降观测分析报告。5.2.7 目测巡视采用仪器进行监测是不可缺少的重要手段，但由于仪器监测毕竟有限，不可能覆盖变化的所有地方，因此作为补充安排专职安全员每天进行施工范围内的现场巡查是非常必要。主要巡查施工现场地表水、地下水排放状况是否正常；顶管周边地面有无超载；周边建筑有无新增裂缝出现；周边道路（地面）有无裂缝沉陷。巡视检查以目84、测为主、可辅以钎、锤量尺放大镜等工具以及摄像、摄影等设备进行。5.2.7.1 施工工况（1）顶管施工过程中有无涌土、流沙、管流；（2）顶管施工后暴露的土质情况与勘察报告有无差异；（3）场地地表水地下水排放状况是否正常；（4）顶管周边地面有无超载。5.2.7.2 周边情况（1）周边建筑物有无新增裂缝出现；（2）周边道路（地面）有无裂缝沉陷。5.2.7.3 监测设施（1）基准点，监测点完好状况；（2）监测元件的完好及保护情况；（3）有无影响观测工作的障碍物。5.3 监测频率监测工作自始至终要与施工的进度相结合，监测频率应满足施工工况及环境保护的要求，监测频率安排见下表，具体可根据需要及时调整加密。85、监测频率应根据实际受施工影响的情况进行调整，遇到较大降雨时以及观测值达到预警值时观测加密。当顶管施工全线贯通后，整个管线监测工程结束。表5.2-1 监测表序号监 测 项 目监 测 频 率1顶管经过路面水平位移监测。1次/2天2顶管经过路面沉降监测1次/2天3周边建筑物沉降、倾斜及公用设施的沉降监测1次/2天备注：日常加强巡视检查5.4 报警值根据顶管施工等级的要求，即按有关要求执行。根据设计要求，据此提出以下报警值供业主及有关方参考：表5.2-2 报警指标表项目日变化量（mm）累计变化量（mm）路面水平位移、沉降监测530建筑物沉降、倾斜监测320其它未详部分由有关方面（业主、设计、监理、施工86、）各方共同研究后决定。具体实施中，将以上述有关警戒值的80%作为预警值，此举可为有关单位和部门分析情况和采取制止险情的措施争取到宝贵时间。5.5 信息反馈及质量控制5.5.1 信息反馈监测数据经整理后以“日报表”的形式上报有关部门；当实测数据达到（或超过）“报警值”时，即刻向有关负责人先口头报警，再书面报警。以便及时采取相应措施确保施工和周围环境的安全，监测方则以最快方式提交“日报表”，在日报表上对超限数据以明显的示警标记提示。5.5.2 监测质量控制在进行测读监测数据之前，对各类仪器进行全面检查和标定，保证仪器的正常工作，消除不应有的误差；岗位责任到人，定人定仪器进行测量，减少人为误差；测读87、取得的数据必须进行检查和审核，确保数据的准确性；质检部门将随时对监测数据进行抽查。六、建筑物及地下管线保护措施6.1 工程施工前的保护措施（1）施工前组织人员实地勘察，摸清地下管线的情况，并与相关部门协商、研究，进一步的做好管线位置标志，摸清地下管线的详细位置、标高等具体情况，必要时进行地下物探工作并制定更为具体、完善、切实可行的保护措施的施工方案，对影响施工的管线报相关部门，进行完整无缺地迁移，确保施工区和邻区各管线完好，运行畅通；为后续顺利施工创造条件。（2）严格控制顶管机的施工参数，防止超、欠挖，施工参数以顶进速度和出土量为主要管理目标。（3）严格控制顶管机在穿越过程中的纠偏量，以减小纠88、偏对土体的扰动。（4）均衡连续施工，避免不必要的停留。（5）信息化动态施工管理，对施工地段的重要构筑物布置沉降测量。在施工过程中根据监测情况及时调整施工参数，做到信息及时反馈，指导施工。6.2 施工过程中地面变形量控制措施根据监测数据，随时分析地面变形的原因，合理调整顶管机设定土压力、减阻泥浆注浆量和顶进速度等施工参数，以控制地面变形，达到保护沿线建筑物的目的，确保工程顺利进行。针对地面变形量的施工要求，结合本工程的实际情况，制定控制地面变形的具体要求。（1）接近顶管机切口前方测点控制在略有隆起状态。（2）根据监测数据调整减阻泥浆注浆量，减少管节背土现象，控制地面沉降。沿线的管线保护措施，将视89、具体情况，并与管线单位协商，制定详细的施工方案。七、质量、安全保证措施质量检验标准按照有关工程施工及验收有关规定进行施工及验收，并应达到工程设计图纸、技术文件、建设单位和监理单位提出的要求和质量标准。7.1 沉井施工质量保证措施（1）建立沉井下沉施工现场指挥组，实施现场指挥，确保工程质量、安全和进度。（2）在沉井下沉期间，要有专业人员指挥施工，施工人员必须施工方案要求进行指导，且技术人员要注意观察，控制土质的密实度和摩擦力与土质之间的相应关系，终沉到位井内的土与到位预留量相符；沉井下沉施工中，特别每时每刻注意的几项要求。下沉的沉井四角载荷不对称，容易发生下沉难度；下沉的沉井四角载荷不等，土的密90、实度低摩擦力小会影响到向一面倾斜，引起我们对下沉的注意；终沉始终把关，平稳、对称、均匀、稳固的进行慢沉。（3）沉井下沉时在沉井进入正轨后，必须在相应平稳，纠偏中下沉。（4）下沉过程中，做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出现平面位置和四角差出现偏差时及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同时注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过高。（5）沉井终沉时，随时随地注意纠偏、平稳、对称，测量人员必须跟班测量，按下沉曲线放慢下沉速度，确保沉井下沉到位达标。（6）测量人员必须将测量数及时交当班施工负责人和技术主管，以便及时纠偏或掌握下沉情况。 （7）施工时要做好沉井下沉施工记录。7.2 顶管质量保91、证措施（1）质量检验标准按照有关工程施工及验收有关规定进行施工及验收，并应达到工程设计图纸、技术文件、建设单位和监理单位提出的要求和质量标准。（2）井下导轨与后顶装置安装就位时，由测量进行监测，将水平与垂直偏差控制在2mm以内，保证顶进机架的定位精确，为顶进质量把好第一关。（3）对进场的管材进行外观质量的验收，主要针对管材的外形尺寸，特别是前3节管节必须挑选几何尺寸较好的管节，使顶进轴线与泥浆套能在顶进之初就保持良好。（4）顶进施工的同时，密切关注地表沉降量的变化，将数据及时反馈给施工人员，以便采取措施，调整顶进参数，将对环境的影响减到最小程度。拼接管节时，主顶操作人员应及时调整各油缸的伸缩量92、。（5）顶进过程中绘制轴线偏差图，根据图表决定纠偏措施，贯彻“勤测、勤纠、缓纠”，切忌剧烈的纠偏动作。（6）绘制顶力曲线图，将顶力控制在管节许用顶力之内，严禁超出，以免产生管节损坏等质量问题。（7）严格按压浆操作规程进行压浆操作，尽可能地降低顶进阻力。对于地表沉降要求较高的地段，按时定量进行定点补压浆，并进行沉降观测，严格控制地表沉降量。7.3 顶管管材保证措施（1）管材根据设计要求，该工程顶管管材接口形式为F型钢套环橡胶圈接口，该接头稳固性高，接口处止水密封性能好。（2）顶进前应对混凝土管、钢套环、楔形橡胶密封圈和衬垫从外表、尺寸规格、性能、数量等均作详细检查，必须符合标准设计图的要求。顶进93、前还必须在现场作试安装，对不符合的混凝土成品管应予剔除。（3）管材运送、起吊必须用专用夹具及软吊带保护混凝土管刃脚，搁置的管材应用方木垫高，防止F型钢环套受压变形，并防止管材滚动，以免发生不必要的安全事故。（4）顶管管材在连接前，要在楔形橡胶圈上和钢套环内壁涂上一层硅油作为润滑剂。其它润滑剂一律不得使用。钢套环必须按设计要求进行防腐处理，刃口无瑕疵点，焊接处应光滑、平整等。7.4 安全保证措施7.4.1 安全基础工作（1）加强安全教育工作、作好事前控制。（2）“预防为主”是本工程安全管理主要手段，将安全教育作为一个动态过程，贯彻到工程的始终，使每个施工人员都树立以“预防为主、安全第一”的安全生94、产意识，针对施工过程中可能发生的安全事故，开展预测、预防工作，找出工程施工安全风险点，防患于未然。（3）建立班组安全管理制度。建立对施工班组的安全管理制度是一项极其重要的基础工作，重点开展以“讲评、教育、交底及检查”的安全管理制度。（4）施工现场所有工作人员均配备劳保服、安全靴、雨衣、手套、安全帽、听力保护装置等安全必备品。施工导行地段安全保障。 在施工导行地段设置明显的交通导行标志，在主要道口派专人协助指挥、疏导交通，以确保交通安全。7.4.2 安全防护（1）各施工、操作人员须经过安全培训，不得无证上岗，各种自制设备、设施通过安全检验及性能检验合格后方可使用。（2）现场照明设施齐全，配置合理95、，经常检修，保证正常的生产、生活。（3）在施工现场入口的显著位置设立xx市建设行政主管部门规定的“五牌一图”，进入施工现场的人员，必须佩戴安全帽，特殊工种按规定佩戴好防护用品。（4）设立为确保工程安全施工所需的足够的标志、宣传画、标语、指示牌、警告牌、火警、匪警和急救电话提示牌等。（5）设置“四口五临边”的安全防护设施，包括护身栏杆、脚手架、洞口盖板和加筋、竖井防护栏杆、防护棚、防护网、坡道等。（6）对涉及明火施工的工作制定诸如用火证等管理制度。（7）施工现场至少配备一名专职安全员或安全工程师，负责建立并实施安全生产例会和安全技术交底制度。（8）加强施工的监控测量，及时反馈量测信息，依照量测结96、果及实际情况，及时支护措施及支护结构的封闭时间，确保施工安全及地面建筑物安全。（9）做好交通运输的安全工作，施工场地要设置交通红灯、交通指示牌及疏导人员，以便疏导行人及车辆。（10）配备装备良好的临时急救站和称职的医护人员。现场常备应急车辆，以利伤病人员迅速转移救治，与附近医院保持联系，出现问题及时处理。7.4.3 安全用电（1）所有施工人员应掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。（2）高压线引至施工现场的室内变电所，所内通风及排水良好，门向外开，上锁并由专人负责，人员不得随便进入，变压器安97、设位置，接地电阻符合规范要求。（3）配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色、统一编号。其安装形式必须符合有关规定，箱内电器可靠、完好、造型、定值符合规定，并标明用途。（4）所有电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。7.4.4 机械安全（1）各种机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生。（2）对所有用于提升的挂钩、挂环、钢丝绳等进行定期检测、检查和标定，如有损坏或使用不当之处立即更换。（3）机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不得站人，操作时，机械臂距架空线要符合安全规定。（4）各种机械设备视其98、工作性质、性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防噪音工棚等装置，机械设备附近设标志牌、规则牌和详细的安全操作要点。（5）起重吊装作业前应清除工地所经道路的障碍物，做到工地整洁、道路畅通。（6）使用新机具或采用新工艺时，必须经过技术鉴定。（7）起重工必须熟悉施工方法、起重设备的性能、所起重物的特点和确切重量以及施工安全的要求；采用两台吊机同时起吊重物时，应在现场施工负责人的统一指挥下进行，在起吊过程中，两台吊机必须均衡起落重物，使各自分担的起重量不超过其容许的负荷能力。（8）设备的状态及证书，施工现场使用设备必须有安全检验合格证，设备状态良好，进入更新、淘汰期的设备必须更换，制定设备定期检查制度，设99、备操作人员必须经过相关培训，特殊工种应有上岗合格证，操作人员应证、照齐全。（9）起重机械吊装标准“坚持十不吊原则”。八、文明施工、环保及节能减排本工程施工期间全面推行绿色施工，实行“规范化、标准化、制度化”管理，施工场地做到全面规划、合理布局，化害为利；施工过程采取措施有效降低粉尘、“三废”和噪声对环境的污染和危害；采取合理有效的措施，保护周边管线及建构筑物的安全；施工现场做到“工完、料尽、场地清”，实现“四节一环保”：节能、节地、节水、节材和环境保护。8.1 文明施工（1）施工现场全封闭管理，对整个场地统一规划，合理布置，施工现场物料堆放紧凑，施工道路按照永久道路和临时道路相结合的原则布置，100、尽量减少临时占地。（2）对占道施工区域，做好施工期交通组织和交通疏解工作，严格按照交通疏解方案进行场地围挡，各路口交通疏解有序、安全，标志明确，方便交通，确保城市交通运输的畅通。同时，加强周边管线和建构筑物监测与保护。（3）对占用城市绿地，施工期办理相关许可证，对树木进行移栽，施工完毕后予以恢复。发现地下文物、古迹及时报文物部门鉴定，妥善处理。（4）施工场地易扬尘位置采取洒水降尘措施，工地出入口设置清洗车轮设施；加强运输车辆的维修保养以减少尾气排放；土石方、建筑垃圾、材料运输车辆密闭运输，做到无漏撒；减少工程施工扬尘对环境影响。根据xx经济特区余泥碴土排放管理暂行规定进行申报，施工前办理余泥碴101、土排放手续，将工程弃土运送到指定的受纳场地。8.2 环保及节能减排(1)淘汰不符合能耗标准的设备装置，加强电力调度和电力需求管理，加强交通运输节能，控制室内空调温度，实行节能奖励制度，强化节能目标责任制。工程临时设施由改善热工性能、提高空调采暖设备和照明设备效率的材料组建。(2)加强施工用水与生活用水管理。施工现场用水器具符合节水型生活用水器具标准中的规定及节水型产品技术条件与管理通则的要求。(3)根据施工进度提前做好材料计划，合理安排材料的采购、进场时间和批次，减少库存，材料堆放整齐，一次到位，减少二次搬运。(4)选用低噪声、低振动的机械设备和工法，因工艺要求必须连续施工作业须办理夜间施工许102、可证；噪声影响较大的施工场地采取隔声罩或隔声屏等降噪措施，使其满足城市区域环境振动标准GB10070-88中的要求。(5)施工期间产生的高浊度废水、含油污水和生活污水，各施工点设置集水井、沉沙池、化粪池，经沉淀处理达三级排放标准后排入城市管网系统。九、应急预案9.1 危险源辨识根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程序见下图：图9.1-1 应急准备工作程序图紧急事故发生上报现场值班领导抢险领导小组抢险103、方案确定物资设备到位进行抢险抢险结束、恢复生产措施及善后处理、进行总结上报监理、业主、设计院及上级单位现场处置、送医院抢救人员伤亡危险源及环境因素辨识、评价编制应急预案成立抢险领导小组组建抢险队、救护队配备应急物资、设备应急知识教育培训定期评审实施应急预案进行评审、修订未发生发生图9.1-2 应急响应工作流程图9.2 应急救援小组应急救援小组的基本原则：是以人为本、科学决策；统一指挥、分级负责；职责明确、分工协作；应急处置与日常建设相结合、有效应对的原则。项目部成立“事故应急救援领导小组”，设组长、副组长及各专业应急领导小组，组长由项目经理担任，副组长由项目领导副职担任，各专业小组组长由主管领104、导或各部门负责人担任，组员由相关部门主要骨干担任。9.3 应急小组人员配置及职责分工组长：职责：负责了解和掌握事故现场情况，组织指挥项目部的应急救援工作，并负责提供应急救援工作所需的资源（人力、物力、财力）。负责本单位“预案”的制定、修订；组建应急救援专业队伍，并且组织实施和演练；检查督促做好应急救援预案的各项准备工作；组织应急救援专业队伍实施救援行动；向上级汇报和向友邻单位通报事故情况，必要时向有关单位发出救援请求；总结应急救援工作经验教训。成员：职责：协助组长负责应急救援的具体指挥工作。综合协调组：职责：由项目部对外协调办人员组成，负责事故发生后的内部、外部通讯联络，负责救援命令的传达、信105、号的传递，负责联系外部急救援助。应急救援组：职责：由工区施工作业队组成，由工区按照领导小组要求统一调动和部署，负责事故发生后的抢险、抢救工作。医疗救护小组：职责：由办公室和安全部相关人员组成，并由工区调动现场人员进行配合，负责受伤人员的现场急救及护理，及向指定医院转移后勤保障组：职责：由物资设备部人员构成，负责事故急救物资购买、保管和发放，对急救物资数量、质量和可使用性负责。技术保障组：职责：由工程管理部人员构成，负责事故救援过程中提供技术措施、方案、方法等有关技术支持，参与现场急救。善后处理组：职责：由安全部和技术部人员构成，负责事故后，家属的安抚等工作。9.4 保障措施 （1）施工区域就近106、医院、门诊部： xx医院（2）对外联系电话对外联系电话见下表。表9.4-1 紧急事故对外联络表单位联系方式单位联系方式急救、火警、匪警、交通事故120、119、110、112xx市气象局12121xx市城管办xx市环保局9.5 应急物资应急物资见下表。表9.5-1 应急物资、设备清单序号名称规格数量备注1发电机150KW1台根据施工进度可增加配备2抽水机4台根据施工进度可增加配备3反铲Pc2201台4防汛车辆2辆出现险情时专用5灭火器干粉若干6对讲机10个7担架1个8急救药箱1个9沙袋袋30010编织袋个200011缆风钢绳10mm200m12方木1001003000mm50出现险情时专用9.107、6 具体事故应急措施9.6.1 顶管进、出洞应急措施顶管机进、出洞可能发生漏水、喷涌、流沙等现象的应急措施，由现场专职安全员第一时间向项目部安全部门汇报，并组织现场施工人员立即进行补救，采用双快水泥以及用沙袋进行临时封堵，然后采取压注双液浆的措施堵住喷涌点。且立即用泥水泵抽水。（2）应急救援小组，并在第一时间赶到现场，同时调动事故现场最近的机械设备前往施工现场进行救援活动。（3）应急救援小组到达现场后，立即组织封闭现场，不准闲杂人员靠近，并拉上分隔带。检查施工现场是否有人员受伤，并组织医疗救援队进行人员的治疗；对现场事故制定安全合理的救援方案。（4）立即检查喷涌点是否还有漏水的可能，当确认无危108、险后，对被困人员实施抢救。如还有可能发生二次喷涌，则必须采取有效控制措施。在没有二次喷涌的情况下，避免对受到二次伤害。9.6.2 顶管工作井坍塌事故应急措施（1）出现顶管工作井坍塌事故，由现场的专职安全施工人员立即拨打标段项目经理部施工安全领导小组电话，通报现场坍塌事故情况，同时检查所有人员是否安全，是否有人被困，是否有人员伤亡等。标段项目经理部应立即向项目公司报告坍塌事故情况，启动坍塌应急救援预案。（2）成立应急救援小组，并在第一时间赶到现场，同时调动事故现场最近的机械设备前往施工现场进行救援活动。（3）应急救援小组到达现场后，立即组织封闭现场，不准闲杂人员靠近，并拉上分隔带。组织医疗救援队109、进行人员的治疗；开展清土、搜查行动；对现场进行事故分析，制定安全合理的救援方案。（4）立即检查坍塌处是否还有坍塌的可能，当确认无危险后，对被困人员实施抢救。如还有可能发生二次坍塌，则必须采取有效控制措施。在没有二次坍塌的情况下，清理土石方坍塌的方法是：清理坍塌不可使用工具，应人工清除，避免对伤员的二次伤害。（5）迅速将被困人员救出，受坍塌伤害的人员可能造成内伤和骨折，因此不可急速摇动或移动伤员。应多人平托住伤员身体，缓慢将其放至平坦的地面上。9.6.3 管线破坏应急措施（1）成立以项目经理为组长、各部门负责人为组员的管线破坏事故安全领导小组，设事故专职安全员，负责各项安全工作的落实，做到有组织110、有计划的进行预测，做好事故发生后的预备方案。（2）统一领导，分级负责，职责明确。机械伤害事故应急抢险救援工作遵循项目统一领导，作业队、班组分级负责，应急救援人员应明确职责，落实应急处置的责任。（3）坚持“以人为本，安全第一”的原则。应急救援工作要始终把保障作业人员的生命安全和身体健康放在首位，切实加强应急救援人员的安全防护，最大限度地人员伤亡和危害。（4）对轻微损坏事故，应急领导小组接到事故报告后应立即组织进行抢修。（5）如导致燃气管道，电力管线沉降马上组织人员观测现场，要立即对周边人员疏散，对事故范围进行封闭警戒，保护现场，防止引发火灾，避免事态扩大。立即通知外部救援机构进行抢险救援。9.111、6.4燃气管线破坏应急措施（1）现场施工使燃气管线破裂后，必须立即停止作业，机械操作人员必须立即从驾驶室中离开，严禁驾驶机械设备驶出。（2）立即启动应急预案， 并迅速在燃气泄漏周边建立警戒区，疏散附近人群，避免周边一切明火与电气作业，避免燃气着火与爆炸。（3）立即通知燃气部门，关闭相关燃气管线供气阀门并进行管线维修。（4）对维修好的部位应重点加以保护，避免出现二次断裂。（5）管线抢修完成后，需经相关单位检查没有隐患后，施工现场方可复工。9.6.5 顶进时发生路面沉降、塌陷等事故应急措施（1） 一旦发生路面沉降、塌陷等事故，事故发现第一人应立即报告现场值班人员或现场安全人员及其他管理人员。立即组112、织抢救受伤人员，初步检查伤病员，进行现场急救和监护，采取有效的止血、防止休克、包扎伤口、预防感染、止痛等措施。并送往最近的医院。（2）检查事故现场，消除隐患，疏散无关人员，防止事故后续发生；（3）设立警戒线，保护事故现场，若为抢救受伤害者需要移动现场某些物体时，必须作好现场标志；（4）立即将事故发生的时间、地点、伤亡情况、现场抢险进展等情况报告业主、监理及有关部门。（5）以本工程抢险队做为应急抢修单位为第一时间抢修主力，与道路产权单位协商，选用指定单位做为应急抢修单位为辅助抢修力量，保证在路面塌陷情况发生的第一时间进行路面抢修，保证第一时间实现通车。（6）路面塌陷处理：在道路顶进过程中或顶进完113、毕后，在管道顶进轴线位地面出现了路面塌陷情况，应对塌陷路面及时进行处理，处理办法措施如下：一是用彩钢围挡板封闭塌陷部位路面，进行道路封闭或导行并设置警示标牌，并派专人指挥交通。夜间，在围板处设置警示红灯、照明灯。二是拆除塌陷部位路面，挖掘路基土至顶进管道的管顶。再从管顶部位回填至现有路基顶部。按原路实际铺筑道路基层，再恢复路面。三是在塌陷部位路面，顺管道顶进方向钻孔，至管道顶部。孔径60mm，孔距5001000mm。用1：2.5细砂水泥砂灌注，填充因管道顶进时土体坍塌形成的空洞，稳固地基。拆除塌陷部位路面，整理填平路基，再恢复路面。然后及时拆除围板，清挖路面，恢复交通。十、雨季、台风和夏季高温114、季节的施工措施10.1 雨季施工措施 xx属于海洋性气候，雨季、夏季高温来临早且延续时间长，为了避免降雨及高温造成的不必要的损失，在施工中必须周密考虑，统筹安排，尽可能减少雨季、高温对正常施工造成阻碍。（1）做好天气预报。由专人负责天气预报工作，及时掌握天气变化，遇有暴雨和大风等天气，应事先向有关领导汇报，并及时通知现场有关施工人员，采取必要的防护措施。（2）建立值班制度，每天安排专人夜间值班，负责处理雨期施工有关事宜。同时应提前做好人员、材料、物资等方面的准备，如遇特大洪水或连日暴雨，可立即投入抢险工作。（3）做好地面排水系统，将场地内积水畅通地引入市政雨水管道，减少雨水在地表的滞留时间。（115、4）做好所有电器线路绝缘防水，保证雨季正常施工，但在暴雨、雷雨天气停工，以保证安全。（5）主要作业设备，要搭设活动的防雨设施。（6）做好工作井及接收井排水工作 ，避免始发井雨水倒灌。工作井及接收井井周边设置50公分高的防淹墙，防止雨水倒灌流入，造成积水及设备损失。（7）充分发挥安全员的作用，加强暑、雨季安全检查。班组安全员应做好本班的安全检查，发现不安全因素应及时排除。对解决不了的问题应立即上报有关领导，在不安全因素未排除前不得冒险作业。10.2 台风季节施工措施（1）设立气象汛情预测站，负责每天向市气象局“三防办”等有关部门取得密切联系,获取有关气象、汛情、台风等情报资料,并作出科学的预测、116、分析，为防洪工作的决策、实施提供充分依据。（2）预报有台风后，防洪小组立即组织抢险队，对施工人员的住房、办公室以及库房进行加固，并对机械设备妥善处理，以能抵抗台风的袭击，台风来临时，洞外施工人员站在安全地方。（3）现场有抗台风的设施，台风来临时迅速拉紧固定钻机等较高设备的揽风绳，人员和行走机械躲避到背风处。（4）在竖井四周砖砌挡水墙，确保地面水不流入竖井内。（5）施工机械设备停放在地形较高、排水顺畅的地方。（6）暴雨来临前停止混凝土浇筑，作好善后安排。（7）现场备足大功率抽水设备，在洪水减弱时，能迅速排走基坑内洪水，使坑内的设备和主体构造的损伤减至最小。10.3 高温季节施工保证措施（1）对职117、工进行防暑降温知识的安全教育，使职工知道中暑症状及急救常识。（2）加强后勤保证工作，在天气炎热的时候，及时给工人发放防暑用品，为工地上施工人员备好凉茶、绿豆汤等降温解暑。（3）项目部购置中暑常备医疗用品和药物，如遇到工人中暑，及时救治。（4）合理调整作息时间，避开中午高温时段进行施工作业，严格控制员工加班加点，尤其是室外作业人员，适当缩短工作时间。（5）在工人和管理人员的宿舍、以及办公室安装空调，保证良好的通风状态，给所有的施工人员提供一个良好的休息和工作环境。十一、计算书11.1 沉井下沉安全计算11.1.1 沉井下沉计算沉井下沉时，必须克服井壁与土壁之间的摩擦力和土层对刃脚的反力，下沉时井118、筒的重力及配重的重力应满足下列关系（依据新编建筑给水排水工程师手册）：计算公式:式中:G沉井自重及附加荷重； F井筒所受浮力(KN)，井筒浮力F=1177KN； T井筒外壁受的摩阻力(KN)； R刃脚反力(KN)，刃脚底面及斜面的土方挖空，R=0；xx河综合整治工程沉井计算，以圆形工作井JW55为例计算，工作井JW55参数为：井筒下沉高度H=7.62m，沉井外壁直径D=8.2m，井壁厚度b=0.6m。混凝土密度取。沉井自重： =2.5*103*10*3.14*8.2*7.62*0.6=2943KN井筒外壁受的摩擦阻力：式中K安全系数，一般为1.151.25；取K=1.25；井壁单位面积摩擦力（119、KN/m2）；表11-1 不同地层摩擦力f取值表土的种类单位摩擦力f（KN/m2）土的种类单位摩擦力f（KN/m2）黏性土24.549砂砾石14.719.6砂性土11.823.5软土9.811.8砂卵石17.629.4素填土1520当沉井穿过多层不同种类别的土层时，可按下式计算平均摩擦力f（KN/m2），即：T=1.25*3.14*8.2*10.3*(7.62-2.55)=1680 KN因此：为了保证工作井顺利下沉，在下沉中配重500KN。11.1.2 沉井抗浮稳定验算xx河综合整治工程沉井下沉、封底后的抗浮稳定验算以圆形工作井JW55为例计算，依据新编建筑给水排水工程师手册查得计算公式即： 120、式中：Kw抗浮安全系数； G井筒自身的重力（KN）； T井筒外壁总摩擦力（KN）； F1井筒所受浮力（KN）。根据沉井位于土层含水量，计算出井筒所受浮力：经计算，沉井满足抗浮要求。11.2 单个顶段顶管顶力计算11.2.1 直径DN1000mm的顶力计算公称直径为DN1000mm，顶管机主顶油缸推力为400t，其中顶段最长的为JW184至JW183号井；因此以JW184至JW183顶段为例计算。JW183为接收井，JW184为圆形工作井，且顶力允许最大值为1600KN，JW184与JW183之间相距142m，埋深为5.5m，顶进顶力必须控制在许用顶力以下。以后各顶管均按该方法计算。根据管材供应121、厂家提供的三级钢筋混凝土管顶管尺寸为：管材外径1200mm。根据给水排水工程顶管技术规程查的计算公式进行计算顶进的顶力，具体如下。（1）P=Pf+F， P-计算的总顶力（KN），Pf-顶管机正面阻力，F-管壁摩擦阻力。（2） 其中：Dg顶管机外径，Dg=1.22m； s-土的重度，s=1.8t/m3； Hs-覆盖层厚度，Hs=5.5m （3）其中：D1-管道外径，D1=1.2m；L-管道的顶进长度L=100m；2，取fs=0.4。F=3.14*1.2*142*0.4=214.02t，Pf+F=11.57+214.62=226.198tJW184工作井允许顶力160t；则需要安装中继间。中继间的122、规格为8*50T=400T；行程500mm。11.2.2 直径DN1200mm的顶力计算公称直径为DN1200mm，顶管机主顶油缸推力为400t，顶段最长的为PQ40至BS41号井；因此以PQ40至BS41顶段为例计算。BS41为接收井，PQ40为圆形工作井，且顶力允许最大值为1600KN，PQ40与BS41之间相距149m，埋深为6.55m，顶进顶力必须控制在许用顶力以下。以后各顶管均按该方法计算。根据管材供应厂家提供的三级钢筋混凝土管顶管尺寸为：管材外径1400mm。根据给水排水工程顶管技术规程查的计算公式进行计算顶进的顶力，具体如下。（1）P=Pf+F， P-计算的总顶力（KN），Pf-123、顶管机正面阻力，F-管壁摩擦阻力。（2） 其中：Dg顶管机外径，Dg=1.4m； s-土的重度，s=1.8t/m3； Hs-覆盖层厚度，Hs=6.55m （3）其中：D1-管道外径，D1=1.4m；L-管道的顶进长度L=149m；2，取fs=0.4。F=3.14*1.4*149*0.4=262t，Pf+F=19.73+262=281.73t2817kN同时考虑到工作井侧壁摩阻力、底板摩阻力等安全储备，本工程后靠背在顶管顶进最大顶力作用下是稳定的。11.4 钢筋混凝土专用顶管管材允许顶力计算11.4.1直径DN1000钢筋混凝土管管材允许顶力计算（1）设计参数DN1000三级钢筋混凝土管顶管；根124、据管材供应厂家提供的参数为：管材选用国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T11836-2009），管道型号为：DRCP 3000x2000 GB/T11836，接头形式为F型钢承口，管道内径d=1000mm，管道插口外径d1=1178mm，混凝土管壁厚t=100mm，混凝土强度等级C50。（2）管材允许顶力计算混凝土抗压强度设计值：fc=23.1MPa；混凝土管管身实际外径：D1=d+2t=1000+2*100=1200mm混凝土管最小传力面积（查给排水工程顶管技术规程（CECS246:2008）得：“混凝土管木垫圈外径应比橡胶密封圈槽口齐平，内径宜比管道内径大20mm。因此最小传力面积为125、管道承插口的面积）： 混凝土管材受压强度折减系数：； 偏心受压强度提高系数：； 材料脆性系数：； 混凝土强度标准调整系数： 顶力分项系数：； 混凝土顶管传力面允许最大顶力： 综述：钢筋混凝土管最大允许顶力，区两者最小值：2470KN1453.7KN（实际顶进顶力）。满足要求。11.4.2直径DN1200钢筋混凝土管管材允许顶力计算（1）设计参数DN1000三级钢筋混凝土管顶管；根据管材供应厂家提供的参数为：管材选用国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T11836-2009），管道型号为：DRCP 3000x2000 GB/T11836，接头形式为F型钢承口，管道内径d=1200mm，管道插126、口外径d1=1339mm，混凝土管壁厚t=120mm，混凝土强度等级C50。（2）管材允许顶力计算混凝土抗压强度设计值：fc=23.1MPa；混凝土管管身实际外径：D1=d+2t=1200+2*120=1440mm混凝土管最小传力面积（查给排水工程顶管技术规程（CECS246:2008）得：“混凝土管木垫圈外径应比橡胶密封圈槽口齐平，内径宜比管道内径大20mm。因此最小传力面积为管道承插口的面积）： 混凝土管材受压强度折减系数：； 偏心受压强度提高系数：； 材料脆性系数：； 混凝土强度标准调整系数： 顶力分项系数：； 混凝土顶管传力面允许最大顶力： 综述：钢筋混凝土管最大允许顶力，区两者最小值：1966KN1365.63KN（实际顶进顶力）。满足要求。