1、编号：SJHN.JZY-XX1781m水源工程引水隧洞富水软弱断层破碎带顶管施工方案编 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 编制依据、原则和范围4一、编制依据4二、编制原则4三、编制范围4第二章 工程概况及工程特点分析5一、工程概况5二、隧洞取水口段工程特点分析5三、技术处理对策措施94、加强洞内排水10四、主要工程量10第三章 施工准备13一、四通一平及施工场地131、交通运输：132、 供电：133、 供水、施工排水：144、征地、及施工临时用地：14二、现场准备工作141、 生产准备142 、2、技术准备14第四章 施工方法15第一节 施工方法选择15顶管机选型顶管机和相应施工方法选择参照表16第二节 顶管工作井、顶力计算与后背设计17一、顶管工作井尺寸设计：17二、顶力计算18三、管材受力分析20四、中继环安装验算21五、后背的计算22第四节 手掘式顶管施工程序和工艺26一、手掘式顶管施工程序和工艺：26二、渣土、材料运输60三、工作井引水隧洞部分加固及工作井回填61四、工作井设置实施后取水口段引水隧洞施工61第五节 顶管遇障碍（如孤石等）或其它特殊情况的处理621、遇障特殊情况及时停止顶进622、遇障碍物处理633、预控防止地面沉降644、高压旋喷桩（墙）止水651、施工顺序：653、5、施工监测方案设计67赶工期增加投入主要机械设备清单70第六章 进度安排及施工工期71一、工作井工期711 施工进度计划71工作井施工工期计划表71出水口至进水口72道路简易修筑72第七章 确保工期主要措施72一、确保工期前提72二、调用精干队伍73三、强化组织管理机构，现场指挥73四、集中力量，抢攻重点、难点73第八章 顶管施工过程中的安全措施731、施工安全管理要求：742、施工现场安全管理措施：743、施工机械设备安全管理措施：754、顶管施工过程中安全措施：755、作业人员上下井的设置及安全防护766、作业人员的通讯方式76第九章 顶管施工安全应急预案76（一）编制目的77（二）适用4、范围77（三）应急救援组织机构及职责771、组织机构772、相关职责772、负责组建应急救援队伍，并组织应急培训和演练。785、参与及配合事故调查，总结应急救援工作及经验教训。78（四）救援队伍组建79（五）培训和演练79（六）应急准备80（七） 应急响应级别80（八） 应急响应813、流沙、涌水事故应急方案814、有害气体中毒事故825、掘进面透水、塌方的应急方案826、紧急安全疏散827、工程抢险抢修838、现场医疗救护839、社会支援83（九） 应急恢复83（十） 善后工作84（十一） 应急救援预案评审与改进84附件1 项目部现场应急救援领导小组名单84附件2 重大安全事故和突发事件应急5、救援体系响应程序图85第一章 编制依据、原则和范围一、编制依据1、 XX市区水源工程取水隧洞洞径调整设计报告及附图；2、 XX市区水源工程初步设计报告工程地质附图；3、 本单位现有的施工力量、技术水平、技术装备和机械化程度等；4、 隧洞进口段现场实际情况；二、编制原则精心组织，科学管理，合理安排施工工序，正确选择经济合理的施工方案和 方法，贯彻执行国家的各项基本建设，经济及施工政策，狠抓链锁工程及关键工程的施工，有计划有重点地组织人力、物力、确保各项技术经济指标和建井工期的实现。使用行之有效的先进经验，选用成熟配套的施工设备，提高机械化程度，减轻劳动强度，加快施工进度，提高施工效率，降低工程成6、本，确保施工安全。坚持严格的质量标准，确保实现创优质工程的目标。三、编制范围1、隧洞取水口段K0+000K0+090富水软弱带、断层破碎带。2、隧洞取水口段K0+000K0+090富水软弱带、断层破碎带施工服务，所必须的技术措施、临时设施，场内施工道路的改建和维护，施工场地的平整，临时供风及水电系统，混凝土生产运输系统，临时生产、生活用房。 第二章 工程概况及工程特点分析一、工程概况 XX市区水源工程是由XX江水库取水，通过隧洞引水及专用管道，将XX江水库的水输送到XX市XX区的自来水厂；本工程是以生活用水、生产用水为主的城区自来水供水工程；原水自取水口进入取水隧洞，隧洞长1781.8m，桩号7、：K0+000K1+781.8,隧洞过水断面为圆形，洞直径3600mm，为有压过水隧洞。二、隧洞取水口段工程特点分析（1）工期分析:由于地理位置限制，地质条件复杂，进水口段均为V类全风化，抗冲刷能力差，围岩极不稳定。隧洞取水口段控制闸室施工完成后才能采取双头掘进、垂直运输与出水口段平行实施施工。根据施工组织设计方案的工期计划：取水口段主体及闸室开挖计划在2014年3月30日开始实施。但前期由于受诸多客观原因影响，取水口段主体闸室工程迟迟未能实施，导致引水隧洞只能单向掘进，需取水口控制闸施工完成后才能进行取水口段350米V类全风化破碎带隧洞贯通施工。因此取水口段施工是隧洞施工的重点难点，是影响工8、期实现的关键线路。本工程2014年1月16日正式开工，合同工期为530天。计划完工工期为2015年6月29日；隧洞进水口由于征地和洞径增大等原因使得工期延误（至10月31日）320天，现阶段隧洞开挖出口单向掘进施工与取水口控制闸施工完成后再进行隧洞双向掘进施工已不能满足总工期的要求，通过对整体施工计划网络图对比，对工期进行详细分析，增加工作井、可采用钢顶管施工工艺缩短总工期150天。详见XX市区水源工程网络计划对比图;2014年8月7日和8月11日、9月1日、9月11日、由业主、监理、设计、施工等单位多次联合召开加快工程进度专题会议，经业主、设计、监理、施工等单位共同对工期、关键线路反复论证同9、意：为确保工程顺利完成，须增加工作井一座（或工作井），净空8.2米钢筋砼工作井，增加一个工作面，以确保工期如期实现； （2） 地质条件、安全性分析：考虑到隧洞进口段围岩为V类全风化，表层约有23m厚的坡积层粉质粘土；进口处有断层(F8、F23、F24、F26)通过，宽度0.53m不等，影响带宽约24m，挤压破碎，石英脉充填，胶结较差，延伸较长；尤其是F8、F23、F26与洞线交角较小，对隧洞进口工程地质条件影响较大，进口段围岩均为V类全风化，抗冲刷能力差，围岩极不稳定，库区水位高，如不采取堵水措施，进口段隧洞开挖后裂隙水流失时带走裂隙里的泥砂，在水库水压力的作用下，诸多裂隙就变成流水通道，水库10、水大量涌入隧洞，发生涌水事件和隧洞塌方事件，存在严重安全隐患；同时进口段进口处有多处断层(F8、F23、F24、F26)通过，宽度0.53m不等、地下水丰富、且水位较高，隧洞在水库水压力、地下水的作用下，隧道开挖施工容易发生坍塌、涌水等安全事故，如不采取可靠的安全技术措施，会导致由于山体滑坡而造成巨大投资浪费，存在重大的安全隐患，因此隧洞进口段施工是施工质量、进度、安全控制重点、难点。根据富水软弱带、断层破碎带此类岩体对隧道工程的稳定性非常不利，其对工程的影响主要包括：风险性大，易于出现突水等灾难性事故；施工进度慢，施工方法复杂，通常还要带水施工；需要特殊的支护和超前预支护手段；需采取特殊的防11、排水方案和技术措施； （3） 进口段250米隧洞工程造价对比分析:（1） 锚喷构筑法施工：洞径变更为3.6米洞身破碎带V类围岩每延米工程造价:序号工程或费用名称单位数量单价合计备注1级岩石石方洞挖 开挖断面17m322.06234.43 5171.53 2隧洞衬砌C25混凝土(开挖断面17,3型50cm厚）m38.75 502.38 4395.83 3洞内喷C25砼 厚度15cm m33.88 623.57 2416.96 4洞内锚杆（3型断面22系统锚杆，L=3m）根5.00 105.35 526.75 5洞内回填灌浆m27.22 65.55 473.27 6钢筋网t0.07 5436.3912、 405.90 7钢筋t1.00 5500.11 5497.91 825联系钢筋t0.07 5500.11 377.90 9细部构造m312.63 13.84 174.74 10钢拱架20t0.64 7596.16 4876.73 1122系统锚杆，L=3m根3.30 132.28 436.52 12连接钢板t0.08 8000.00 603.57 13超前锚杆25，L=6m根14.08 275.05 3872.70 14进口段管棚根5.00 900.00 4500.00 15超前灌浆m23.00 264.06 6073.38 16钢管（DN3600,2mm，Q235B）m1.00 1096913、.24 10969.24 17管道外防腐(环氧煤沥青玻璃布0.6mm厚)m211.40 53.40 608.97 18管道内防腐(环氧饮水舱0.3mm厚)m211.31 44.50 503.28 19隧洞底硬化片石垫层m31.10 120.77 132.85 20硬化石粉垫层m30.44 110.33 48.55 21硬化C25混凝土垫层m31.02 407.89 416.05 22硬化碎石m30.10 139.35 13.94 合计每延米隧洞造价52497.49 （2） 顶管法实施施工:DN360050mm，Q235B钢顶管每延米工程造价序号工程或费用名称单位数量单价合计备注1顶套管（钢管D14、N3600,50，Q235B）m141201.49 41201.49 2级岩石石方洞挖 出土m310.17378.95 3853.92 3管道外防腐(环氧煤沥青玻璃布0.6mm厚)m211.4053.40 608.91 4管道内防腐(环氧饮水舱0.3mm厚)m211.344.50 503.23 5后靠背砼C30m30.5408449.50 243.09 按200米摊销6后靠背钢筋t0.02955500.11 162.25 按200米摊销7洞内回填灌浆m214.4465.55 946.42 8顶管进退场费项130000.00 150.00 30000元按200米摊销合计每延米隧洞造价47669.15、31 三、技术处理对策措施根据进口处有多处断层(F8、F23、F24、F26)通过，V类全风化，抗冲刷能力差，围岩极不稳定，库区水位高、容易发生坍塌、涌水安全事故。从工期、造价、安全性、土质情况、地下水位、施工要求等，在保证工程质量、施工安全等的前提下，合理选用顶管机型等方面综合考虑，我部未雨绸缪，根据以往成功的施工经验制定相应的技术对策： 1、我方拟定为手掘式机械顶管DN3600钢管厚度5cm施工，解决坍塌、水涌安全问题。 2、K0+090增设工作井：在工作井实施完成后，立即对引水隧洞K0+000取水口段增加一个钢顶管工作面，采取平行施工作业。取水口段顶管实施完成后，立即往出水口段实施钢顶管16、施工； 3、隧洞取水口段K0+000K0+090高喷墙进行止水处理：由于地质条件和地理环境的影响下，XX江水库施工期和施工期月平均水位113.68m且隧洞进口段地下水丰富，而且地下水位较高，地下水位高于隧洞底2742m，在K0+060（隧洞桩号K0+020)处地下水位标高为113.0m，隧洞底标高为85.82m，高差为27.2m，根据钻孔ZK18现场注水试验，全、强风化岩体渗透系数1.46E-5cm/s 1.54E-5cm/s，属弱透水性、富水软弱带且存在多处断层；根据粉质粘土，下伏基岩为相对隔水的泥岩特性，K0+000K0+090段采取高压旋喷桩固结形成高喷墙进行止水处理，止水范围以隧道中线17、向两侧延伸3.0m设置高压旋喷桩并与闸门井灌注桩连接，形成有效止水带（圈）：解决顶管掌子面人工开挖涌水的安全重大隐患。详见引水隧洞K0+000K0+090高压旋喷桩断面、平面图； 4、加强洞内排水 工作井施工完成后实施主隧洞双向开挖，施工排水用水无法排放，必须解决施工排水问题，本段断层破碎带围岩破碎、软弱，地下水丰富，围岩长时间浸泡，易造成围岩和支护坍塌和失稳；本着“堵排结合”的方法，将渗水引致边墙处的排水沟排、集水井、用两台4KW抽水泵抽水，减少渗水对围岩和支护的危害； 以上核增工程量及费用四方确认。四、主要工程量工作井主要工程数量表序号项目名称单位工程数量备注1挖土石方m33421.26218、2护栏、排水沟、龙门吊基础混凝土C25m105.3093护栏、排水沟、龙门吊基础混凝土模板110.424护栏、龙门吊基础钢筋t2.7015预埋钢板t0.556下井楼梯栏杆钢材角钢t0.1197下井楼梯钢材栏杆方管t0.6578预埋钢板 300mm300mm10mmkg113.04914a槽钢做斜撑t0.18110休息平台14a槽钢t0.6491125休息平台钢筋t0.2641220a槽钢楼梯斜梁t2.42135mm厚楼梯热轧花纹钢板kg433.15214隔墙40 厚2.5mm钢管t0.19915隔墙角钢t0.11316隔墙彩钢板63.4251710吨电动葫芦台21830a龙门吊立柱工字钢t4.19、0871925a龙门吊横梁工字钢t1.8482025a龙门吊工字钢滑梁t0.7622120a龙门吊工字钢斜撑t0.2792280806mm斜角钢t1.0332360*60*2.5方管龙门吊屋顶龙骨t0.18424屋顶、侧墙彩钢板349.4525护壁C30砼m31025.95126护壁钢筋t116.02927人工拆除护壁钢筋t4.1528人工拆除后靠背钢筋t6.79829工作井护壁模板m21168.44430底板C15垫层m315.83531底板C30砼m321.11332底板钢筋网t2.83533后靠背C30砼m35034人工拆除护壁C30砼m34035人工拆除后靠背C30砼m35036后靠背20、钢筋t3.39937集水池挖运石方m4.03238出口段安装止水圈套139注浆孔个50440球阀个50441高压泥浆管45m569.68842DN3600钢管，壁厚50mmt1109.20543注浆2904.544枕木m172.63845集水池模板6.446集水池C20砼m2.20847集水池盖板钢筋t0.015648排水沟挖运土石方m36.43249井外排水沟模板80.9650井外排水沟C20砼m28.33651沉淀池挖运土石方m148.852沉淀池模板6653沉淀池基础C20砼m654沉淀池C20砼m7.9255沉淀池盖板钢筋t0.29156沉淀池盖板C25砼m2.39257临时施工道路m21、15058临时仓库11059生活营地13560大型机械设备进退场费项161场外供电工程项162弃渣场填土m175063弃渣场覆绿350064VV22/YJV22 4*120+1*70平方铠装铜芯m30065工作井护栏钢管42厚3mmt0.053166护栏绿网（包括下井楼梯）350.367工作井部分引水隧洞拱顶加固20a工字钢t4.65368工字钢连接钢筋22钢筋t0.46569工字钢25锁脚锚杆根5270C25砼混凝土回填m52.89971钢筋网t0.033772工作井回填土（挖装运填）m2983.97673抽水台班台班三方现场签认74机械挖土石方m7395.875检修楼梯栏杆钢材角钢t0.022、2376检修楼梯钢材栏杆方管t0.142775mm厚楼梯热轧花纹钢板kg236.887820a槽钢楼梯斜梁t0.29779休息平台14a槽钢t0.0438025休息平台钢筋t0.01981检修楼梯挂安全网15.7282台架及接地网套18312m电杆基284低压电容柜台185进线柜台186出线柜台187空压机、轴流式鼓风机等通风设备套188进口段隧道、工作井二次转运、 45.38m垂直运输土石方M5964.6689进口段隧道、工作井二次转运、45.38m垂直运输钢材半成品t1276.590进口段隧道、工作井二次转运、45.38m垂直运输砼M1693.60691高压旋喷桩M68554空桩4590423、m 注：1.表中工程量均为方案设计量；2.隧洞工作井、洞挖（土石）需增加垂直运输、二次转运、弃渣场采用装载机推平；3.其他材料等均都需增加垂直运输、二次转运等相关费用；第三章 施工准备施工准备工作的主要任务是解决施工所需的水、电、路、通讯及生活营地的平整，实现“四通一平”，为施工创造必要的工作和生活条件，为工程开工和开工后顺利施工做好必要的技术准备。一、四通一平及施工场地 1、交通运输： 隧洞取水口段富水软弱带、断层破碎带固结止水处理、工作井施工期间，应根据工程布局情况修筑场内临时便道。保证路面的宽度和坡度满足需要（出水口至进水口道路须尽快移交我部，以便我部进行简易道路修筑，确保能够满足材料、24、设备顺利运到施工现场）。详见引水隧洞工作井、取水口段富水软弱带、断层破碎带固结止水处理施工平面布置图；2、 供电： 业主须尽快接通630KVA的进水口变压器及配电箱，我方可直接向各施工点及生活区域供电。因安装变压器通的630KVA位置离工作井距离300米左右，施工时需增加VV22/YJV224*120+1*70平方米铠装铜芯电力、电缆300m；3、 供水、施工排水： 由于工作井位置位于K0+090、隧洞取水口段富水软弱带、断层破碎带固结止水处理、地势高，经现场勘探，现场无水源，须从山脚下安装2台4KW污水泵抽水引至山顶新建的蓄水池以满足施工用水；同时工作井建成后，实施主隧洞双向开挖，施工排水用25、水无法排放，必须解决施工排水问题，解决施工排水问题，需增加集水井一座及安装2台4KW污水泵排水。4、征地、及施工临时用地：（1）业主尽快移交取水口施工场地，经现场测量放线勘察、工作井施工需征地面积8482m2（含弃渣场）；二、现场准备工作1、 生产准备1.1 进行施工测量和现场放线工作。1.2、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，树木等的准确位置。1.3、按施工平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水、试电。1.4、进行顶管所用设备的加工制作。1.5、根据顶进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。1.6、根据材料计划，分期分批组织材料进场。2 、技术准备2.1、审查施26、工图纸和进行各专业图纸会审，进行施工技术交底工作。2.2、做好标高点控制，施工测量和现场放线工作。2.3、按照规划局提供的永久水准点，引临时水准点至井下，施工中经常进行校核。 第四章 施工方法第一节 施工方法选择根据进口段V类围岩全风化、富水软弱断层带、地下水位高、工程进度，在保证工程质量、施工安全等的前提下，采用手掘式顶管施工（即是非机械的开放式(或敞口式)施工工艺，在施工时，采用手工的方法来破碎工作面的土层，破碎辅助工具主要有镐、锹以及冲击锤等。破碎下来的泥土或岩石可以通过传送带、手推车或轨道式的运输矿车来输送。 进水口段施工采用手掘式顶管施工又称为人工顶管，是目前应用顶管工程常用施工方法27、之一。 手掘式顶管施工是采用人工挖掘机械顶进的方法，通过人力机械组合来完成顶管施工过程，手掘式施工特点是适应工程地质条件较为广泛，在不同地质结构条件下，利用人力挖掘条件可以消除地下隐蔽物影响顶管施工因素，直观的了解土层结构和及时处理顶管施工偏位问题，同时具有工艺简单，机械故障少等特点，对控制施工进度和施工质量是极为有效的。手掘式施工也有对工程地质条件的特殊要求，本工程项目V类围岩全风化、富水软弱带断层带、地下水位高，因地质条件因素引发施工作业安全问题，以及在开挖过程中，可能出现有水涌、流沙、地下水等，施工时需采用高压旋喷桩止水严格可行的措施予以解决。只要在施工前和施工中采取有效防范措施，就可以28、确保人工顶管的正常施工。 通过对上述人工顶管施工机理的分析，结合本工程地质条件复杂、地下水位高、富水软弱断层带的实际情况，借鉴以往工程实践经验，在安全措施工完备的条件下本工程宜采用手掘式顶管施工方法。 顶管机选型顶管机和相应施工方法选择参照表编号顶管机形式适用管道内径D/mm管顶覆土厚度H/m地层稳定措施适用地层适用环境1手掘式D: 900-4200H: 3m或1.5D1. 遇砂性土用降水法疏干地下水；2. 管道外周注浆形成泥浆套。粘性或砂性土，在软塑和流塑粘土中慎用。允许管道周围地层和地面有较大变形，正常施工条件下变形量10-20cm.2挤压式D: 900-4200H: 3m或1.5D1. 29、适当调整推进速度和进土量；2. 管道外周注浆形成泥浆套。软塑和流塑性粘土，软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。允许管道周围地层和地面有较大变形，正常施工条件下变形量10-20cm.3网格式(水冲)D: 1000-2400H: 3m或1.5D适当调整开口面积，调整推进速度和进土量，管道外周注浆形成浆套。软塑和流塑性粘土，软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。允许管道周围地层和地面有较大变形，精心施工条件下地面变形量可小于15cm。4斗铲式D: 1800-2400H: 3m或1.5D气压平衡工作面土压力，管道周围注浆形成泥浆套。地下水位以下的砂性土和粘性土，但粘性土的渗透系数应不大于10-4cm/s.允许管道周30、围地层和地面有中等变形，精心施工条件下地面变形量可小于10cm。5多刀盘土压平衡式D: 900-2400H: 3m或1.5D胸板前密封舱内土压平衡地层和地下水压力，管道周围注浆形成泥浆套。软塑和流塑性粘土，软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。粘质粉土中慎用。允许管道周围地层和地面有中等变形，精心施工条件下地面变形量可小于10cm。6刀盘全断面切削土压平衡式D: 900-2400H: 3m或1.5D胸板前密封舱内土压平衡地层和地下水压力，以土压平衡装置自动控制，管道周围注浆形成泥浆套。软塑和流塑性粘土，软塑和流塑的粘性土夹薄层粉砂。粘质粉土中慎用。允许管道周围地层和地面有较小变形，精心施工条件下地面变31、形量可小于5cm。7加泥式机械土压平衡式D: 600-4200H: 3m或1.5D胸板前密封舱内混有粘土浆液的塑性土压力平衡地层和地下水压力，以土压平衡装置自动控制，管道周围注浆形成泥浆套。地下水位以下的粘性土、砂质粉土、粉砂。地下水压力200kPa, 渗透系数10-3cm/s时慎用。允许管道周围地层和地面有较小变形，精心施工条件下地面变形量可小于5cm。8泥水平衡式D: 250-4200H: 3m或1.5D胸板前密封舱内的泥浆压力平衡地层和地下水压力，以泥浆平衡装置自动控制，管道周围注浆形成泥浆套。地下水位以下的粘性土、砂性土。渗透系数10-1cm/s,地下水流速较大时，严防护壁泥浆被冲走。32、允许管道周围地层和地面有很小变形，精心施工条件下地面变形量可小于3cm。9混合式顶管机D: 250-4200H: 3m或1.5D上述方法中两种工艺的结合根据组合工艺而定根据组合工艺而定10挤密式顶管机D: 150-400H: 3m或1.5D将泥土挤入周围土层而成孔，无需排土。松软可挤密地层允许管道周围地层和地面有较大变形。注：表中的D、H值可根据具体情况进行适当调整。第二节 顶管工作井、顶力计算与后背设计 一、顶管工作井尺寸设计： W=3.7+2(1.45+0.8)=8.2（m） 净空长L=1.0+1.6+1.5+3.5+0.6=8.2（m）支撑厚度考虑0.8米通过计算工作井内径采用8200工33、作井，接受井采用原设计闸门井实施顶管施工。二、顶力计算本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。后背结构及抗力计算后背作为千斤顶的支撑结构，要有足够的强度和风度，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5000mm*5000mm*1000mm钢筋混凝土作后背，使用千斤顶的着力中心高度不小于后背高度的1/3。顶力计算推力的理论计算：（以3600mm计算） F=F1十F2其中F总推力Fl一迎面阻力F2顶进阻力 F1/4D2P(D管外径3.7mP控制土压力) PKoHo式中Ko静止土压力系数，一般取0.55Ho地面至掘进机中心的厚度，取最大值43.58m 土的湿重量，取1.9t/m3（34、根据XX市水源工程初步设计报告工程地质土质物理力学指标平均值汇总表粉质粘土2.01t/m3；砂质粘土1.91t/m3；全风化1.76t/m3（平均为1.8932t/m3)取1.9t/m3 P=0.55*1.9* 43.58=45.54(t)F1=3.14/43.7245.54264.54(t)F2DfL表.1 管道外壁与土的平均摩阻力（fK）取值（KN/m）触变泥浆土的种类软粘土粉性土粉细土中粗砂玻璃夹砂管3.05.0 5.08.08.011.011.016.0钢管3.04.0 4.07.07.010.010.013.0式中f一管外表面平均（根据顶进距离平均V类围岩）综合摩阻力，取0.88t/35、m2D管外径3.7mL顶距，取最大值90mF23.143.70.8890920(t)。 F=F1十F2920+264.54=1184.54(t)因此，总推力F=1184.54t。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（3600mm顶管）设计允许承受的最大顶力为6646t三、管材受力分析(1)、DN3600钢管壁厚50mm。(2)、钢材可承受压力为235000kNm2 。(3)、钢管受力面积为圆环受力面积：DN360O钢管圆环受力面积s2=3.14*1.85*1.85-314*(185-005)* (1.85-0.05)=0.573 m2 36、。 DN3600钢管轴向允许推235000kN/m2*0.573m2=134666kN=13466.7t, 有效利用系数0.3=4040t，管材轴向允许推力4040t，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1184.54t作为油缸的总推力。1184.54/210=6（台 ）因此主顶使用6台320T级油缸，在推进时，每台油缸的有效利用系数65.63%最大顶力不得超过210T。操作时可以通过油泵压力来控制。考虑土质条件的变化较大的实际情况，如地质条件发生较大变化与设计局部不符的情况下，通过设置中继间增加顶进系统来解决土质变化带来影响，来满足要求。顶进时当顶力达到中继37、间设计推力的50%时，即需设置中继间，当顶力达到中继间设计推力的50%时，即需启动中继间，中继间设计总推力F=500T。（由10只50T小千斤顶组成）中继间由前壳体、千斤顶及后壳体组成。前壳体与前接管连接，后壳体与后接管连接，前后壳体间为承插式连接，两者间依靠橡胶止水带密封，防止管道外水土和浆液倒流入管道内，钢壳体结构进行精加工，保证其在使用过程中不发生变形。中继间壳体外径与管节外径相同，可减少土体扰动、地面沉降和顶进阻力。四、中继环安装验算因为掘进在推进过程中推力的变化会因土质条件的变化而有较大的变化。所以，当总推力达到中继环总推力5060时，就应安放第一只中继环，中继环在管道上的分段安放位38、置，可通过顶进阻力计算确定。每个中继环的额定顶力Fz50(KN/个)10(个)5000(KN)=500(t)第一个中继环放置距离L1：13.16t/m=1184.540.5 L145m 该段顶管总长90m，经验算需放置1个中继环。五、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39、的1.21.6）a系数（取1.52.5之间），此处取2B后座墙的宽度（M）此处取5米土的容重（1.9T/M3)H后座墙的高度(m)，此处取4.5米Kp-被动土压系数c-土的内聚力（kPa)一般情况下取10h-地面到后座墙顶部土体的高度（M），此处取40.88米R=2*5*(1.9*4.5*0.406/2+2*10*40.88*0.406+1.9*40.88*4.5*0.406)=6646(t)按上式计算，圆形工作井加护套后能承受6640顶力实际顶力1184.54T。完全能满足要求。 第三节 主要设备的选择 根据第二节顶管工作井、顶力计算与后背设计合理选择主要顶进设备，包括千斤顶、高压油泵、顶铁40、工具管及运出土设备等。（1）千斤顶 千斤顶是掘进顶管的主要设备，本工程工作井拟配置6台320T级油缸液压千斤顶。千斤顶的工作坑内的布置采用6台组合式，顶力全力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止产生顶时力偶，造成顶进偏差。根据施工经验，采用机械挖运土方，管上半部管壁与土壁有间隙时，千斤顶的着力点作用在管子垂直直径的1/41/5处为宜。主顶千斤顶可固定在组合千斤顶架上做整体吊装，根据其顶进力对称布置的要求，通常选用2、4、6只按偶数组合，如图所示。 90o 120o 主顶千斤顶布置示意图 （2）高压油泵由电动机带动油泵工作，选用额定核动力为33.6Mpa液压油泵，经分配器，控制阀进入千41、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。要求它能承受顶进压力而不变形，并且便于搬动。3.1、安装顶铁应无歪斜、扭曲现象，必须安装直顺。3.2、每次退千斤顶加放顶铁时，应安放最长的顶铁，保持顶铁数目最少。顶进中，顶铁上面和侧面不能站人，随时观察有无扭曲现象，防止顶铁崩离。3.3、根据顶铁位置的不同，有横顶铁、顺顶铁和U形顶铁三种。（4）其它设备4.1、工作坑上设活动式工作平台，平台用25号工字钢梁，上铺采光瓦。工作坑井吊梁处安装一滑动平台，作为下管及出土使用。在工作平台上设起重架，上装20t电动卷扬机，其起重量应大于管子重量。4.42、2、垂直运输工具的选择 工作坑的垂直运输地面与工作坑的土方，管道与顶管设备的垂直运输采用龙门和卷扬机（电动葫芦），并搭设工字钢梁作为工作平台。下管采用汽车式起重机吊装配合。4.4、顶进设备的选择 本工程根据顶力计算，并结合实际情况，采用工作顶力为320t活塞式双作用液压千斤顶。千斤顶布置采用单列式。顶进时着力点位置在管子全高的1/21/3之间比较合适。千斤顶与管子之间采用顶铁传送顶力。顶铁用型钢焊拼成各种结构的传力形式，根据安放位置和传力作用不同，用横铁和立铁组合。 第四节 手掘式顶管施工程序和工艺一、手掘式顶管施工程序和工艺： 手掘式顶管施工程序为：管道轴线测量定位顶管工作井施工顶管设备安装43、和调试顶管安装顶进前安全测试人员进洞挖掘出土顶进接收井取出工具间继续顶进至顶管接收井位指定位置。1、管道轴线测量定位（1）顶管施工管道轴线测量定位，根据设计施工图要求的管道线路设置，用全站仪进行测量定位，测量控制点应根据设计提供平面坐标点引入施工区域，确定管道施工坐标进行本桩定位。经过现场监理工程师进行复测确认后方可进行工作井施工。测量数据要精确，提交测量成果报告交监理工程师审批复核后方可进行施工，测量数据要按水利工程测量表格填写。（2）测量的方法及导轨安装（3）通视条件下的测量，使用交汇法引工作井及接收井预留洞口中心至各自的井壁。置全站仪至A点，后视B点，作BA直线的延长线，并在工作井后部定44、出一点C。保证C、A、B在一条轴线上，置全站仪在C点上，后视A点，在工作井井壁上定出一点A，置激全站仪基座于井下D点，并抄平固定全站仪架，置全站于A点，后视B点，在全站仪器架上定出D点，D点同A，A，B点在竖直方向上成一直线，安装全站于仪器架上，对中D点，后视A，点，依设计轴线打好角度，既可定出轴线。（4）不通视条件下的测量必需先引出A、B两点后可根据导线法以及平移法定出C、D、A，其余步骤同通视条件下测量定位。激光经纬仪图4-19 导线控制19 井口投点示意图（5）根据设计坡度要求，沿线路布设水准路线，并在各井口处埋设临时水准点以供顶管高程放样。将高程从井上传至井下，埋设临时水准标点，如图右45、图所示。（6）在工作井下建立控制观测台，在其上配置有强制对中的仪器基座，并设有上下左右可调节的装置，能使架设于其上的仪器调整到中线（或与中线偏离一定距离）的位置，并使仪器横轴调整到中线（或与中线偏离一定距离）的高度上。（7）、顶管顶进中的测量工作管道顶进长度大于300m，采用激光全站仪进行测量。全站仪安置在观测台上，它发出的激光束为管道中心线，又符合设计坡度要求，实为顶管导向的基准线。施工开始时将顶管机的测量靶的中心与激光斑点中心重合。当顶管机头出现偏差，相应激光斑点将偏离靶中心，测量靶图像通过视频传送到操作台的监示器上，从而观察出激光斑点将偏离靶中心偏离图像，通过控制纠偏千斤顶的伸缩量，进行46、顶进方向的纠正，使顶管机始终沿激光束方向前进。顶管施工中测量工作的主要任务是掌握好管线的中线方向、高程和坡度。（8）高程测量采用管道激光指向仪进行测量，将管道激光指向仪安装在工作坑内，并按照管线设计的坡度和方向调好，同时在管内装上表示牌，当顶进的管道与设计位置一致时，激光定即射到表示牌中心，说明顶进质量无偏差，否则，根据偏差进行校正。 激光经纬仪图4-20 顶进施工中的测量示意图2、顶进过程中的方向控制及纠偏顶管先安装方向诱导装置，纠偏操作就变的简单易行了，操作员只要通过纠偏动作，始终保证激光点在二号光耙的中心既可。 钢管顶管的方向如果控制得好、土质较均匀，则容易控制；反之，则不容易控制。施工47、时采用以下三种方法进行纠偏：方法一：方法二：方法三：2.1纠偏系统主要设备：纠偏千斤顶、油泵站、位移传感器和倾斜仪组成。2.2纠偏系统的作用：控制顶管施工中的顶管机推进方向。2.3纠偏系统的动作控制是在地面操作室的操作台远程控制的，纠偏量的控制是通过安放在纠偏千斤顶上的位移传感器来实现纠偏量的控制，纠偏动作是一个纠偏千斤顶的组合式动作来实现。纠偏动作组合如：向上纠偏：左下、右下油缸同时伸动作；向下纠偏：左上、右上油缸同时伸动作；向左纠偏：右上、右下油缸同时伸动作；向右纠偏：左上、左下油缸同时伸动作。2.4顶管机的测量靶网格为10mm，根据顶管机测量靶激光点的偏移量计算顶管机的斜率，伸出相应的纠48、偏千斤顶组，使顶管机推进改变方向，从而实现顶进方向的控制。纠正偏量应缓慢进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。由于顶管机头附有测量靶，激光全站仪安置在观测台上，在工作中，已使它发出的激光束既为管道中心线，又符合设计坡度要求，实为顶管导向的基准线。施工开始时使测量靶中心与激光光斑中心重合，当掘进机头出现偏差，相应测量靶中心将偏离光斑中心，从而给出偏离信号，通过通过视频传送到操作台的监示器，进行顶进方向的纠正，使工具头始终沿激光束方向前进。2.5测量与方向控制及纠偏要点：2.5.1、有严格的放样复核制度，并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度，坚持三级复测：施工组测量员项目管理部监理工程师49、，确保测量万无一失。2.5.2、布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形，必须定时复测并及时调整。2.5.3、顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在1020不得大于0.5，并设置偏差警戒线。2.5.4、初始推进阶段，方向主要采用诱导装置控制，因此，一方面要减慢主顶推进速度，另一方面要不断调整纠偏。 2.5.5、开始顶进前必须制定坡度计划，对每一米、每节管的位置、标高需事先计算，确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。2.5.6、工具头开始顶进510m的范围内，允许偏差应为：轴线位置50mm，高程30mm，当超过允许偏差时，应采取措施纠正。纠正偏差应缓慢进行，使管节逐50、渐复位，不得猛纠硬调。2.5.7、工具头前方有纠偏节，纠偏节中安装有纠偏千斤顶，顶进过程中，根据测量反馈的结果，调整纠偏千斤顶，使工具头改变方向，从而实现顶进方向的控制。如果工具头的方向偏差超过10mm，即应采用纠偏千斤顶进行纠偏。2.5.8、管顶出穿墙管及在长度3040m范围内的偏差是影响全段偏差的关键，特别是出墙洞时，由于管段长度短、工具头重量大，近出洞口土质易受扰动等因素的影响，往往会导致向下偏，此时，应该综合运用工具头自身纠偏和调整千斤顶的作用力合力中心来控制顶管方向。2.5.8、纠偏应贯穿在顶进施工的全过程，必须做到严密监测顶管的偏位情况，并及时纠偏，尽量做到纠偏在偏位发生的萌芽阶段51、。如果根据顶管机的测斜仪及激光全站仪测量偏位趋势没有减少，增大纠偏力度，如果根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐渐减少。3、顶管工作井施工顶管工作井施工按设计施工图进行，采用逆作法护井壁施工、底板混凝土强度为C30，抗渗等级为P6，垫层为C15。 千斤顶后垫靠板采用钢筋混凝土结构，混凝土标号为C30。钢筋采用22150的双排钢筋。顶管工作井施工完成28天砼强度后，方可进行顶管施工。详见工作井相关结构图3.1、施工工序： 工作井和接收井的逆作法施工程序：场地平整放线、定井边线挖第一节井土方邦扎第一节井壁钢筋支模浇筑52、第一节井壁混凝土龙门吊基础在井壁上二次投测标高及井位十字轴线安装垂直运输架、起重电动葫芦或卷扬机活底吊土桶、排水、通风、照明设施等第二节井身挖土方、清理井孔四周壁、校核井孔垂直度和直径（分段）邦扎第二节井壁钢筋拆除上节模板（分段）支模浇筑第二节井壁混凝土重复第二节所有工序、循环作业直至到设计深度清除井底虚土、排除积水、浇筑井底混凝土垫层、邦扎井底板钢筋浇筑井底混凝土）。3.2、立井筒内模和支架 由于工作井高度较深，因此，井身混凝土分40节浇捣，内模同样40节安装。井筒模板采用组合钢模与局部木模互相搭配，以保证内模的密封性。刃脚踏脚部分的内模采用砖砌结构，宽度与刃脚同宽。井身内模支架采用空心钢管53、支撑。钢管支架必须架设稳固，如有必要，可采用对撑支架，增加内模的稳定性。3.3、钢筋绑扎 钢筋的表面应洁净，使用前将表面油渍、鳞锈等清理干净；钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋均应调直；预制构件中的主钢筋均采用对焊、焊接并按照有关规定抽样送检；钢筋接头应互相错开，并严格按照国家标准的有关规定执行；现场钢筋绑扎时，其交叉点应用21铁丝绑扎结实，必要时用电焊焊牢。钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定，绑扎钢筋时应采用撑件将二层钢筋位置固定，保证钢筋设计间距。为了保证保护层的厚度，应在钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧并互相错开。钢筋绑扎完成后，应上报监理工程师进行隐蔽验54、收。隐蔽验收合格后，方可进行立外模。工作井钢筋现场设加工场成型制作，井壁钢筋分40次绑扎接高，钢筋采取闪光对焊工艺接长，绑扎时接头相互交叉。3.4、立外模和支架 工作井制作采用组合定型钢模板，在沉井插筋部位用2英寸木模板间隔拼装，拼装的木模表面刨光，拼缝严密平整。为防止接缝间隙过大易漏浆，在其接缝表面采用粘贴包箱纸。立模前所有模板涂刷脱模剂，使砼表面能平整、光滑。内外模板顺序原则上先立内模，后立外模。模板与钢筋安装应互相配合进行。模板采用双层钢筋用483钢管作竖围囹，25钢筋弯成与井壁同圆形作水平围囹，内外模用16对拉螺杆与模板围囹结合牢固，确保井壁厚度。螺杆上设一道止水片，止水片与螺杆满焊。55、模板支架及脚手架采用483.5钢管扣件搭设。支架根据立模及钢筋绑扎，砼浇捣的需要分层架立。支架的底脚衬垫3060木板，支架每隔9m设一道剪力撑与地面的夹角控制在45度左右。外脚手架的纵向立杆间距为1.4m，横向立杆间距为1.2m。钢筋绑扎验收后，应进行架立外模和支架。井壁内外模用串心螺丝固定，串心螺丝采用16的圆钢，中间设置止水片，两端设置铁片控制井壁厚度尺寸，圆钢两端头上铰成螺纹，用定制钢螺帽固定，拆模时拆去钢螺帽，割去外露部分，再用同标号防水砂浆二度抹平，确保不渗水。外模支架必须稳、牢、强，保证在浇捣混凝土时，模板不变形，不跑模。3.5、浇捣混凝土 模板和支架工序完成后，必须经监理工程师进56、行验收。验收合格后，方可进行混凝土的浇捣。为缩短施工周期和保证工程质量，采用泵送商品混凝土。泵送混凝土可将输送管的软管直接放入浇捣段，距离浇捣面1米左右，保证混凝土不离析。混凝土浇捣前应严格检查各种预留孔、预留管和预埋件的位置和几何尺寸，严禁漏放和错放。混凝土振捣采用插入式振捣器振捣，振捣棒插入时应离开钢筋，但应防止混凝土振捣不匀和振捣过密而产生混凝土离析现象的发生。混凝土在捣振时应注意和随时检查模板受力和钢筋受力的情况，防止模板因混凝土振捣的原因而跑模。采用分段浇捣混凝土时，严格按规范要求做好施工缝。施工缝做成凸缝，并在后浇时将连接处的混凝土凿毛，并用水清洗干净，浇捣时先用12%的UEA砂浆57、座浆，然后轻倒第一层混凝土并振捣密实，以免形成蜂窝，影响沉井的质量。在混凝土浇捣过程中，还应做好混凝土的试块工作，保证质保资料的完善。 本工程砼采用商品砼，配砼泵车用布料管直接对称浇筑砼。浇筑采用水平分层法，每层控制在30cm左右，用插入式振动器有次序的振捣。在施工缝上继续浇筑新砼前，应将施工缝洗净，涂纯水泥浆两遍，再铺10mm水泥砂浆，经过半小时后再浇筑砼。不允许设置垂直施工缝。工作井采用水下封底。3.6、养护及拆模 混凝土浇捣完成后应及时养护，养护方法可采用自然养护和塑料膜覆盖法。在养护过程中，对混凝土表面需浇水湿润，严禁用水泵喷射而破坏混凝土。养护时应确保混凝土表面不发白，至少养护七天以58、上。养护期内，不得在混凝土表面加压、冲击及污染。 在拆模时，应注意时间和顺序。拆模时间控制在混凝土浇捣后的34天内进行，过早或过晚的拆模对混凝土的养护都是不利的；拆模顺序一般是先上后下，小心谨慎，以免对混凝土表面造成破坏。对于分段浇捣混凝土部位，应保留最后一排模板，利于向上接模。3.7、预留孔 严格按照设计图纸的要求，设置预留孔，并保证在工作井施工过程中，预留孔内不渗水。3.8、工作井施工降、排水 本工程施工过程中对地表、地下水主要是采取明排明降的方法。工作井施工时，随开挖每层设置 1m1m1m 集水直至井底，井底和施工横通道底板向集水井 1%放坡。地下工作面内明水通过明排沟槽排入集水井，再由59、扬程抽水泵抽出地面排水系统，经沉淀后排出。3.9、封底土方开挖至坑底位置后修基坑底面，凿出钢筋锥螺纹连接器和凿毛井壁并经建设单位监理验收合格后，铺混凝土垫层并预埋底板排水孔，素混凝土垫层达到一定的强度后，按钢筋排放基准线至下绑扎底层与顶层钢筋，径向筋与锥螺纹连接器连接必须用测力扳手确保连接牢固达到规范要求，顶层钢筋必须焊接架立筋，采用商品混凝土分层浇捣，插入式振动器振实，分层厚度50cm，一次浇灌至设计标高，顶面必须抹平，混凝土浇捣后及时养护至达到设计强度，排水孔用素混凝土加12%填满，焊钢板封死。3.10、底板混凝土浇注，防止收缩裂缝和渗漏的措施1）基底处理及垫层施工 当井内土方开挖至标高后60、及时施工垫层，垫层按设计要求厚度，材持强度级放施工。浇筑垫层时，为控制混凝土标高，每2m2m设置一个标高基准点。浇筑垫层混凝土，原则上采用汽车泵输送。浇筑混凝土时，需设置排水沟和平共处集水井，用水泵将集水井内水抽出基坑，排入临近的污水管，以确保基坑内呈无积水状态。封底以前需按前述方法设置集水井，也可以在底板下预置钢制集水筒，等底板混凝土浇捣强度达到设计强度70%时才能封上闷盖板。2）底板施工 底板混凝土是本工程基础施工中的重要环节，必须认真组织，精心施工，各区域采用一次成型浇捣方法。混凝土浇捣方法采用斜向下料的同时，要配合35台插入式振动棒捣，混凝土表面处理做到三压三平，首先按面标高用铁撬拍压61、密，长刮尺刮平。初凝前用铁滚筒数遍碾压滚平；最后终凝前，用木蟹打磨压实、整平，防止混凝土出除坑内积水，混凝土浇捣后，需覆盖草包，定期浇水养护。3.11 后靠背 基坑导轨安装好以后就可以安装后靠背。后靠背安装要注意使其表面与基坑导轨轴线保持垂直。然后安装主顶油缸架，其前端必须搁在基坑导轨上，后端与后靠背保持一定距离后并用木块垫平稳固。最后再把主顶油缸一一安装在油缸架上。3.12 操作平台 在主顶油缸的上方搭上一个固定支架平台，安装主顶油泵、电源箱等。4、手掘式顶管施工设备安装和调试 主要是顶管主顶的油压泵、管路、仪表和油压千斤顶安装。顶管工作井起吊运输机械设备安装和调试。顶管施工中的起吊设备宜采62、用龙门吊，在受施工限制时也可采用钢管架扬机进行吊运工作。但钢管架起吊设备必须按“钢管架起吊施工方案”要求进行现场制作和安装，经过现场监理工程师确认后，方可进行施工提供给监理工程师进行安检部检查。 顶管安装是指工作井完成顶管设备安装结束后和调试后，把钢管安放在进洞口中进行顶管施工。5、钢管节长度 工作井为8.2m的圆井。在出洞口除浇注500mm月牙形的前止水墙用以安装洞口止水圈外，在钢管顶进过程还需露出600mm的距离用以焊接及接口防腐处理。在后面需浇注的最少700mm（常规为1000mm）厚的月牙形后座墙。这样工作井内可用的空间只有6.4m。在这6.4m当中，分别扣除300mm的钢后靠板、1663、00mm的主顶油缸、300mm的护口环形顶铁和留出600mm的操作空间，余下来的3.6m即为顶进钢管的最大长度，顶进管节长度取3.5m。DN3600顶管安放要水平平稳，管中要与顶管中心线重合，同轴度误差要2mm4mm。管道安装同时要与千斤顶安装点置中轴线位置，误差值2mm4mm。管基底要设置导向槽，确保顶管顶进时不会产生偏位。6、管材接口质量控制6.1选用优良管材对顶管施工是十分重要的。按有关规范对管材作检查验收。6.2管材运送、起吊均有专用夹具，搁置时用方木垫高，防止变形。6.3管材表面涂刷橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。7、组对焊接控制工程钢管是在工厂内卷制，并涂刷外防腐涂层的。钢管运64、送至施工现场后，在堆放钢管的临时托架上增设硬质塑料滚轮；顶进施工中，在顶进主导轨上涂刷黄油，并放置钢制滑靴，滑靴紧贴钢管向前滑动至焊接坑落下，防止外防腐涂层损伤，并缓解管节自重产生的变形。钢管组对前需要对管端剖口进行打磨，在管端焊缝处采用马铁导向，主顶系统辅助推进对接。对接时严格控制前后管道轴线重合一致，钢管接口处错缝最大在2 mm左右，初始顶进的前100 m范围内不能使前后两管节产生夹角，否则会影响顶进轴线控制。在钢顶管施工中，顶管用钢管节与钢管节之间的焊缝坡口必须采用下图所示的双单边“V”形坡口，也称“K” 形坡口。施工时必须按图5所示的方向顶进。采用双单边“V”形坡口形式的钢管管节在顶进65、过程中，其后方式平的，这样可以防止坡口卷边。另外，采用这种坡口形式，使钢管在焊接时对口也较方便。顶进方向3600顶进方向焊接接口采用半自动手工电弧焊接。8、顶管安装8.1下管：挖土之前应先下管，并做好以下几项工作：8.1.1、检查管子：下管前应先对管子进行外观检查，主要检查管子有无破损及纵向裂缝；端面要平直；管壁无坑陷或鼓泡，管壁应光洁。检查合格后的管子方可用起重设备吊到工作坑的导轨上就位。8.1.2、检查起重设备：起重设备以检查、试吊，确认安全可靠方可下管。下管时工作坑内严禁站人。当距导轨小于50时，操作人员方可进前工作。8.1.3、管子就位：第一节管放到导轨上，测量管子中心及前端和后端的管66、底高程，确认安装合格后方可顶进。第一节管作为工具管，顶进方向与高程的准确，是保证整段顶管质量的关键。因此，必须认真对待此项工作。9、顶进前安全测试：9.1、顶进前安全测试主要工作为：顶管顶压测试检测、进洞挖掘前的有害气体测试、初顶时要把顶压调整到最大负载值，控制值为1185t，测试顶管受力时变形情况。9.2、根据工具间进入土层位置要判定管道顶进断面土层情况与工程地勘报告提供的土层结构是否相同，发现有误时应立即向监理工程师和设计院报告，在确定处理方案后方可进行施工。9.3、顶进前的安全测试工作，应请监理工程师在场旁站，对进行检测的各顶技术参数要进行记录和归档上报。有害气体的检测要用毒气检测仪器实67、地检测，当气体含量符合安全指标时，方可进行人工挖掘作业。有害气体含量超标时不能进行管内作业，要进行处理，排除和稀释气体有害含量，用通风机抽吸管外气体排入管内，达到混和调换的效果。10、人员进洞挖掘出土10.1、管前挖土：管前挖土是控制管节顶方向和高程、减少偏差和重要作业，是保证顶质量的关键。管前挖土的长度控制一般是安排2-3个人挖土，为加快工程进度，每班2-3个人，轮流开挖。土方在管内可采用电瓶车进行，也可采用人力斗车进行运输。土方在工作坑采用电动葫芦进行垂直运输。10.2、在一般地段，土质良好，挖土时可超挖3050。同时应遵守管理单位的规定。10.3、管子周围超挖的控制：在不允许土下沉的顶地68、段（如上面有重要建筑物或其它管道），管子周围一律不得超挖。在一般顶管地段，上面允许超挖1.5，但在下面135范围内不得超挖，一定要要保持管壁与土基表面吻合，管前超挖应根据具体情况确定，并制定安全保护措施。采用手工掘进顶管法时，应符合下列规定(图)： 超挖示意图a最大超挖量；b允许超挖范围10.4、顶管掘进机接触或切入土层后，应自上而下分层开挖；顶管掘进机迎面的超挖量应根据土质条件确定：在对顶施工中，当两管端接近时，可在两端中心先掏小洞通视调整偏差量。 在顶管掘进机后接入第一节管道时，顶管掘进机尾部至少须有20-30cm处于导轨上，并应立即进行管道和顶管掘进机的连接。10.5、 开始人工挖土前，69、应先将顶管掘进机的刃口部分切入周边土体中。挖土程序按自上而下分层开挖，严防正面坍塌。必要时可辅以降水或注浆加固等施工措施，以保证土体的稳定。10.6、 当顶进作业停顿时间较长，为防止开挖面的松动或坍塌，应对挖掘面及时采取正面支撑或全部封闭措施。挖出的土方要及时外运，及时顶进，使顶力限制在较小范围内。10.7、作业人员在进行挖掘取土前必须先检通风、排水、照明、出土、通信等设备，在设备完好情况下和安全的条件下进入工具管中进行挖掘取土作业，挖掘顺序应从管顶方向逐次向管底方向，不允许先下后上开挖。10.8、挖掘管口断面土层达到斗车容量时要及时运出，严禁超挖和长距离挖掘同步作业法，有宜于保证施工人员的作70、业安全。10.9、进洞挖掘作业人员要有和管外人员及时沟通的语音信号或连络方式，保证施工置地有声，安全操作。10.10、顶管的出土采用全人工挖，提升机上吊井口外，在由自卸车直接运输至永久堆土点，不得污染沿途道路环境。10.11在掘进过程中，要注意观察地下水压力的变化，并及时采取相应的措施和对策，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。11、导轨导轨安装应保证两轨道顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。导轨的前段尽量靠近洞口，并安装焊接牢固，用支撑在导轨左右两侧固定好。安装后的导轨轴线偏差小于3mm，顶面标高控制在03mm，两轨道内距偏差2mm；主顶油缸和后座的安装也要满足牢固的要求，其水平和垂直71、误差小于10mm。在土体较软的施工段，用砖块和水泥浆砌成一个圆弧托作为延长导轨，其导轨面与基坑导轨相一致，防止机头出洞以后产生偏低的情况12、顶进12.1、顶进：采用6台320t/台的液压千斤顶作为主顶。顶进开始时，就缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进。12.2、顶管在顶进时要先校油压表指数，在保证无误的前提下，才能进行顶管作业。 12.3、顶进若发现有油路压力突然增高，应停止顶进，检查原因经过处理后方可继续顶进，回镐时，油路压力不得过大，速度不得过快。12.4、顶管掘进机切入土体后，应严格控制其水平偏差不大于5mm，其高程应为设定标高加上抛高数，其数值可根据土质情况、管径大小、顶72、管掘进机的自重以及顶进坡度等因素确定，以抵消机头到达接收坑后的“磕头”而引起的误差。当出现“磕头”现象时应迅速调整，必要时应拉回后重新顶进，但必须抓紧时间迅速完成，以减少对正面土体的扰动。12.5、 顶管掘进机开始顶进510m的范围内，允许偏差应为：轴线位置3mm，高程0+3mm。当超过允许偏差时，应采取措施纠正。在软土层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，可将前35节管与顶管掘进机联成一体12.6、油压千斤顶在工作时要双顶同步，伸缩自如。顶铁制作材料要保证刚度，正常和超载顶进时不允许发生变形，而影响顶推质量。12.7、在顶进过程中应采取适当措施，经常保持顶管掘进机底部无积水现象，如遇积水，应及73、时排除，以防止土体基底软化。12.8当挖土时遇到地下障碍物，应在采取安全措施的条件下，先清除障碍物，然后再继续顶进，如遇特殊或紧急情况，应及时采取应变技术措施，并向有关部门汇报。13、注浆减摩控制：13.1、在顶进过程中，随着距离的增长，管道的摩阻力也随之增大。在施工过程中尽可能地降低管道外侧的阻力，通常情况下往管外侧喷谢触变泥浆，降低顶进的阻力。 13.2、在长距离钢管顶进中触变泥浆主要减摩作用，注浆效果对顶进阻力控制起着至关重要的作用。注浆应采用同步形式，以减小摩阻力。注浆孔最好采用前密后疏的原则，每个注浆断面可布置6个注浆孔。每个注浆孔设置1个球阀，每组注浆孔设置1个总阀门。为保证形成良74、好的泥浆套，顶管机头后四道注浆孔独立布置，管底不布置注浆孔，每个中继间处均布置注浆孔，注浆孔与钢管呈90角，采用单向阀、斜螺纹。13.3、触变泥浆管设置在顶管机后面4节管每节管都设置触变泥浆管，在管节外壁形成完整的浆套。以后的管节间隔3节管设置一道，用来对浆套进行补浆。13.4、浆液配置：触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。注浆是通过注浆泵进行的，根据压力表和流量表，它可以控制注浆的压力(压力控制在水深的1.11.2 倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧，支管则把总管内压送过来的浆75、液输送到每个注浆孔上去。触变泥浆由膨润土、水和掺合剂按一定比例混合而成。施工现场按重量计的触变泥浆配合比为：水：膨润土8：1，膨润土：CMC30：1。本工程拟购置膨润土袋装复合材料，在现场施工加水拌和。13.5、注浆流程：造浆静置注浆顶管推进(注浆)顶管停顶停止注浆。13.6、数量和压力压浆量为管道外围环形空隙的1.5倍，压注压力根据管顶水压力而定。触变泥浆管压浆机泥浆搅拌桶14、接收井取出工具间14.1、当顶管完成从工作井顶至终点接收井时，应根据顶管跟踪测量坐标点提前在接收井（闸门井）位预留出洞口，使顶管可轻松进入接收井（闸门井），然后用吊车取出顶管工具间。15、继续顶进至顶管接收井位指定位76、置15.1、接收井取出顶管工具间后，两井段的顶管施工任务已完成，可以进行下一道工序施工。15.2、顶管工作井、接收井在完成顶管施工后，应按设计要求在井内构筑成闸门井。16、顶进控制出洞段施工控制 顶管机初始顶进是顶管施工的关键环节之一。其主要内容包括：出洞口前土体加固、设置顶管始发基座、顶管组装就位调试、安装密封胀圈、顶管贯入作业面加压和顶进等。16.1在洞口前方挨着顶进方向做旋喷桩止水幕墙并加固，在井出洞口安装可拆式止水钢圈，再在钢圈上上安装止水胶圈，达到止水效果。如下图由于是水下顶管，又由于是长距离顶管，所以洞口止水圈采用双层设计。洞口止水圈参见下图。在出洞施工初期，由于顶管机正面主动土压77、力远大于顶管即周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力的总和，因此极易产生顶管反弹，引起顶管即前方土体不规则坍塌，使顶管再次推进时方向失控和向上爬高。为此，在洞口的两侧平行地面各安装好一条工字钢，当主顶千斤顶准备回缩加顶铁时，将两条工字钢分别与第一个顶铁的焊牢，然后回收千斤顶，防止顶管反弹。16.2、进出洞措施顶管进出洞是整个施工过程中的关键环节之一，进出洞成功等于整个顶管工程成功了一半。16.2.1出洞施工程序 1）为防止出洞时产生叩头现象，可以采用延伸导轨。 2）推进工具管测出静止土压力，结合理论数据，顶出推进土压力控制系数。 3）继续推进工具管，在安装管前，应将工具管与导轨之间进行限位焊接，以免在78、主顶缩回后，由于正面土压力的作用将工具管弹回。4）缩回主千斤顶。5）割除限位块，与钢管连接用刚性连接后，继续顶进。16.3出洞注意事项接收井进洞处理：顶管顶到接收井前，按设计穿墙位置在进洞位置用油漆标志，按结构尺寸进行预留，迅速顶出工具头，对钢管进行砖砌封闭保护。17、下井作业梯工作井楼梯工作井施工时与预埋楼梯预埋件焊接。楼梯施工时与预埋件焊接安装工作井楼梯通道。17.1施工步骤测量放线预埋楼梯槽钢钢板安装休息平台安装步安装防护设施其他防护措施挂绿网17.2施工方法（1）工作井实际尺寸量测和按楼梯方案进行放线 根据平面布置图及工作井结构施工图确定工作井楼梯的平面位置；根据工作井的设计深度及工作79、井的净空提前确定好工作井休息平台的位置，并推算出工作井楼梯预埋槽钢的位置。（2）预埋休息平台预埋件 工作井施工时，在工作井井身段设计位置预埋10mm厚的钢板，钢板长宽为300mm300mm预埋铁与休息平台14a斜杆槽钢焊接牢固。（3）安装休息平台 根据图纸尺寸安装休息平台，休息平台用14a槽钢做斜撑，14a槽钢 做主龙骨，25的钢筋做次龙骨200mm；14a槽钢上铺5mm厚热轧花纹钢板；休息平台主梁与工作井施工时预埋的钢板焊接，焊接时要确保焊接质量。休息平台下的槽钢斜撑与固定钢板，休息平台主梁焊接；安装时，保证位置准确，平台水平。（4）安装步梯 休息平台从上至下进行安装，同时安装楼梯步梯；步梯80、用20a槽钢制作两侧主梁，踏步用5mm厚热轧花纹钢板在厂家直接压制成型，与两侧主梁进行焊接，步梯与休息平台的主梁进行焊接；（5）楼梯防护设施 休息平台和步梯的防护竖向立杆采用30303 角钢制作1000mm；休息平台和步梯的防护横杆采用25*25*1.2方管制作300mm。（6）其他防护措施楼梯入口与工作井墙体空挡处，悬挂覆盖密目网，防止坠物伤人；焊接悬挂大孔钢丝网，再悬挂明显安全标志。楼梯入口处，根据实际情况和尺寸，安装防护隔墙至龙门吊横梁顶，防止上方坠物掉下伤人；隔墙采用 40*2.5mm钢管作立柱，1000mm,高度为8500mm12500mm，30303mm 角钢800mm制作水平横杆81、，外侧挂彩钢板。18、 龙门架的安装 工作井龙门架提前从专业生产厂家订做，厂家生产完成后运至现场拼装而成。施工前，由厂家编制具体的组装方案，绘制组装图，并进行横梁计算、安全系数、刚度校验、螺栓强度校验、立柱的稳定验算等验算过程，使其确保工程安全正常使用。工作井外轮廓为 5.97.7m，龙门架外型尺寸为 9.7m10m，8.5m高，龙门架主要由主梁、横梁、立柱、斜撑、横撑、联结板、防雨蓬等组成。安装时选用一台25吨汽车吊协助安装。架基础的断面形式为3m0.5m（宽高） 。龙门架立柱和基础之间采用预埋50*50*3.5cm钢板共计8块,高强螺栓连接并用焊接加强。龙门架立柱与横梁用高强度螺栓连接。垂82、直运输采用组装龙门架提升系统，龙门架正立面图见示意图，提升系统采用两个 10 吨电动葫芦，每个电动葫芦承担荷载安全系数为1.6，且不大于6吨。完成安装后进行龙门架的调试，调试合格后经监理单位组织验收合格方可投入使用；详见引水隧洞工作井龙门架结构图19、 土方场地平整土方挖掘前，首先按照规范要求进行测量放线及必要的场地清理、开挖平整；经测量场地平整土石方开挖约7295.9立方米,以满足机械进场、材料堆放要求，详见场地平整清理土石方计算表二、渣土、材料运输 工作井的出渣、隧洞出渣、材料运输等施工均利用施工工作井进行垂直运输，二次转运。 1） 弃渣土外运由专人负责组织安排，场地内、外统一调度，协调内83、外关系，组织安排出土车辆运输，确保外运弃土按计划有步骤地进行。2）堆土场地按要求设置，并作好挡护、平整及夯实。3）由于弃渣场在山区内，靠近XX江水库，考虑到环保要求，待引水隧洞工作井实施完成后，弃渣场范围回填50cm厚土，洒草籽，渣场周边设置截水沟进行排水，防止雨水冲刷。 以上核增工程量及费用四方确认。三、工作井引水隧洞部分加固及工作井回填 工作井部分引水隧洞按设计完毕施工后，因工作井施工开挖回填土较为松散，导致该工作井部分回填土自稳力差、嵌固力小，因此该工作井段隧洞受力较为薄弱，为确保安全，在原隧洞拱顶采用浇筑C25混凝土厚800mm。目的是将工作井回填土应力有效扩散，以确保安全，超出部分采84、用土回填至原地面；(详见：工作井部分引水隧洞拱顶加固及工作井回填断面图)四、工作井设置实施后取水口段引水隧洞施工（1） 在工作井实施完成后，立即对引水隧洞K0+090往进、出水口各开展一个工作面，采取平行施工作业。可缩短总工期约4个月，隧洞可在2015年3月全面实施衬砌。（2）取水口隧洞段洞渣、建筑材料运输均采用人工或出渣车进行二次转运至工作井，利用施工工作井进行垂直运输出碴，采用龙门吊及吊斗等设备提升至地面，核增二次转运费及垂直运输费由业主、监理、财局、施工单位四方共同确认。（3）工作井实施至底面设计高程后，在通道（即楼梯通道）下方设置集水池（集水池净空尺寸：长*宽*高 2*1.2*1）。集85、水池采用C25混凝土进行浇筑；浇筑厚度为0.2m，集水池顶采用8钢筋焊接成钢筋网（间距10*10）；集水池内安装扬程抽水泵2台，通过工作井安装排水钢管排放隧洞渗水施工废水至工作井外，核增台班费由业主、监理、财局、施工单位四方共同确认（4）引水隧洞施工时，洞内须实施通风降尘，通风需通过46米高工作井排出洞外；引水隧洞洞挖K0+140、K0+190之后，通风排烟将另行增设通风排烟设备；每个工作面增设两台蜗牛式风，合计4台机分别送风和通风，确保工作面空气质量；赶工期增加投入主要机械设备按增加措施费进行结算；（5）增建便道，根据现场测设共计修建便道200m左右，核增工程量四方确认；（6）高压旋喷桩施工86、增加用电、涌水及临时设施，核增工程量四方确认；（7）由于弃渣场在山区内，靠近XX江水库，考虑到环保要求，待引水隧洞工作井实施完成后，弃渣场范围回填50cm厚土，洒草籽，渣场周边设置截水沟进行排水，防止雨水冲刷。 第五节 顶管遇障碍（如孤石等）或其它特殊情况的处理1、遇障特殊情况及时停止顶进管道顶进连续作业，管道顶进过程中，遇到下列情况时，暂停顶进，并及时处理，做好管前塌方的防护措施。（1）、工具管前方遇到障碍； （2）、后背墙变形严重； （3）、顶铁发生扭曲现象；（4）、 管位偏差过大且校正无效； （5）、顶力超过管端的允许顶力； （6）、油泵、油路发生异常现象； （7）、接缝中漏浆。2、遇障87、碍物处理最大可能出现的意外事故是遇河道埋桩和不明障碍物。拟采取下述措施：（1）在顶管过程如遇到树头时，顶将停止顶进，由工人带上专用的工具进行处理，在处理树头时要有专人观察周围土体稳定，在明确土体稳定情况下才能进行施工，如发现有不稳定现象，施工人员应立即退出施工现场。每处理掉30CM树头时，顶管要及时顶进，待顶进后方继续处理树头，这样就可能保证施工时发生泥土塌方。（2）在顶管过程中如遇到砼块、石头、及有刚性阻碍物难以顶进时，将采用风炮机进行处理，风炮机要的专职人员操作。（3）顶管须随时保证开挖面的综合压力，以防过大沉降。加强机头内通风，防止沼气聚积。严禁吸烟动火。并注意管内沿线补浆。（4）如确认88、不明障碍物属于废弃物，需采用强排风及防毒等措施。如无效果则另图它策，如对障碍物位置采取增设工作井，清除障碍措施等。（5）如确认所遇障碍物属于保护对象，则应与设计和障碍物主取得联系，协商确定处理办法。3、预控防止地面沉降顶管引起地层变形的因素有：工具管开挖面引起的地层损失，工具管后面管道外周空隙因注浆填充不足引起的地面损失，管道在顶进中与地层摩擦面引起的地层损失，管道接缝及中继环缝中水流失引起的地层损失。为防止上述原因引起地面超限沉降，拟采取以下措施：（1）在顶管施工中要根据不同土质和覆土深度、地面建筑物情况，配合监测信息分析，发现问题、及时处理。（2）加强顶进方向的监控，保持顶管坡度的相对平稳89、，控制纠偏量，减少对土体的扰动。（3）根据顶进速度，控制出土量和地层变形的信息数据，从而将轴线和地层变形控制在最佳状态。（4）把好顶进设备维修与安装调试关，确保顶进过程中不因设备停机引起泥水压力损失，导致沉降失控。顶进设备必须在进场地前全面加以维修，不能保证正常工作的设备或部件不得使用，过度损耗的配件必须更换，防止顶进设备系统带病作业。设备安装完成必须进行全面细致的调试，一切正常后方可投入施工。（5）当停止工作时，一定要防止泥水从土层中或洞口及其他地方流失，不然，挖掘面就会失稳，龙其是在出洞这一段时间内更应防止洞口水涌。（6）在掘进过程中，要注意观察地下水压力的变化，并及时采取相应的措施和对策90、，只有这样，才能保持挖掘面的稳定。4、高压旋喷桩（墙）止水 K0+000K0+090段存在F23、F26断层，围岩破碎，水库水压力的直接作用，地下水位较高且十分丰富，隧洞开挖施工时容易发生涌水、坍塌，滑坡事故，采取高压旋喷桩固结形成高喷墙进行止水处理，止水范围以隧道中线向两侧延伸3.0m设置高压旋喷桩并与闸门井灌注桩连接，形成有效止水带（圈）：解决顶管掌子面人工开挖涌水的安全重大隐患。详见引水隧洞K0+000K0+090高压旋喷桩断面、平面图； 1、施工顺序： 从K0+090向进口推进，以隧道中线向两侧延伸3.0m高压旋喷桩范围，旋喷深度从隧洞起拱线至隧洞顶以上10m；10m以上为空桩，旋喷桩91、直径70cm，间距60cm*60cm，桩之间结合10cm，“梅花型”布置；钻孔深度根据地形变化而变化的， K0+000K0+090段地面高程130113m，隧洞底高程84.985.82m，注浆孔深度为50.132.2m，见以下附图：2、在地表测设隧洞中线，根据加固范围在地表布点，旋喷浆错位按“梅花型”布置；再进行钻孔，孔钻至要求的标高后开始旋喷，旋喷时控制好喷浆压力，喷浆压力控制在2030MPa，提升速度控制在15-20cm/min；高压旋喷浆自下而上进行，中途不宜停顿，如机械故障停顿，向下搭接不小于500cm的长度，保证固结体的整体性；3、流量不变而压力突然下降时，应检查部位的泄漏情况，检查92、其封密性能；4、浆液制备：浆液采用P.O42.5水泥单液将，水灰比为1：1，喷浆量根据现场实际注浆情况进行调整；水泥浆拌制时先放入清水搅拌，边搅拌边按配合比加入水泥，搅拌均匀后进行喷浆，喷浆过程中水泥浆不能停止搅拌，要边搅拌边喷浆，直到喷浆完成；拌制的水泥浆在初凝以前要使用完，否则，重新拌制水泥浆进行注浆；喷浆采取分段注浆，从K0+220处分段向进口推进，喷浆过程控制喷浆压力，观察地表变化，防止浆液外溢，影响植被生长。5、施工监测方案设计 施工监测的任务是配合施工过程动态测量地层各点的水平侧移、垂直位移及地面沉降、建筑物变形和地下水位变化情况，把测量结果及时反馈于施工过程，指导施工和实施控制，93、防止施工事故的发生。监测分为二类，地层水平位移观测和地层垂直位移。地层水平位移监测采用测斜管观测监控，地层垂直位移采用观察地面沉降的方法监测，观测过程配合顶管施工进行。根据顶管施工要求和场地环境条件的实际情况，各类观测点布置如下：（1） 在两个顶管出口洞附近各布置2组观测点，进行地层的水平位移、垂直位移的观测。观测的目的是探索顶进速度、出土速度等对周围土层的影响。每组有1条测斜管、1个沉降观测点。每组垂直于顶管前进方向布置，称为一个剖面。第1剖面布置在距工作井3米处，第2 与第一剖面距离5米。此外，在两个工作井进口洞1米处各设1 个侧移变形和沉降观测点。本项监测共4条测斜管、4个沉降观测点。（94、2）工作井后座墙后面各布置1组观测点，对地层的水平位移和垂直位移进行观测。观测的目的是监测顶力对地层的影晌和工作井的位移。每组垂直于顶管中心线方向布置，称为1个剖面。后座墙后面布置4条测斜管、 4个沉降观测点。 第五章 现场施工组织机构本工程施工实行项目经理负责制，代表公司对该工程实行全面管理，保证工程质量、安全、工期、效益的综合控制。一、管理人员和施工人员当征地拆迁完成后，按规定编制的管理人员及部份施工人员首批进场，按规定组织修建临时设施，管理人员本着精干高效的原则配备。施工人员按专业配备，建设一支开得动、过得硬、能吃苦、能战斗的施工队伍。计划投入主要人员清单序号姓名职务备注1项目经理2总工95、程师3安全部长4工程部长5质检工程师6测量组长7隧洞主管8施工队长9资料员10施工员11机械操作人员12挖掘机、铲车等12电焊工5人13技术工12人14民工25人15炊事班2人二、物资准备根据施工需要分阶段按计划采购符合质量要求的工程物资，主要工程材料如钢材、水泥、粗细集料等，必须持有出厂合格证和质量检验报告并提交监理工程师确认后方可进场入库。计划投入主要材料清单序号材料名称规格型号数量备注1钢筋822300吨2模板钢模1000赶工期增加模板3水泥850吨4细砂400m5中砂400m6速凝剂红星80吨7炸药乳化32#10吨8工字钢30a、25a、20a75吨9黄土1800m10草籽150kg196、1砂袋（装好）250袋12对讲机5对13钢管300250m风管14钢管150250m水管15电线电缆360m洞内16槽钢20、16、146吨17方管、角钢3吨18钢管42、401.5吨19钢板3mm,2.5mm1.3吨20彩钢板80021安全网1200三、主要设备根据本方案，主要机械设备将分期分批进场，并按计划进行安装和调试，经验收合格后方可使用，使用前每台设备均应制定安全操作规程、安全管理制度和保养维修制度并挂牌上墙。赶工期增加投入主要机械设备清单序号设备名称规格型号数量备注1双螺杆空压机10m3 1台工作井锚喷2搅拌机JZC-3501台混凝土3喷浆机PZ-52台工作井锚喷4电焊机500A297、台钢筋焊接5电焊机315A2台钢筋焊接6轴流风机1.1KW1台1台/工作井7风镐G103台2台/工作井8砂轮切割机401台加工9钢筋弯曲机Q401台加工10钢筋切断机JL401台加工11调直机G-121台加工12汽车吊50T1辆安装龙门架13发电机220kw214发电机350kw115装载机501台洞外出渣16出渣车5吨3台17龙门架1套一次性使用18电葫芦10吨2台一次性使用19吊桶2.0m2个20挖掘机1.0m2台21挖掘机0.5m1台配破碎头22扬程抽水泵扬程60m3台23风钻YT-288台24工具头1台25千斤顶320吨6台26高压油泵ZB-2502台27顶压装置全套顶铁、垫座、滑道198、套28鼓风机7000L/min离心鼓风机1台29行架吊机25T1台注:（1）根据顶管施工不同管径和工程量合理配置施工人员（2） 每个工作井内需配置12人，普工可经现场进行调配。 （3） 安全员及现场施工员应轮流监督现场安全措施落实到位。第六章 进度安排及施工工期一、工作井工期1 施工进度计划由于本工程工期要求参照施工组织计划要求，因此在开工前一定要做好施工前期的准备工作：首先要落实挖掘机、吊机、槽钢、管材等关键设备和材料以及人员，保证工程开工能够即刻到位；测量人员根据甲方提供的控制点加密导线点水准点、测放中线点标高点以及探测地下管线、构筑物等，根据中线点确定开挖范围以及范围内的拆迁物。工作井实99、施施工2014年11月1日开始至2014年12月30日全部完成，工期为90天顶管K0+000K0+200工期为100天，灌浆及自由时差计划为25天；（含施工便道改道、弃渣场绿化、临建设施）。工作井施工工期计划表项目名称天数开工时间完工时间备注出水口至进水口 道路简易修筑52014年10月25日2014年10月29日至进水口道路须完成在10月25日前完成移交，我部进行简易道路修筑，确保能材料、设备能顺利运到目的地；2014年10月30日前业主须移交工作井施工场地；2014年10月28日前业主必须接通进水口630KVA的施工用电；修筑进水口道路至工作井施工便道52014年10月30日2014年11100、月4日 平整场地22014年11月5日2014年11月6日 临建设施修建32014年11月7日2014年11月9日龙门架基础、锁口开挖衬砌 2.5m72014年11月10日2014年11月16日龙门架安装调试32014年11月17日2014年11月19日工作井开挖支护602014年11月19日2015年01月19日顶管施工1002015年1月20日2014年5月2日弃渣场绿化、截水沟施工102015年5月2日2015年5月12日合计190 说明：在顶管施工程施工过中，若出现大的地质变化或无法交地，工期将适当顺延。 第七章 确保工期主要措施一、确保工期前提为了保证工期工作井按期完成，必须依靠业主101、监理等有关单位的大力支持，三个前期节点工期必须完成：（1）阿婆庙至进水口道路须在10月25日前移交我部，以便我部进行简易道路修筑，确保能够满足材料、设备顺利运到施工现场；（2）2014年10月30日前业主须移交工作井施工场地；（3）施工人员、材料、施工机械设备等，2014年11月4日前全部到位具备正常施工条件。（4）2014年10月28日前业主须接通进水口630KVA的施工用电； 二、调用精干队伍 针对本工程建设的总体安排，我们将优化劳动力和机械设备满足施工需要的原则，充分发挥基建队伍的优势。精心组织，科学施工，强化管理，在计划工期内力争提前竣工。 三、强化组织管理机构，现场指挥 选定具有丰102、富施工经验的管理人员和技术干部参加项目管理，并对该项目工程进行倒排工期，使施工进度处于受控状态，确保工期要求。 四、集中力量，抢攻重点、难点 狠抓主链锁工程的施工，严格对照施工计划，加快施工速度。调动全体职工的劳动积极性是关键因素，打破传统的工资分配制度和劳动作业制度，实行效益工资。打破传统的工种界线，加强培训，实现一职多能。效益工资要将整体的工期要求和施工进度分解明确到各部门、各施工班组，使之行动有目标，各部门负责人坚持一线工作，靠前指挥，随时调整机械人员，保证进度按计划执行；第八章 顶管施工过程中的安全措施 手掘式顶管施工为机械和人力同步操作，处于地下隐蔽作业状态，施工安全管理和安全措施是103、重要工作，为保证顶管施工安全，本方案对相关措施提出以下要求：1、施工安全管理要求：（1）手掘式顶管施工主要是对操作工人和机具设备进行严格管理，公司主管生产领导、项目经理和项目技术负责人要高度重视顶管施工安全问题。（2）顶管施工前要进行施工技术交底和安全教育，特殊工种和操作人员要经过公司培训和专业培训获取上岗证后，方可从事顶管施工作业。（3）施工现场派专职安全员驻守工地，时刻检查安全问题，出现存有安全隐患及时整改，做到“小事不放过，安全保生产”。2、施工现场安全管理措施：（1）顶管工作井边要设刚性围护栏，并挂出警告警示牌，非施工人员不得进入现场观摩了望。（2）配电箱和用电统要设安全保护装置，电器104、设备要设防雨防潮保护，线路架设要执行用电安全规程标准。（3）操作人员往复井下作业，要经过安全稳定的钢结构扶梯，严禁使用起吊设备卷扬机吊载作业人员上下工作井。（4）按“三宝四口”安全管理要素，对作业人员严格检查，经常督促，做好作业人员安全保护的教育工作。（5）手掘式顶管施工在强降雨、台风季节和高温季节，要暂停施工，一是保证管内施工安全，二是让作业工人有良好精神状态，高温季节要提供清凉解暑饮料，给施工作业人员创造健康的环境和文明施工的氛围。3、施工机械设备安全管理措施：（1）起吊顶管和出土的卷扬机要保证机械完好率，不允许机械超载起吊和违章。 （2）起吊卷扬机要设置刹车系统，确保起吊安全。经常检查保105、养机械，发现问题立即处理。对机械易损件，损坏件要及时更换，保证机器安全可靠状态下进行工作。（3）起吊钢丝绳是起重机关键部件，长期使用磨损会发生断损，现场必备用钢丝绳，发现钢丝绳出现毛利或断头旺要及时更换。（4）起吊挂钩要设置保险装置，防止起吊构件时发生钢丝绳脱钩酿成事故。（5）采用钢管架起吊设备和物件，必须对钢管架起吊设备进行结构强度验算。（6）钢管架起吊物体设备使用前，要对钢管架在工作井周边安装定位进行检查，并组织相关监理工程师、安检部门等专业技术人员进行现场评定，确认安全无误时方可进行使用。（7）顶管使用的油压千斤顶，液压输送泵、输压管等要在施工前对设备部件进行维护保养，油压表要经过较正和106、率定后才能使用。4、顶管施工过程中安全措施：（1）采用手掘式顶管施工，出现安全事故的主要因素是工程地质条件。在软弱饱和砂层进行顶管施工中，因地下水和承压水的互补作用，宜发生水涌，危及人身安全，影响施工作业，为确保安全施工，必须对软弱地基和弱透水层地基采取加固和止水措施。（2）进水口段顶管施工地段时，采用止水措施，沿管侧与进水口闸门灌注桩连接打旋喷桩进行止水，可有效的控制压力水浸入顶管开挖断面引发涌砂现象。可有效遏制管道施工涌砂和管道使用时发生变形沉降。根据工程实例证明，V类全风化岩、地下水位高、富水断层软弱带进行顶管施工，止水是涉及施工安全的重要工作。（3）本标段顶管施工中要注意防范，防止井室107、上高空坠落物体，以及管道开挖时涌泥、涌砂及管道内有害气体等对施工作业人员进行正常工作时发生的安全事故。5、作业人员上下井的设置及安全防护 由于在顶管过程中，作业人员需经常出入工作井，进出工作井的通道设于侧 栏杆四周在用绿色安全网进行围护，并派安全员每天早中晚检查一次。人员在上下爬梯时必须戴好安全帽，以保证上下爬梯的安全。详见引水隧洞工作井楼梯结构图6、作业人员的通讯方式顶管作业人员每人配备一台对讲机，对讲机要选用超强信号的机种，施工期间所有的顶管工作人员及安全人员的对讲对要保证24小时开机。 第九章 顶管施工安全应急预案（一）编制目的为对工程施工中可能发生的开挖边坡滑动、坍塌、明挖管道铺设、顶108、管工作井机械吊装等施工安全事故及时作出应急准备和响应，使事态发展能得到有效控制，最大限度地降低或减少人员伤害、财产损失和对企业造成的负面影响，根据公司应急准备和响应控制程序和重大安全生产事故和突发事件应急管理办法的要求，结合项目实际情况，特制定预案。（二）适用范围 本预案适用于本项目明挖铺设管道基坑失稳、顶管工作井吊装施工中可能或突然发生边破滑动、水涌、高空作业,坠落,有害气体等安全事故的应急准备和应急响应。（三）应急救援组织机构及职责1、组织机构项目部成立现场应急救援领导小组，由项目经理任现场总指挥，技术负责人任副总指挥，项目部工程总施工、施工员、安全主任、安全员、技术员、机械员、材料员、出109、纳员和各班组长任组员。现场应急救援领导小组办公室设在项目部质量安全室，由项目安全主任担任现场办公室主任。（附：项目部现场应急救援领导小组名单）2、相关职责 （1）现场应急救援领导小组职责：1、负责针对本项目工程特点确认高度危险源和重要环境因素，组织编制相应应急救援预案。2、负责组建应急救援队伍，并组织应急培训和演练。 3、负责组织项目部有关部门或人员做好重大安全事故或突发性事件的预防和应急救援的各项准备工作。4、发生事故时，由现场总指挥发布和解除应急救援命令、信号；并负责组织、指挥。救援队伍实施救援行动；及时向公司应急指挥中心报告事故情况，必要时向当地政府发出救援请求。5、参与及配合事故调查，110、总结应急救援工作及经验教训。 （2）现场应急救援小组成员职责：现场总指挥：负责组织、指挥本项目部的应急救援工作；根据现场情况确定危险目标，对已发生和潜在的危险或危害性作出评估和判断，确定启动应急响应等级。现场副总指挥：协助现场总指挥工作，负责现场应急救援的有关指挥工作。工程总施工：负责救援、警戒、治安保卫、疏散和道路管制工作和工程机械抢险、抢修工作的现场指挥。作业班组长：负责救援、警戒、治安保卫、疏散和道路管制工作。安全主任：负责信息收集以及内外部（外部：当地政府、消防、医疗救护部门）的紧急联系电话，负责内外部联络传达工作；负责急救工作中车辆、物料、人员等的调遣工作。安全员：协助现场总指挥做好111、事故报警，负责事故现场危险、危害监测工作，情况通报及事故处置工作。技术员：协助现场副总指挥做好应急救援，负责提供事故现场地质、脚手架等与事故处理相关的技术资料。机械员：协助现场总指挥做好应急救援，负责工程机械抢险、抢修工作的现场指挥。 材料员：负责抢险救援物资的供应和运输工作。出纳员：负责现场医疗救护指挥及中毒、受伤人员分类抢救和护送转院工作。（四）救援队伍组建救援队伍是安全事故和突发事件中应急救援的骨干力量，担负现场救援处置任务。项目部根据施工实际情况和需要，由项目经理任队长，相关作业班组或施工队伍负责人任副队长，建立不脱产的兼职应急救援队，负责事故发生时的人员救护、工程抢险、抢修、安全防护112、等工作。（附：应急救援队人员名单）（五）培训和演练1、工程施工前或施工中项目安全主任对项目部现场应急救援小组成员和应急救援队人员等相关人员进行一次应急知识培训，使其明确各自的任务、职责，掌握一定的救援知识和技能；一旦发生事故，指挥机构能正确指挥，各救援队伍能根据各自的任务及时有效地排除险情、控制事故、抢救伤员。2、施工过程中，有条件时项目经理应组织现场应急救援小组成员和应急救援队人员进行一次涌泥、流砂、坍塌、有害气体对人体伤害、明挖基坑失稳等事故应急模拟演练。各组员按其职责分工，协调配合完成演练，以提高应急响应的能力。根据实际需要可临时增加应急培训或演练次数。（六）应急准备1、应急救护物资的准113、备：简易担架、跌打损伤药品、包扎纱布等紧急医疗用品。2、应急抢险、抢修物资的准备：应根据施工实际情况或可能发生的涌泥、流砂、坍塌等事故在现场适当储备一些止水、加固用材料、砂袋、土袋和临时支档托架、槽钢、木方等。并加强对配备的应急物资日常管理，保证随时应急使用。（七） 应急响应级别应急响应的级别根据事故大小可分为三级：一级（项目级）响应：现场边坡出现情况不太严重、无人员重伤或死亡情况时，由项目部自行组织救援、抢险和事故处理，但应及时报告现场监理。二级（公司级）响应：现场边坡出现坍塌情况比较严重、出现多人受伤或重伤或有人员死亡情况时，项目部应立即报告公司应急指挥中心，请求公司增援。由公司应急指挥中114、心协助指挥现场的救援组织、抢险和人员救护等工作，并负责事故的调查处理。项目部应将事故情况及时报告建设单位。三级（社会级）响应：现场基坑失稳,管道内气体伤害、坍塌情况非常严重、危及周边的安全或出现人员伤亡情况较严重时，项目部应立即报告公司应急指挥中心，并在请示公司总经理同意后及时向当地政府及有关部门请求支援，以便及时有效地控制事故发展，减少人员伤亡和财产损失。（八） 应急响应1、基坑开挖施工发生侧向位移,局部失稳,以及顶管施工中出现下沉位移、涌泥涌沙时，项目部应立即启动、实施应急救援预案，并根据事故严重程度等情况确定应急响应级别。2、发生事故时，发现事故人员首先高声呼喊，在由井内的作业人员通知现115、场施工员和安全员，安全员应立即报告项目经理（现场总指挥）和项目技术负责人（现场副总指挥）。项目经理应根据事故或险情大小确定应急响应级别，并立即组织现场应急救援小组成员和应急救援队等有关人员开展抢险、救援等工作。事故情况较严重时，项目经理应立即向公司应急指挥中心报警，情况非常严重时应同时向当地政府及有关部门请求支援；同时组织项目部人员采取积极的措施进行补救，向当地医院打电话请求医疗救援，最大限度的减少人员伤亡和财产损失。3、流沙、涌水事故应急方案顶管时如发生流沙、涌水事故，顶管作业人员应高声呼喊，并立即做上顶管出土车，工作井的作业人员如听到顶管作业人员发出求救时，要立即将顶管作业人员拖出。并马上116、通知现场安全管理人员进行事故抢救，再利用各种工具，设备将伤员救出井外，并保护事故现场。根据伤情对伤员进行必要的包扎，伤势严重应立即转送至所在地附近医院或急救中心进行抢救，启动项目部流沙事故应急救援预案。4、有害气体中毒事故一旦发生有害气体中毒事故，首先要使患者脱离中毒环境，转到地面上或通风良好的地方，然后再作其他有关处理。在救援人员需要深入井内救人以前，最好先测试一下其中的空气成分，根据测定情况，决定是先进入或是先改善进内的空气状况。这时可使用鼓风机等促进通风，切忌盲目入内，既救不了人，又害了自己。救出的人员，应立即移至空气新鲜通风良好的地方，松开衣领、内衣、乳罩和腰带等。对呼吸困难者立即给予117、氧气吸入，或做口对口人工呼吸，必要时注射中枢兴奋剂。对心跳微弱已不规则或刚停止者，同时施行胸外心脏按压等。5、掘进面透水、塌方的应急方案顶管掘进施工过程中有少量的透水是属正常现象、我方采用排水泵24小时进和排水，并派专人负责对透水的情况的分析、如发现透水量较大、有塌方的现象时，应立即终止顶管、人员马上撤离，并组织人相关技术人员进行分析处理，做顶管出现塌时人员已安全撤离了施工。6、紧急安全疏散在发生重大管道内坍塌等事故和可能对内外建筑物、人群安全构成威胁时，项目部现场应急救援领导小组应对与事故应急救援无关的人员组织进行紧急疏散。事故现场施工人员务必做好自我保护，在等待救援人员到达前做好自我救护。118、7、工程抢险抢修有效的工程抢险、抢修是控制事故的关键。项目部现场应急救援领导小组应指挥应急救援队等抢险人员根据事先制定的应急方案或措施，在做好个体防护的基础上，以最快的速度及时排除险情，防止事态扩大。8、现场医疗救护对发生气体中毒的人员，根据中毒和伤害程度及时转送各专业医院；对发生负伤人员应立即进行救护，根据伤害程度转送各专业医院及时救治。严重时应进行人工呼吸抢救，并及时拨打120急救电话。9、社会支援一旦发生重大安全事故和突发事件，项目部抢险抢救力量不足或有可能危及社会安全时，现场应急救领导小组必须立即向公司报告，经公司领导同意后及时向当地政府通报，请求社会力量援助。社会援助队伍进入施工现场119、时，项目部应责成专人联络、引导并告之安全注意事项。 （九） 应急恢复当事故得到控制后，项目部应立即成立事故调查组和恢复生产抢修组事故调查组：由项目经理组织项目技术负责人、总施工、安全主任及有关人员成立事故调查组，对事故进行调查。调查事故发生原因、进行事故责任分析、确定处理意见和制定防范措施。恢复生产抢修组：由项目经理组织，项目部各部室负责人和各作业班组人员组成道路、设备、电力等抢修小组，研究制定抢修方案并立即组织抢修，尽早恢复生产。 （十） 善后工作一旦发生死亡事故，由项目部、质量安全部和人力资源部具体负责善后处理协商事宜，并及时请示公司领导按相关规定进行妥善处理，及时安抚员工的家属。对受重伤120、的员工由项目部负责跟踪治疗过程，给予及时妥善的治疗，尽量减少后遗症，人力资源部负责协助。员工医疗终结后，由人力资源部按有关规定办理工伤认定、伤残鉴定和工伤补偿等事宜。（十一） 应急救援预案评审与改进应急救援处理完毕后，项目部现场应急救援领导小组应组织有关人员对应急救援预案进行有效性评审，对应急响应和救援过程中所暴露出的缺陷和不足进行改进，不断完善应急救援预案，提高其有效性。 1、 附件一：项目部现场应急救援领导小组名单 2、附件二：重大安全事故和突发事件应急救援体系响应程序图附件1 项目部现场应急救援领导小组名单序号姓名职务联系方式备注1组长（项目经理）2副组长（安全主任）3成员（项目总工）4成员（物资部长）5成员（工程部长）6成员（电工班长）7成员（工程部）8成员（经济部）9成员（测量队长）10成员（隧洞生产）11成员（现场调度）12成员（现场调度）13成员（后勤部）14成员（后勤部）15成员（后勤部）16成员（现场施工）附件2 重大安全事故和突发事件应急救援体系响应程序图事故发生工程抢险人员救助秩序维护、警戒接警交通管制事故判断 应急人员到位人群疏散现场监测医疗救护应急物资调配预案启动，赶赴现场技术指导现场预案启动应急救援行动申请增援事态控制善后处理解除警戒现场清理应急结束应急恢复 恢复生产调查处理总结