1、xx电厂高背压改造新建管网工程顶管穿越xxxx高速K1043+148m施工方案编制：审核：批准：建设有限公司7月1日1.工程概况xx电厂高背压改造新建官网工程管道设计压力1.6MPa，设计总长8.94Km，分六段建设依照工程敷设筹划，施工恒力建材中继泵站一次网管线设计长度1.341Km,设计压力1.6Mpa,设计供回水温度为130/70，管材选用Q235B材质，管径D122016mm螺旋缝埋弧焊钢管。依照设计走向线路需从xxxx高速泽州县段K1043+148处，在不破坏公路、不影响交通状况下采用顶管施工工艺穿越公路。顶套管穿越xxxx高速K1043+148m处顶套管采用符合顶进施工法用钢筋混凝2、土排水管内径2200mm三级钢筋混凝土套管（钢承插口）。1.1建设规模穿越段公路路面宽约10米，为填高型路基，两侧有排水沟、隔离栅；穿越套管长度86米，西侧超过隔离棚16米，东侧超过隔离棚20米，穿越角度90。 1.2.建设地点：xxxx高速K1043+148处。1.3.场地工程地貌及地质条件1.3.1交通本单体穿越点所在紧邻龙化村、有改线207国道可依托，交通以便，材料和工程机械运送较为以便。1.3.2气象与水文特性(1)气象泽州县大陆性季风气候明显，四季分明，普通为：春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季秋高气爽，冬季寒冷干燥。泽州县年平均气温10-11，气温总分布趋势是由南向北递减；盆地由平地3、向山区递减。泽州县近年无霜期192.6天，最多为226天。降水量区域分布总趋势是由西北向东南递增，山区多于平川、丘陵；南部和东南部山区不不大于北中部地区。降水量重要分布在夏季，占全年降水量60 %。1.3.3地形地貌本单体穿越处属河流阶地，平均海拔在765m左右，是内陆黄土高原一某些，相对高差在510m之间，场地附近重要辟为耕地及林地。1.3.4岩土工程评价C0+830C0+916段为xx高速公路穿越段。该段为山地地貌，地形较为平坦。地基土为红土。承载力满足规定。地下水对开槽铺管无影响。1.4 各参建单位建设单位：山西省经济建设投资集团有限公司设计单位：河北华热工程设计有限公司监理单位：德圣工4、程有限公司施工单位：中石化工建设有限公司2.编制根据2.1.建设及设计单位提供设计和地勘资料2.2.现场交底状况及现场实际状况2.3.施工技术原则及验收规范（1）城乡供热管网工程施工及验收规范CJJ28-（2）高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T29047-（3）现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-（4）城乡供热直埋热水管道技术规程CJJ34-（5）压力管道规范-工业管道GB/T20801.16-（6）工业金属管道工程施工规范GB50235-（7）工业金属管道工程施工质量验收规范GB50184-3、施工准备3.1施工前和xxxx高速管辖单位沟通，5、做好施工前各种手续审批工作；重要对如下几点进行确认：3.1.1我方管道穿越点：xxxx高速K1043处，北侧100米内有涵洞，南侧100米范畴内无涵洞。3.1.2套管长度为86米，西侧超过隔离棚16米，北侧超过隔离棚20米。3.1.3套管管顶距离公路路面为20米；套管采用符合顶进施工法用钢筋混凝土排水管内径2200mm三级钢筋混凝土套管（钢承插口）。3.1.4穿越角度90；3.1.5管线穿越后，将检漏管引至北侧进行安装。3.2拟定施工用料及时达到施工现场，施工机具完好，满足施工需要；3.3做好施工人员技术培训工作；4、施工技术办法4.1将来公路扩建时，为保证套管可以承受来自路基压力、施工荷载及6、行车载荷作用力，穿越管顶部距离公路路面距离为20米。4.2顶管施工工艺依照xxxx高速K1043+148m处两侧现场地形及交通状况，顶管施工采用单向顶进，操作坑设立在公路南侧；顶管工作坑尺寸为6米长6米宽，7米深。顶管选用钢筋混凝土套管内径2200mm三级套管。顶管时将第一节管所有压入土层后，便把第二节管子与第一节管子连接再继续顶进。在顶进同步应将管内泥土用机械结合人工随掏出随运走。当第二节管压入土中并将管内渣土清理干净后再下第三节、第四节等。顶管时校核顶管千斤顶顶力，需克服在顶管时所产生重力，摩擦力和端头切土力，且顶管用钢筋混凝土制造，不能将管顶裂。为了保证公路路基稳定性，采用“少挖勤顶”方7、式，顶管时禁止超前开挖，不扰动套管上部土层，管道顶进路基及边坡范畴内，每次顶进距离不不不大于15cm；施工时在路缘石和分隔带设立沉降观测点，顶管过程中随时进行沉降观测，保证公路路基稳定性。施工结束后在穿越点公路两侧设立永久性警示标志。4.3顶管施工工艺流程如下：安装电源安装机电设备管材运送管件加工施工准备定位挖操做坑作后背墙铺设后背安装顶管机清理槽坑铺设枕木导轨、加固坑槽沿线复测顶管挖土、运土缩小导轨、加顶铁下管机械拆运穿内管封管头回填土余土运送1后座墙；2后背；3立铁；4顶铁；5千斤顶；6混凝土套管；7内涨圈；8基本；9导轨；10掘进工作面4.3.1场地平整、测量放线4.3.2.1场地平整依8、照现场状况，在工作坑一侧平整出一块施工场地。4.3.2.2测量防线1） 依照设计给定控制桩位，用经纬仪放出穿越中心轴线，并定穿越中心桩，施工带边线桩，撒上白灰线。2） 防线同步放出操作坑与管坑位置和开挖边线。3） 保护好公路两侧中心线上标志木桩，以便按该测量、审核操作坑开挖深度和穿越精确度。4.3.2工作井开挖：工作井尺寸与管径大小、管节长短，顶管形式，施工办法等方面关于，并受土性质、地下水位条件等影响，以及各机械安装位置，操作空间，现场条件，工期长短，垂直运送等各方面因素关于。将工作井地面宽度及长度、高度计算出来后即可进行开挖。挖掘采用挖掘机进行开挖。依照现场详细状况，操作坑设立公路南侧，接9、受坑设立路北侧；1） 工作井地面宽度:B=D+2b+2c式中B工作井地面宽度（m）；D顶进管节外径（m）； b工作井内稳好管节后两侧空间（m）：依照本工程套管直径，b取1.3m； C两侧支撑材料厚度，取0.1m；2） 工作井地面长度L=L1+L2+L3+L4+L5式中：L工作井底面总长度（m）； L1套管管节长度（m）； L2千斤顶长度； L3后背墙垫木厚度； L4顶进管节预留在导轨最小长度钢筋混凝土管取0.30.5m； L5管内出土在管尾留出空间长度，输送带运土1.6m；顶管按每节2.5m考虑，500吨油压千斤顶长度1.7m，后背墙为两层道木加一层钢板约为0.8m，采用土斗车取土，得出总长度10、约为6m。4.3.3坑挖好后还需要进行坑底解决，坑底铺设厚0.2m砂石，为了安放导轨，坑底上还需要设枕木，枕木间距为500700mm。在套管低必要敷设导轨（见下图），普通选用钢轨43Kg/m型即可。导轨必要牢固地固定在枕木上。钢轨间距为A0=2A0导轨上部净距（mm）；D管内径（mm）；t管壁厚（mm）；h导轨高度（mm）；c预留空隙高度（mm）普通选用50-70mm。4.3.4千斤顶选取顶管法计算公式较为复杂，为了减少计算复杂程序和施工以便，结合以往实践，按下列经验公式进行计算。 T=Kq*p式中：T为总顶力； Kq为顶管段内土质系数；当粘土、沙粘土、天然含水量沙质土挖洞时能形成Kq值为1.11、52；当土质为含水量很低沙质土、沙砾土，回填土等不能形成供Kq值取3 P为被顶管所有自重（t）。xx12xx高速K3+620处顶管长度约62m，采用单向顶进方式，其土质系数取2，考虑其摩擦系数及施工安全，可选500t油压千斤顶进行顶进，配备相应油压泵。4.3.5顶铁安装：预备10.01m长度各种型号顶铁，以利于施工减少顶管机空运转。顶铁要平稳放在顶铁运营轨道上，轨道选用1820钢槽。顶铁位置设在管下面。作用点在1/41/5D处。以便于出土及工作人员进出管内外为宜。4.3.6掏土：顶管采用人工掏土，自制运土小车在管内进行运土。管内应暗设便于作业安全照明，普通用低于32V安全电压、内外应规定明确安12、全信号；工人在管内时，不得将头或身体伸出管外，以防塌方伤人，管四周必要均匀清土，不能留残土。在具有地下水土中挖土，可采用自上而下挖土办法，底部应挖平整，管低坡度始终应符合设计规定，防止弯曲、扭转。边挖土边顶进，挖土直径不大于管口直径，可以预留10mm，让管子在迈进时切去。4.3.7后背墙解决：后背墙墙构造示意图如下原有土枕木枕木加强钢板后背墙示意图油压千斤顶2500mm顶管导轨4.3.8套管连接：在顶管施工中，套管选用钢筋混凝土管，套管接口内封堵采用专用橡皮圈，缝隙用石油沥青麻丝抹平。4.3.9顶进施工工作坑内设备安装完毕，经检查各部处在良好状态，即可进行开挖和顶进。一方面将管子下到导轨下，就13、位后来，装好顶铁，校测管轴线和管底标高与否符合设计规定，合格后即可进行管前端挖土。顶进运用千斤顶出镐。在后背部动状况下将被顶进管子推向迈进，其操作过程如下：安装好顶铁挤牢，管前端已一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一种工作进程，将管子推向一定距离。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。卸下顶铁，下管，套管接口内封堵采用专用橡皮圈，缝隙用石油沥青麻丝抹平。重新安装顶铁，重复上述操作。顶进时应注意事项：（1）顶进时应遵循“先开挖后顶，随挖随顶”原则。应持续作业，避免半途停止，导致阻力增大，增长顶进困难。（2）首节管子顶进方向和高程，14、关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。（3）安装顶铁应平顺无歪斜扭现象，每次收回活塞加放顶铁时，应换用也许安放最长顶铁，使连接顶铁数目为至少。4.3.10顶管作业面通风顶管作业面通风采用压入强制性通风办法，用风机通过1.5英寸铁管向工作面压风。4.3.11测量与纠偏（1）顶管测量：采用经纬仪和激光水准仪。 1）测量次数，开始顶第一节管子时，每顶进20100cm/次。校正时，每顶进一镐即测量一次。 2）中心线测量，依照工作坑内用经纬仪设立中心桩挂小线，使拉线对准垂球，读管前端中心尺刻度，若拉线与中心尺上中心刻度相重叠，其差值即为偏差值。 3）高度测量普通在工作坑内引设水准点，停止顶进15、，将激光水准仪支设在顶铁上，测量前端管底高程。（2）顶进偏差校正顶进中发现管位偏差10mm左右，既应进行校正。纠偏校正缓缓进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。4.3.12顶管结束后，管节接口处用水泥砂浆将缝隙抹平；4.4.穿越管道安装顶管施工之前，在预制场地完毕穿越段钢管线组对、焊接、保温、试压工作，为主管穿越做好准备。施工完毕后，及时组织钢管线穿越施工；4.5管端封堵钢管线穿越完毕后，混凝土套管与钢管之间用砂填充，管端采用封堵办法。4.6在线监测安装管端穿越完毕后在线监测光缆敷设。5、施工进度筹划依照本工程工程量和所使用施工办法，拟定工期为60天，我单位将合理安排施工，尽量争取提前竣工。6、16、劳动组织采用混合工作队形式，以便互相配合，充分发挥多面手作用，现场配备较强技术力量，顶管采用2班持续作业，每班组配吊运土方，挖运土方4人，顶进4人，共16人。7、质量保证办法7.1地质勘察及资料整顿工作，摸清顶管工程范畴内地质状况。7.2严格执行专检、自检、互检、工序交接保证施工质量；7.3做好管节、承压环顶进各阶段受力稳定控制，采用合理技术办法。使后背基受力和管节受力控制在容许范畴之内。加强操作控制，使顶管均匀平稳。受力均匀。7.4搞好测量控制检查，及时分析纠正顶进过程中浮现倾斜偏位和扭转，保证顶管位置对的。7.5做好各项施工记录，责成专人进行施工技术总结，做到工程完资料齐全。8、控制地面隆17、起、沉降办法为了保证顶管施工顺利进行，不发生冒顶现象，且对既有最浅深度区极其周边管线影响降至最低，咱们将采用如下技术办法。1详细办法 路面沉降量计算施工前咱们将按如下公式估算顶管施工期间路面沉降值，从而为后来施工做到心中有数，尽量减少对路面影响；沉降槽图式如下：计算穿越操作坑前距既有自然地平最小深度段max=V/2.5i(1000)x=max*exp(X2/2i)式中：max管中心处最大沉降值x距中心处X米处沉降值V顶管引起土质损失量，V=V1+V2+V3V1切削面土质失量，本工程取0.02V2纠偏引起土质损失量V2=1/2x2.3*R*la% =1/2x2.3x0.6x（0.5x3.14/118、80） =0.006 V3管道外周环形空隙引起土质损失量，V3=3.14xDxK（a为刀头与管子之间半径之差，K为注浆布满系数，注浆良好时K=0.20.4）V3=3.14*D*a*K =3.14x3.56x0.001x0.2 =0.002i沉降槽宽度系数，i=R（Z/2*R）0.8,(Z为地面到管中心深度，本工程取7.5m)i=R（Z/2*R）0.8I=R（Z/2*R）0.8 =0.6x7.5/(2x0.6)0.8=2.6则管中心处最大沉降值max：max=V/2.5i =（0.006+0.02+0.002）/（2.5x2.6） =0.004m=4mm依照计算，顶管最大沉降值可控制在4mm以内19、，对地面及地下管线影响很小，可以保证既有道路及地下管线安全。 施工检测在管道沿线上方地面上设立一组路面沉降监测点，监测点公路两旁各设一种，路中间隔离带设一种，共计3个观测点，观测点高1.4m，自带刻度（类似塔尺），避免操作人员上路。距200m以外设立一种基准点，作为永久控制桩，对公路检测点进行不间断测量，观测点设立前与管理部门联系，在获得批准并保证安全状况下派工作人员去设立观测点。顶管穿越道路期间每天定期观测，通过观测点和基准点相对观测数据来测定地面沉降量，每顶进一节，顶前顶后各测一次，已记录土体沉降、隆起曲线和最大沉降、隆起量。测出每个沉降点位原始数据，编制成册，并依照监测点变化，以便有针对20、性地对顶进速度及土压力控制进行调节，从而保证顶管对路面影响降到最小。同步在顶管穿越前，依照上述计算公式计算出土体最大隆起、沉降值，以便有针对性地对顶管施工工艺及时进行调节，以对地面产生最小沉降值而控制其穿越道路期间速率。在整个顶管施工期间对测点监测始终全过程跟踪测量。此外，在顶进施工期间，必要持续顶进持续顶进，不得中断，顶进过程中必要掌握好顶进速度与出土速度保持平衡。禁止浮现顶进速度过快，出土速度过慢，始终应保证土体稳定，保证顶管稳中求进。操作人员在顶管顶进过程中加强对施工参数监控，一旦发现土体不稳定、波动较大等现象，应及时停止推动，并查明因素。对顶进操作人员进行重点交底，严格控制顶管轴线偏差21、，保证顶管从工作坑按设计标高顶进到达收坑。9、安全办法9.1施工前办理部门施工允许手续，施工过程中；9.2施工前对所有施工人员进行一次路附近特殊地段施工安全教诲；在施工位置处先后200m位置设立明显标记牌“前方施工，减速慢行”，以提示车辆安全通过穿越点路面；9.3施工过程中施工重要负责人及安全人员进行现场监护，严防施工人员跨越安全网及防护栏，并做好施工安全警示标示工作；9.4施工完毕后及时对套管口进行封堵及对操作坑回填解决；9.5严格执行关于安全生产制度和安全技术操作规程，对安全核心部位进行经常性安全检查，及时排除部安全因素，保证安全施工。9.6吊车、起重设备由专人指挥，统一信号，防止发生碰撞22、。吊车接近工作进边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。9.7加强机械设备维护、检查、保养。机电设备又专人操作，认真遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业。9.8开挖前详细理解沿线地下建筑物资料，做好沿线保护办法，特别是电压电缆保护工作。10.套管穿越施工机具配备10.1、施工所用办法用料规格及用量见下表序号名称规格数量用途1钢管1146mm150米桩管2枕木25cm25cm4m30根轨道枕木和档墙3水龙带4吋100米抽水4电缆线三相四芯200米水泵电源5照明线二相100米照明用6石子20米3基本和施工便道7铁锹5把掏土8卷扬机5T2台提高土9钢丝绳2吋60米卷扬机用10手推翻斗车2辆运土11麻绳若干拉车运土