顶管工程专项施工方案

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1、顶管工程专项施工方案目 录第一章编制依据及原则第二章 工程概况第二章施工总体部署第四章 工程施工方案与工艺第五章建筑物及地下管线保护措施第六章 质量标准与控制第七章 安全生产与文明施工第八章 雨天施工措施第九章 临时设施与平面布置第十章 应急救援预案前 言在认真阅读和充分理解设计意图及对施工现场作详细了解的基础上，并结合我单位的施工经验，以信守合同、确保工期和质量、合理控制工程造价、优质高效文明施工为指导思想，编制本工程施工方案。第一章 编制依据及原则第一节 编制依据1、滨海大道（华山路至污水处理厂）排水工程设计施工图2、工程地质勘查报告3、国家现行的施工技术规范、验收标准及质量、安全技术规程

2、（1）给排水工程顶管技术工程（CECS246:2008）；（2）给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程（CECS137：2002）；（3）给水排水管道工程施工及验收规范（GB502682008）；（4）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042011）。第二节 编制原则1、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。2、始至终对施工现场实施全员、全过程、全范围严密监控，坚持动静结合、科学管理的原则。3、推行全面质量管理，执行质量管理标准和程序。4、采用项目法组织施工，推行标准化管

3、理，达到安全、文明、高效。5、实行项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、技术、施工方案和信息优化处置，实现安全、质量、工期、成本及社会信誉的预期目标。坚持技术创新，推广和应用“四新” 成果。6、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并力争提前。7、遵守环境保护法并切实按有关要求和规定来组织实施。8、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。第二章 工程概况第一节 工程简介滨海大道位于西海岸经济新区南侧，为连接原黄岛区和原胶南市城区的主要

4、交通干道之一，现状主要作为城市公路，远期将调整为市政道路使用，在西海岸经济新区的开发建设中发挥着十分重要的作用。结合相关规划，万达项目的排水主要经过薛泰路及滨海大道转输与排放。本工程范围为华山路至现状灵山卫污水处理厂，工程需穿越两次滨海大道（华山路路口、石山路路口）、两条现状河流（柏果树河、张家村河），沿线主要为滨海大道南北两侧绿化带、现状土路及部分荒地。工程中两段过路顶管工程位于青岛西海岸经济新区滨海大道，BW1BW1-1段长68米，位于滨海大道与华山路交叉路口，为DN800预留支管；WB28WB29段长73米，位于滨海大道与石山路交叉口，为穿越滨海大道DN800主管线；两段管线因不具备开挖

5、条件，均采用非开挖泥水平衡顶管施工。建设单位：青岛西海岸新区开发建设有限公司设计单位：青岛市政工程设计研究院监理单位：青岛建设监理研究有限公司施工单位：*有限公司工程地点：青岛市西海岸新区工程造价：2390万元工期要求：计划开工日期： 2015年4月22日 计划竣工日期： 2015年6月30日 第二节 环境与地质条件根据现场实际调查情况，结合现场施工条件和青岛西海岸经济新区中央商务区排水专项规划及青岛西海岸经济新区中央商务区管线综合规划，本工程在滨海大道（华山路至现状过路涵洞段、现状过路涵洞至柏果树河段、柏果树河至石山路段）北侧绿化带内分别距离规划道路中心线36.5m、49.5m、41m处（本

6、位置现状为绿化带或万达地块门前广场，距现状车行道边线分别为19.65m、32.75m、24.1m）敷设一条DN800污水管道，由石山路滨海大道路口处穿越滨海大道至南侧规划人行道下，距规划道路中心线32m处（现状为绿化带，距现状车行道边线15.15m），管道敷设至张家村河并穿越河道后，以DN1000管径沿海岸较低处距现状排海管线5m处敷设至观海四路，在观海四路北侧人行道距规划道路中心线7m处敷设至观海路，沿观海路道路中心线敷设至现状灵山卫污水处理厂进水口。污水管线总长约3.2km。滨海大道南侧万达名人岛污水经泵站提升后排至北侧污水管道。1 、场地岩土层划分及其工程特征华山路穿越：根据设计管线管底

7、标高为0.2m，本段穿越位于层淤泥质粉质粘土和-1层粉质粘土，其中路面约有0.70m三合土，淤泥质土具有含水量高、高压缩性、高灵敏度、易触变等特性，在天然状态下具有一定的强度，但一旦扰动，土体结构极易破坏，强度急骤降低。位于上部的道路构筑物有可能致其产生侧向滑动、沉降及基础底面上的地基土向两侧挤出等现象。石山路穿越：根据设计管线管底标高为-1.8m，本段穿越位于层淤泥质粉质粘土和-1层粉质粘土，其中路面约有0.70m三合土，穿越层位具有含水量高、高压缩性、高灵敏度、易触变等特性，在天然状态下具有一定的强度，但一旦扰动，土体结构极易破坏，强度急骤降低。位于上部的道路构筑物有可能致其产生侧向滑动、

8、沉降及基础底面上的地基土向两侧挤出等现象。华山路与滨海大道交叉口沉井井位土层勘测石山路与滨海大道交叉口沉井井位土层勘测2、水文地质条件勘察期间，在场区钻孔内揭露到稳定地下水，地下水类型为第四系孔隙潜水，主要含水层为层素填土、层中粗砂、层中粗砂和层粗砂中，主要靠雨水和侧向渗流补给，侧向渗流排泄。沿海钻孔，地下水埋深与地形高低、海潮具明显的相关性。勘察期间测得场区地下水静止水位埋深为0.708.00米，平均埋深2.64米，稳定水位标高为2.19米，年变化幅度1.0米左右。据调查走访，近几年地下水最高水位约为3.10米左右（1985年黄海高程）。3、主要工程量 1、华山路顶管长度68m2、石山路顶管

9、长度73m3、工作井内径尺寸6.5m*3.2m，高度分别为7.2m和8.7m（详见施工图纸）4、接收井内径尺寸5m*3.2m，高度分别为6.5m和8.5m（详见施工图纸）第三节 实施目标1、质量目标：本工程的质量目标为一次验收合格2、工期目标：如下图示：3、安全目标：完善安全措施，提高安全意识，杜绝重伤和重死亡事故发生，月工伤频率控制在0.3以下。4、文明施工目标：划分职责，严格按施工平面图进行管理，设专人打扫现场和周围道路清洁，做到物流有序，施工顺畅，文明施工。5、服务目标： 服务周到，业主满意，信守合同，认真协调与有关各方面的关系，接受并积极配合业主和监理对工程质量、工程进度、计划协调、现

10、场管理的控制与监督。本工程施工管理严格按我司目标管理体系执行，其施工总目标如下表：施工管理总目标项目目 标 值对 策 措 施执行工程质量工程质量目标为：一次验收合格按现行有关质量验收规程和合同执行。全员全过程总工期与关键工期拟定：75天内完成全部合同内工程按现行有关质量验收规程和合同执行。安全生产目标杜绝死亡事故，负伤频率控制3以下按照安全生产管理办法执行。文明施工目标创安全文明施工样板工地按照安全生产管理办法执行。第二章 施工总体部署第一节 临时设施安排及施工准备1、施工现场布置 现场布置 如下图： 工作面占地要求工作井平面：工作井需要空间15m*30m。泥 浆 池管材堆放顶管设备操作平台设

11、备、材料堆放吊车顶管工作井接收井平面：接收井需要空间15m*15m。吊车顶管接收井材料堆放2、技术准备根据现场监理工程师和设计代表提供的工程定线资料和现场测量标志资料，认真搞好交接桩工作，组织测量人员对合同段管道中轴线及高程进行施工临时用电边界线复测，资料整理后报请监理工程师确认。3、临时设施（一）、供电本工程无外接电源供电，施工现场准备1台10KW汽油发电机组用于日常生活用电，现场材料加工采用30KW柴油发电机组供电，顶管期间，采用150KW柴油发电机组供电。（二）、排污及垃圾处理为达到保护环境、防止污染的目的，施工现场设置临时泄浆池，对施工中产生的污水作集中处理，并对生活及生产垃圾集中堆放

12、，外运处理，最大限度地保证施工区域自然环境不被破坏。（三）、临时用地施工临时用地就近工作井和接收井临边安置，周边围栏封闭施工。取、弃土场地按业主指定，并与地方政府做详细的协商后，在少占地、少破坏、尽量保护当地自然环境和生态平衡的原则下选定具体地点；其它施工场地、办公及生活用地、仓库与料场、用地等就地租用或临时搭建。第二节 设备、人员、材料动员周期和安排1、设备、人员动员周期我单位将在3日内做好人员、设备的动员和安排布署。管理人员3天内到达施工现场，组建项目经理部，与业主取得联系，开展息息相关业务工作；前期施工人员3天内到达施工指定地点，着手施工准备工作；首批投入施工的机械设备3日内到达施工地点

13、，保养维修，做好施工前的准备工作。2、设备、人员、材料施工准备过程中，设备、人员、材料依照“先进、足量、精干、合格”的原则，并根据投标时的承诺，快速、安全运抵现场。施工设备和材料指定厂家或料场，由汽车送至现场。第三节 施工组织机构及施工队伍安排顶管工程专业化施工程度高，需要有一个精干、高效的施工管理体系，组织指挥工程的施工生产。我公司将组建项目管理部，对该工程实施严格、科学、有效地施工管理。并按业主的部署，在监理公司的管理及政府质量监督部门的监督下，充分发挥施工职能，协调管理好施工现场，全面认真地履行施工合同，优质、高速、低耗。结合我公司质量方针， 本着“安全第一，质量为主”的思想，确保合格，

14、力争优质工程。其组织结构见附图序号岗位名称姓名备注1项目经理李锡奇2项目总工杨守河5施工员谢晨6施工员朱敏7质检员刘谦勋8安全员李化照9安全员王兆升10材料员刘超（一）、项目部职责代表公司全面履行施工合同，按业主指令，全面组织和指挥施工生产，并对整个施工过程进行管理和协调。按照统一计划、统一管理、统一协调的原则，在施工全过程中，对各职能部门和专业工程进行有力地协调、管理。以保证合同规定的工程质量、施工工期等目标的实现，着重做好下列几方面的综合管理工作：1、统一编制施工组织设计和各分部、分项工程的施工方案，将各专业工程置于整个工程的整体作战方案中，便于统一指挥和协调监督。2、统一现场平面管理：由

15、于项目专业施工队伍多，必须由项目经理部对现场总平面布置做统一规划、安排和管理，使现场的施工秩序井然有序。3、统一施工计划体系：编制多级施工进度网络计划，根据总的工期进度对各个单位工程、按分部分项、分专业的施工进度计划严格控制，确保形象进度和工期。为了确保整个工程建设都在总体建设计划的控制下有序地进行，本工程按四级制定施工计划。构成一个自上而下，从总体到细部的计划体系。 第一级：根据总建设目标制订主要形象进度控制点及施工总进度网络计划； 第二级：单体施工进度计划； 第三级：月进度计划； 第四级：周计划，制定一周的详细计划及下周的计划； 各分部工程的施工以二级网络为主，抓三、四级落实。工程的统计配

16、合计划管理控制，从周计划开始，汇总成月计划统计表，直到总计划统计表。构成从细部到总体的统计体系，通过统计、跟踪、反馈，对计划执行全过程的规律性、衔接性、动态性、系统性实行有关控制。4、统一施工现场的施工调度：总包严格按合同规定的进度时间、人员、材料设备的进场情况，进行施工场地的分配、施工的开展、工序接口、交叉作业、安全防护、成品保护及水电、路、临设等施工现场资源的配置和供用，并实施动态管理，保证各专业的有序施工。5、统一工程质量保证体系：严格按质量标准体系运作，确保工程符合国家的技术规范和要求。本工程建立以项目总工程师负责的施工技术质量责任制，加强技术质量管理，提高工程技术含量，确保工程质量。

17、6、统一现场施工标准，建立安全生产保证体系，确保无重大伤亡事故发生，使整个工地成为标准化文明施工现场。（二）、项目部主要管理人员职责1、项目经理：对工程全面负责。在组织工程的施工中，建立工程项目的质量保证体系，明确质量分工，确保资源充分配置，做好质量审核工作，在施工中认真执行施工组织设计，组织质量检查和评定，制定措施，确保施工过程处于受控状态，工程质量达到合同要求，对工程的质量负全面责任。2、施工员：协助项目经理指挥施工生产，搞好计划调度和质量管理，与技术负责人一起落实施工组织设计中的各项要求，制定具体实施方案，确保工程质量与目标的实现，对工程质量负重要责任。3、技术负责人：在项目经理领导下，

18、抓好质量管理的具体工作，实施施工组织设计中制定的各项技术质量措施，实现合同中承诺的工程质量目标，对工程质量负主要责任。负责各分部分项工程的技术交底、质量检查、原材料检验、试验以及等级评定的组织或具体工作，保证过程施工始终处于受控状态。4、质检员：根据工程进度计划合理安排各项工作，组织施工调度，并组织有关人员检查、落实计划完成情况及质量情况。5、资料员：在技术负责人领导下负责施工过程中的技术和质量管理工作。做好洽商变更的往来和实施，编制施工方案和技术质量措施，把好每个施工环节中的施工技术质量关，提出各种施工合理化建议，负责各种材料进场的资质审查和质量验收，组织新材料，新工艺，新技术的推广和实施。

19、6、预算员：负责施工的材料计划，工程预、决算及劳务队结算工作，检查合同履行情况，并作好记录。7、安全员：负责文明安全施工，安全保卫及管理人员后勤保障工作，负责进场施工人员的安全教育及成品保护工作。8、材料、设备管理员：负责施工所需物资的采购、验收、搬运、贮存、防护和发放，并按程序进行标识或记录，以便追溯，对采购及进场材料的和设备的数量、质量、价格负责。根据项目经理部的工作实际，具体明确每个项目管理人员的责、权、利，使全体管理人员有条不紊、忙而有绪地开展工作，从而较大幅度提高项目经理的工作效率，有效促进管理整体实力强化，使项目经理部管理体系有更多的精力和时间来分析运筹各种复杂的管理局面。以已制定

20、的各项目管理制度来指导、督促、规范每个管理人员的工作质量、效率。变“人管理人”“人盯人”为“制度管理人”，做到项目管理“有章可循，执法必严、违章必纠”，赏罚分明的先进管理模式。在施工中，及时会同业主、设计院按照总进度与整体效果要求，进行部位验收、中间质量验收、竣工验收等。我公司将积极配合监理单位履行他们的所有权力。我公司将根据合同中明确规定的永久性工程图纸，将施工进度计划，施工组织设计等文件及时提交给监理工程师批准。接受监理工程师的验收和检查，并按照监理工程师的要求，予以整改。进入现场使用的成品、半成品、材料等，按规定在使用前进行检测，主动递交检测结果报告。严格执行“上道工序不合格，下道工序不

21、施工”的准则，使监理工程师能顺利开展工作。对可能出现的工作意见不一的情况，遵循“先执行监理工程师的指导后予以磋商统一”的原则，在现场质量管理工作中，维护好监理工程师的权威性。按总进度计划制定的各阶段时间控制，组织协调工作会议，检查相应阶段实施的情况，制订、修正、调整实施要求。由我公司的项目经理部经理负责主持施工协调会，每周一进行。会同业主现场代表定期（半月）或不定期地组织对工程节点、工程质量、现场标准化、安全生产、计量状况、工程技术资料、原材料等检查。项目经理部以月为单位，提出工程简报，向建设单位和各有关单位反映、通报工程进展状况及需要解决的问题，使有关各方了解工程的进行情况，及时解决施工中出

22、现的问题。根据工程进展，我们还将不定期地召开各种协调会，协助业主协调与社会各业务部门的关系以确保工程进度。第四节 施工准备工作计划由于本工程施工工期较紧和工程量较大的特点，采用全线开工局部流水作业的施工方法。（一）、技术准备我公司将立即组织人员进场边筹建边进行施工前期的各项技术准备工作。在项目经理的组织下，各部门及时主动与业主、设计院、监理公司、安全质量检查监督站等单位取得联系。同时由项目总工程师组织项目部职工进行图纸会审、测量复核、施工组织设计编制等工作，开工前建立健全工程洽商通道及变更设计通知和原材料的试验及检验工作和做好向监理工程师的材料报验、资料报审工作。施工前期的各项技术准备工作流程

23、如下： 项目经理部筹建机构人员组织工程部计划合同部机电物资部办公室图纸会审工程洽商建立材料控制网原材料试验检验安全质量计划协助征地拆迁及场地布置机械设备的购买物资调拨及供应进度材料计划合同编制实施性施工组织设计编制技术交底和施工组织设计交底开 工 报 告准 备 开 工施工组织机构框图技术准备工作框图 1、 图纸会审在获得施工图纸及相关施工文件后，及时组织工程部人员进行图纸会审。主要审核构筑物类别及其技术、经济、环境条件；结构类型和结构形式；平面位置、高程、结构尺寸；使用材料及设备的品名、规格、质量标准；工程地质、水文、气象条件、施工工法、施工程序和施工措施及工程质量等，从而达到了解设计意图，领

24、会设计精神，掌握设计的技术标准，主要的技术条件和设计原则，以及新材料、新工艺的运用。对设计图纸中的漏、缺、差、错等事通过工程洽商渠道及时与设计人取得联系，完善设计文件，使设计更加符合施工现场的实际，确保施工安全、工程质量和按期完成工程任务。2、控制测量导线网的建立接桩后，及时组织人员进行现场踏勘，根据线路的大致走向，在设计提供的控制桩基础上，按需要加密布桩，测量复核加密导线网的精度及复核设计提供的导线精度是否能满足设计文件及施工规范地要求，避免出现大及重大的测量事故。根据复测的结果，对管道中心线进行布桩测量，查看在平面及纵断面上是否与设计文件相符合。3、材料试验及检验在熟悉和了解设计图纸的基础

25、上，根据材料进场情况，及时对原材料进行材料试验和检验。所有材料的取样及送样工作都必须是有监理工程师在场（对外送检的材料必须密封于送样箱内送检），只有检测合格的材料才准使用于本工程中，对检验不合格的材料坚决予以退货等处理。4、机电设备、物资进场计划根据本项目的施工工法、施工程序和进度，详细编制本项目需用的机械设备、物质材料的进场计划，以保证分项工程开工前所有的机械设备全部到场。5、进度计划编制在熟读设计文件并了解设计意图的基础上，根据详细的工程地质情况、工程环境、征地拆迁的进度情况和工程总工期的要求，编制详细的、操作性强的旬日施工进度作业计划，要求计划进度指标能最大满足施工生产的实际，同时编制计

26、划时又必须满足工期提前预留不可预见而影响工期的时间的要求，制定相应的工期保障措施，确保工程工期目标的实现。建立安全、质量、工期保证制度根据工程特点，业主要求及本公司对该项目的目标责任，分别建立健全安全、质量、工期保证制度，争取做到“技术先进、工期提前、质量领先、安全达标”，争创安全、质量样板标准工地。6、编制实施性施工组织设计文件，搞好技术交底工作在图纸会审工作完成并熟悉和消化设计文件、详细踏勘施工现场、详细讲座施工方法和施工程序的基础上，结合业主的要求和本公司的创优目标，编制实施性施工组织设计度报监理审批。同时做好设计、施工和施工组织设计交底工作，详细向参加施工的人员介绍本工程的工程概况、工

27、程规模、工程工期、结构类型、施工方法、施工工艺、操作要求、施工重难点和安全防护、质量目标等，使参战员工心中有数，能预见性指导施工，避免出现安全质量事故。(二)、现场施工准备进场后，由项目总工负责组织办公室等人员进行现场详细勘察，积极协助业主搞好征地拆迁工作，主动和当地取得联系，搞好电源接驳、临时设施场地的租借、地方道路使用等手续，同时与当地派出所、治安联防队取得联系，共同搞好工地的安全和保卫工作，为及早开工创造条件。1、与各单位部门的协调我项目部将办好开工、夜间施工、余泥、散体物料运输及排放、租地等事宜，联系好弃土地点，加强与各主办单位的联系，为工程的顺利进行创造有利的条件。2、场地平整规划考

28、察本项目所处的地理位置和周边环境，进场后对临设位置分别进行场地平整规划。所有的临时设施建设均充分考虑需现场环境，充分利用既有道路和交通设施，做到临设布置既方便施工的现场管理，又不影响施工生产。3、临时便道修筑本工程由于大部分位于人行道和道路上，且工程采用顶管法进行施工，因而不需设置施工便道，可利用原有道路作为施工车辆进出现场。4、布设水电管路、接通水电本工程无外接电源供电，施工现场准备1台10KW汽油发电机组用于日常生活用电，现场材料加工采用30KW柴油发电机组供电，顶管期间，采用150KW柴油发电机组供电，在施工现场沿线布置供电线路。施工用水，采用车辆在水源地装车运送至工地现场存放，同时在施

29、工营地设置排水边沟，将生活污水排入污水沉淀池。5、修建排水设施施工设立临时污水沉淀池，同时征得当地环保部门的同意。把施工和生活产生的污水排入污水沉淀池，经沉淀后就近排入环保部门允许排放的其他地方，严禁随处排放污水。临时施工点修筑截水边沟（或采取相应措施），防止施工污水污染道路。6、设置保安及消防设施在施工出入口和材料堆放场、加工场设置值班室，配备值班人员24小时值班，以防外来人员及车辆进入施工现场及做好防盗防火工作。在临时施工点及仓库和材料堆场配备足够的消防灭火器材，确保整个工程施工的防火安全。由于顶管施工沿河流两岸进行，故在临时施工点及临设施处配备高压水泵，以确保消防能力。7、现场通讯施工现

30、场则主要通过对讲机并辅以手机进行协调、指挥和调度，对讲机4台，确保施工期通讯畅顺。（三）、材料、机具准备对现有施工设备、机具以及试验、检验设备由汽车运输到施工现场；机械设备进场后及时组织人员进行检修、维护和保养，确保开工后设备运转正常。我公司在材料采购过程中，严格把关，杜绝不合格材料进入本项目内，确保工程材料质量达到国家规定要求。1.材料进场的检验坚持材料进场检验制度，确保原材料、半成品、成品使用前符合技术规范的质量要求。管材进场前应检查强度、裂缝情况、管口节及产品合格证。严格控制原材料、半成品的质量。施工中所用的钢材、水泥、管材等除须具有相应的质量证明书外，还须按规范要求进行抽检试验，合格后

31、方可使用，对经试验达不到设计要求的原材料或作降级使用、或作退货处理。原材料、半成品的堆放应符合现场要求，分类分规格堆放，并挂上标识牌，以防误用。公司工程管理部每季度将对不合格半成品、成品或不合格的原材料进行统计分析，对一些容易出现质量通病的工序，分析该工序所用材料、工艺、生产设备、操作规程、操作人员的技艺或其他因素，对质量的不同影响，区别对待并提出和采取预防措施。2.主要材料的质量控制项目部提供所需材料、构件的时间和清单，以便供应商作好有关的供料准备工作。此外，对于在施工阶段各工作区段要使用的管材、构件等，我们将于施工前的7天从供应商处提取，并做好质量检验工作，确保安装顺利进行。第四章 工程施

32、工方案与工艺第一节旋喷桩施工本工程主要是因受到道路及周围管线、建筑物（构筑物）、管道埋深等因素的影响，从经济、安全考虑宜采用泥水平衡式顶管的施工方法进行施工。沉井施工前先在沉井周边用旋喷桩加固土体，形成止水帷幕的作用，旋喷桩直径1.5m，梅花型布置，在沉井周围设置两排旋喷桩，桩深约9m，具体布置如下图：高压旋喷桩共设置两排，梅花型布置，桩与桩进行咬合。旋喷桩距沉井3m，旋喷桩长度为9m。高压旋喷桩系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升(10cm25cm/min)，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，

33、形成具有一定强度（0.58.0MPa）的圆柱固结体（即旋喷桩），从而使地基得到加固。高压旋喷桩的工作情况如图：高压旋喷桩工作示意图高压旋喷桩的施工工艺流程如图所示：采用P.O 42.5级普通硅酸盐水泥，水泥及粉煤灰总用量为550KG/M3，水泥：粉煤灰=1：0.3。水泥浆液的水灰比0.8。为保证施工质量应严格遵守试桩要求，在展开大批量制桩前进行试桩，以校验施工工艺参数是否合理，现根据试桩用工艺提出高压旋喷桩工艺参数如表所示：高压旋喷桩工艺参数控制参数桩间旋喷桩旋喷提升速度1025cm/min水泥浆液流压力25MPa水泥浆液流量30L/min空气压力0.7MPa水灰比0.8 如上图所示，在顶管打

34、开龙门洞口时，将预留洞口外侧加固的旋喷桩一起破除，破除直径1.2m，使机头进入土体。第二节 沉井施工1沉井结构形式简述1、施工方案及思路根据现场土质，本工程拟采用：沉井施工，在大口径降水的前提下进行挖土下沉，顶管方式采用泥水平衡顶管。具体工艺流程如下：准备工作现场清理测量放样基坑开挖垫层大口径井点安装及降水沉井制作沉井下沉封底底板高压旋喷桩加固顶管设备安装顶进顶进完成浆液置换管道接口处理检查井砌筑回填压实收坑恢复现场施工难点：沉井封底、降水施工。沉井结构形式主要有矩形井一种型式（工作井、接收井）：BW1、WB28为工作坑，采用内径65003200H ，刃角厚650mm，井筒壁厚500mm（详见

35、施工图 ）BW1-1、WB29为接收坑，采用内径50003200H，刃角厚650mm，井筒壁厚500mm（详见施工图 ）2沉井制作施工沉井制作施工工序： 基坑测量放样基坑开挖垫层立井筒内模和支架钢筋绑扎立井筒外模和支架 浇捣混凝土拆模及养护封砌预留孔根据设计图纸的要求以及施工现场的地质情况和周围环境条件，确定沉井采取二次制作、二次下沉和排水干封底的施工方案。2.1基坑开挖及垫层经监理工程师认可的基坑开挖边线确定后，即可进行挖土工序的施工。工作坑基坑是一尺寸为直径9.4m6.1m的矩形坑。如下图：挖土采用单斗反铲挖掘机，并辅助人工整平，挖机开挖至坑底往上200mm，余土采用人工清底；坑底面的浮泥

36、应人工清除干净并保持平整和干燥，在底部四周设置排水沟与集水井相通，集水井内汇集的雨水及地下水及时用水泵抽除，防止积水而影响刃脚垫层的施工。基坑形成后立即以粗砂分层回填夯实，辅以洒水，用平板振动器或蛙夯密实，以保证填砂的承载力。完成后，进行垫层施工，沉井垫层采用黄砂铺设，厚150mm，设置找平层，再在刃角中线下铺设垫木，垫木之间净距离250mm，2.2工作井沉井模板施工2.2.1模板选择矩形工作井采用中型组合钢模支承，内外模以及模板之间的连接，固定均采用48mm钢管，采用山形卡、M20对拉螺栓等标准扣件作模板之间的连接和固定，使内外模形成具有相当钢度的整体。螺杆间距500，除设对拉螺杆外，沿墙高

37、1/3、2/3处设两道斜撑。沉井模板采用M16螺栓进行加固，螺栓横向间距为60cm，纵向间距为60cm，螺栓采用带止水胶垫的路双。500mm工作井、接收井位矩形井，可采用定型钢模板或1.5cm厚竹胶板，支撑架采用钢管架，计算方式同矩形工作井。采用15mm厚的竹胶板作模板，其下垫方木为5080，间距300，梁顶拖采用双钢管四壁。2.2.2模板最大侧压力计算华山路石山路备注工作井（砼总量）77.04H=7.2m93.09H=8.7m接收井（砼总量）59.8H=6.5m78.2H=8.5m工作井第一节37.45H=3.5m48.15H=4.5m第二节39.59H=3.7m44.94H=4.2m接收井

38、第一节32.2H=3.5m41.4H=4.5m第二节27.6H=3.0m36.8H=4.0m混凝土最大墙高为4.5m，采用坍落度为150mm的普通混凝土，混凝土重力密度25KN/m，浇筑速度2.5m/H，浇筑入模温度为20，作用于模板的最大侧压力F.1=1.0；2=0.85F=0.22cto12 v=0.22*25*200/（20+15）*1.0*0.85*2.5=42.2KN/螺栓间距为0.6m*0.6m，计算拉杆的承受拉力P=42200*0.6*0.6=15192n经查表得知M16容许拉力为24500N，经计算15192n24500N满足施工要求2.3钢筋绑扎及模板支拆在钢筋绑扎前，搭设好

39、施工用脚手架（兼作砼浇筑工作平台），钢筋绑扎与摸板支立应交错进行，刃脚斜面砖砌粉饰绑扎刃脚钢筋临时支立墙身内侧模板支立外侧模板模板整体加固。模板采用普通钢模和异形模板拼成大模板，主要对穿螺杆拉撑固定，辅以钢管支撑，安拆用吊车进行。钢筋绑扎和搭接应按规范严格执行，并参照设计说明和图纸施工，尤其注意各种预埋件、预留钢筋的位置、数量及规格。2.4混凝土浇筑混凝土浇筑采用商品混凝土，坍落度控制在15cm，由汽车吊吊至内脚手平台，人工入模。混凝土入模应注意对称布料并及时振捣，使上下砼结合成一体。入模振捣用插入式振捣棒进行，为确保振捣质量，在模板一侧开一定数量的振捣窗，便于振捣棒入模振捣，浇筑完窗下部分混

40、凝土后，立即封闭。工作井若分2次浇筑完成。第一次混凝土浇筑完成后，待混凝土强度达到设计强度后，开始浇筑第二次混凝土，施工缝凿毛，用水冲，再铺一层10mm左右，水灰比0.30.4的水泥砂浆，然后浇筑。浇筑混凝土时，应有专门的指挥人员，保证连续、对称作业。混凝土浇筑后应及时加强养护，加盖草包及湿水润湿，并确保带模养护时间。2.5沉井下沉工作井：内径6.5m*3.2m高度7.2m（华山路）-8.7m（石山路）接收井：5m*3.2m高度6.5m（华山路）-8.5m（石山路）沉井分两节施工，第一节高度为3.5m，剩余为第二节。沉井下沉施工工序：井点安装及降水挖土下沉2.5.1、大口径井点安装及降水为确保

41、沉井平稳下沉，采用排水下沉法施工。用D400大口径井点降水抽除地下水，降低地下水位，井点在工作坑外四周对称布置6口降水井，接收井4四周布置4口降水井。待沉井混凝土强度达到下沉要求后，应先采用大口径井点降水，至少抽水1天后方可挖土下沉。沉井降水示意如下： 2.5.2、挖土下沉下沉前，将井壁与封底、井壁与底板连接处凿毛，将预留孔洞封堵，封堵应严密牢靠，且便于拆除。为了控制沉井筒身下沉中筒身的垂直度，应在沉井井筒内壁四面中心对称弹出垂线，并悬挂垂球，为了控制沉井筒身下沉速度及下沉位置，在内壁外侧四周画出标尺。当浇筑混凝土强度达到设计要求后，开始挖土下沉，同时拆除砖模，抽除垫木，每次抽出垫木后，刃脚下

42、应立即用中粗砂填充，洒水夯实，在刃脚内外堆成坚实的砂堤，以扩大筒身支撑面积。沉井挖土分层、分块均匀对称进行，采用先中央后四周，即先在中部挖约40-50cm，并逐渐自四周均匀扩挖，至距刃脚1.0m处，再分层挖除刃脚内侧土台。沉井下沉过程中，采取统一的挖土顺序及挖土速度来控制沉井下沉速度及沉井下沉位置，决不超挖，另外为确保沉井外土体的稳定，在井壁外四周填充中粗砂,且注浆减阻。沉井采用挖机挖土下沉，要做到均匀下沉，防止倾斜，故在沉井纵向设置两处挖机停靠点，并做好下沉测量记录，下沉到位时，做好定位措施。沉井筒身刚开始入土时，由于筒身中心高，容易产生偏斜，操作必须十分谨慎，入土半数后，可加快下沉速度，为

43、了控制沉井筒体下沉位置，避免超沉，最后1.0m应放慢下沉速度，同时根据现场土质情况预留适当的自沉量。由于沉井筒身自重小，沉井下沉系数可能较小，在沉井挖土下沉中可采取在井壁外侧灌砂和压膨润土浆进行减阻，及在沉井筒身上加重的措施，加大下沉系数，沉井挖土下沉应连续进行，中间不宜有较大时间的停歇。故在沉井下沉之前应对其在自重下能否下沉进行必要的验算，验算公式如下： (6)式中：K下沉安全系数，一般应大于1.151.25； Q沉井自重及附加荷载（kN）； B被井壁排出的水量（kN），如采用排水下沉时，B0； T沉井外壁与土之间的摩阻力（kN），； D沉井外径（m）；H沉井全高（m）h刃脚高度（m）； R

44、刃脚反力（kN），如采用将刃脚处土挖空，则R0； f井壁与土的摩阻系数，沉井下沉范围内由不同土质构成时，；f1、f2fn各层土与井壁的摩阻系数（kN/m2）； n1、n2nn各层土的厚度（m）。沉井筒身下沉过程中，要不断进行标高观测，每班至少测量两次，施工中如发现沉井筒体偏斜，应及时纠正，可采取井壁外一侧射水及上部加重来纠偏，但纠偏中应防止过量及超沉。混凝土沉井材料用量详见下图：华山路石山路备注工作井（砼总量）77.04H=7.2m93.09H=8.7m接收井（砼总量）59.8H=6.5m78.2H=8.5m工作井第一节37.45H=3.5m48.15H=4.5m第二节39.59H=3.7m4

45、4.94H=4.2m接收井第一节32.2H=3.5m41.4H=4.5m第二节27.6H=3.0m36.8H=4.0m2.7沉井封底沉井下沉至设计标高后进行60cm厚C30素混凝土封底。基底处理a、基底面应尽量整平。b、清除浮泥，防止封底砼和基底间渗入有害杂质。c、刃脚与封底砼接触面处的泥污应予清除。d、用块石回填换填超挖部分。e、用碎石、粗砂找平。砼浇筑采用商品混凝土。坍落度控制在15cm，由汽车吊吊至井内，人工浇筑，并及时振捣。2.8底板砼浇筑待封底砼达到设计强度后，方可抽排沉井内积水，以防封底砼承受水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。钢筋绑扎按设计图纸进行，与井壁预插钢筋配合

46、布置。砼浇入后，用插入式振捣器振捣密实，再用平板振捣器提浆初平，最后人工找平，收面。2.9、沉井工作井预留洞口封门及止水设计洞口封门设计见下图，进出洞均在工作井和接收井外侧安插一排钢板桩作为钢封门，防止洞口打开后外侧土体涌入井内，需要预留洞口处插打8m长钢板桩，并排5根，作为封门，在顶管机顶入进洞时拆除。沉井下沉时首先应在洞口处砌挡土墙。在顶管进洞处安装橡胶止水圈止水法兰作为工作井洞口止水装置（如下图），与导轨上的管道保持同心，误差控制在2mm以内；洞口法兰钢板厚度为15mm，宽度为200mm，内径为1200mm，采用膨胀螺栓固定在沉井壁上。3沉井测量、质量控制及注意事项3.1沉井下沉测量要求

47、(1)在凿除砖砌斜面和砼垫层前，必须在井顶及井壁上画出沉井的纵横中线，中线用于沉井垂直度与位移的监测。(2)凿除斜面底模和砼垫层时，要加强垂直度，下沉量测量，发现倾斜立即纠正。(3)沉井初沉时，每班至少作两次监测，（中线位移、垂直度、下沉量），每开挖一层土均应作一次下沉测量、垂直度测量。(4)挖土下沉时，视下沉速度，每两班测l-2次，发现异常现象及时采取相应技术措施。(5)在纠偏过程中要增加监测次数。(6)沉井接近设计标高时，应放慢下沉速度，沉井沉至距设计标高100mm时停止挖土下沉，并加强监测直至稳定。3.2下沉注意事项(1)沉井下沉时，井内除土应先从中间开始，均匀、对称地逐步向刃脚处分层取

48、土，使沉井均匀下沉，防止偏斜，特别是下沉初期，沉井入土较浅，土层对沉井的平衡稳定作用差，容易产生偏斜，尤应注意。在挖土下沉过程中，不应偏除土，避免沉井发生偏斜。(2)下沉中随时掌握土层变化情况，分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系，控制其除土部位及除土量，使沉井平衡地下沉。(3)下沉过程中，应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。(4)沉井下沉至设计标高以上2m前，控制井内除土量，注意调平沉井，防止因除土量过大及除土不均，而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜，增加准确下沉至设计标高的困难。(5)在工作井沉井开始下沉前，在其周围构筑物及地面设置一定数量的沉降、位移观察点，

49、随时观测沉井周围地面的塌陷、开裂情况和构筑物沉陷、位移的情况，以便迅速采取措施，确保附近设施的安全。(6)沉井下沉前混凝土强度应达到设计强度的100%以后，方可下沉（以实体回弹为主）。（7）工人上下沉井时设置专用钢制爬梯，方便人员上下。（8）沉井下沉完毕后在四周设置高度1.2m的钢管护栏，护栏上设置警示标志。3.3施工偏差的处理由于工作井和接收井是本顶管工程的基础，因此在沉井施工过程中一定要加强控制，确保沉井准确下沉到位，并且要制定尽可能详细的处理措施，为施工过程中可能出现的问题做好准备工作。(1)倾斜处理沉井下沉过程中倾斜率要控制在1/1501/200，超过1/200时就要进行纠偏，纠偏方法

50、是在倾斜的相反一侧刃脚偏除土，在井壁外侧射水冲刷，井顶施加水平力予以纠偏。(2)水平位移处理纠正位移时，可先有意偏除土使沉井向偏位的方向倾斜，然后沿倾斜的方向下沉，直至沉井底面中心与设计中心位置相合或接近时，再将倾斜纠正或纠至向相反方向倾斜一些，最后调整至使倾斜和位移都在容许偏差范围内为止。(3)沉井位置扭转的纠正在两对角偏除土，在另两对角偏填土，借助于刃脚下不相等的土压形成的扭矩使沉井在下沉过程中逐渐纠正其位置。3.4沉井下沉中特殊情况的处理3.4.1沉井突沉的处理为了确保施工顺利进行，防止由于挖土过快或地质骤变等使下沉失控，产生突沉，在施工前一定要对施工地点进行实地考察，详细了解土质情况，

51、做到心中有数。在下沉过程中如遇到突沉采取如下处理措施：沉井下沉速度过快时，首先要放慢挖土速度，始终保持刃脚以上有较厚的土，使井壁内侧亦承受一定的摩阻力，刃脚下土的阻力和井壁内、外侧摩阻力之和与沉井自重处于极限平衡状态，沉井徐徐“穿刺”下沉。采用井壁外回填，以增强井壁外摩阻力。3.4.2超沉的处理在刃脚处回填土，垫加石块，增加阻力。向井内灌水，增加沉井所受的浮力。(3)遇障碍物的处理沉井下沉发现障碍物，应立即停止下沉，根据障碍物的性质、大小、位置等情况决定处理办法。刃脚下如遇较小的孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石，可用风动工具破成小块后取出。3.5质量要求沉井施工质量按国优标准确保优良，质量

52、控制标准如表所示：质量控制标准表沉井制作质量项目允许偏差长度0.5%且100mm宽度0.5%且100mm对角线差对角线长1%井壁厚度15mm井壁垂直度1%预埋件、预留孔位移20mm下沉后质量刃脚平均标高100mm水平位移下沉总深度的1%任意两角高差两角水平距离1%且300mm第三节泥水平衡顶管施工1、施工工艺流程测量放样井下导轨机架、液压系统、止水圈等设备安装正常顶进顶管机进接收坑顶管施工工艺流程图如下：浆液置换注浆减阻收坑取机头出洞测量、纠偏卸管、安装接口 顶管设备进场设备安装注浆材料准备进洞准备顶进 2、管道顶进施工本工程顶管单元长度根据设计图纸的井室位置、地面运输和开挖工作坑的条件、顶管

53、需要的顶力、后背与管口可能承受的顶力等因素确定单元长度。本工程土质参数基本相同，顶力计算时分不同管径取一个最大管径和最大单元长度进行计算。2.1顶力的计算最大推力计算，采用经验公式，按最大顶距73米计算：F=F1+F2上式中：F总推力； F1端阻力； F2侧壁摩阻力；F1=/4D2P式中D管外径m；(1m)P控制土压力kn/m2；按照30 kn/m2计算P=KoHo式中：Ko静止土压力系数，一般取0.55 Ho地面至掘进机中心的高度，取值6m 土的重量，取1.9t/m3F2=DfL式中：f管外表面综合磨擦阻力，取值0.40T/m2 D管外径m L顶距mF=F1+F2 =23.55+91.688

54、=115.238工作井内设备采用2个200T的千斤顶完全满足要求（本工程顶管考虑采用触变泥浆，顶力将远小于理论计算值，因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求）。2.2地面准备工作 在顶管顶进施工前，按要求进行施工用电、用水、照明等设备的安装。施工用电及施工用水就近接入；现场设备摆放空间至少需长35米，宽15米的平整封闭场平区域。 施工材料，设备及机具必须备齐，以满足本工程的施工要求；管材等准备要有足够的余量(3040m)。 井上、井下建立测量控制网，并经复核精度符合规范要求后，材允许施工使用。2.3、顶进设备及顶进工艺： 在顶管打开龙门洞口时，将预留洞口外侧加固的旋喷桩一起破除，破除直径1

55、.2m，使机头进入土体。2.3.1主顶：采用2台200T台千斤顶作为主顶，千斤顶行程为3米。千斤顶动力由油泵提供。2.3.2接口处理：管节接口主要由外套环（钢套环）橡胶止水带和软木衬垫组成。橡胶止水带应保持清洁、无油污，并存放在阴暗处，防止老化。施工中，将橡胶止水带用强力胶水粘贴于混凝土管口凹槽处，并粘贴牢固，在管节对接前涂无腐蚀性润滑油以减少摩阻，防止止水带翻转、移位和断裂。软木衬垫采用多层胶合板（厚度1cm左右），将其夹于前后管节钢套环间，以均匀管节间的相互作用力，减少接口损坏。2.3.3 注浆工艺：为减少土体与管涵道间摩阻力，在管涵道外壁压注触变泥浆，在管涵道四周形成一圈泥浆套以达到减摩

56、效果，在施工期间要求泥浆不失水，不沉淀，不固结。泥浆配比（按公斤每立方米计）见下表 膨润土水纯碱CMC稠度40085062.51214备注：此配比为重量比。压浆孔及压浆管路布置压浆系统是为了形成在顶进管节的外侧形成减摩泥浆套，使管道顶进压力缓慢上升以减少管道顶进中千斤顶的顶力。在顶进过程中，机头进洞后，从第二节管涵开始放置预留有注浆孔的管涵节，前10节中每相隔一节管放置一节，往后相隔二到三节放置一节带注浆孔的管涵节，每吊装一次管道就连接好注浆管，时时进行压浆，控制好注浆压力。压浆设备及压浆工艺采用泥浆搅拌机进行制浆，按配比表配制泥浆，泥浆要充分搅拌均匀。压浆泵采用HENY泵，将其固定在始发井口

57、，拌浆机出料后先注入储浆桶，储浆桶中的浆液拌制后需经过一定时间方可通过HENY泵送至井下。注浆压力控制在0.05MPa左右。压浆施工要点 1)压浆应专人负责，保证触变泥浆的稳定，在施工期间不失水，不固结，不沉淀。 2)严格按压浆操作规程施工，在顶进时应及时压注触变泥浆，充填顶进时所形成的空隙，在管涵节四周形成一泥浆套，减少顶进阻力和地表沉降。 3)压浆时必须遵循“先压后顶、随顶随压、及时补浆”的原则。 4)压浆顺序 地面拌浆启动压浆泵总管阀门打开管节阀门打开送浆（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道节接2寸总管循环复始。2.3.4管道顶进：1）、第一节管子下到导

58、轨上后，应测量管子中线及前端后端的管底高程，确认合格后，方可顶进。2）、测量：工作坑内放出两个水准点，及管子中轴线。工具管中设置光靶，激光经纬仪定位。在第一节管子顶进时，应及时较正纠偏，复顶进2030cm，应测量一次，在正常顶进时，每50100cm测量一次。顶进全过程采用激光经纬仪定位监控。3）、纠偏：纠偏校正应缓慢进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调，以防产生相反结果。掘进机头进洞后的轴线方向与姿态的正确与否，对以后管节的顶进将起关键的作用。实现管节按顶进设计轴线顶进，做好顶进轴线偏差的控制和纠偏量的控制是关键。根据控制台显示屏激光点及时调节纠偏油缸，使其能持续控制在轴线范围内。要严格按实际情

59、况和操作规程进行，勤出报表、勤纠偏，每项纠偏角度应保持10-20，不得大于30。严格控制机头大幅度纠编造成顶进困难、管节偏位。2.3.5顶管机状态的复核测量：掘进机进入接收井前的复核时应测量顶管所处的方位，是确认顶管状态、评估掘进机出洞时状态和拟定施工轴线及施工方案等的重要依据，使掘进机在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好的状态、准确无误地进入接收井内。2.3.6凿除砖墙：当掘进机逐渐靠近洞口时，必须控制好顶进时的土压力，在掘进机切口距接收井1015时，停止顶管顶进。并尽可能降低切口正面的土压力，随后沿接收井洞口直径凿除部分砖墙，将洞门范围内的砖墙分成四块，破坏封门的结构，然后掘进机出

60、洞。2.3.7顶管机进接收坑：在接收井砖墙壁封门被破坏后掘进机头应迅速、加快顶进管节，尽快缩短了洞时间。掘进机整体洞后应尽快把机头和管节分离，并把管节和接收井的接头按设计要求进行处理，减少水土流失。2.3.8顶管施工测量：在后顶观察台架设J12型激光纬仪一台，通过后视测机头的光靶及后标点的水平角和竖直角各一侧回，计算顶管的头部及尾部的平面及高程。在机械顶管施工中，纠偏工作是至关重要的环节。在整个顶管施工的过程中，我们采用激光经纬仪作为导向，在机头内设置光靶来控制顶管的过程。2.3.9浆液置换由于在顶管过程中，出土量控制不完全及触变泥浆水分流失，会使顶好的管道外壁与土层之间形成空隙，且该两段顶管都属于穿越滨海大道公路管道，在路面发生经常性承重状态下，会使得在顶管完成后的一段时间内地面发生少量沉降，为避免该情况的发生，在完成顶管后对管道外侧采用压密