顶管竖井锚喷施工方案

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1、第一章、编制依据1. 北京市大兴区黄村地铁大兴线枣园路站居住项目横一路过街顶管工程 施工图2. 建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)3. 建筑基坑工程技术规范 (YB 9258-97)4.普通混凝土配合比设计规范(JGJ/T 55-96)5.锚杆喷射混凝土支护技术规范( GBJ86-85)7. 铁路隧道施工规范( TBJ-204-96)8. 国家及北京市有关法规及规定。9. 现场实际调查资料。第二章、工程概况2.1.工程概况 本工程为北京市大兴区黄村地铁大兴线枣园路站居住项目综合管线，要穿越横一路，故此本段采用顶管施工，全长17m。土质较差，因此采用单向顶进，现 需要施工由北向南，竖井设

2、计在横一路北侧。由于顶管工作坑设计较宽，工作坑， 又逢雨季施工，所以本段顶管工作坑需采用锚喷支护，坑深5米。管材为钢筋砼 柔性企口(大企口)顶管管材(承、插口外带钢套环)，管道内侧接口采用双组 分聚硫密封膏嵌缝。2.2.工程地质情况根据地质报告和已完工程实际情况，土质为粉质黏土，地下 10m 以内无地 下水。2.3 主要工程数量:序项目长备注1D=1050mm54m2D=1550mm18m3D=1750mm18m4热力小室2座5给、中、消防小室2座6电力小室2座7电信小室2座8燃气小室2座9顶管工作坑10X6X5米2个(接受坑不计算在第三章、施工部署3.1 计划工期计划开工：2012 年 05

3、 月 1 日开工 计划完工：2012 年 06 月 15 日完工，计划工期 45 天3.2施工阶段划分 本段工作分三个阶段进行施工： 第一阶段施工准备阶段：主要进行施工区域围挡搭设，导行牌和警示牌的安 置。第二阶段为工作坑和顶进施工阶段：先进行顶管工作坑的一切工作，然后进 行顶进施工，顶进完成后进行捻缝、打口、回填注浆。第三阶段为清理阶段：对路面进行全面清理。3.3 施工组织机构安排 本工程配备优秀而富有经验的施工管理及技术人员，以保证工期，保证质量。3.4 机械设备组织 机械设备的调配直接影响工期、质量及现场的文明施工，在本工程施工 中，我公司根据工程需要，调配并租用机械设备，以确保工期、质

4、量。在施工过程中，根据实际需要，有可能增添一些设备。机械设备一览表设备名称设备型号数量用电量KW/厶砼喷射泵转子W型一 台口电焊机一 厶台30铲车ZL50一 台干式砼搅拌机一一台2注塞式灰浆泵一 台空气压缩机12m3/min一 台风镐四把双作用活塞式千 斤顶QYS1003台卷扬机2t2台卷扬机5t2台第四章、主要施工方法及措施4.1 顶管施工工艺流程图顶管施工工艺流程图4.2 施工准备1、了解场地内各种地下障碍物的情况，并办理必要的书面手续，必要的部 位挖探坑。2、施工用水、施工用电的连接及临时设施搭建。3、对施工人员进行生产、技术、质量、安全等全方面的交底。4、根据施工现场实际情况调整修改施

5、工方案。4.3 主要管材 本工程采用管材为钢筋砼柔性企口（大企口）顶管管材（承、插口外带钢套 环），管道内侧接口采用双组分聚硫密封膏嵌缝。4.4 施工工艺锚喷施工随基坑土方开挖进行，随开挖随支护，架设钢筋格栅，铺设钢筋网 片，喷射混凝土，形成围护结构。为保证竖井侧墙的结构稳定，采用40#工字钢 施做盘撑。人工每步开挖不能超过两榀。1、土方开挖土方开挖前应做好喷射支护的准备工作。锚喷土方开挖全部采用人工开挖，人工每步开挖0.5m，土质良好状况 下可每步开挖lm。应注意开挖、格栅安装、挂网喷射砼工序的有效衔接，严格 控制开挖后23小时内必须完成喷射支护。各班要认真填报施工记录，对开挖 面的土质进行

6、描述，以掌握地层的变化情况。并应绘制土质变化纵剖图，以备竣 工资料之用。为确保开挖过程土体的稳定，必须严格按照施工方案进行土方开挖。坚 决制止每步开挖过深，挖“神仙土”等现象。施工现场应必备抢险器材，洞内、 地面设专人监护，以防突发事件的发生。2、格栅安装在松散的地层中格栅与网喷砼联合支护，具有即时的强度和刚度，能够控制 土体的过大的变形。土体开挖面形成后应及时架设钢格栅，格栅竖向间距 800mm 排放，竖向连接筋采用25，搭接长度不得小于20cm，连接筋间距为0.6m。竖井 骨架每榀均设置25钢筋锚杆，L=3m，横向间距1m，锚杆同骨架主筋之间焊接 牢固。格栅在场外制作，制作前钢筋必须送检，

7、合格后方可加工使用，严格按照图 纸要求配料加工，首榀格栅经监理验收合格后，才能成批加工，格栅搬运时，必 须轻拿轻放，以防止变形纵向连接筋焊接长度禾10D，内外挂双层网片6100x100，网片之间相互搭接一个网孔，网片必须绑扎牢固。每3m预留壁后 注浆管一对。锚杆采用洛阳铲成孔。成孔直径为35mm，孔深度为3.5m3.6m，与水平方 向成 10角。成孔应立即进行注浆作业。浆体材料采用灰砂比为1：11：2，水 灰比为 0.380.45 的水泥砂浆。注浆后应立即插入锚杆，杆体插入后，若孔口无 砂浆溢出，应及时补注砂浆。锚杆安装后，不得随意敲击。3、喷射砼本工程初衬喷射混凝土设计强度等级为 C20 级

8、，用 525#普通硅酸盐水 泥，粗砂和豆石（粒径为0.51.5cm）。原材料的控制：喷射砼的原材料进场均 应进行质量检验，进行速凝效果的试验，确定速凝剂的最佳掺量，要求初凝不超 过 5 分钟，终凝不超过 10 分钟，进行配合比选择试验，确定水泥用量和水灰比， 喷射砼一般水泥用量在400kg/m3左右，设计配合比为水泥：砂子：豆石=1 ： 2 ： 2，砂率为 55%左右，掺有速凝剂的混合料应立即使用，存放时间一般不大于 20 分钟，计量误差小于 2%搅拌均匀，无结团。应及时做混凝土试件，检验混凝土 强度，以备竣工之用。施喷前的准备：喷射作业应认真清除受喷面上浮土，回弹物等松散料， 用高压风吹净，

9、调整好喷射机的风压、水压，做好准备。喷射作业应分层、分段、分片依次进行，喷射顺序应由下而上螺旋式移动， 螺旋圆直径200300mm, 圈压半圈，按螺旋轨迹均匀分层喷射，喷头直对受 喷面，距离为0.61m,喷射压力控制在0.120.15Mpa, 次喷射厚度，约70 100mm，每喷完一遍均需有一定的间歇，一般为前一层砼终凝后进行，在钢格栅 处，喷嘴应避开钢筋密集点，以免产生空洞和产生过大的回弹，对悬挂在网筋上 的砼结团应及时清除，保证喷射砼的密实度。喷射砼应将钢筋全部覆盖，喷射手 应严格控制水灰比，在 0.400.45，此时喷层无干斑和滑移流淌现象。喷射砼应 在作业完成后2h后加强养护，养护时间

10、不应少于14d。喷射砼应密实、平整、 无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓、渗漏水等现象。平整度允许偏差 30mm。4、盘撑(1) 竖井在施工过程中，为保证竖井侧墙的结构稳定，采用40#工字钢施做盘 撑。(2) 盘撑分别在-2.0m、-3.5m的位置两道，每道盘撑下在立撑处设钢托，钢托 与立撑焊牢，每道盘撑在不影响下砼管的前提下必须设四根八字撑，采用20#槽 钢，钢撑接口处必须焊接牢固，目的是使立撑、盘撑和八字撑形成一个整体，确 保施工安全。(3) 盘撑焊接必须牢固，同竖井侧墙之间必须靠紧。(4) 在大坑底与小坑顶处各做一道盘撑，并用斜撑将两道盘撑焊接联接，以增 加整体强度。5、工作井基础及导轨工作

11、井基础采用混凝土基础，基础混凝土强度为C20,厚度为30cm，混凝 土内预埋钢板，高程与设计管道坡度一致。导轨选用 24 号轨钢，两导轨平行、等高，与混凝土基础中预埋钢板焊接。6、千斤顶选用顶管顶进所需顶力计算P=frD2H+(2H+D)tg2(45 -/2)+/rDL+PF式中根据 DBJ01472000 规程和现场地质勘察报告：f顶管顶进时管道表面与周围土层之间的摩擦系数约为0.16；r管道所处土层的重力密度，取18.2KN/m3；D管道外径，取2.1米；H管道顶部以上覆盖土层的厚度，取2.6米；一管道所处土层的内摩擦角，取250；3管道单位长度自重，取22.67KN/m；L一管道计算顶进

12、长度，取17米；PF顶进时迎面阻力，采用手工掘进管顶部及两侧允许超挖，取0。P=0.16X18.2X2.12X2.6+(2X2.6+2.1)tg2(45-25/2)+22.67/18.2X2.1X17=1258KN根据顶力计算，选用 QYS100 行程为 500mm 双作用活塞式千斤顶 2 台，满 足使用条件，每工作井3 台(其中1 台备用)。7、护铁及顶铁 由于一次顶进长度较大，故护铁均选择圆形钢护铁，确保管体安全，保护管子端面，使端面传力均匀，顶铁选用长方形顶铁。8、工作井后背后背受力面积F应根据土质允许承载力。计算：FP/。式中F后背梁的面积(mJ；P计算顶力(kN)；oC20钢筋混凝土

13、允许承载力(kN/m?)，取225kN/m2 F1258F225=5.6 m工作井后座墙采用后背梁做后背，尺寸10*1.5*0.5m (个断面多根管道顶 进使用)，混凝土强度为C20，故F=10X 1.5=15 m5.6 可以满足顶管施工需 要，采用双层双向12200*200钢筋网片布置，与基础底钢筋连接，以保证垂 直于顶进方向。9、工作平台及起重架（1）工作平台平台主梁采用140型钢，间距1m 一根，上铺15X 15cm方木。（2）起重架起重架由4根L=9m、159mm的厚壁（t=12）钢管组成，顶部用60mm圆 钢连接，两端锁紧。架底部焊接在平台下横向置放的30 槽钢上，支脚加肋。（3）起

14、重设备出土及下管采用卷扬机，设 1 台 2t 卷扬机、 1 台 5t 卷扬机10、管前土层加固 针对本工程土质以砂性粘土为主的情况，挖掘面的不稳定主要由两方面造成：其一是由于地下水向挖掘面渗透而产生管涌现象；其二是由于挖掘面上的应 力释放后失去平衡产生剪切应力，这种剪切应力若大于土的抗剪强度，挖掘面就 产生坍方。在管道顶进过程中，为防止前方土体塌方，造成现况路面塌陷和周边建筑物 基础移动，使用“超前加固注浆”方法，注入水泥浆液，使前方土体固结。11、触变泥浆减阻 为了减少顶进过程中的摩阻力，增大顶进长度，在管道顶进过程中采用触变泥浆减阻。（1）触变泥浆的配制膨润土运到现场后分批测得膨润土的胶质

15、价，然后按下表配制泥浆（重量 比）。触变泥浆配比表膨润土的胶质价膨润土水碳酸钠60701005242370801005241.52809010061423901001006141.522） 触变泥浆的注入管道顶进后在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆套减阻。触变泥 浆从前向后依次加入，顶进一段距离后及时进行补浆。为了使膨润土充分分散， 泥浆拌和后停滞时间在 12h 以上。（ 3 ） 加浆设备及加浆压力加浆设备采用 1-1B 浓浆泵。加浆前先通过注水检查注浆设备，确认设备正 常后方可灌注，压力控制在 0.2MPa 左右，在灌注过程中按实际情况调整注浆压 力。12、水泥、粉煤灰填充注浆 管道

16、顶进施工完成后，使用高压注浆泵注浆压力不大于 0.1MPa 开始加压， 向管周注入水泥、粉煤灰浆液填灌顶管超挖空隙，最大限度减少地面沉降，同时 将触变泥浆置换出来。补浆时由后向前交错压入水泥、粉煤灰浆液，水泥、粉煤灰浆液配合比为水 泥：粉煤灰：水=1：2.5：4（重量比）。13、过路段安全保护 顶管施工要穿越横一路，为保证横一路过往车辆的安全通行，现况路面上铺 设=20mm厚、2X7m的整张钢板，是减少重载车辆对管上土体扰动。要采用 多张钢板（6张以上）并排铺设。14、顶管坑拆除拆除工作坑时必须按安全技术交底的要求进行。拆除工作坑支撑时必须设专 人指挥，自下而上逐层进行，并按安全技术交底要求及

17、时回填。在下层完成填土 前严禁拆除上一层支撑，必要时应设临时支撑。拆撑确有困难或拆撑后可能影响 附近建筑物（构筑物）安全时，应停止拆撑并报告施工管理人员。15、坍方的预防与处理挖土时应避免超挖，如果壁后坍塌严重已形成壁空则必须予埋小导管喷护后 及时注水泥浆充填，如果已发生了坍方必须迅速处理，先控制局面，防止其继续 发展，可用大板、方子、草袋等物品在结构外充填，或局部先稳固小格栅架喷护 缩小暴露面，控制住坍方后再进行正常的施工。工作面附近应备有足够的防塌方物资。16、喷射手注意事项（1）表面出现流尚、滑移、拉裂时，表明水灰比过大，立即停工调整。（2）喷射砼出现干斑，表明作业中粉尘大，回弹量大表明

18、水灰比太小，应 立即调整。（3）砼表面调整，呈水亮光泽，粉尘和回弹量均较少，表明水灰比适当， 可继续喷射。17、喷射手职责（1）用压缩空气将待喷面吹净，吹掉待喷面上的杂质和松散的尘埃。（2）保证喷射速度适当，以利砼密实。（3）按规定调整水量，使砼稠度适当，以便良好压实砼，降低回弹量。（4）使喷嘴与受喷面保持适当距离，喷射角度尽可能为90以使获得最大 的压实力和最小的回弹量。（5）正确掌握回弹顺序，不使角隅处及钢筋背面出现蜂窝或砂囊。（6）当开始或停止喷射时，给喷射机司机明确信号，当料流不能从喷嘴均 匀喷出时，及时通知喷射司机停止作业。（7）及时清除受喷面上砂囊及杂物，以便重新喷射。（8）喷射结

19、束后，认真清洗喷嘴。45雨季施工措施本工程施工过程正处于雨季施工期，施工过程中要加强对天气预报资料的收 集工作，现场管理人员应掌握当天的天气情况，以便及时采取有效的措施进行处 理。雨季期间施工时，应注意防止制安钢筋受到污染，堆放在地面上的钢筋均应 垫木方子与地面隔开，钢筋堆放场地严禁积水，浇筑混凝土前，应用高压水冲洗 钢筋和模板。雨季时，试验员应经常测试砂石的含水率，适当减少配合比的用水量，保证 准确的配合比。为防止竖井周围路面的积水流入工作坑中，在竖井周围用砖砌40cm高的挡 水墙。第五章、质量管理与保证措施51质量管理1、严格按照国家有关规范、规程和设计要求施工，实行全面质量管理。2、质量

20、目标：确保国家优质工程，合格率 100%，分部、分项优 良率 85%。3、各施工工序土方开挖、钢筋格栅架制作、安装、喷射混凝土、壁后充 填注浆要严格把关，明确责任分工。4、及时作好各项施工记录，收集有关地质资料、监控量测数据及试验数 据，以便发现问题及时采取调整措施。5、对各种材料和附加剂等要按照设计及施工规范要求进行质 检。6、现场设试验员，进行各项测试工作，作好各种试验数据的记录和整理， 以便及时发现问题，尽快解决。5.2.质量保证体系项目经理生产副经主任工程材料管安 全保质 量管技术管试验管计量环资料整测量管各专业施工作业队5.3.质量标准1、钢格栅制作：制作钢筋格栅的材质必须符合设计要

21、求，焊缝质量合格， 钢格栅使用前应用钢尺量测内轮廓尺寸，宽度和高度允许偏差为30mm，平面 翘曲为 20mm；2、纵向钢筋与钢格栅架连接采用焊接，格栅架安装要保持水平，垂直于桩 身，格栅架安装允许偏差中心及高程均为 20mm；3、喷射砼要平整密实，厚度允许偏差 20mm。5.4.质量保证措施1、施工技术人员要认真学好设计文件和图纸，施工组织设计及其它施工技 术规范，现场管理人员要经常教育职工牢固树立质量第一思想，强化职工的质量 意识；2、对操作人员要根据技术文件进行技术交底，交底必须有质量标准和质量 要求；3、强化质量保证体系，推行全面质量管理，确保工程质量，各项技术质量 资料需齐全，施工人员

22、必须做好施工日志；4、施工条件与技术措施发生矛盾时需及时汇报，及时采取措施；5、各级管理人员要盯岗到位，强化质量监督管理工作，负起岗位责任；6、严把原材料及半成品质量检验关，各种原材料必须有出厂合格证和检验 证明，原材料的材质、规格、型号应符合设计文件规定；5.5.施工材料质量保证1、所有进场材料，必须具有材质单和试验报告。2、砼要有配比通知单，并按规定做数组试块，送交指定部门测试。在试模 中养护 36 小时后，取出用油漆在试件表面上注明日期，送实验室进行标准养护， 作 28d 强度实验，并作好混凝土试块制作记录和现场养护工作。第六章、安全保证措施1、所有参加施工的人员都必须接受安全技术教育，

23、认真学习安全规程和施 工组织设计中有关安全的要求，并经安全考试合格后方可上岗，各少数工种必须 持证上岗，无证人员不得动用电器和机械设备；2、工地配备安全检查人员，监督各工序操作，安检人员不得空岗，发现安 全隐患有权停止作业，安检人员必须认真填写工地安全日志。3、进入施工现场必须戴安全帽，4、施工所用各种机具设备和劳保用品应定期进行检查和必要的试验， 保证其经常处于良好状态，不合格的机具设备和劳保用品严禁使用；5、使用化学浆液时必须佩带专用防护用品，运输浆液的大桶必须加盖， 防止浆液外溢，注浆前应检查注浆设备是否完好，连接系统是否绑扎牢固，注浆 时应严格控制注浆压力和稳压时间，各工序按程序操作，

24、在拌浆和注浆的过程中， 如有浆液溅到脸或皮肤上应及时用清水冲洗，以免灼伤。6、喷射混凝土作业人员必须穿戴好防护用品，任何情况下喷枪都不得 对人，喷射作业后喷射机具和管道必须清理干净，喷射作业时必须开通风机强制 通风。7、临时动力电缆和低压照明线、供风供水管道应分别挂在墙壁上，固 定电线必须用相应的绝缘子，不得用拖地电缆，使用空气压缩机必须有稳压罐。第七章、文明施工与环境保护措施7.1.现场管理1、施工场地大门、围墙，围挡牢固整齐；2、道路平整畅通，有排水措施，不得有积水。3、材料码放整齐，不得乱堆乱放；4、机械、车辆应有序摆放、停放；5、施工现场严禁随地大小便6、按要求设置搅浆棚等必要设施。7

25、.2.环保措施1、施工现场做到清洁整齐，无积水，无垃圾；2、施工用办公室应保持清洁，窗明几净；宿舍整齐卫生，施工区安 排好厕所等卫生设施；3、夜间施工不得大声喧哗，尽量减小人为噪声；4、生活区周围不准乱泼污水，乱倒杂物，生活垃圾要有指定点。7.3.消防保卫管理措施 1、现场应设有消防设施，摆放要符合规定；2、建立健全消防保卫体系和制度，设专职或兼职人员负责；3、对易燃易爆物品，现场要有明显的标志；4、现场临设和伙房搭设，需经当地政府审批方可实施；5、氧气瓶乙炔瓶使用要符合规定，两瓶间距不小于5.0m，两瓶距用 火点不小于 10.0m；6、明火作业符合规定要求，电气焊需开用火证并设专人看火；电气

26、 焊工必须持证上岗；7、施工现场应由甲方设置门卫，现场围挡或围墙应按要求做。7.4.材料管理1、现场施工按计划进料专人负责，加强材料管理，力求做到工完 料尽。2、钢筋下料根据长度合理计算，减少下脚料。3、材料堆放本着既不影响施工，又要方便生产的原则，减少二次 搬运。4、合理安排交叉工序，防止多余砼废弃。目录.1第一章、编制依据第二章、工程概况121工程概况122工程地质情况123主要工程数量:1第三章、施工部署231计划工期232施工阶段划分233施工组织机构安排234机械设备组织2机械设备一览表2第四章、主要施工方法及措施341顶管施工工艺流程图34.2施工准备343主要管材444施工工艺44.5雨季施工措施9第五章、质量管理与保证措施1051质量管理1052质量保证体系1053.质量标准1154质量保证措施1155施工材料质量保证11第六章、安全保证措施11第七章、文明施工与环境保护措施1271.现场管理1272环保措施1273消防保卫管理措施1274材料管理13