泥水平衡法穿高速路顶管施工

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1、泥水平衡法穿高速路顶管施工质量控制 马良柱 (山西省水利水电勘测设计研究院)摘要 山西交城龙门供水工程,需要穿过G20青银公路,土质类型为淤泥或淤泥质土,若采取普通人工挖土顶管方法,路面沉降难以保证,影响高速路正常通行,而采用全封闭泥水平衡大刀盘顶管机顶管施工,比较适合，该机采用了目前先进的泥水平衡原理，具有双重平衡功能，即其端面的刀盘能自动平衡顶进正面土体的土压力，同时，通过对泥水室进行泥水加压，又能平衡地下水压力，这种具有双重平衡功能的顶管掘进机除了施工过程中安全可靠外，该掘进机还具有沉降控制精度高、顶进速度快、便于操作和维修、施工可靠性好等特点,是穿过高速路较适合的施工方法。 关键词 泥

2、水平衡顶管 管道穿高速路 控制路面沉降 质量控制1、工程概况11.1地理位置11.2工程简介21.3工程地质情况21.4水文气象22、施工部署22.1 施工方案选择33、施工方案及工艺33.1顶管机选型33.2施工前准备工作53.3施工方法及流程63.3顶管施工工艺及最大顶力计算123.5顶管进出洞口措施143.6机头偏转及纠正措施163.7挖土、运土的安排及处理173.8顶管施工期间1000 球墨铸铁管保护措施174、质量控制184.4 质量检测制度及程序224.5顶管施工质量要求225、安全目标与安全保障措施225.1 安全保障措施235.2 施工时应注意的安全问题246、 保通方案256

3、.1保通设施256.2夜间施工安全保证措施256.3过往行人、车辆有专人负责疏导交通。266.3施工现场安全警示标志266.4施工现场安全制度267、 应急方案277.1应急方案目的277.2方案适用范围277.3顶管工作坑应急预案277.4路面沉降应急措施277.4路面塌陷应急措施287.4顶管应急预案291、工程概况1.1地理位置山西交城柏叶口水库龙门供水工程是柏叶口水库向交城县供水的配套工程，主要以城市生活和工业供水为主，兼顾农业灌溉。本工程始端取水口设在交城县西社镇沙沟村上游的龙门口，工程末端由西北向东南方向下穿国道G20青银公路后直至交城县既有蓄水池止，线路全长32.434km。1.

4、2工程简介本工程输水管道在国道G20青银高速公路K877+180处下穿通过，管线桩号为32+169.45-32+241.45，下穿方式采用零坡度顶管方式。下穿G20青银高速公路的长度为72m，输水管道与青银高速公路的交角为88.552度，该段顶管的管顶高程为752.720米，地面高程为754.980m，而高速公路的路面高程为758.035米，管顶距地面高度为2.26m，管顶距高速公路路面高度为5.3m，顶管工作井、接收井边缘距高速公路防护网为8m，工作井的长宽深尺寸为1144m，接收井的长宽深尺寸为543.8m。本工程的顶进管采用单节管长为6米DN1000球墨铸铁管。1.3工程地质情况柏叶口水

5、库龙门供水工程输水管线，穿越国道G20青银高速高速公路，该段地形较平坦，地面高程为754.980m，地表地层岩性主要为Q4pal低液限粘土层，局部夹厚度35m的级配不良砂透镜体及低液限粉土，沿线地下水位埋深约4.0m。沿排水渠地段，受排水渠水流的影响，地下水埋深较浅。1.4水文气象工程区内多年平均气温10.112.5，极端最高气温39.9，极端最低气温-27.4；区内降水量分布不均，多年平均降水量为422.2463.8mm，汛期降水量占全年的73%85%，最大月降水量多发生在7、8两个月。霜期9月中旬至10月中旬，终霜期4月上旬至5月上旬，无霜期100170天左右，最大风速22m/s，风向多偏

6、北风，最大冻土深125cm。2、施工部署2.1 施工方案选择穿管段土质类型为淤泥或淤泥质土,若采取普通人工挖土顶管方法,路面沉降难以保证,影响高速路正常通行,而采用全封闭泥水平衡大刀盘顶管机顶管施工,比较适合，该机采用了目前先进的泥水平衡原理，具有双重平衡功能，即其端面的刀盘能自动平衡顶进正面土体的土压力，同时，通过对泥水室进行泥水加压，又能平衡地下水压力，这种具有双重平衡功能的顶管掘进机除了施工过程中安全可靠外，该掘进机还具有沉降控制精度高、顶进速度快、便于操作和维修、施工可靠性好等特点,是穿过高速路较适合的施工方法。3、施工方案及工艺根据本工程的特点，顶管采用泥水平衡法顶进作业，该施工方法

7、能够安全、优质、高效地完成本次施工任务。3.1顶管机选型选择好顶管掘进机对顶管施工是至关重要的。根据本工程的特点，决定采用全封闭泥水平衡大刀盘顶管机，该机采用了目前先进的泥水平衡原理，具有双重平衡功能，即其端面的刀盘能自动平衡顶进正面土体的土压力，同时，通过对泥水室进行泥水加压，又能平衡地下水压力，这种具有双重平衡功能的顶管掘进机除了施工过程中安全可靠外，该掘进机还具有沉降控制精度高、顶进速度快、便于操作和维修、施工可靠性好等特点。此外，本工程所采用的全封闭泥水平衡大刀盘顶管机还装有主顶速度检测仪、倾斜仪等可对顶进速度、机头旋转、水平倾角自动进行测量，在长期顶管施工中证实是完全适合本工程地质条

8、件的。3.1.1全封闭泥水平衡大刀盘顶管机技术性能序号设备型号NPD式1000顶管机参数1刀盘功率22KW12刀盘规格周边齿轮面板式大刀盘3变速箱型号行星CJ700-G4纠偏油缸顶力30T5纠偏油缸数量4台6纠偏角度2.07纠偏压力42MPa8管道泵数量2台9管道泵功率15KW10排泥管4”1000顶管机结构形式：二段一铰，外形尺寸：总长3.50M，前壳体长1.6M，后壳体长1.90M，外径尺寸为1200。灵敏度：D/L=1.03.1.2全封闭泥水平衡大刀盘顶管机主要特点3.1.2.1特点全封闭泥水平衡大刀盘顶管机除了具有二种平衡机理、自动化程度高、质量易控制等特点外，还有以下特点：1）可以控

9、制切土口的大小，并且本机型掘进机的刀盘是处于浮动状态，当前方土压力变小时刀盘可自动伸出，相应的切土口会变小，始终保持一定的力，平衡正面的土压力，从而达到避免前方土体塌陷而造成地面沉降。2）当通过含砂量比较大的土层时可适当增加泥浆浓度，在刀盘与前方土体之间形成一层泥膜，可达到稳定前方土体的效果可使顶进面始终处于平衡的最佳状态，有效地控制地表沉降。3.1.2.2与其他型式顶管方法相比泥水式顶管具有以下优点：1）适用的地质范围较广，如遇到地下水位较高以及地质变化范围大的土质条件，它都能适用。2）可保持挖掘面的相对稳定，对周围土层的影响较小，施工后地面沉降也相对较小。3）与其他类型的机种相比，泥水顶管

10、的推力较小，最适宜于长距离顶管。4）工作井内作业环境较好，作业比较安全。由于采用泥水输送弃土，没有吊土、搬运土方等较易发生危险的作业。可以在大气常压下作业。如挖掘面稳定，不会造成地面沉降而影响交通及各种公用管线的安全。5）由于可以连续出土，因此大大提高了推进速度。由于采用了方向诱导装置，使得该机型常规顶速可达到60M/天，并且施工精度极高。3.2施工前准备工作3.2.1地面准备工作3.2.1.1顶管施工前，按常规进行施工用电、用水、排水及照明等设备的安装。3.2.1.2可满足顶管顶进施工的地面基础设施搭建完成。3.2.1.3顶管顶进所需要施工材料、设备及机具必须备齐、备足；行车或吊机（管节吊运

11、）安装、调试完成，并通过有关单位验证，可以投入正常运营；管节、止水橡胶圈、衬垫板等备有足够的余量。3.2.1.3整个泥水平衡系统安装并单机调试完成。3.2.1.5井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。3.2.2顶管现场布置当顶管工作井制作结束后，应立即撤离有关材料和设备，顶管采用吊机用于工作井起重作业。在工作井实行全封闭隔离，并建筑必要的生产临时设施，要保持施工现场的文明、安全和卫生整洁。进行井内钢扶梯和护栏是施工中的安全要点，必须按有关安全标准制作。在施工围护范围内设置办公室、仓库、配电间、操作间、油库、料具间、泥浆沉淀池、布置膨润土材料工棚和拌浆，储浆以及注浆设备等。现场施工采用25T

12、吊车。3.3施工方法及流程3.3.1工作井制作采用拉森钢板桩制作工作井3.3.1.1钢板桩的选用 根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用的拉森型钢板桩，拉森型钢板桩宽度适中，抗弯性能好，其主要技术参数为：W=1600cm3，g=60kg/m，依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度12m。 3.3.1.2打桩设备 投入钢板桩打拔桩机1台及25t吊车1辆用于施工。振动锤为日本产NPKHP7SXB型，激振力200kN。 3.3.1.3钢板桩理论用量计算：钢板桩工作井周长计算：11232=30m钢板桩根数计算：角桩采用0.2m0.2m，共3片，（30-0.33）/0.3

13、=71片，71375片3.3.1.3工作井制作1）工作井平面位置放样准确定位工作井平面位置，保证钢板桩打入准确性。2）钢板桩打入总体施工流程钢板桩工作井一侧中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，在工作井另一侧合拢，最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确保精度，以起到样板的作用，每完成3米测量校正1次，确保在同一直线上，钢板桩合龙通过精确计算，确定合拢口位置，确保钢板桩工作井密封性。3）钢板桩内开挖及支撑当桩内挖深至1.5m处，暂停开挖，桩内四周用I36工字钢支撑及连接钢板桩，拐角处用工字钢斜撑，确保钢板桩稳定性。支撑完成后开挖至工作井设计底高程。4）工作井基底清理及混凝土封底浇注开挖

14、至设计底高程后，抛碎石20cm，人工整平后进行混凝土封底浇筑，封底混凝土强度等级采用C20，厚度为20cm。5）后靠背侧压力力计算RB(h1Kp)(2 h2+h1+h3)(2 K2)式中：R计算最大顶力（1351.3KN） B承压壁宽度（2.3m） h1承压壁主围护桩桩顶高度（1.6m） h2承压壁高度（2.2m） h3承压壁主围护桩桩底高度（8m） 土的天然重度（18.3 KN/ m3） Kp被动土压力系数；Kp= tg2（35+/2） 土的内摩擦角（30.5） K2工作井土体的稳定系数，取1.1。根据设计图，h1=1.6m， h2=2.2m， h3= 8m，B=2.3m，B(h1Kp)(2

15、 h2+h1+h3)(2 K2)=1.318.31.63.061321.1=3000 KN 1351.3KN 满足要求3.3.2顶管工作井内布置工作井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵车、钢扶梯等。具体参见“顶管工作井内布置图”。3.3.2.1止水装置安装顶管施工过程中对洞口止水装置的密封性能要求较高，施工中应严格按设计要求进行止水装置安装。3.3.2.2导轨安装顶管导轨的定位准确与否，将直接关系到今后顶管的顶进轴线的准确性，故顶管导轨位置需按设计轴线进行准确放样，避免顶管出洞出现的“磕头”现象。1）本工程导轨由型钢和钢板焊接而成，在工作井底板基础上应事先预埋钢板，预埋钢板的位置与导轨相

16、吻合，以便导轨与之焊接。预埋钢板上的锚固钢筋要焊牢并有足够的锚固强度，导轨安放后，还应在两侧用型钢支撑好，以确保其牢固，必要时再浇筑混凝土，确保导轨在受撞击的条件下，不产生位移，不变形。2）在安装导轨时，应时刻检查两导轨是否顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致。3）导轨安装的允许偏差：轴线位置允许偏差为3MM；顶面高程允许偏差为0+3 mm；两轨内距允许偏差为2 mm。3）安装后的导轨应牢固，严禁在使用中产生位移，并应经常检查校核。3.3.2.3主顶油缸安装本工程主顶进系统共有2只200T单冲程等推力油缸，行程1700mm，总推力300T，2只主顶油缸组装在油缸架内，安装后的2只油缸中

17、心位置必须与设计图一致，以使顶进受力点和后座受力都保持良好状态。安装后的油缸中心误差应小于10 mm。具体安装要求如下：1）千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上。2）千斤顶油路应并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统。3.3.2.3油泵安装和运转主顶液压动力机组（即油泵）由二台大流量斜轴式轴向柱塞泵供油，采用大通径的电磁阀和系统管路，减小系统阻力，油缸可以单动，亦可联动。主顶系统由PLC可编程序计算机控制，并采用变频调速器实现流量的无级调速。主顶系统操作台设在地面控制室内。油管布置时应顺直、转角少。除此之外还应注意以下几点：1）油泵在选择时应与千

18、斤顶相匹配，并应有备用油泵；油泵安装完毕，应进行试运转。2）顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位磨合后，再按正常顶进速度顶进。3）顶进中若发现油压突然增高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。3）千斤顶活塞退回时，油压不得过大，速度不得过快。3.3.2.5顶铁的选择、安装和使用本工程在顶管施工时，将采用U型顶铁及环形顶铁。1）顶铁的安装和使用a安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污。b更换顶铁时，使用的顶铁长度应符合施工要求；顶铁拼装后应锁定。c顶铁的允许联接长度，应根据顶铁的截面尺寸确定。当采用截面为20cm30cm顶铁时，单行顺向使

19、用的长度不得大于2.0m；双行使用的长度不得大于3.0m，且应在中间加横向顶铁相联。d顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫，当顶力接近管节材料的允许抗压强度时，管端应增加U形或环形顶铁。e顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常迹象。2）顶铁的质量要求：a顶铁应有足够的刚度。b顶铁宜采用铸钢整体浇铸或采用型钢焊接成型；当采用焊接成型时，焊缝不得高出表面，且不得脱焊。c顶铁的相邻面应互相垂直。d同种规格的顶铁尺寸应相同。e顶铁上应有锁定装置。f顶铁单块放置时应能保持稳定。顶管工作井布置图3.3.3管内布置管内布置图3.2.3垂直运输和水平运输布置本工程垂直运输采用25T汽车

20、吊，水平运输分为管内运输和场内地面运输。由于本工程采用的是泥水平衡顶管，100A排泥管代替了人工管内土方运输。3.2.5顶管机吊装就位、调试验收在顶管机吊下井后，为保证顶管出洞段的轴线控制，需要对顶管机进行精确定位，尽量使顶管机中轴线与设计轴线相符。在顶管机准确定位后，必须进行反复调试，只有在确定顶管机运转正常后，方具备顶管出洞条件，以保证顶管出洞和今后的顶进顺利。3.2.6技术交底、岗位培训在顶管施工前，对参加施工人员按阶段进行详细的技术交底，使施工人员全面了解施工中可能出现的各个工程难点，并努力提高施工人员的质量和安全意识。3.2.7顶管动力3.2.7.1顶管动力配套序号设备名称数量功率（

21、KW/h）1刀盘电机1222纠偏油泵电机11.53机头液压动力站电机2153注浆泵电机235排泥泵1226进水泵115合 计93.5进排泥泵：我们选用进水泵送清水，排泥泵作为排泥浆。泥水管路系统：包括泥水钢管、泥水软管、手动明杆式闸阀、流量系统、隔膜式压力等。动力电缆设置：管内设置二路电缆，按其配套动力负载功率，选择电缆规格，供电采用TN-S方式，三相五线制移动电缆装接。为防止顶距加长后的电压降问题，必要时，我们将在中间设置升压变压器增压，同时放大电缆截面，以减少电阻，电缆接头采用电缆接头箱。3.3顶管施工工艺及最大顶力计算3.3.1顶管施工工艺 3.3.2顶管施工周期 注浆、辅助系统安装 1

22、天 测量及导 主顶、后座 机头拼装 联机调试 轨安装 系统安装 及调试 出洞施工 推进施工 0.5天 0.5天 0.5天 1天 60m/1天 1天 进 设备转场 洞 3天3.3.3推进最大顶力计算根据设计图纸显示，该段顶管工作井顶管接收井，1000-72。FF1+F2其中F-总推力Fl-迎面阻力 F2-顶进阻力F1/3D2P（D-机头外径1.2M P-控制土压力）PK。H。式中K。-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6M-土的重量，取1.9T/M3P0.556.01.9=6.27T/M3F11/31.22 6.277.09TF2DfL=3.131.180.38

23、72=128.05T式中：f-管外表面综合摩阻力，此处取0.38T/M2D-管外径1.18ML-顶距72F1=7.09T、F2128.05T，因此，总推力F7.09+128.05=135.13T根据以上计算，总推力需135.13T，主顶油缸选用2台200T（2000KN）级油缸，完全满足要求.3.5顶管进出洞口措施3.5.1工具管出洞技术方案待顶管设备全部安装调试完毕后，准备推进前，采取如下措施：3.5.1.1将工具管推进至出洞口1m停止。3.5.1.2为防止工作井洞口上部土体沉降以及处理洞口旋喷桩时人员的安全，除了在工作井洞口处安装橡胶止水圈外，必要时（遇到不良地质）我们将在洞口外侧压密注浆

24、，避免洞口旋喷桩凿除后，泥土拥挤到井内。压密注浆加固范围：在深度方向，洞口上3m下3m左右各2m，在长度方向为3m。3.5.1.3在确保安全的情况下，用空压机凿旋喷桩桩体混凝土，并将凿除物清理完毕，以确保顶管顺利出洞。3.5.1.3为防止掘进机出洞时产生磕头现象，在洞口止水圈下部用混凝土浇筑一个弧形托块。把纠偏油缸全部收紧，在底部安装延伸导轨，并将前2节管与机头做成可调节钢性联接，连成一整体，后续管道出洞时，同样采取此法，逐节下去，直至不会磕头为止。3.5.1.5推进工具管，直至洞口止水圈能起作用为止，静候33小时，测出静止土压力，结合理论数据，定出推进土压力控制系数。3.5.1.6继续推进工

25、具管，在安装第一节管前，应设置适当的止退装置，以免在主顶缩回后，由于正面土压力的作用将工具管弹回。3.5.1.7另外为减小机头及管子出洞时的阻力，我们在进行洞口封门施工时设置注浆管，以供正常顶管施工时注入触变泥浆，从而减小管子与土体之间的摩阻力。3.5.2工具管进洞技术方案3.5.1进洞准备工作3.5.1.1贯通测量：顶管施工期间应加强轴线复测力度，将工具管确切位置测放于工作井内，从而确保安全进洞。复测的目的是：1）重新测定顶管机的里程，精确算出刀盘与洞口之间的距离，使刀盘一旦贴近洞门，即采取相应的措施。2）校核顶管机的姿态，以利于进洞过程中顶管机姿态的及时调整。3.5.1.2进洞设备、材料的

26、准备：1）安装顶管基座：顶管进洞前，将顶管基座按设计轴线在接收井内准确定位安装。2）安装弧形钢板：顶管进洞前，在洞圈封门钢板上按顶管姿态将一圈弧形钢板安装就绪。3.5.2进洞技术难点及处理措施3.5.2.1为防止接收井洞口上部土体沉降以及处理洞口旋喷桩桩体时人员的安全，除了进行洞口封门施工外，必要时同样要对洞口的土体采取相应的措施。3.5.2.2在确保安全的前提下，凿除洞口旋喷桩桩体，立即将工具管推进至接收井。3.5.2.3继续推进，直至推进至设计要求尺寸为止，然后将工具管采取分节拆除吊出，最后彻底与后球墨铸铁管脱离。3.5.2.3分节吊起工具管，将井内杂物清理完毕，然后将管外壁与予留孔之间间

27、隙用水泥砂浆填充密实，以免造成土体塌方及第一节管沉降。3.5.2.4工作井、管道内通讯方式及监控摄像系统为便于地下管道施工时，管道内与管道内、管道内与工作井、下与地上随时联系，顶管施工中地下通讯采用对讲机，其设置位置：掘进机操作台一部，工作井顶进控制台一部，地面指挥部一部，以此方式加强通讯联系，协调指挥作业。3.6机头偏转及纠正措施3.6.1原因在出洞之前，由于机身与导轨之间的摩阻力不足以抵抗刀盘转矩的反力而使顶管机偏转，刀盘如果是顺时针方向转，顶管机则往逆时针方向偏转，反之则相反。3.6.2在顶进过程中，机头也会发生偏转，这种偏转往往会涉及到整条已顶进的管道。这种偏转主要是由于遇硬软不均匀土

28、层，形成偏差，采取纠偏造成的，纠偏越频繁，这种偏转越大。3.6.3采取的措施1）利用主顶油油缸进行纠偏。2）利用机头刀盘的旋转方向进行纠偏。3）可在顶管机外壁上，焊上纠偏定位板。3.7挖土、运土的安排及处理泥水平衡废弃土的管内输送采用顶管泥浆输送泵送到井上泥浆沉淀池。泥浆沉淀池现场开挖，池间采用串联，泥浆池进行泥浆二次沉淀，经过处理后的泥浆浓度可大大减小，并且过滤后的清水可重复使用。泥浆沉淀后将干土从沉淀池中捞出。顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进时的摩阻力， 具体参见附图：“注浆设备布置图”注

29、浆设备布置图3.8顶管施工期间1000 球墨铸铁管保护措施从我们以往经验看，只要认真对待，1000管顶进产生影响的主要原因是迎面土压力的扩散，使已顶好的管道受到侧向推力而位移。在施工过程中做好以下三点工作，可确保管安全。具体内容详述如下：3.8.1施工监测点的设施及监测在顶管实施前，我们将根据设计要求测放出拟建1000管道的中心轴线，然后在1000管道中心轴线上设置施工监测点，监测点的具体布置要求为：顶管工作井、接收井前后各30m范围内纵向每隔5m设置一点，其余部位每隔10m设置一点；横向位置上监测点共设置5点，每隔3m设置一点。施工期间通过对上述监测点的监控，随时监测并了解管道周围土体沉降、

30、隆起曲线和最大沉降、隆起量，从而为顶管速度及泥水压力的控制提供信息。对测点的监测频率也应视顶管机头通过的时间期限和施工实际情况进行调整。在整个顶管施工期间对测点的监测始终全过程跟踪测量。3.8.2施工过程中顶管掘进机的操作控制1）操作人员在顶管顶进过程中应加强对施工参数的监控，一旦发现土体不稳定、波动较大等现象，应立即停止推进，并查明原因。2）对机头操作人员进行重点交底，严格控制顶管轴线的偏差，确保顶管机头按设计标高顶进到达接收井。3）机头控制在通常情况下，当泥水压力应按实情况控制在P20KPA范围，地面沉降及隆起量控制在1cm之内。3）特别要强调的是在合流污水一期总管旁侧穿越时，必须连续顶进

31、，不得中断，顶进过程中必须掌握好顶进速度与排泥速度。严禁出现顶进速度过快，排泥速度过慢，始终应保证土体的稳定。另外在顶管施工时还应控制好注浆量，以使机头及管道周围形成润滑套，减小摩阻力，从而减小管道对周围土体的侧压力为度，严禁出现注浆量太大或太少情况。5）补浆：在顶管完成后，应及时进行澎润土泥浆置换工作，从而使得拟建管道周围土体的强度尽量恢复到顶进前的状态。4、质量控制4.1 开工准备阶段开工前对设计文件，操作规程、质量标准以及施工组织设计所采用的施工程序、质量保证措施，组织施工人员全面学习和审核，组织各专业技术人员对施工图纸进行会审，做好记录提交监理工程师，参加有业主、设计部门、监理单位参加

32、的设计交底会，解决存在问题，并形成会议纪要存档。4.1.1交接桩、复测工作、项目的质量计划等报请总工程师批准。4.1.2 严把原材料、成品、半成品的质量关，对原材料坚决贯彻“自检后监理抽检”的原则，经检验不合格的材料全部清理出场。进场原材料、成品料、半成品必须持有出厂合格证、质量检验单，并认真做好材料的“台帐”工作，原材料进场要按质量标准检查验收，保管中防止损坏变形。不同规格的材料不得混放。做到不合格的不采购、不验收、不使用。4. 1.3 施工测量、放样的工作做倒复核，满足规范要求的精度。4. 1.3 编制工程试验计划。依据原材料、成品、半成品的规格、型号、产地和批数，编制送验、复验计划。依据

33、施工方案和所需砂浆、混凝土的数量编制各单体构筑物的有关材料的试验计划。使每个实验人员都能够了解各种材料、各个部位应做何种检验和试验，不发生漏检现象。4. 1.4 实行目标管理：建立工序质量控制点，严把各分部、分项工程质量检查监督关，实行质量跟踪检查，对关键部位实行旁站监督，确保各部位工程质量合格。在施工准备阶段，制定各部位工程的质量控制标准及施工控制计划，并将该计划报监理工程师，以便监理工程师对工程质量的控制与监督。4. 2 施工阶段的控制施工技术部门设置专人负责设计图纸、设计变更、业主来函、技术规范、标准，以及内部所发的技术性文件等文件的收发、传递、整理、登记、保管工作，保证现场人员所用的文

34、本的有效性。工程施工前由专业技术人员、操作人员进行书面技术安全交底，并履行签字手续，技术人员填写所负责项目的施工日志，并负责收集工程中的原始资料、质量记录等，需要设计变更时，由项目部技术部门提出变更申请，监理、设计、施工单位共同签字确认，变更设计批准后及时传递到施工现场。项目部的做好施工现场的物资材料的管理；设备管理部门负责按施工设备控制程序责成机械设备管理单位和设备操作人员及时对施工设备进行检查、维护和保养，对设备状态进行及时必要的标识。施工技术部门按过程检验和试验程序对工程质量进行控制、检验和评定，填写分项、分部、单位质量评定表，并保存，作为评定工程的依据。4. 2.1 施工阶段是工程实体

35、的形成阶段，是质量管理的主要环节。因此必须严格执行工序质量的检验流程，坚持自检、专检、交接检，坚持上道工序达不到合格标准，下道工序不得开工。4. 2.2 遵守监理大纲的要求，严格监理程序，是质量控制的基础，“工序验收”制度是质量控制的“精髓”。每道工序开工前报请监理工程师审批，经监理工程师检查同意后，方可开工；本工序完成经自检合格后，再报请监理工程师对该工序验收。对监理签发的有关文件，要认真整改落实。4. 2.3 严格执行隐蔽工程的验收制度，做好隐蔽前的检查的隐蔽记录，质检员审核后报监理工程师验收。4. 2.4 认真实行技术复核制，质量三检制（自检、互检、专业检），建立工序的交接检验制度，做到

36、已完工序不合格，下道工序不开工。4. 2.5 施工现场建立质量例会制度，不断提高施工技术水平，定期召开各种质量例会、质量现场会、质量专题烟头会，把握工程质量动态，解决施工中存在的问题。定期组织技术人员对工程质量进行检查，及时通报情况。4. 2.6 通过自检、互检、抽检将质量情况反馈到项目经理部，分析影响工程质量的因素，并以此制定更合理的保证措施，确保优质、低耗、高效完成工程施工。4. 2.7 施工资料必须与施工同步，施工资料及报检单填写应规范，字迹工整清晰，杜绝错报、漏报及不经复检而报检的现象。4. 2.8 坚持持证上岗制度，凡参加施工的生产人员，都必须进严格的技术培训，达到与所从事的工作相适

37、用的技术水平，并熟悉工艺要求、质量标准后方能上岗。4.3 关键过程和特殊过程的控制关键过程指对工程质量有重大影响的工序，如工作井的施工、机械设备的安装等。特殊过程是指对工程质量有直接影响，并且这些工程不能通过以后的检验和试验完全验证，如顶管施工。4. 3.1 控制的过程：对图纸进行会审，编制专项技术措施和作业指导书，要求按作业人员按要求操作，对参加关键过程和特殊工程的施工人员及设备予以审查，不具备能力的不能从事施工。工前进行专门的培训，做到持证上岗。4. 3.2 专职质检和技术人员对特殊过程的施工进行连续监控，并按规定请质监单位、业主、监理单位及有关单位检查验收，共同控制工程质量。4. 3.3

38、 对施工人员的资格、材料设备的状态情况、过程检查记录、验收记录等做好收集整理和存档，使其有可追溯性。4. 3.4 专检由质检员负责，质检员根据施工现场的施工进度做好工序跟踪控制的专职检查并及时做好记录。对查出的质量问题填写“整改通知单”，通知有关人员限期整改。4. 3.5 隐蔽工程检查是在班组自检的基础上，由施工员填写隐蔽工程检查记录，通知质检部门和业主代表和监理人员共同检查并签字认可后，方可覆盖。4. 3.4 工程质量验评单元、分部工程完成后，由质检员进行单元、分部工程质量预检并填写单元、分部质量检验评定表，由监理机构组织评定，由质检部门核定质量等级。本单位工程完工后业主组织质检、监理、施工

39、进行验收，由质检部门核定质量等级。4.4 质量检测制度及程序4.4.1 质量检测制度施工前需提前对各种施工用材料进行取样检测，取得各项性能指标。施工中安排试验人员跟班作业，及时取样，跟踪检测，重要施工项目安排全程跟踪检测。所有检测项目均按要求进行记录。4.4.2 质量检查程序按照有关检验和试验控制程序进行进货检查、单元、分部检和单位工程质量评定、阶段检、设备安装检、预检、隐检、功能检和终检等，并采用工序检验记录、质量评定记录、工序交接记录、工程摄影、竣工验收文件、现场标记等方式进行标识，作到及时、准确、完整、可靠。4.5顶管施工质量要求管道最大偏角0.4管线轴线偏差不得大于100mm；标高偏差

40、 L100m +3040 L100m +80-100mm；相邻管节错口14mm无碎裂；橡胶止水圈不脱出；顶管在纠偏过程中，应勤测量，多微调，每项纠偏角度应保持1020，不得大于1。5、安全目标与安全保障措施安全工作是施工管理的重要内容。需明确安全目标，建立健全安全保证体系，建立安全责任制，开展安全教育，强化安全意识，加强安全监督检查。在确保安全的前提下，全面完成施工任务。在施工过程中必须认真坚决贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，牢固树立“管生产必须管安全”的思想，把安全生产的三点重要指示落实到生产的实处，指导生产的全过程，使得所有人员都牢记安全生产责任重于泰山的教导。5.1 安全保障措施5

41、.1.1 建立健全安全生产保证体系，实施全面安全管理，重点抓好三个阶段：5.1.1.1开工前的准备阶段制订有针对性的安全实施方案，经监理工程师审批，并由项目组严格按照方案贯彻实施。对进入施工现场的设备、机械组织严格验收，验收合格方可入场；对特殊工种人员坚决做到持证上岗。对施工人员进行全面安全交底。组织有关安全技术人员对该工程的工艺流程进行全面的风险点分析，找出不安全的风险点，制订排除风险点的安全措施和对策，并在实施中派人进行跟踪监控。5.1.1.2施工生产阶段进行班前安全交底，项目组每周定期检查，消除事故隐患。分析上阶段的经验和教训，修订、补充安全措施，组织安全宣传教育活动。组织经常性的考核评

42、比和交流经验。5.1.1.3 完工阶段 安全信息处理，资料归档，总结提高。5.1.2 建立健全安全施工责任制度，各级人员必须认真遵守国家有关安全方面的政策、法令和规章制度。建立安全岗位责任制，逐级签订安全生产责任状，明确分工，责任到人。5.1.3 加强安全生产教育，提高全员安全意识。强化行车安全和施工安全意识；安全基本知识和技能的教育；遵守规章制度和岗位标准化作业的教育；文明施工的教育。同时开展“创安全标准工地”活动，进行安全检查评比，激发全员安全生产的自觉性。5.1.3 严格安全监督，建立和完善定期安全检查制度。各级安全领导小组要定期组织检查，各级安全监督人员要经常检查，真正把事故消灭在萌芽

43、状态，同时严格事故报告和奖罚制度。5.1.4 加强安全防护，设置安全防护标志。作业人员严禁酒后上岗。进入工地现场必须戴安全帽。5.1.4 抓好现场管理，坚持文明施工，在靠近沟槽及施工危险地段要设置安全警示牌，以防意外事故发生。5.1.5定期或根据施工需要发放和检查施工所用的各种安全机具设备和劳动保护用品。5.1.8 制定安全奖惩办法。明确责任，严格对各单位的考核。把安全工作的各项要求细化为指标，分部、分项、分阶段对施工单位进行考核，奖罚金额兑现。5.2 施工时应注意的安全问题5.2.1 顶铁外崩：在高压顶进时，若发现压力表指针突然上升，及可能有崩铁征兆，应立即停止顶进，退回千斤顶，检查原因，针

44、对不同情况采取措施后，再继续顶进。5.2.2 顶进管时，管口一定要加上整体边圈或弧形顶铁，使受力分布均匀，减少应力集中，避免管壁破裂。5.2.3 安装后背时，检查后背土质是否一致，不一致时对易压缩的土壤采取加密措施。5.2.4 顶进时，纵铁两侧绝对不准站人，操作人员应在工作坑两头，以保证安全。5.2.5 后背破坏：顶进中发现管节不前进，而后背压缩或纵向顶向上隆起或向下啃垫木这都是后背破坏的征兆，应立即停止顶进，回油松顶检查原因。5.2.6 要防止管节破裂，下管时应检查管端是否平直，采用边围或弧形铁，以加大承压面积，管壁与顶铁间加垫层。5.2.7 千斤顶按表处漏油或油路系统漏油时，千万不能带压力

45、修理，必须降压关闭动力后，才能进行修理。5.2.8 起重时必须有专人指挥，专人操作，高压顶进时，应停止垂直运输。5.2.9 顶进中障碍物处理，视现场不同情况分别处理。5.2.10 配电箱、开关箱：使用标准电箱，电箱内开关电器必须完整无损，接线正确，电箱内设置漏电保护器，选用合理的额定漏电工作电流进行分级匹配，配电箱设总熔丝、分开关，动力和照明分开设置。金属外壳电箱作接地或接零保护。5.2.11 设常规消防器材。施工现场用电严格执行有关规定，加强电源管理，防止发生火灾。6、 保通方案6.1保通设施保通设施：安全用车一辆、标志、彩旗、警示灯。6.2夜间施工安全保证措施施工现场设置明显的交通标志、安

46、全标牌、护栏、警戒灯等标志。保证行人、施工机械和施工人员的施工安全。6.2.1做好夜间施工防护，在作业地点附近设置警示标志，悬挂红色灯，以提醒行人和司机注意，并安排专人值守。6.2.2夜间施工用电设备必须有专人看护，确保用电设备及人身安全6.3过往行人、车辆有专人负责疏导交通。6.3.1夜间气候恶劣的情况下严禁施工作业。6.3.2夜间施工时，各项工序或作业区的结合部位要有明显的发光标志。施工人员需穿戴反光警示服。6.3.3各道工序夜间施工时除当班的安全员、质检员必须到位外，还要建立质安主管人员巡查制度，发现问题必须立即解决。6.3.3实施具有重大危险源的工程项目时，必须根据重大危险源的应急救援

47、预案措施，做好随时启动应急预案的准备。6.3施工现场安全警示标志6.3.1对施工场地前方1.4km处双向车道各设置“前方施工、车辆慢行或限速标志”的安全标识牌。6.3.2施工现场作业面设置警示带，道路两边设置护栏。6.3.3顶管处高速路两边摆放防护墩。6.4施工现场安全制度 6.4.1施工人员要遵守各项施工安全规定。路上施工过程中必须身着反光工作服，头戴标志帽。6.4.2施工人员工作时不准饮酒，严禁穿拖鞋、凉鞋上线施工。6.4.3施工车辆必须按规定配置警示闪光灯。6.4.3施工车辆要遵守交通规则，严禁占道停车、随意调头逆行。6.4.4施工时要有专职安全员监护，以保证施工人员安全。6.4.4施工

48、完成后要注意成品的保护，必要时设置路挡和警示牌。6.4.5安全标志破损,已影响安全信息的表达时,应予及时更换。6.4.6安全标志应设置在明亮的环境中,并相距危险点适当的距离,以便相关人员有足够的时间来注意它所表示的信息。6.4.6沾满灰尘、油脂类等脏物的安全标志,应及时清理干净,以确保其所表达的安全信息明确无误。6.4.10安全标志发生位移,应予以及时调正,以防止相关人员不能迅速地注意、明白安全标志所表达的安全信息而发生意外。7、 应急方案7.1应急方案目的为预防或减少工程各类事故灾害，对因事故原因造成的人员伤害，特制定本预案。7.2方案适用范围本预案适用于在紧急情况下采取应急处理的全过程。7

49、.3顶管工作坑应急预案7.3.1开挖工作坑土方时，两人间距应至少保持23m，并由上而下逐层挖掘，禁止采用掏洞的操作方法。作业中发现土方坍塌预兆等险情的，必须及时撤离，并迅速报告项目部。7.3.2吊装作业时，起重臂下严禁站人。7.3.3工作坑要有防护栏杆，爬梯必须固定，必须每班检查。7.3.3上班前严禁喝酒，作业时必须正确穿戴防护用品。7.4路面沉降应急措施首先应从技术上和施工中确保避免路面沉降的产生和控制沉降量，在沉降发生时，采取以下措施：7.4.1在顶管通过路面根据第三方监测单位的路面沉降监测进行相应的措施调整，如超出预警值时立即停止作业，必须找出原因，及时调整方案并采用相应措施后才可继续施

50、工。7.4.2如沉降发生得到控制，则按调整方案继续施工。7.4.3如沉降发生不能得到控制，应停止顶管作业，马上进行注浆工作进行加固土体，地面注浆材料采用纯水泥浆，注浆压力0.41.0MPa，土体加固深度为6.0m，保证路面的稳定，并邀请相关专家进行方案调整，确保路面的安全。7.4路面塌陷应急措施7.4.1在发生路面塌陷情况下，禁止车辆通行。7.4.2与交警及相关部门联系，组织交通分流，确保无交通事故发生。7.4.3以本工程抢险队做为应急抢修单位为第一时间抢修主力，与相关单位及部门，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。7

51、.4.3路面塌陷处理在道路顶进过程中或顶进完毕后，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：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。措施1：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，再恢复路面措施2：在塌陷部位路面，顺管道顶进方向钻孔，至管道顶部。孔径40mm，孔距400700mm。用1：2.4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。路面恢复后，及时拆

52、除围板，清挖路面，恢复交通。7.4顶管应急预案7.4.1防止路面沉降、塌陷7.4.1.1做好顶管施工前的施工准备工作，对工班进行技术、安全交底，从思想上首先确应质量和安全意识。7.4.1.2选用优质，对到场材料做好现场检查验收工作，对不合格产品坚决予以退回。7.4.1.3做好材料供应，开始起顶前做好材料计划，并在现场备好足够的余量，在顶管工作开始后3天内，保证所有管到场。7.4.1.3顶管施工前做好准备工作，用M12膨胀螺栓和环形压铁固定在洞口，要求中心偏差小于3mm，压实不漏水，同时在洞口内侧增加一道橡胶止水圈，确保洞口内的水外漏。7.4.1.4在顶管的施工过程中，确实做好注浆减磨，选择优质

53、的触变泥浆材料，注浆压力保持在0.40.5Mpa，根据地面变化和地下水位情况等因素及时调整压力和注浆量，每天的注浆量应做好记录，作为分析地层损失的依据，注浆工艺由专人负责，并保证注浆设备和管路可靠，并每日定期检查。7.4.1.4在顶管的施工过程中必须做好换浆工作，在一段F管顶进完成后，必须及时换浆，一般以3天为一个周期，将水灰比为0.4:1的水泥浆从注浆孔高于膨润土注浆的压力注入，把顶管前面的第一节的注浆空打开，使膨润土泥浆流出，直到有水泥砂浆压出时，再把注浆空塞上，换浆后F管的周围有充分的水泥浆，经过一段时间后，水泥浆溶入粉砂土中，最终改变了土质和管壁合成一体，可充分保证塌陷问题的产生。7.

54、4.1.5在顶通前应做好出洞前的准备工作，在机头出洞后及时将机头和连接的管道分离，机头及时吊出井外，在第一时间抓紧处理井内泥浆和进行洞口封门止水，保证洞内土体和水量不流失，保证管道沉浆得到控制。7.4.1.6在顶管通过路面设置间距为2m的观测点，根据顶进位置每1H进行不间断的测量，发现沉降超过3cm应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才可继续施工，其中公路段部分与路政联系，建议委托相关单位代为测量。7.4.1.6管顶进过程中，做到勤测勤调，轴线和高程控制在4cm之内，保证管道的顺利推进。7.4.2顶力突然增大时,应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才可继续施工。顶进施工中，严格控制执行勤测量、勤纠偏、小纠偏的操作方法，使管道轴线及高程控制在允许偏差范围内。不