顶管专项施工方案(专家评审)

目录

第1章.－编制依据及编制原则 (3)

1.1. 编制依据 (3)

1.2. 编制原则 (3)

第2章.工程概况 (4)

2.1. 工程概况 (4)

2.2. 地质条件 (5)

2.3. 水文地质条件 (5)

第3章.施工部署与安排 (6)

3.1. 施工组织机构 (6)

3.2. 施工准备 (6)

3.3. 施工区域划分 (7)

3.4. 施工顺序 (7)

3.5. 劳动力、机械设备投入 (26)

3.6. 施工进度计划 (27)

第4章.施工技术措施 (29)

4.1. 顶力的理论计算 (29)

4.2. 顶管设备的组成 (30)

4.3. 设备安装 (31)

4.4. 测量放线与纠偏 (33)

4.5. 顶管测量记录 (34)

4.6. 地面沉降监测 (35)

4.7. 防范预案与措施 (38)

第5章.质量、安全保证措施 (42)

5.1. 质量控制和质量验评标准 (42)

5.2. 施工质量控制 (44)

5.3. 顶进过程中地面沉降控制 (44)

5.4. 质量保证措施 (44)

5.5. 施工安全管理措施 (45)

附件1：施工进度计划横道图

第1章.－编制依据及编制原则

1.1.编制依据

本工程图纸、设计说明及招标文件；

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）；

《市政排水管渠工程质量检验评定标准》（CJJ3-90）；

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；

《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；

《城市测量规范》（CJJ8-99）；

国家或本地区其他相关规范。

1.2.编制原则

在充分理解设计意图、了解已完成部分管线的施工状态、分析已施工管线存在的技术、质量问题的基础上，结合理论实际，编制经济科学切实可行的施工方案。

质量目标明确，施工中采用先进技术和设备，严格管理，保证措施完善，确保工程质量达到优良。

工期目标明确，合理高效安排施工进度，科学划分施工区段，协调统一，确保工期顺利完成。

安全目标明确，安全措施可靠，制度完善确保施工安全。

施工中做到保护环境，文明施工。

坚持技术先进性、科学合理性、经济运用性，安全可靠与实事求是相结合。

坚持科学管理，对施工现场进行全员、全方位、全过程监控。

第2章.工程概况

2.1.工程概况

云埔工业区污水管网完善工程污水管道工程共分为两段。

2.1.1 III级混凝土管DN800

采取泥水平衡顶管掘进机械施工方式，管道处于含有机质及少量砂粒、局部夹软塑粉质黏土层中。顶管采用III级混凝土管，管径D=800mm，坡度i=0.0005，污水沿云埔四路往西北排，其下游接入开创大道现状污水管道，并排入萝岗污水处理厂。

2.1.2 焊接钢管D820×10

管道处于含有机质及少量砂粒、局部夹软塑粉质黏土层中。顶管采用焊接钢管，管径D=820×10mm，坡度i=0.0005，污水沿云埔四路往西北排，其下游接入开创大道现状污水管道，并排入萝岗污水处理厂。

2.1.3 主要工程数量表

a、III级混凝土管DN800： 192.2米

b、焊接钢管D820×10： 51米

c、III级混凝土管DN800顶管工作井（双排搅拌桩止水帷幕围护）

8.0m×4.96m： 1座

d、焊接钢管D820×10顶管工作井（双排搅拌桩止水帷幕围护）8.0m ×4.96m： 1座

e、III级混凝土管DN800顶管接收井（双排搅拌桩止水帷幕围护）φ4.8m： 2座

f、焊接钢管D820×10顶管接收井（双排搅拌桩止水帷幕围护）φ

4.8m： 1座

g、III级混凝土管DN800顶管检查井（单排搅拌桩止水帷幕围护）φ2.4m： 1座

2.2.地质条件

本工程顶管主要穿越在含有机质及少量砂粒、局部夹软塑粉质黏土层中，各土层的性质自上而下分述如下：

1、第五系素填土(Q4ml)

①素填土(Q4ml)：褐灰色，湿-饱和，稍密，以回填黏性土为主。

主要分布既有道路及绿化带表层，场地范围内均有分布.

2、第四系淤泥质土（Q4al）

③3淤泥质土：灰黑色，流塑，含有机质及粉黏粒，具腥臭味，底部

含较多沙粒。

3、第三系粉质黏土（Q4al）

③1粉质黏土：褐灰色，软可塑，以黏粒为主，充填粉粒，韧性好，干强度高。

4、第二系粗砂（Q4al）

③4系粗砂：褐灰色，饱和，稍密，砂粒成分为石英，充填黏性土，分选差。

5、第一系粉质黏土（Q4al）

③2粉质黏土：黄色，硬塑，以粉黏粒为主，土质不均匀，含少量砂粒，为冲积土。（1）、杂填土：分布大部分场区，呈层状分布。褐红色、褐黄色、深灰色、杂色、稍湿，松散。主要由建筑垃圾及粘性土组成，硬质物含量约为20～30%。

2.3.水文地质条件

2.3.1 地下水

场地地基土中，人工填土为弱透水层，冲积粉质黏土、淤泥质土

为微透水层，冲积中粗砂为强透水层（室内测试渗透系数K=6.65×10-4~4.60×10-3cm/s），残坡积土为弱透水层。

场地勘探深度范围内地下水主要为第四系孔隙水，其赋存于第四系冲积中粗砂层中，具承压性，局部人工填土内有少量上层滞水。其补给源为大气降水渗入补给为主或冲沟地表水侧向渗入补给。

场地地下水埋藏较浅，勘察期间测得地下水混合稳定水位埋深为0.50~2.50m（标高为21.68~23.11m），地下水位年变化幅度约2~3m。

2.3.2 场地水、土腐蚀性

场区环境类型为II类。

综合判定：场地水对混凝土结构具有微腐蚀性，对钢筋混凝土中钢筋

具微腐蚀性。

第3章.施工部署与安排

3.1.施工组织机构

为保证本工程顺利按期完成，组建高素质、高水平项目经理部，实行项目经理负责制，对本工程实施全面管理。

3.2.施工准备

组织施工人员熟悉图纸的技术要求和规范规定，熟悉本工程执行

的规范和质量评定标准。

开工前组织施工作业人员进行施工技术交底和安全交底。

对施工用设备、材料及时组织进场检验。顶管设备提前在地面进行整备、试运行，确保顶进过程中故障为零。

3.3.施工区域划分

结合本工程实际情况，拟分区施工，分为二个施工区。分别为砼管施工区（W3~W7）、钢管施工区（W11~W29）。其中，砼管施工区范围192.2m（W3～W7）；钢管施工区范围长度51.0m（W11～W29）。

3.4.施工顺序

3.4.1.搅拌桩施工

在正式进行工程施工前，为确保工程施工安全、做到文明施工要求及保证行人的安全，在施工现场进行临时围护。

顶管工作井、接收井围护均使用双排Φ500水泥搅拌桩，检查井围护使用单排Φ500水泥搅拌桩，水泥采用强度等级为42.5的复合硅酸盐水泥，搅拌桩采用四搅四喷喷浆法施工，水泥掺入比为15%~18%，水灰比0.45~0.55。桩长与根数具体见下表：

3.4.1.1施工准备

a.搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。

b.水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

3.4.1.2施工工艺流程

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩

3.4.1.3施工控制

a水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

b.为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

c.对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的

罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

d.为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

e.水泥搅拌配合比：水灰比0.45~0.55。

f.水泥搅拌桩施工采用四搅四喷喷搅工艺。喷浆搅拌时钻头的提升（或下沉）速度不大于0.8m/min，垂直度偏差不超过1%。搭接施工的相邻桩的施工间隔时间应不超过10小时。

g.为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

h.在搅拌施工过程中采用“叶缘喷浆”的搅拌头。这种搅拌头的喷浆口位于叶片的最外缘，当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时，随着叶片的转动和切削，浆液能较均匀地散布在桩体中的土中。长期使用证明，“叶缘喷浆”搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。

i.施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。

j.施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及

时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。

3.4.1.4搅拌桩施工布置平面图

a.顶管工作井搅拌桩施工平面图：

b.顶管接收井搅拌桩施工平面图：

c.顶管中间检查井搅拌桩施工平面图：

3.4.2.顶管工作井、顶管接收井、顶管中间检查井施工

工作井、接收井桩芯内土的开挖方法采用：对于较软的土方采用人工使用铁锹、镐，对较硬的中风化岩采用空压机凤镐等工具进行挖掘。桩芯土的提升使用电动挖孔桩机架提升，水平运输采用手推车运输至堆土处，然后用挖掘机装至倒运汽车，运输至土方暂时存放点存放，晚上由运土自卸汽车运至弃土地。

3.4.2.1施工方法：

1、逆做法土方开挖及井壁施工：

a.施工顺序、方法：

逆做法施工顺序：

在开挖前，由测量员根据图纸尺寸进行桩位测放，经校核无误后，用红砖砌出200mm高240mm厚桩护圈，并用醒目的红三角在护圈上标出桩心十字线，方可进行土方开挖施工。采用人工从上至下逐层用镐、锹进行挖土，挖土顺序为先中间后周边。其尺寸允许偏差不超过30mm。按标出的桩心十字线吊线检查孔中心位置和孔径，然后进行井壁钢筋绑扎、支定型钢模板和浇筑砼，循环作业至设计要求深度。为保证桩的垂直度，要求每灌柱三节井壁，就应校核该桩中心位置及垂直度一次。

顶管工作井开挖剖面见下图：

顶管接收井开挖剖面见下图：

顶管检查井开挖剖面见下图：

b.井壁钢筋绑扎：

采用预先下料、井下绑扎的施工方法，工作井及接收井护壁钢筋配

筋应严格按照施工图纸施工。

顶管工作井配筋及配筋表见下图：

顶管接收井配筋及配筋表见下图：