泥水平衡机械顶管施工方案Word格式文档下载.docx
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B、《给水排水构筑物施工及验收规范》
C、《给排水管道工程施工及验收规范》
2、先后数次现场踏勘情况，以及业主关于工期质量等的要求。
3、本企业其它类似工程施工经验
1、2编制原则
（1）严格拟行规范和国家方针政策，确保本工程项目的设计要求。
（2）施工部署科学合理，统筹兼顾，采取有效措施，充份发挥主观能动作用，综合平衡，全面安排
（3）采用先进的施工方法，充份运用已经评审过的科研成果、成熟的工法。
三、施工主要工作内容：
主要工作量见下表：
序号
工程内容
规格
数量
1
DN800顶管
DN800㎜
72米
2
矩形工作井
1座
3
矩形接收井
2座
四、工程施工目标规划
1、质量目标
施工中严格按《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—97）进行分部分项工程的质量检验和评定，接受业主，监理工程师和南京市市政质量监督站的监督检查，工程质量检验评定结果达到合格率真100%，确保优质工程。
2、安全生产目标
工程施工贯彻“安全第一，预防为主”的原则，施工过程中杜绝重大伤亡事故。
五、施工前的准备
1、施工技术交底
开工前做好现场调查，核实施工设计和工程地质情况，根据设计图纸，结合施工现场条件，进行施工技术交底。
2、工程测量
施工测量是工程施工的基础性工作，项目经理组织由专业测量人员组成的工地测量组，对基准点进行系统复核，引测控制桩，为建筑物定位放线及施工过程控制、沉降观测打好基础，施工测量的成果应作为竣工资料归档管理。
施工测量仪器应按计时法标准进行计量管理，并附有按期检定的合格标识和使用标识，确保仪器的使用有效性和测量精度。
3、物资、设备采购
对采购计划进行分级审批。
专人采购，重要的物资要进行看货、看样，并进行订货前的抽样检测和试验，确认产品符合规定的采购标准后方可订货。
产品须取得出厂合格证、质量保证书，确保符合设计的各项技术标准，方可进货验收。
4、施工临时设施
因工期较短我部在工地周边村庄承租民房，进行办公、住宿、伙食等。
5、施工、生活用水
施工现场无供应水点，考虑沉井主体采用商品混凝土施工，现场用水量较小，我方计划采用水车送水方式，并配以10㎡钢制水箱解决其他施工用水问题。
6、现场用电
施工用电以物流园区环园西路变压器下端配电箱接入使用。
在施工过程中还应注意对既有道路既有设施的保护，并在施工后对道路进行恢复。
7、其他
为了安全文明施工的要求，物流中心污水干管管道沉井制作以及顶管时产生的土方和泥浆均需外运，外运至业主指定弃土场。
六、工作井施工
1、施工主要工序（见图）。
测量定位
基坑开挖
碎石垫层铺设
砼垫层浇注
钢筋制安
模板支设
底板浇注
脚手架搭设
砼浇注养护
养护、保养
2、主要施工方法及技术要求
a、基坑开挖
采用原位制作沉井方法施工，考虑地基承载力及稳定等因素，结合现场实际情况以及土质情况，基坑开挖采用机械挖土，下口尺寸比沉井尺寸大2米，深度约7米，边坡按1：
1开挖，遇特殊情况可适当调整，在开挖过程中必须确保过坡稳定，挖掘机休整边坡后，为防止超挖及扰动基底，在开挖至坑底标高以上20㎝时，采用人工及时将边坡松散的土质清除，同时清除掉边坡上突出部分，用铁锹将边坡拍实，确保长时间和雨天的边坡稳定，并且在边坡下基坑旁及进修出排水沟，确保基坑雨天不积水。
避免晾槽。
在沉井四周设置2只600×
600㎜集水井，应比基坑低500㎜以上，采用2寸潜水泵排水。
b、碎石垫层铺设
砂垫层厚度为0.50米。
垫层选用级配较好的碎石。
C、素砼垫层
砂垫层施工结束后在井壁下部浇注C15素砼垫层，垫层厚度为10㎝。
d、脚手架搭设
沉井外侧沿井壁四周搭设双排脚手架，内侧按满堂脚手架布景，并设简易栏杆，挂设安全网，所有脚手架与模板脱离，防止浇注过程中沉井沉降，使模板、脚手架变形。
e、钢筋加工
钢筋锚固长度一级钢筋为30D，二级钢筋为40D，搭接长度为锚固度的1、20倍，钢筋单面焊焊缝长度为10D，钢筋双面焊焊缝长度为5D。
混凝土结构所采用的热扎钢筋、热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、荷钢绞丝等的质量应符合国家标准的规定。
钢筋应有出厂质量证明书或实验报告单，钢筋表面或每捆（盘）钢筋均应标志。
进场时应分批对其进行检验。
钢筋在运输和储存时，不得损坏标志，并应按批分类堆放整齐，避免锈蚀或油污。
3、钢筋施工
钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求；
钢筋的表面清洁、无损伤、油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净，带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用；
钢筋平直、无局部曲折。
一级钢筋未端180度弯钩时，其圆弧弯曲直径不小于钢筋直径的2、5倍，平直部分长度不小于钢筋直径的3倍。
二级钢筋未端做90度或135度弯折，弯曲直径不宜小于钢筋直径的4倍，平直部分按设计要求确定。
弯起钢筋中间部位弯折处的弯曲直径不小于钢筋直径的5倍。
箍筋的未端作弯钩，弯钩形式符合设要求。
一级钢筋的箍筋的弯钩的弯曲直径大于受力钢筋直径，且不小于箍筋直径的2、5倍；
弯钩平直部分的长度，对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍，对有抗震要求的结构，不小于箍筋的10倍。
钢筋加工的允许偏差
项目
允许偏差
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸
+10
弯起钢筋的弯折位置
＋20
3.1钢筋焊接
钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收应符合《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。
钢筋焊接前必须根据施工条件焊接，合格后方可施焊。
焊工必须有焊工考试合格证，并在规定的范围内进行操作。
轴心受拉和小偏心受拉杆中的钢筋接头均应焊接；
普通混凝土中直径大于22㎜的钢筋及直径大于25㎜的二级钢筋的接头应相互错开。
在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径D的35倍且小于500㎜的区段内，同一根钢筋不得有两个接头，在该段区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率，受拉区不宜超过50%。
焊接接头距钢筋弯折处不应小于钢筋直径的10倍，且不宜位于构件的最大弯距处。
焊接网和焊接骨架的焊点，应按下列规定进行焊接；
①、焊接骨架的所有钢筋相交点必须焊接；
②、当焊接网片只有一个方向受力时，受力主筋与两端边缘的两根锚固横向钢筋的全部相交点必须焊接；
当焊接网两个方向受力时，则四周边缘的两根钢筋的全部相交点均应焊接；
其余相交点可间隔焊接，应符合表3的规定。
表3、焊接网及焊接骨架的允许偏差
网的长、宽
＋10
网眼尺寸
骨架的宽与高
＋5
骨架的长
箍筋的间距
受力钢筋
间距
排距
3.2、钢筋绑扎与安装
钢筋的绑扎应符合下列规定：
钢筋的交叉点应采用钢丝绑牢；
板和墙的钢筋网处靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外，中间部分交叉点可间隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不产生位置偏移；
双向受力的钢筋必须全部扎牢；
梁的箍筋除设计有特殊要求外，应与受力钢筋垂直设置；
箍筋弯钩叠合处应沿受力钢筋方向错开设置；
绑扎网合绑扎骨架外型尺寸的容许偏差，应符合表4的规定。
表4、绑扎网和绑扎骨架的容许偏差
±
10
20
5
＋
钢筋的绑扎接头应符合下列规定：
接头的未端距钢筋弯折处，不得小于钢筋直径的10倍，接头不宜位于构件最大弯距处：
Ⅰ级钢筋绑扎接头的未端应做弯钩，二级钢筋不宜做弯钩；
直径不大于12㎜的受压一级钢筋的未端应做弯钩，搭接长度为钢筋直径的35倍；
钢筋搭接处，应在中心和两端用铁丝扎牢；
钢筋绑扎接头的搭接长度：
一级钢筋的搭接长度为36D，二级钢筋的搭接长度为48D。
焊接骨架和焊接网采用绑扎连接时，搭接接头不得位于构件的最大弯距处；
安装钢筋时，配置的钢筋级别、直径、根数和长度均应符合设计要求。
绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架，不得有变形、松脱和开焊。
质量检验：
钢筋安装完毕后，应检查下列方面；
根据设计图纸检查钢筋的钢号、直径、根数、间距是否正确；
检查钢筋接头的位置及搭接长度是否符合规定；
检查混凝土保护层是否符合要求
检查钢筋绑扎是否牢固，有无松动变形现象；
钢筋表面不允许有油渍、漆污和颗粒状（片状）铁锈。
钢筋位置的允许偏差严格按要求限制。
注意事项：
钢筋锚固长度一级钢筋为30D，二级钢筋为40D，搭接长度为锚固长度的1、2倍
钢筋在运输和储存时，不得损坏标志，并应按批次分别堆放整齐，避免锈蚀或油污
钢筋的级别、种类和直径应按设计要求采用
钢筋的绑扎要横平竖直，间距均匀且位置正确。
钢筋的保护层垫块布置均匀且不得漏布，在模板封模前一定要仔细检查。
在钢筋安装过程中要随时进行自检、互检、交接检，发现问题，必须无条件的进行整改。
钢筋在安装过程中要注意成品保护，非施工人员不得进入施工区域，并且不得随意在已安装好的钢筋上踩踏，不得污染钢筋。
钢筋在加工过程中必须统筹利用，综合考虑同种规格钢筋的不同下料长度，不得有大于500㎜的钢筋废料。
4、模板施工
模板选择
保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确
具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇混凝土的自重和侧压力，以及在施工过程中的所产生的荷载
构造简单，装拆方便，并便于钢筋的绑扎、安装和混凝土的浇注、养护等要求
模板宜选择钢模，若使用木模时不得选用脆性、严重扭曲和受潮容易变形木材，木模厚度为20～30㎜，木板条应将拼缝处刨平刨直
配好的模板应在反面编号，注明规格，分别堆放保管，以提高模板的使用率。
模板的配模及安装：
竖向模板和支架的支撑部分，当安装在基土上时应加设垫板，且基土必须坚实并有排水措施。
模板及其支架在安装过程中必须设置防倾覆的临进固定设施
采用分节脱模时底的支点应按模板设计设置，各模板应在同一平面上，高低相差不得超过3㎜
固定在模板上的预埋件和预留孔洞均不得遗漏，安装必须牢固，位置准确，
其容许偏差应满足表1的要求，现浇结构模板安装的容许偏差应符合表2规定。
模板拆除
现浇模板在混凝土能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后，方可拆除；
拆除模板的顺序，先安装的扣拆，后安装的先拆，后拆支撑，后从上而下拆除模板。
模板拆除后，及时清除模板表面的灰浆和钉子，涂上隔离剂并按规定堆码整齐，及时割除对拉螺栓，剔出方木块，配置同配合比的水泥砂浆，补平对拉螺栓孔，并加以养护
芯模或预留孔洞的内模，在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生塌陷和裂缝后，方可拆除。
底模在混凝土强度符合规范要求规定后方可拆除
表1预埋件盒预留孔洞的容许偏差
容许偏差（㎜）
预埋钢板中心线位置
预埋管、预留中心线位置
预埋螺栓
中心线位置
外露长度
10，0
预留洞
现浇结构模板安装的容许偏差
容许偏差（mm）
轴线位置
底模上标高
截面内部尺寸
基础
墙、梁
4，-5
层高垂直
全高≤5m
6
全高5米
8
相邻两板表面高低差
表面平整（2m长度上）
现浇结构拆模时所需混凝土强度
结构类型
结构跨度（m）
按设计的混凝土强度标准值的百分率（﹪）
板
≤2
50
＞2，≤8
75
＞8
100
梁
≤8
施工注意事项：
a、严格按照技术交底进行模板加工和安装，确保安装质量；
b、严格按照技术交底进行模板加固，确保模板本身的稳定性和混凝土施工过程中的模板稳定性；
c、模板在安装前必须涂脱模剂，不得有漏涂现象；
d、施工用的模板必须表面平整光洁，并且尺寸合格，模板的拼缝严格按技术交底和施工规范控制。
e、模板的支撑件不得与施工走道的脚手架连接。
模板的拼缝完美；
f、在施工二次模板前要抄设整个模板施工的标高线，并且要在已施工的池壁上贴聚乙烯饰板，确保模板不漏浆；
g、在混凝土施工前要对施工区域内的模板进行清洗，确保施工区域的洁净，锯末和模板必须人工清除，并且在施工前对施工缝要浇水润湿。
5、混凝土浇注
沉井施工混凝土采用泵送商品砼。
1、混凝土浇注前的准备：
a、混凝土浇注前检查模板及其支撑是否牢固，尺寸及位置是否正确；
预埋件位置、尺寸、数量是否符合设计要求；
b、对隐蔽部位填好隐蔽验收记录、组织复核、报请验收，严格执行混凝土浇灌记录，填好混凝土搅拌通知单，通知搅拌站所需浇注混凝土的标号、抗渗等级、配合比、搅拌量、浇注时间。
浇注底板及顶板时，先铺好跳板，跳板具有一定的宽度，保证工作人员操作安全，待混凝土浇到一定位置，随浇随撤掉钢筋凳。
2、混凝土的浇注：
a、在地基或基土上浇注混凝土时，应清除淤泥杂物，并应有排水和防水措施；
b、模板及其支架、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求后方能浇注混凝土；
c、浇注混凝土前，对模板内的杂物和钢筋上的油污等应清理干净，对模板的缝隙和孔洞予以堵严，对木模板应浇水湿润，但不得有积水；
d、混凝土浇注前应保证输送混凝土的泵能连续工作，输送管线宜直，转弯宜缓，接头应严密，管道向下倾斜，应防止混入空气，产生阻塞，泵送前应先用适量的与混凝土内除骨料外成分相同的水泥砂浆或水泥浆润滑输送内壁；
e、混凝土自高处倾落的自由高度，不应超过2m，在浇注竖向结构混凝土前，应先在底部填以50-100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆；
浇注中不得发生离析现象，当浇注高度超过3m时，采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落；
f、在降雨雪时不宜露天浇注混凝土。
当需浇注时，应采取有效措施，以确保混凝土质量，混凝土浇注层厚度应为插入式振捣器作用部分的1.25倍；
g、浇注混凝土应连续进行。
必须间歇时，其间歇时间宜缩短，并应在前层混凝土凝结之前，将次层混凝土浇注完毕；
h、采用插入式振捣实混凝土时注意：
①、每一振点的延续时间，应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落；
②、捣实混凝土的移动间距，不应大于振捣器作用半径的1.5倍。
3、钢筋混凝土底板施工
钢筋砼底板施工前应对底板接触面清洗干净，然后按设计要求进行钢筋绑扎施工，将底板留插筋整形、扳直、浇焊、绑扎等等。
在施工时要对泄水孔周围按规范要求进行孔口加固，并接长泄水孔，使之待钢筋工程经验收合格后即浇注砼，底板采用商品混凝土，浇捣方法同沉井制作浇捣。
a、工作井顶板施工
在顶管施工结束、设备拆除后，在井内搭设满堂脚手架，按设计要求拼装顶板模板，绑扎钢筋，进行顶板现浇砼施工。
b、沉井基坑土方及土方回填
沉井封底完成后，立即进行土方回填，回填土方时要对称、均匀。
场地回填前，先清除基底上草皮、树根等杂物、坑穴中积水、淤泥和杂物，并应采取措施防止地表水流入填方区，浸泡地基，造成基土下陷，回镇的土方，应对其最优含水量及最大干密实度进行试验测定，不合格标准时应予以调整。
c、工作井施工中的检测与实验
在沉井制作中，进行每道工序都必须检测并上报监理同意后方可进入下道工序施工，根据工程的控制点，首先对工作井位、接收井及顶管轴线进行精测并预埋控制桩。
然后进行基坑开挖、垫层施工。
在进行刃脚立模前利用控制桩复核基坑尺寸并在井内预埋控制桩，然后才能开始模板支立；
由于工作井施工为分两次制作一次下沉，因此对于刃脚模板的支立，必须保证结构尺寸准确，井位中心的偏离不超过规范允许的范围。
每道工序施工结束须由工地质量员按照设计图纸进行检测，填报质量评定表，经监理验收合格后方可开始下道工序施工；
对于隐蔽工程，须填报隐蔽工程检验单。
七、顶管施工
泥水平衡机械顶管施工工艺流程：
1、机头选型
本工程由于本工程工期紧，一次顶进距离较长，为确保工程质量万无一失，确保绝对工程安全，我公司根据以住施工经验，决定采用日本ISEKI公司生产的UNCLEMOLE型TCZ600型具有破碎功能的泥水平衡顶管掘进机。
本掘进机的优点是：
a、顶管机、主千斤顶、溺水循环系统和泥水分离装置（DESANDMAN）成套话。
b、带锥形粉碎机的条幅刀盘，能粉碎小于外径30%，一轴强度196Mpa（2000Kg/cm2）的砾石。
c、该机能适用各种土壤条件，如粘质土、砾土、砂砾混合卵石土和软岩土。
d、使用安装在轨道上的主顶油缸，一次顶进长度超过100m。
e、该机由一人在地面遥控操纵即可。
f、可在控制台上进行电视监测及方向控制，精度高，带有JSEKI专利的RSG爽光靶方向控制，有经验的操作人员可以将方向误差控制在10mm之内！
g、使用主千斤顶不间断便可单独顶进一节管子。
h、泥水分离装置DESANDMAN是一种密封性好，造作灵活的分离系统，且能节省安装空间。
此机型在现今使用较广，我们有着成功施工经验，技术成熟，可靠，对土层的扰动较少的特点。
偏心破碎泥水平衡顶管掘进机是根据含水量较高的砂砾土而专门设计的。
因此特别适应本工地的地基顶管的施工。
2、平面布置、井内布置及管内布置
a、在工作井范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施，地面指挥监测中心、办公室、仓库、配电间、冷作间等。
布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。
b、现场布置采用16t汽吊，设备进场时，采用16t汽车吊车。
c、管道顶进时，起吊设备采用跨距为14m的龙门行车（起重能力为30t），行车导轨与顶管中心线应平行铺设，并与管中心左右对称。
d、井内布置
工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。
3、出土方案
泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土通过在机舱内的搅拌和泥水形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。
在沉井上部砌2只沉淀池。
沉淀的余土外运需按文明施工要求和渣土处理办法，运到永久堆土点，不得污染沿途道路环境。
4、顶力计算
推力的理论计算：
（以DN800计算）
F=F1+F2
其中F—总推理
F1—迎面阻力F2—顶进阻力
F1=π×
D×
P/4（D—管外径0.96mP—控制压力）
P=Ko×
γ×
Ho
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厚度，取6m
γ—土的湿重量，取1.9t/m3
P=0.55×
1.9×
6=6.27t/㎡
F1=3.14/4×
0.96×
6.27=4.72t
F2=1=π×
F×
L
其中F—管外表面平均（根据顶进距离平均砂砾土0综合摩阻力。
取0.8t/m2
D—管外径0.96m
L—顶距
F2=3.14×
0.8×
110=265.2t
因此，总推力F=4.72+265.2=269。
98t根据总推力、工作井的所能承受的最大顶力及管材轴向允许推力比较后，取最小值作为油缸的总推力。
工作井（DN800顶管）设计允许最大为400t，管材轴向允许推力300t，主油缸选用2台200t（2000KN）级油缸。
每只顶力控制在180t以下，这可以通过油泵压力来控制，千斤顶总推力360t。
因此我们无需增加额外的顶进系统即可满足要求。
5、出洞方案
为防止出洞口及顶进过程中泥水压力过大涌入工作井内，在洞口内预先安装一个单法兰穿墙钢套管，用于安装橡胶止水圈及止水封板。
由于顶进距离长，造成管材表面及F型钢套环、砂等对橡胶止水圈不可避免的磨损，需经常更换橡胶止水圈。
因此，我们在洞口里侧增加一道橡胶止水圈，当需更换外部橡胶止水法兰时，洞口内部的橡胶止水圈可防止地下水进入井内。
6、测量以及设备安装
l、测量的方法
（1）、通视条件下的测量1.1.1使用交汇法引工作井及接收井预留洞口中心至各自的井壁。
置经纬仪至A点，后视B点，作BA直线的延长线，并在工作井后部定出一点C。
保证C、A、B在一条轴线上，置经纬仪在C点上，后视A点，在工作井井壁上定出一点A，，置激光经纬仪基座于井下D点，并抄平固定激光经纬仪架，置经纬仪于A点，后视B点，在激光经纬仪器架上定出D点，D点同A，，A，B点在竖直方向上成一直线，安装激光经纬仪于仪器架上，对中D点，后视A，点，依设计轴线打好角度，既可定出轴线。
（2）、不通视条件下的测量
2.1引出A、B两点后可根据导线法以及平移法定出C、D、A，，其余步骤同通视条件下测量定位。
2.2后靠背导轨及后顶的安装
轴线确定后先安放后靠背，后靠背后部距离井壁100~200mm，调整后靠背前后以及左右方向，应尽量保证后靠背的中心于轴线相重合，调整方法见图：
在轴线定好后既可安装导轨以及后顶，先根据导轨本身的尺寸计算出导轨顶面至轴线的高差h，至水平仪于井下，在井四周作出4~6个临水点，保证轴线标高-临水点高程=h，安放导轨时可用线绳在相对的两个临水点拉出一条直线，使导轨顶轻触于线绳既可，然后根据轴线调整导轨轴线在竖直方向上于已知轴线的竖直投影线重合，导轨轴线方向调整好后再精调导轨的高程，最后支撑导轨至井壁上。
引轴线至井底前后两侧A、B两点，分中后靠背，在后靠背上作一分中点C，开始放置后靠背时尽量使C点在AB的延长线上，此值可肉眼鉴定，误差不应大于10cm，在后靠背边缘定出任意等高两点D、D，，测量AD和AD，的距离，只需保证AD的距离约等于AD，的距离既可，误差不应大于3cm，导轨左右方向确定后既固定下面两侧各一点，后使用线坠调整前后方向既可，最后根据实际情况填塞C15-C30的混凝土至井壁到后靠背的间隙，后方顶的安装在后靠背的安装完毕后进行，抄平后顶后只要保证所以千斤顶后平面贴实后靠背既可固定。
导轨安装完毕后需在预留洞口内安装副导轨，副导轨的轴线以及高程均要与主导轨保持一至，此副导轨用于防止机头进洞后低头，见下图：
增高装置可根据机头重量以及增高量选择枕木，钢支架或砼垫层。
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