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湘府东路(万家丽路～浏阳河)220KV电缆隧道及10KV电力埋管工程顶管进管涵专项施工方案

湘府东路(万家丽路～浏阳河)220KV电缆隧道及10KV电力埋管工程K2+115.55～+299.78段顶进管涵

编制单位：长沙市市政工程有限责任公司

编制时间：二O一五年八月

DBJ 43∕001-2017 湖南省居住建筑节能设计标准.pdf2.2、主要工程量 10

2.3、工程地质、水文地质概况 11

2.4、周边环境概况 13

3.工程特点、难点分析及主要施工对策 15

3.1施工特点分析 15

3.2工程施工难点分析及对策 16

4.工程施工风险分析与控制 18

4.1施工风险源影响因素分析与评价 18

4.2本工程主要风险源分析 22

5.1施工部署原则 25

5.2工程管理目标 25

5.4总体施工顺序 26

5.5施工组织机构及职责 27

5.6劳动力计划 29

5.7机械设备计划 30

5.9施工场地平面布置图 32

6.3地下管线勘察 33

5.4道路交通准备 33

6.5人员及机械设备 33

6.6施工材料及模板准备 33

6.8施工管线布设 34

6.9竖井内施工爬梯 34

7.4施工供电、照明 36

7.5顶管工作井现场布置 36

7.6基坑内部布置 36

7.7管节加工运输 36

8.施工方法及技术措 37

8.1.地下管线拆改和保护 37

8.2.地面及地下构筑物加固保护 40

8.3临时施工用电方案 44

8.4临时给排水 47

8.6旋喷桩施工 48

8.8顶管施工方法及技术措施 64

8.9大管棚预支护施工 76

8.10地表注浆加固 83

8.11帷幕注浆加固 85

8.12施工监控量测 85

10.质量保证体系及措施 91

10.1质量目标及创优目标 91

10.2质量保证体系 91

10.3关键工序质量控制措施 103

10.4奖罚措施 116

11.安全管理体系及保证措施 117

11.1安全控制目标 117

11.2本工程主要风险源分析 117

11.3安全管理体系的建立 117

11.4现场安全措施 117

11.5安全施工措施 118

12.文明施工、环境保护体系及措施 122

12.1文明施工、环境保护保证方针及目标 122

12.2文明施工、环境保护组织机构 122

12.3文明施工、环境保护保证职责 123

12.4文明施工、环境保护措施 125

13.雨天施工措施 128

13.1雨季施工的一般规定 128

13.2雨期主要预防措施 128

13.3主要防洪措施 129

14.应急救援预案 130

14.1应急预案的方针与原则 130

14.2应急预案工作流程图 130

14.3工作井开挖存在的危险因素及预防、应急措施 131

14.4顶进开挖存在的危险因素及预防、应急措施 134

14.5京珠高速公路在施工中存在的危险因素及预防、应急措施 135

14.6应急救援组织架构 136

14.7事故报告 136

14.8应急结束 137

14.9后期处置 137

14.10宣传教育 138

14.11演练 138

14.12总结 138

湘府东路(万家丽路～浏阳河)220KV电缆隧道及10KV电力埋管工程

K2+115.55～+299.78段顶进管涵专项施工方案

本工程承包合同及施工图纸资料；

经现场踏勘所获得的自然条件资料；

《国家和地方政府颁布的工程建设标准强制性条文》

《给水排水工程顶管技术规程》CECS246：2008

本实施性施工方案适用于湘府东路(万家丽路～浏阳河)220KV电缆隧道顶进管涵工程施工，包括基础、涵管、工作井、顶进、附属工程等的施工。

2.1.3竖井结构设计

本项目共设置了4个工作井，其中1#、2#、3#井为始发井，4#井为接收井。根据电力隧道的需求以及顶推管涵施工要求，拟定1、2#工作井外缘尺寸为7.75m×8.9m，3#工作井尺寸为8.2m×12.75m，4#工作井尺寸为6.4m×8.9m，井深依次分别为11.09m、12.511m、9.26m、8.9m。工作井采用逆作法，待高压旋喷桩施工完成后开挖逆做竖井，每90cm设置一节。洞口设置C30钢筋混凝土井圈，竖向每5m设置一处钢筋混凝土壁座，防止施工过程中混凝土井壁发生下滑。工作井壁厚均采用45cm后C30防水钢筋混凝土结构。由于3#井断面较大，在施工开挖过程中每5m设置了一道支撑45X45cm钢筋混凝土横系梁。主筋采用Φ20HRB400钢筋，多排布置，钢筋保护层厚度3cm。

土摩擦角小于等于30·

混凝土保护层厚度：内40mm，外35mm。

管顶覆土深度小于13m

工况一：管外最大覆土，最低地下水位

工况二：管外最小覆土，最高地下水位

2.1.5竖井预加固设计

根据本标段的地质情况以及施工场地等因素的影响，本标段竖井均采用逆做法施工。在开挖施做竖井前，对竖井周边进行高压旋喷桩预加固处理。

旋喷桩注浆施工采用二重管法，双重管高压旋喷桩设计桩径80cm，水灰比为1：1，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，每延米水泥用量为370Kg，桩间咬合10cm，采用等边三角形布置，隔桩跳打法施工。

2.1.6长管棚预加固设计

1#～2#工作井间管涵下穿扬子路，埋深4m左右，管涵顶推前进出口对打24m长长管棚。

长管棚采用节长3m、6m的Φ108×6mm热扎无缝钢管，环向间距50cm，采用丝扣连接。钢管设置于门架顶部，平行管涵中线布置。为保证钻孔方向以及成洞面稳定，在管涵洞口外设置了钢门架。

2.1.7地表注浆加固设计

为避免2#～3#工作井间管涵顶进过程中由于地面沉降等因素导致周围房屋开裂的情况发生，在管涵顶进前施工前，对该段管涵覆盖土体进行地表预加固处理。

2.1.8工作井防排水

竖井底部设置1m高集水层，内置潜水泵，将集水抽离竖井。

2.1.9顶管防水设计

顶管采用C50防水砼，其抗渗等级不小于P8，并在混凝土中掺入抗裂防水剂。每节管子接头处于设置2圈契形橡胶圈止水带，两节接缝间设置12mm厚多层胶合板衬垫，端部设置双组份聚硫密封膏堵水。一侧设置2环钢环，一侧设置一环360mm钢套环止水。

Φ3200顶进管涵（管涵法）

竖井钢筋Φ10mm以内

2.3、工程地质、水文地质概况

根据工程地质勘察报告，拟建场地分布岩土层有：杂填土、粉质粘土、卵石、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩等，按照其工程特性及指标，共划分5个工程地质层，自上而下如下：

1）杂填土①（Q
）（①为地层代码，下同）

杂色，湿，混凝土渣块、砂、砾石、灰渣、炉渣等混少许粘性土组成，密实度不均匀，硬物质含量35%以上。堆填年代5年左右。该层局部分布，层厚1.20～7.20m之间，平均厚度4.18m。

3)粉质粘土③（Q
）

5）残积质粉质黏土⑤（Q
）

6)强风化泥质砂岩⑥（K）

7)中风化泥质砂岩⑦（K）

本工程地表主要为公路、楼房，地表水缺乏，主要地表水为雨水和居民生活污水。

地下水主要有粉质粘土中的孔隙潜水、强～中风化基岩裂隙水以及卵石层孔隙水。

2.2.2.3地表水及地下水腐蚀性评价

本段设计参考湘府路跨京珠高速立交桥地质勘探报告，无详细地下水水质资料

2.3.3、降水作业情况

暗挖部分不采用地表降水形式处理，在竖井内和顶管过程中采用堵排结合的形式进行处理。

本项目地形条件复杂，周围限制因素较多。主要有民房、道路、桥梁，电力架空线、天然气管道、电力电缆、排污管等

本段顶管涉及的管线包括高压架空线电杆、高压电缆、天然气管、污水管、配电箱、、等5种，具体如下：

1）施工有影响的的电杆有三根，K2+150有一根12m高压架空线中间电杆，位于顶管北上侧，距管涵中心线2.4m。K2+220处一根12m高压架空线终端电杆（带拉线），位于顶管北侧，距管涵中心线2.3m。4号井东侧一根12m高压架空线终端电杆（带拉线），距4#井边7.6m。

2）K2+220处电杆至4#井东侧电杆，有一条横穿京珠高速的高压连接电缆，该电缆从3号井顶穿过。

3）K2+220处、4号井东侧分别有一个电缆接线井，距管涵中心线和4#井边距离分别为1.2m、3.9m。K2+199.4处有一座配电柜，距管涵中心线2.5m

4）3#～4#工作井间K2+259处管涵顶部有2排1.5m圆管涵与管涵平面斜交，圆管涵底部与管涵顶部间距为1.0m，圆管涵埋深3.7m。

5）4#井以东K2+308左右位置有D600mm天然气管道，天然气管道顶部埋深4.5m左右，距离4#井边缘净距3.1m。

6）以上管线位置详见附图一

2.4.2周边建筑情况

1）1#～2#工作井间管涵下穿扬子路，埋深4m左右，扬子路为城市次干线。

2）3#井周边居民房比较密集，有影响的主要有：民房1距2#工作井外边7.5m；民房2距管涵中心线7m；民房3距3#工作井边10.3m。

4）1#井位处扬子路和湘府东路口交叉口位置，工作井井顶与路面高差3.0m

6）3）3#～4#工作井间管涵下穿京珠高速，埋深6.5m左右，顶部有2排1.5m圆管涵与管涵平面斜交，圆管涵底部与管涵顶部间距为1.0m，圆管涵埋深3.7m。

3.工程特点、难点分析及主要施工对策

3.1.1工程意义大，安全、文明、环保要求高

3.1.2小区内和穿高速公路施工的组织协调难度大，管理要求高

根据设计资料及工程地理位置特点，工程位于两条主道边，地下管线种类较多，标段工程的进展将受到小区道路交通疏解、房屋拆迁、管线迁改（保护）的制约。本工程因下穿高速公路，施工过程中将涉及到与高管局、当地街道的沟通协调。

3.1.3涵盖范围广，专业多

本工程涵盖面破除及恢复工程、管线拆迁及保护、工作井修筑、井坑挖土方、顶进管涵工程、地基加固等，涉及的分部分项工程、施工专业多，因此，各阶段需精细化施工组织管理，优化各项资源配置，达到高效生产的目的。

3.1.4施工场地狭小

本工程总长180m，受地形、道路影响须分三段施工，施工围挡也分三段，每段场地都很小，施工机械多、场地布置难度较高，须精心组织安排场地，否则会影响施工开展。

3.1.5管线、结构物拆改及保护种类较多

本标段涉及的管线包括给水、排污管、天然气、电力电缆、变压器、配电箱、电力架空线等7种。管线拆改及防护直接影响到工程的进度。

3.1.6地质条件较差

本工程地质主要为杂填土、粘土、砂卵层及岩层，穿高速公路段要穿过砂卵石层，砂卵层含水量大，施工中影响止水帷幕、顶进开挖施工。在岩层中顶进施工顶力大开挖慢，影响施工进度。

3.2工程施工难点分析及对策

3.2.1井壁结构结构渗水

3.2.1.1重难点分析

本工程结构底板埋深最深处达13m，施工范围内地下水丰富，设计采用旋喷止水帷幕和井壁结构自防水，隔水效果不是太好，主要问题是在旋喷间咬合处，也是该工艺的难点所在。

3.2.1.2主要对策

严格控制止水帷幕的施工质量，及时处理旋喷中出现的问题，控制好喷射混凝土的施工工艺，具体详见止水帷幕旋喷桩与喷射混凝土施工工艺。

3.2.2周边建（构）筑物保护

3.2.2.1难点分析

根据招标资料及拟建工程地理位置特点，本工程延湘府东路上跨京珠高速公路立交桥北侧，2#工作井和管涵离桥台较近只有0.8m，对桥台台后挡墙影响较大，易引起桥台后挡墙位移和倾斜，且有三栋民房在施工影响范围内，易因土体沉降造成房屋结构拉裂损坏，因此，对周边建（构）筑物的保护是本工程的难点，对沉降和位移的控制是核心所在。地下工程施工引起的地表沉降和隆起均应控制在环境允许的范围内。根据周围环境、建筑物的基础对变形的敏感程度，采取稳妥可靠的措施。

3.2.2.2针对性措施：

1）正式施工前进行建（构）筑物现状调查，必要时邀请由专业资质的鉴定机构进行建（构）筑物鉴定及证据保全工作，形成基础资料，作为施工依据。

2）以理论计算为指导，超前考虑合理稳妥的施工方案及防坍塌、防沉降的施工技术措施，施工时以监控量测为手段，以信息化管理为基础，以防止坍塌和控制沉降为目标,确保将施工所产生的影响降低到最小程度；

3）预案周边建筑物因受施工影响发生超容许值沉降事故，认真准备补救措施，并落实相关应急设备和材料。

4）对于出现危险征兆的建筑物，考虑提高防护，并且统筹考虑相邻基础的状态，确定相应的防护方法。

3.2.3管线改迁及保护

3.2.3.1难点分析

本工程场区地下管线及地下设备情况复杂，目前所掌握的管线资料不全，易因土体下沉引起管线损坏，施工前需对地上地下管线进行详细的调查，并按照设计要求对管线进行迁改或保护，地下管线牵涉的设施管理部门众多，技术难度大，为本工程施工的难点。

3.2.3.2针对性措施：

1）进场后将在现有设计提供管线资料及保护方案基础上对施工范围内管线进行补充调查，结合地质情况和周围环境综合分析，同时提出管线保护方案，上报管线产权单位、监理部门以及甲方，根据最终确定的方案进行。

2）在管线调查的基础上，根据以下方法确定各类管线的允许变形，并与有关单位协商确定后报监理工程师备案。

3）管线迁改前，要根据不同管线的要求确定不同的施工方法，并分别根据现场情况和管线业主的要求编制管线改移方案。在进行管线改移施工时，要根据现场情况确定开挖方法。在距管线很近时，必须采用人工开挖，严禁机械开挖，以免破坏管线和管沟。

4）路基为杂填土，开槽深度不大于1m时可直立放坡，大于1m时须按规定放坡施工。如开挖后不能及时回填恢复路面，要在槽边横向铺设工字钢梁，上面再铺放钢板保证行车安全。

5）在管线改迁及后续施工过程中要坚持勤量测的原则，积极量测管线的变形，并将监测的结果及时反馈给技术部门和现场管理人员，便于及时采取有效的措施对管线进行加固。

3.2.4大管径顶管顶进施工

3.2.4.1重点分析

本段电力隧道采用顶进法施工；管径大、顶程长，易发生顶偏、下沉现。

3.2.3.2针对性措施：

BJ某大学地下室装修施工组织设计主要对策是在顶进中的高程和中线控制是顶进质量控制的关键。

3.2.4高速公路下穿顶进施工

3.2.4.1重点分析

京珠高速公路是贯通南北的重要交通干线和运输大动脉，管涵在顶进过程中，防止塌方，影响高速公路行车安全是本工程重点

T／CECS 10040-2019 绿色建材评价 防水涂料3.2.4.2针对性措施：

1）做好施工过程中的监测测量。

2）与高速公路管理部门保持紧密的联系，做好联动抢险备案。