施组设计下载简介：

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⑸中继间加工在厂家完成，当确定加设中继间时，提前与业主联系，同时，减慢顶进进度，即，为防止抱管现象发生，要坚持勤顶慢顶的原则，同时加大注浆量，确保泥浆活性。

⑹中继间启用后，相应增加现场值班人员，确保同步。

组织施工人员熟悉施工图，进行技术交底。

穿越施工前根据设计图纸进行定位，与该路主管部门联系，了解穿越地段地下障碍物情况，做好施工准备工作，并按要求设置相应的警示标志。

向路政等有关部门了解清楚穿越地段内地下是否有通讯线路、管道等设施，对于此类设施应请主管部门的有关人员现场指定位置GB／T 27021.3-2016 合格评定 管理体系审核认证机构的要求 第3部分：质量管理体系审核认，人工开挖，使之暴露，保护方案应得到主管部门认可。

顶管设备、配套设备及各种机具材料准备齐全。

根据交桩记录、测量成果表、施工图复测设计桩的位置和高程，放出穿越中心轴线，并确定穿越中心桩，施工作业带边线桩，撒上白灰线。

放出管道中心线、施工作业带边线、操作坑及接收坑开挖边线和超占地边界线，撒上白灰。

将设计桩平移至施工作业带边线内1m的位置，并予以保护。

保护好公路两侧中心线上的标志木桩，以便按该桩测量、审核操作坑开挖深度和穿越准确度。

6.3.3场地平整及施工便道修筑

清除施工作业带内影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草、树木、构筑物等，沟、坎应予平整，有积水的地势低洼地段应排水填平。

根据现场情况，修筑从公路到施工作业带的便道，连接处应平缓，减少对公路路肩基础的损坏。

6.3.4作业坑开挖、后背墙的制作及排水措施

6.3.4.1作业坑开挖

根据现场勘察提供的地质资料，顶管施工区土质自上而下4m范围内为粘土层，4m以下为粉砂土层。

1）工作坑采用机械开挖人工配合，为确保施工安全，对工作坑采取锚网喷射混凝土支护。

2）施工时，对工作坑四周采用砖砌筑30cm高的挡水墙，将地表水排出施工场地外。

6.3.4.2后背墙制作

砖墙砌筑完成以后喷射后背处混凝土。

（3）后背处采用水泥沙砾换填，换填长度7m，换填料水泥：砂砾为1：10（重量比），换填深度与轨排分配梁深度相同。

（4）工作坑底板及锁扣梁同原设计，地板注意预留导向轨预埋件。底板施工时预留轨排分配梁安装空间，轨排插入底板下70cm。

6.3.5对已成型作业坑扩挖

受现场条件限制，决定对顶进方向予以调整，具体如下

为利用已成型工作坑，降低工程造价，对工作井位置按设计进行调整，具体如下，红色为调整后工作井边墙位置

对工作井调整后如下，图中红色为新建部分，黑色为利用原工作井部分：

工作井施工前先对既有工作井前墙予以加固，防止施工过程中倒塌，方法是采用工字钢加固，加固方法如图。

新建部分拆除和土方开挖分部进行，分部高度1m，每开挖1m后，马上打锚杆、钢网，喷射混凝土。

锚喷至工作坑底以后，拆除原工作井后背分配梁，重新安装钢轨分配梁，利用分配梁安装横向方木分配梁、绑扎钢筋网，立模，灌装填充混凝土，完成新建井的后背施工。

6.3.4.3、工作坑安全措施：

工作坑及接收坑四周做好硬性防护，安装防护栏、防护网，高1.5米，并在围挡前后内禁止停车，并按规定设置警示灯、警示牌。工人上下走爬梯，工作人员必须佩带安全帽进入基坑内，确保安全文明施工。

夜间施工时设置照明，配置适当警示标志。

开挖部位及时开挖、及时恢复，并采取相应措施保证安全。

4）各种车辆机械不得在开挖基础边缘2m内行驶、停放。

7、管道顶进及质量控制

7.1.1（1）《顶管施工的技术及验收规范》（中国非开挖技术协会2010）有关规定：一般情况下，顶管的覆土不小于3m，或者不小于1.5倍的管道外径，否则采取相应的技术措施，本工程顶管的覆土设置为4m且管道上方不中断交通，除顶进过程中及时注浆外，还需对施工区上方采用厚度2cm的3*6m钢板对道路进行覆盖并设置限速措施。

A、导轨应选用钢质材料制作其安装应符合下列规定

两导轨应顺直平行等高其纵坡应与管道设计坡度一致，导轨安装的允许偏差为：1、轴线位置：3mm2、顶面高程:0～+3mm3、两轨内距:±2mm，安装后的导轨应牢固不得在使用中产生位移并应经常检查校核

B、顶管穿越施工设备主要包括千斤顶、工具管、顶铁等。

工具管：工具管置于首节套管端部，由外筒节、环梁和肋板三部分组成，功能是切土，减小顶进阻力，防止塌方。本工程工具管长度4m，以2cm钢板卷焊，钟约7t，详细见工具管设计图。因本次顶进管径较大且须吃土，工具管后设8只50t纠偏千斤顶组。

主顶千斤顶组：千斤顶是顶管的动力来源，用4个300t千斤顶组成，布置在工作坑。

中继间：推进中继间设置在第三节管处，顶力600t。加力中继间顶力800t，布置在第十三节管附近，顶进完成以后拆除中继间千斤顶，利用中继间套管导向顶进后续管道。

顶铁：顶铁包括环形顶铁和U型顶铁两种。环形顶铁安放在套管端面处，其内、外径尺寸与管端面尺寸相适应，厚度25cm。其作用是使U型顶铁传来的顶力较均匀地分布到被顶管端面上，以免管端面顶坏。U型顶铁是在顶管过程中调节间距的垫铁。

C、后靠背、导向支架、就位千斤顶和工具管：

(1)操作坑处理完毕后，安装分散梁、横顶铁、千斤顶。具体如下图：

(2)千斤顶安装按下列规定：

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4台，其规格为300t，长3m，行程同步，对称布置；

③千斤顶的油路并联，每台千斤顶有进油、退油的控制系统。

（3）工具管长4m，按2m/节在厂家加工，现场在导向轨上接长。工具管采用2cm厚钢板制作，前段设30度刃脚，中间设加劲肋，尾部设8台50t纠偏千斤顶。

(1)启动液压千斤顶开始穿越，开始时速度要缓慢，工具管的对中度必须控制好。顶管机的每个顶进行程完成后，退回原位，由人工排净管内淤土，更换纵向顶铁，然后继续顶进，直到行程达到第一节混凝土套管的长度时，吊装下一节混凝土套管，准备顶进。

（2）顶进过程中采用工具管后布置的纠偏千斤顶组控制方向。

（3）顶进过程中观察液压表读数，接近70%时安装中继间。

(4)中继间安装以后，开动中继间千斤顶组顶进，主顶跟上，如此往复循环。

(5)顶进过程中需随时观测工具管进土的对中度，一旦发现有偏移趋势，要立即停止顶进，改变纠偏顶组合。

(6)顶进操作时要注意液压机油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸长度应在规定范围内，以免损坏千斤顶结构。

(7)在整个顶进操作中应坚持连续作业，若顶进时间间隔过长，土拱容易下塌，使顶力增大。

(8)如此反复，使混凝土套管抵达接收坑，即完成顶进过程。

工具管接触或切入土层后，自上而下分层开挖。

运土：运土采用双轮小推车，先将土从套管内用小推车运至操作坑，然后用吊车从操作坑提升至地面外运。

7.1.4触变泥浆减阻措施

顶进施工中，减阻泥浆的运用是减小顶进阻力的主要措施。管道布置有有注浆孔，不断注浆。使浆套在管子外面保持完整，每间隔3节管子放置一节有注浆孔管子用以补浆。向管道外壁压入一定量的减阻泥浆，在管道外围形成一个泥浆环套，减小管节外壁和土层间的磨擦力，从而减小顶进时的顶力。

砼管节上布置有四只压浆孔成90°环向分布。压浆总管用2″白铁管，除顶管机及随后的三节砼管节外，压浆总管上每隔6m装一只三通，再用压浆软管接至压浆孔处。顶进时，要及时有效地跟踪压浆，确保能形成完整有效的泥浆环套。压浆的次数及压浆量根据施工时的具体情况确定。

减阻泥浆的性能要稳定，施工期间要求泥浆不失水、不沉淀、不固结，既要有良好的流动性，又要有一定的稠度。触变泥浆的主要成分是膨润土，掺入碱（碳酸钠）和水配制而成。顶进施工时做泥浆配合比实验，找出最适合于施工的最佳泥浆配合比。

3）触变泥浆的配合比参考下表：

注：膨润土的胶质价测定方法如下：

将蒸馏水注入直径20mm，容量100ml的量筒里，至60～70ml刻度处；

称膨润土试料15g，放入筒中，再加水至95ml刻度，盖上塞子，摇晃5mim，使膨润土与水混合均匀；

静置24h使之沉淀，沉淀物的界面刻度即为膨润土的胶质价。

4）为了在顶进完毕后使触变泥浆固结增强，可掺入凝固剂（工业六糖）和塑化剂（松香酸钠）。以上掺入剂的配比参考下表：

触变泥浆掺入剂配比（重量比，以膨润土为100）

注：石灰膏中的含水量为110％，实际石灰占膨润土的比重为20％。

减阻泥浆的拌制要严格按操作规程进行，催化剂、化学添加剂等要搅拌均匀，使之均匀地化开，膨润土加入后要充分搅拌，使其充分水化。泥浆拌好后，应放置一定的时间才能使用。压浆是通过储浆池处的压浆泵将泥浆压至管道内的压浆总管，然后经由压浆孔压至管壁外。施工中，在压浆泵处装有压力表，便于观察，控制和调整压浆的压力。

顶进施工时主要是实行同步压浆，通过砼管上的四个压浆孔压注触变泥浆、压浆压力应以浆液能压出管壁外而压力最小为宜。压力太大，则管壁外土体要受到扰动，造成局部坍塌，反而不利于减阻，也影响了轴线控制；压力太小，则浆液无法压出管壁外，不能形成浆套。顶进时可以通过观察总的压浆量与顶进距离的关系来估算压浆压力是否恰当。

随着顶进距离的延伸，应定期进行补压浆，补压浆通过管道内每6m布置的压浆孔进行，补压浆可能在每节管节顶进的间隙进行，必要时在顶进过程中也可穿插进行。

（1）触变泥浆送与顶进同时进行，泥浆配合比要做试验，按配合比根据不同的土质进行适当的调整，保持泥浆的稳定性，由于顶管距离较长，工期亦相对较长，部分泥浆可能失水，应采取补浆措施，保持泥浆减阻的良好效果，同时要控制压浆量和压力。

（2）每个注浆孔宜安装阀门，注浆遇有机械故障，管路堵塞，接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。

（3）拆除注浆管路后，应浆管道上的注浆孔封闭严密，对全部注浆设备清洗干净。

7.1.5沉降观测方案

在顶管施工影响范围内的路面进行沉降观测，在路面直接埋设观测点用水准仪测定其标高。在穿越点公路两侧共设置11个观测点，分别设置在公路两侧路面边缘、中央分隔带（各3个）、公路两侧边沟处（各1个）。基准点设置在距离管线中心50m附近的稳定地段，采用小木桩及红漆喷涂标记，如下图所示。

仪器：苏一光DSZ2+FS1型精密水准仪；精度：±0.7mm/km。

（1）本工程沉降观测应随施工进度及时进行，施工开始之前，埋设沉降观测点并记录初读数；施工期间的沉降观测根据顶进情况进行观测。

（2）顶进过程中不间断进行观测，一般每1小时进行一次观测地表沉降量，将数据及时反馈施工人，以便根据沉降量，调整顶参数。

（3）顶进的前10m作为试验段，采集尽可能详尽的数据，掌握在当地土层中顶进的适宜的顶进参数，同时控制好轴线，为以后顶进创造一个良好的导向。

（4）顶管施工时，当沉降量达到20mm时，必须通过注浆孔不断进行定点补压浆，支护土体，补充失水的泥浆，直至顶进结束，补压浆的地点和压浆量均应根据沉降观测数据来确定。

（5）顶进结束后，立即用水泥浆置换膨润土泥浆以固结土体，减少地表的最终沉降量。水泥浆仍由管道内的压浆孔压注。

横向贯通偏差：允许偏差不宜大于套管长度的1%。

高程贯通偏差：顶进长度大于42m的套管，允许偏差不宜大于200mm。

地面隆起最大极限：允许偏差﹢20mm。

地面沉降最大极限：允许偏差﹣20mm。

管节在顶进时，必须对顶进管段中线的方位及高程严格控制，以保证顶管的质量。顶管时的中线容易产生方位和高程上的偏差。其原因有以下几个方面：

由于两侧千斤顶的顶力不对称，或后背墙发生倾斜，造成中线左右偏离。由于顶力作用点和管中线不一致，造成中线左右偏差。在前方挖土时，管底超挖而使高程起伏的不均现象。顶管的端面或后背上下部位的土壤承载力相差较大。导轨安装有较大误差。顶铁制造质量差，受力后变形。

根据设计要求，工作坑的方位、高程、标定管道中心线、设定临时水准点等，都要进行精心测量，开始顶进的首节测量非常重要，首节管顶进好坏、方位是否正确直接关系到顶进的质量。

对每节管吊装下坑组对时，要及时进行相关的测量，并在正常顶进1m时就应测量一次，管线位置发生顶偏移时，要及时采取校正措施。

顶管高程的控制，可在顶坑中悬空固定水准仪，在顶管首端设立十字架。每次测量时，若十字架在管首端的相对位置不变，水准仪的高程亦固定不变，只要量出十字架交点偏离的垂直距离，就可读出顶管的高程偏差。若水准仪从坑外引进绝对高程，那么顶进管段的各点高程也可推测出来。顶管时的方位偏差，可在坑上面引出中线，在中线方位的两点向坑内吊设两根铅垂线，若管首端通过中心点的铅垂线和上两铅垂线在一条直线上，则顶管方位是准确的，否则存在偏差。

对管内工作面已挖成形，要由专检人员进行质量检验符合要求后，方准进行顶进作业。

本工程顶进掌子面高度达2.9m且掌子面土质为极不稳定的粉砂层，土体自稳性能差，在顶进过程中如简单采用随挖随顶的施工方式，必然造成掌子面坍塌引起上方土体下陷，施工区处于既有城市外环高速，土体下陷后会造成对现有交通的影响，因此，施工过程中除对顶进上方采用钢板覆盖、及时注浆充填管道与土体间隙外，本工程需对掌子面进行小导管超前预注浆加固掌子面前方土体，确保施工安全，具体如下：

因本段地质处于粉细砂层，极易形成流沙，当发生流沙现象造成局部超挖时，应封闭掌子面，方法是堆码土袋，封闭掌子面上方交通，及时采取地表加密注浆措施。

顶进过程中的有害气体检测采用有害气体检测仪进行检测。

洞内照明采用36V安全电压。

人员进出工作坑采用爬梯。

顶进完成以后，采用1：1水泥浆对触变泥浆进行置换处理，完成对周围土体的加固作用，置换从一端开始，置换完成标准为原泥浆注浆孔流出水泥浆为止。

本工程施工期处于冬季，由于工程的特殊性，除保证管理人员及施工人员取暖外，液压油、泥浆池均需采取保温措施，为节约成本并保证工程质量，采取措施如下：

管理人员集中办公，采用电暖气取暖。

施工人员及液压站合用一间3*6集装箱，集装箱采用一台空气源热泵3台风机取暖，确保液压泵站正常工作。

泥浆池及管道内合用一台空气源热泵，泥浆池架设彩钢板房，风机2台，管道内每10m设风机一台，确保泥浆质量和管道内中继间泵站和纠偏泵站正常工作。

1管道采用三级钢筋混凝土顶管专用管。

2接受现场监理的监督检查，发现问题及时解决。

3特殊工种必须持证上岗，严禁无证操作。

4防腐补口每一道口，每一道工序要严格执行规范，要求详细的施工数据，施工记录，并搞好防腐检漏工作，把缺陷全部消除。

5认真贯彻三检制度，实行机组自检、互检与专业检查相结合的检查制度，并做好各项检查记录。

11.1疏解方案遵循原则：

1）、围蔽按要求设置交通标识牌、文字标示牌、水马、围蔽板等，施工中派2~3人专职交通疏导员进行交通疏导。

2）、顶管施工疏导时先试行疏导，等疏导方案确定后方可进行顶管施工。

3）、当施工与交通有干扰时，需要施工单位让步的，我们自觉、积极地服从并且严格遵守。

12.2.1横向范围：考虑最大限度的降低行车震动对顶管安全的影响并确保快速路不中断交通，本次横向封闭选取宽度为3m（覆土深5m，土体自稳角度按0.3考虑，5m*0.3*2=3m），即封闭顶进掌子面前后1.5m范围。

12.2.2纵向范围：按照《公路养护作业规程》临时封闭顶管作业区车道。

12.3作业区布置如下

作业区由警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区依次布置

警告区长度按规定选取1600m，警告区端头设警示牌及限速牌，限速40km/h。

上游过渡区按限速40km/h、封闭车道3.5m考虑，过渡区长度选取为90m，过渡区端头设限速标志和禁止超车标志。

缓冲区按限速40km/h、坡比>3%考虑，选取长度为100m。

工作区长度按50m考虑

下游过渡区及终止区按规定考虑为各40m。终止区设解除禁止超车。

施工期间设专人维护指挥交通。维护人员服装按交警部门规定着装。

工作区及缓冲区锥形交通标按间距2m布置，警告区及过渡区锥形交通标按间距8m布置。

备注：围挡采用锥形交通标。

12.4道路施工安全标志如下：

100个10个4个4个

水马100个，LED灯4个，红色警示灯800米，每30米一个，上述疏解物资根据需要增加。

1、施工前，先通过电视、报纸及电台发布交通疏导措施，挂设夜间警示灯。

2、在施工起点位置设置“前方施工，车辆慢行标志牌”，派专职交通疏导员引导来往车辆。

3、派专职交通协助员疏导交通，引导车流缓慢通过施工区域。设立醒目标志。

施工路段突发事故应急处置要求：

①、施工现场配备必要的维修、牵引和拖带设备。

②、施工路段发生交通事故后，立即向交警、路政部门报告，启动应急处置预案，服从交警、路政部门指挥，必要时，开放封闭施工区域或施工便道，协助拯救人员迅速清理现场，尽快恢复交通。

③、施工作业区域内严禁堆放无关材料、设备或其它物品，以确保施工作业区在应急情况下迅速开放，恢复交通。施工路段发生交通事故或车辆故障导致交通堵塞，拯救车辆无法快速到达现场时，在征得交警、路政部门同意后，可利用施工机具将事故或故障车辆拖带处施工路段至安全地点停放。并及时交由对应执法部门处理。

④、抽调专门人员和路政、公安交警做好信息通报工作，形成良好的信息通报机制，确保紧急情况下各项工作及时到位。当施工路段发生严重交通阻塞时及时启动车辆分流预案，同时发布交通阻塞信息。

⑤、特殊情况下的交通处置：

A、执行一级或一级以上警卫任务或抗洪抢险、运送国家重要战略物资等特殊任务时，应及时暂停施工，至任务执行完毕后方可恢复施工。

B、施工路段因施工导致道路交通中断1小时以上时，应暂停施工，滞留车辆全部疏导通行后方可恢复施工。

C、发生重大、特大交通事故或发生危险品车辆交通事故，应暂停施工，直至现场清理完毕后方可施工。

12.6、交通维护保证措施

1、交通疏导工作是本工程施工管理过程中必须高度重视和落实解决的一个方面。交通顺畅与否，主要依赖行车是否有序，管理是否到位。因此，工程施工期间，我司计划成立专门交通疏解小组（设组长一名，成员4名），制订科学合理的交通疏解方案和应急措施，建立交通疏解管理制度，实行专人负责制和奖罚制度，明确工作重点和每日的工作要点，并派管理成员到交警队进行交通规则和疏导技巧培训，协助交警进行交通疏解工作。

2、施工单位必须按照图纸的要求进行导流施工，在施工前，按照图纸对现场进行踏勘，检验现状与图纸所示是否相符，若现场与图纸不吻合的地方，应立即通知建设单位和设计单位进行调整。

3、与当地交警部门联系，现场设规范的施工预告牌，交通导向指示牌，减速指示牌，地面交通走向指示线等，夜间悬挂交通指示灯。

4、配合交警部门，组织力量及时引导，疏解交通，合理布置临时交通，保证所需交通标志，标线及时安装到位、投入使用，并设专人负责检查，维护交通设施，及时维修、更换、补充各种设施和标志，确保有效的实施交通安全管理。

5、施工期间，派出交通协管员4名，协助辖区交警维持交通秩序，交通协管员佩戴袖章和指挥旗沿线各个交通要点、人行横道线，巡逻管理。

6、充分考虑应急方案，必要抢修便道，将车辆暂时疏导，确保交通维护万无一失。

7、对施工范围附近的车行道、人行道出现破损、积水及会影响行人、车辆通行能力等情况，必须及时对其进行抢修。应注重日常保结和维护工作，路面积水及时排除，以提高车辆通行速度，保证行车畅通。

8、做好施工安全监管工作，确保施工期间不至于因事故问题影响地面交通。配合交通安全的宣传，派出纠察队协助维持交通次序，把施工期间的交通、尽快疏解。

9、施工单位施工所采用的任何施工方法都应以不影响交通通行能力为前提，并注意施工高度的限制。在施工期间施工单位应该有计划、有步骤地分阶段进行施工，并应该根据施工进度的情况相应减少围蔽的范围，尽早还路于民。

10、加强与当地居委、沿线单位的沟通、联系，听取他们的意见，取得他们的支持。

13、委派的交通协管员

组员：现场管理人员、值班人员

12、顶管前工作井侧壁受力验算：

工作井尺寸：净尺寸长*宽=8.0*6.0m，壁厚d=0.8m

为了便于计算且偏于安全，工作井四周荷载按1.5m堆土计算，工作井内无地下水、地表渗水，井深按最大深度H=7m。取最低部1m井壁作为结构计算单元，计算模型简化为跨度L=8m、厚度h=0.8m，宽度1m两端刚接的梁结构。

工作井壁受力主动土压力示意图

12.2计算单元荷载计算

12.2.1自由水压力荷载

12.2.2主动土压力荷载

53.21kn/m

1.2.3计算单元总荷载

12.4.1最大弯矩：Mmax=1/12*q*L2=0.125*53.21*82=425.68KN*m

1.4.2井壁计算单元容许弯矩值：顶管前混凝土C30

假设计算单元受拉区由钢筋承受拉力，受压区由砼的承受压力，根据计算单元受力平衡条件计算中轴位置x值。

Ry*As1=fcm*S压

340*103*3.14*0.012*8=14.3*103*1.0*x

在不考虑受拉区砼作用的情况下，计算单元弯矩值容许值为：

=597.86KN*m＞Mmax=425.68KN*m，安全。

12.5剪力验算：(顶管施工前井壁C30砼)

12.5.1最大剪力:Qmax=1/2*q*L=0.5*53.21*8=212.84KN

1.5.2井壁计算单元承受的容许剪力值：（因钢筋及砼无具体抗剪强度标准值，按常规：钢筋抗剪取抗拉强度的75%，砼抗剪取抗拉强度的50%）

[Q]=Ry*0.75*As2+ft1*0.5*S剪=340*103*0.75*3.14*0.012*8+1.43*103*0.5*1.0*0.8

=1212.56KN＞Qmax=212.84KN，安全。

fmax=qL4/(384EI)=53.21*103*84/(384*3.0*104*106*0.064)

=2.96mm

DB32_T2947-2016标准下载I=1/12*B*h3=1/12*1.0*0.83=0.064m4

因工作井为临时结构，在满足弯矩及剪力的要求下，不作抗裂缝验算。

12.2、顶管时受力验算

2.1.1工作井尺寸：净尺寸长*宽=8.0m*6m，壁厚d=0.8m

2.1.3顶背尺寸：宽*高*厚=4m*4m*0.8m，C30砼。

2.2.1顶管施工顶力计算

F=K1*π*D*L*fk=1.05*3.14*2.5*75*4=2472.75KN

2.2.2顶管施工时顶背处被动土压力荷载计算（安全起见钢结构桁架单元体吊装安装专项施工方案，不计工作井周边地面荷载、水侧压力及工作井与井底间摩阻力）

=1076.47KN/m