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海口市某污水厂配套污水管网顶管施工方案

项目经理部设置在污水处理厂区内（与污水处理厂项目部同地点），四个施工队在施工现场由建设单位指定地点搭建临时宿舍解决驻地。材料存放也在各队驻地旁建库搭棚。施工平面布置原则在保证施工临时宿舍解决驻地的前提下，结合施工现场的实际情况，以方便施工，节省投资，遵照业主划定的范围和临时实施修建标准，并符合消防安全和文明施工规定进行布置。

现场施工用电、用水直接从业主提供的接口点接至各施工处，并装表计量，抄表结算。

内蒙古某商贸楼消防施工组织设计第四节、主要工程项目的施工技术方案

一、明沟开挖施工段污水管道施工技术方案

1、污水管道施工工艺流程

测量放线→沟槽开挖及支护→管道基础施工→铺设管道→污水井施工→闭水试验→沟槽回填

根据设计施工图，测设管道中心线和污水井中心位置，设立中心桩。管道中心线和井中心位置经监理复核后方可在施工中使用。

根据施工管道直径大小，按规定的沟槽宽定出边线，开挖前用白粉划线来控制，在沟槽外井位置的两侧设置控制桩，并记录两桩至井中心的距离，以备校核。

1.2、沟槽开挖、支护及排水

由于本路段现场埋地各专业管道比较复杂，为保证其管道不被损坏，管沟开挖采取人机结合的方法进行。施工开挖前，先对地下管线情况进行实地调查、进行物探确定位置，不明处开挖探坑，确定好开挖尺度，应由专人指挥、看护，不得损坏其它管线。

沟槽开挖时地下没有管线时采用挖掘机进行人工配合，沟槽深度较大的，采用一台以上挖掘机传递挖土，将开挖土方运离沟槽，对沟槽减少影响。挖土深度至2m时，应设木桩和码沙袋或钢板桩支撑。沟槽挖土与支撑应密切配合，做到随挖随撑。防止槽壁失稳而导致沟槽坍塌。挖掘机挖土时，应采取后退式挖土方法，严禁挖掘机进入未设支撑的区域内。

开挖的土方原则上就地堆置,但堆放高度不超过1.5m，堆置点离坑边距离不小于2m。施工时需计算沟槽边堆土对沟槽壁侧向土压力，以确保沟槽的稳定性。

如开挖的沟槽有出现地下水现象，施工时采用足够的降水设备以最低点分段开挖集水坑的方法降水、降水必须满足管道施工要求，土方开挖后，应在设计槽底高程以上保留一定余量，避免超挖,槽底以上20cm必须用人工修整底面，槽底的松散土、淤泥、大石块等要及时清除，并保持沟槽干燥，两侧进行边坡支护，修整好底面，经自检合格后填写工序报验单报请监理单位验槽。验槽合格后立即进行基础施工。

本工程管道基础严格按照“市政排水管渠工程质量检验标准”及施工图纸要求进行施工。管道基础采用中粗砂垫层。

砂垫层的铺设：当管道沟槽挖完成后，验槽达到设计要求，可插入木桩控制标高，即可进行砂铺设。铺筑前槽内不得有积水和淤泥。中粗砂垫层以相应的管道基础宽度，进行铺筑、摊平、拍实。

由于本工程管道管径较大（φ800mm），所以安装采用人工配合吊机下管、稳管，在施工时管口须用清水刷净。

稳管时，相邻两管底部应齐平。为避免因紧密相接碰撞使管口破损。

排管前需检查管道基础的标高、轴线。标高经复核无误后方可排管，排管时以控制管内底标高为准。

管道铺设要严格按照操作规程进行，管道接口需严密，管道间隙要符合设计要求，管枕、垫尖、管道不得左右晃动。

管道中心线垂直引至撑柱上，拉好中线，吊好锤球。管节铺设采用起吊设备在垂直方向吊管，采用两组手扳葫芦在管的左右两侧水平方向拉管。

排管铺设结束后，必须进行一次综合检查，当线形、标高、接口、管枕等符合质量要求时，方可进行下道工序的施工。

管道铺设质量验收标准应符合《市政排水管道工程施工及验收规程》的有关要求，具体指标如下：

管道中心线允许偏差：20mm；

（1）、中线控制：本次施工采用边线法，即将开挖沟槽两边桩同水准挂线，通过锤球定位线定出中心桩，在基础上做好记号，稳管时通过锤线控制管道中桩，这样管道就处于中心位置，用这种方法对中，比中心线法速度快。

（2）、高程控制：管道高程控制采用近距离水准仪测出（开挖前加密水准点）标高，再闭合第二个近距离的水准点。以此方法类推。管线平面位置与高程误差必须符合规范要求。管中心控制与高程控制必须同时进行。

污水管道检查井为砖砌筑，在施工时，井底基础应与管道基础同时做好。排水管检查井内的流槽，宜与井壁同时进行砌筑，流槽应与上下游管线底部接顺，井底基础与相邻管道基础同时浇筑，使两者基础浇筑条件一致，同时能减少接缝，避免了因接茬不好的因素，产生裂缝引起不均的沉降。

井内的踏步应随砌随安，位置准确，踏步安装后，未达砌筑强度前不得踩踏。此外，检查井的预留支管应随砌随安，预留管的直径、方向、标高应符合设计要求，管与井壁衔接处应严密，预留支管口宜用砂浆砌筑封口并抹平。

检查井砌筑时注意按照图纸尺寸并注意砂浆饱满。

根据规范要求，污水管道必须逐节（两检查井之间的管道为一节）作闭水检验。闭水前，管口与检查井接缝砂浆及混凝土应达到设计强度要求，并在管道预先充满水24h以上才能闭水。

闭水时按照要求水头高度先加水试闭20min，待水位稳定后才进行正式闭水，计算30min内水位下降的平均值。闭水水头为检验段上游管道内顶以上2m。

正式闭水时，应仔细检查每个接缝和沟管的渗漏情况，作好记录，若闭水不合格，应进行修补重闭，直至闭水合格为止。

管道敷设施工完成并经监理工程师检验合格签字后，方可进行沟槽土方回填。为确保沟槽回填质量以及不扰动已铺设好的管道，在沟槽内采用回填（中粗砂），采用水振法结合人工夯实，严禁回填淤泥、腐殖土、砖块等有机物质；回填前应检查槽底有无积水、杂物等，回填宜采用水平层填筑，即分层填筑，从低处分层填起，分层厚度为20cm，每层厚严格按要求进行回填，当回填到管顶以上50cm后，再采用大型压实机械回填。

回填的密实度、厚度按有关规范、规定执行。

二、顶管段施工技术方案

由于本工程工期紧张，顶管段共分3个施工队伍配备3套顶管设备，分成W1～W5、W5～W9、W9～W13、三段同时顶进施工。

W1～W5井段247.1m为顶管的第一施工队伍；W5～W9井段278.94m为顶管的第二施工队伍；W9～W13井段320.04m为顶管的第三施工队伍，各设置一个工作井一个接收井，井位布置按《施工图设计平面》确定。

测量放线→工作沉井施工→顶管施工→检查井施工

根据测量基准点，按设计图纸要求进行工作井及接收井的放样工作，并放出顶管起点及终点的位置及顶进的高程，在工作井正前方墙体顶部及底部、工作井后靠背中部顶部、接收井地面用钢筋及油漆作好测量控制点的标志。测量放样需复核后方可进入下一工序的施工。

1.2、工作沉井施工和工作准备

工作井采用Φ9600mm、墙体厚度800mm钢筋混凝土结构圆筒体沉井；接收井采用Φ6200mm、墙体厚度600mm钢筋混凝土结构圆筒体沉井，详细尺寸配筋如“工作井接收井图”。

(1)、制作筒体的工作坑深3.0～3.5m，刃脚、底梁下应有足够的密实中粗砂垫层，避免筒体制作过程中刃脚、底梁产生不均沉陷和倾斜。沉井全高分两节制作。第一节制作高度从刃脚踏面算起为5.50m，第一节沉井的制作内容包括刃脚、墙壁及井壁水平缝预埋止水钢板、待第一节沉井砼达到设计强度的100%后方可一次下沉到设计标高，并进行封底，浇筑钢筋混凝土底板。待顶管结束后再浇后浇段和顶板。

（2）、墙壁上的预留洞口需在下沉前采用砖砌体封堵，槽钢加固。

（3）、沉井下沉采用排水法下沉方法下沉，下沉时要均匀、下沉过程中采取有效措施避免产生突沉、倾斜等不良现象。沉井下沉困难时、可采取加触变泥浆待方法助沉。筒体下沉到设计高程经验收合格后方可浇筑封底混凝土，采取封底，封底混凝土最厚处为1.8m。封底混凝土达到100%后方可施工底板。

（4）、工作井上下设备安装准备

1）、工作井施工期间，可进行工作井上的设备安装准备，包括砌好工具头系统的泥浆池砖墙及触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。

工作井施工完毕后，可进行工作井下的设备安装准备，包括穿墙位置止水密封橡胶的安装、整体式顶进构架的安装（最重的部件约10T）、出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。

（1）、施工方案的选择：

根据现场勘察本工程施工范围区域内靠近农村民房,结合工程地质状况,故顶管采用泥水平衡顶管方案进行施工，既能保证周边房屋结构的安全又能保证在透水性强的地层施工。

（2）、泥水平衡式工具头顶管施工工艺

1）、顶进前准备所有机械设备交班检查

顶进前，机械工需要进行交接班手续，将记录的设备运转情况表交个下一个班组的机械工，并进行口头的设备运转状况交班，刚上班的机械工需要对控制台、各个泥浆泵、管道、测量系统、工具头等进行例行检查。

2）、工具头刀盘转动、开进出渣浆泵

交班和例行检查完毕后，接通电源，将工具头的刀盘转动，当设备的参数稳定后，开进出渣浆泵，开始泥浆循环。

3）、调整进出渣浆泵流量达到平衡

工具头的操作全部采用在管道外(工作井上)控制台控制，只需1个机手操作，可实现对工具头刀具的转动、纠偏控制、压力显示、实时监控(工具头安装了摄像头、控制台上安装了电视机)。顶进千斤顶，观察工作仓的土压力表，调节渣浆泵的流量达到工作仓的泥水平衡，其平衡的原理是，当进泥和吸泥泵稳定工作时，调节进泥和吸泥的泵量，使工作仓内应保持一定压力，仓内泥水压力应与地下水压力相平衡，泥水压力过大，地面隆起；泥水压力过小，地面沉陷，所以控制顶进与出泥的速度相当关键。

4）、泥水处理系统处理好砂土、装车、外运

采用泥水平衡式工具头出土，需要在工具头中注入含有一定泥量的泥浆，通过大刀盘切削工具头前方的原状土，与注入的泥水搅拌，泥水通过吸泥泵排到地表泥水处理系统处理，泥浆可以反复循环使用，处理好的泥沙用泥浆车外运。

5）、测量工具头的偏位、作好记录、纠偏

测量方法，在工作井后座位置设置测量机座，测量基座由地面引入地下，避免工作井的变形引起的误差，将激光经纬仪放置在其上调平后，使激光经纬仪发射的激光沿着顶进方向水平射出，打在工具头的测量靶位上，通过望远镜读出工具头的偏差。每隔0.5m记录一次。（辅以人工测量校对）

纠偏办法，顶进中发现管位偏差5mm左右，即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行，使管节逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法采用工具头自身纠偏法：控制工具头的状态(向下、向上、向左、向右)，这种方法纠偏方法良好，每次纠偏的幅度以5mm为一个单元，再顶进1m时，如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少时，增大纠偏力度（以5mm为一个单元），如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时，保持该纠偏力度，继续顶进，当偏位趋势相反时，则需要将纠偏力度逐渐减少。

6）、1个行程顶完后，整体式顶进构架调节顶块

当顶完1个行程后（1m），停止顶进，调节整体式顶进构架顶块，可继续顶进下一个行程。

顶进过程中，需要经常进行压触变泥浆工作，以减少顶进的阻力，触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。注浆是通过注浆泵进行的，根据压力表和流量表，它可以控制注浆的压力(压力控制在水深的1.1—1.2倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管，总管安装在管道内一侧，支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上去。注浆孔布置为：工具头后3节砼管各设一道、之后每间距5m设一道补浆孔(间隔2节砼管)。

福地家园7号商住楼工程施工组织设计造浆静置――注浆――顶管推进(注浆)――顶管停顶――停止注浆

8）、顶完一节管后，拆开各管路、砼管吊装、各管路安装

顶完一节管后，拆开所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），进行砼管吊装后，安装好所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），继续顶进。

（4）、工具头吊装下井、全套设备调试

工作井上下设备安装完毕后，将运到现场的工具头(约5T)吊装下井，将电力电缆、信号线、油管接好，对整机进行现场调试、对整体式顶进构架进行调试、对泥水处理系统进行调试、调好测量系统的激光经纬仪，调试工作必须全面细致，确保正式顶进时设备的万无一失。

1）割除穿墙预埋钢盒(需要预备充分的水泵抽水)，吊住工具头，顶出推进千斤顶，将环形顶铁对准工具头尾部，将工具头缓缓推进到穿墙管内，当工具头的最前部到达沉井的外侧时，停止顶进，安装好所有管线（电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管），转动刀盘，向工作仓注入泥浆，开始顶进，进入正常顶进工序。

穿墙时的防水：为防止工具头穿墙时地下水会沿着工具头周围渗漏JGJ39-2016(2019年版) 托儿所、幼儿园建筑设计规范.pdf，①在洞口放置环行橡胶；②预先在顶进方向进行注浆（水泥浆）。注浆范围为沿顶进方向2米范围内，同时注浆有利于防止工具头进入土体后产生“磕头”现象。

一般来说工具头出洞时不需要采取特别措施进行防水，但如果发现地下水量特别大，那么在出洞前采取注浆措施即可。