管道顶管施工方案.docVIP

********工程 顶管施工方案 *****集团设备安装工程有限公司 2012年4月20日 \ 工程中包含两处穿越公路顶管工程，长度总计为144米，需要顶过公路的管道直径为1200mm的钢管以及2000mm的混凝土管道穿越。根据现场的实际查探，目前已预留的混凝土管道顶距路面高度约为3000mm，钢管管道顶距路面高度约为1200mm，经过充分的论证在环岛交汇处开挖观察坑（接收井），由南北两方向同时向观察坑内顶管，目前周边的环境可以保证顶管的施工所满足的条件要求。 1、顶管的施工原理 顶管法施工原理是在管道的沿线按设计的方案设置工作井和接收井，工作井内设置坚固?的后座，吊进油压千斤顶以及要顶进的钢管或混凝土管，接好照明，泥浆管，油管等管线，?然后用油压千斤顶缓慢顶进，通过压浆系统使管节周围形成泥浆套，管道在泥浆套中滑行，?在顶进的过程中通过激光经纬仪测量顶管的方向，边顶进边排土边调整，直至将钢管或混凝土管顶至接收井内。工作坑施工　　 ⑴工作坑尺寸的设计　　 工作坑尺寸的设计由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。　 　a、工作坑的宽度　 　计算公式??? B =D+2b+2c? 　　 式中：B——工作坑宽度；　　????? D——顶进管节的外径尺寸；　　????? b——工作坑内安好管节后两侧的工作空间，本工程采用每侧1.3m；　　????? c——护壁厚度，本工程采用0.2m。　　本工程的顶管直径为D100和D1750，因此，工作坑的宽度尺寸为? B=100＋2×1300＋2×200=400mm；工作坑的宽度尺寸为? B=10＋2×1300＋2×200=40mm；b、工作坑底的长度 ：　　　　　L=L1+L2+L3+L4+L5　式中： L——工作坑底部开挖长度　?????? L1—— 管节长度? 取2m　?????? L2——顶镐机长度? 取1.1m　?????? L3——出土工作长度， 取1.3m；　?????? L4——后背墙的厚度，取0.4m；　?????? L5——已顶进的管节留在导轨上的最小长度，取0.3m。　因此，确定本工程工作坑的底部长度尺寸为 L=2+1.1+1.3+0.4+0.3=5.1m。c、工作坑的深度　　工作坑的深度由设计高程和基础底板的厚度决定。 　　　　　　H1 = h1 + h2 + h3　　　 　　　　　　H2 = h1 + h3　　　　　 式中　H1——顶进坑地面至坑底的深度(m)； 　　　H2——接受坑地面至坑底的深度(m)； 　　　 h1——地面至管道底部外缘的深度(m)； 　　　 h2——管道外缘底部至导轨底面的高度(m)； 　　　 h3——基础及其垫层的厚底。但不应小于该处井室的基础及垫层厚度(m)。 ⑵工作坑施工程序　基坑测量放样　　 根据工程地质报告所揭示的地质情况，以及现场的实际情况，并根据工作坑的中心座标定出中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。施工放样结束后，须经监理工程师复核准确无误后方可开工。　　 工作坑挖土　　 工作坑采用挖土，用自卸汽车运土。为不影响道路交通，应随挖随随装随运。　　 根据地质资料，地下水位较高，挖土过程中可能遇到地下水，此时应采用轻型井点降水法进行降水。　　工作坑基础　　修建工作基础的目的是防止地基下沉，导致管子顶进位置产生偏移。因此本工程采用钢筋混凝土基础。基础底板厚度200㎜，并配构造钢筋12@200×200。　　工作坑的支护　　由于本工程的管道埋设较深，且土质情况较差，因此，本工程选用。　　顶力计算与后背设计　　本工程是将壁板加厚作为千斤顶的后背墙。 式中：F顶进力（kN）； 　　　F0初始顶进力（kN）； 　　　Bc顶进管外径（m）； 　　　q顶进管周边的均布载荷（kPa）； 　　　w每米顶进管的重力（kN/m）； 顶进管与土之间的摩擦系数，=tanψ/2，ψ为土的内摩擦角； 顶进管与土之间的粘聚力（kPa）； 　　　L顶进管度（m）。　　主要设备的选择　　垂直运输工具的选择　　工作坑的垂直运输地面与工作坑的土方，管道与顶管设备的垂直运输采用简易龙门和卷扬机（电动葫芦），并搭设钢轨梁作为地面工作平台。下管采用汽车式起重机吊装。　　顶进设备的选择　　本工程根据顶力计算，并结合实际情况，采用工作顶力为200t和300t活塞式双作用液压千斤顶。千斤顶布置采用单列式。顶进时着力点位置在管子全高的1/4～1/5之间比较合适。千斤顶与管子之间采用顶铁传送顶力。顶铁用型钢焊拼成各种结构的传力形式，根据安放位置和传力作用不同，用横铁和立铁组合。　简易井前后靠背施工工艺 a. 为确保甲方提出的工期要求，提前使前后靠背的混凝土强度达到顶管施工要求，