顶管施工技术方案范文.docxVIP

顶管施工技术方案范文

一、项目概况

1.1项目背景

本项目为XX市城区主干道排水管网改造工程，位于城市核心区域，西起XX路，东至XX大道，全长3.2公里。该区域原排水管网建设于2005年，管径为DN800-DN1000钢筋混凝土管，因使用年限较长，管道出现沉降、破裂、渗漏等问题，导致雨季频繁出现内涝，周边居民生活及城市交通受到严重影响。根据《XX市城市排水专项规划（2021-2035）》及市政府“城市更新三年行动计划”要求，需对现有管网进行升级改造，采用顶管施工技术新建DN1200钢筋混凝土排水管道，以提升区域排水能力，保障城市基础设施安全运行。

1.2工程位置与周边环境

本工程沿线依次穿越XX路、XX河、XX居民区及XX商业广场。XX路为城市主干道，日均交通流量约3万辆/小时，地下管线密集，包含DN600给水管道、DN800燃气管道、10kV电力电缆及通信光缆，埋深1.5-3.0米；XX河河床宽度约15米，水深2.5米，河床地质为粉细砂层；XX居民区为2000年建成的小区，以6-8层砖混结构建筑为主，基础形式为筏板基础，距管线最近距离约8米；XX商业广场地下设有2层停车场，基础为桩基础，距管线施工区域最近距离约12米。施工环境复杂，需重点控制地层变形及对周边构筑物的影响。

1.3工程规模与设计参数

新建排水管道总长3.2公里，采用顶管施工段长度2.8公里，明开挖段0.4公里。顶管管材为F型钢承口钢筋混凝土管，III级管，抗渗等级P8，管径DN1200，壁厚120mm。设计坡度0.5‰，流速1.2m/s。共设置工作井12座、接收井12座，其中工作井尺寸为6m×8m（内径），深度8.5-12.0m；接收井尺寸为5m×7m（内径），深度7.5-11.0m。顶管施工采用泥水平衡顶管工艺，设计最大顶进长度265米，单节管长2.5米，总顶力计算值约2800kN，配备200吨级主顶液压站。

1.4工程地质与水文条件

根据岩土工程勘察报告，沿线地层自上而下依次为：①杂填土，层厚1.2-3.5米，松散，含建筑垃圾及黏性土；②粉质黏土，层厚2.0-4.8米，软塑-可塑，中等压缩性，承载力特征值120kPa；③粉细砂，层厚3.5-8.2米，饱和，稍密-中密，渗透系数1.5×10?3cm/s；④卵石层，层厚5.0-10.5米，中密-密实，粒径20-80mm，含量约60%，承载力特征值350kPa。地下水位埋深2.8-4.2米，类型为潜水，主要赋存于粉细砂及卵石层中，受XX河侧向补给，水位变幅1.0-1.5米。场地土类型为中软土，建筑场地类别为II类，地震动峰值加速度0.10g。

1.5施工重难点分析

本工程顶管施工面临以下重难点：

（1）复杂地层顶进控制：卵石层强度高、粒径大，刀具磨损严重，易形成“泥饼”导致顶力异常波动；粉细砂层在地下水渗透作用下易发生流沙，引发地面沉降。

（2）邻近建筑物保护：XX居民区及商业广场距离施工区域近，顶管施工引起的地层附加应力可能导致建筑物差异沉降，需严格控制沉降量（≤20mm）。

（3）地下管线保护：XX路下方管线密集，顶管施工可能扰动管线周围土体，需制定专项保护方案，避免管线变形破坏。

（4）长距离顶进测量纠偏：单段最大顶进长度265米，需建立高精度测量控制网，确保顶进轴线偏差≤50mm，同时解决通风、供电及管道接口渗漏问题。

（5）工作井深基坑安全：工作井最大深度12.0米，基坑开挖范围内存在粉细砂层，需采用止水帷幕及内支撑体系，防止坑底突涌及边坡失稳。

二、施工准备

2.1技术准备

2.1.1图纸会审与技术交底

施工前，设计单位、建设单位、监理单位及施工单位共同完成图纸会审。针对本工程穿越XX河、居民区及复杂地层的特点，重点核对排水管道平面位置与现有管线的空间关系，发现原设计中DN1200管道与XX路下方DN600给水管道水平间距仅1.2米，小于规范要求的2倍管径，经协调后将排水管道平面位置向东偏移1.5米，确保安全间距。同时，针对卵石层顶进难题，设计单位补充了刀具耐磨等级要求，将原计划的高铬铸铁刀具升级为碳化钨合金刀具，预计使用寿命提升40%。技术交底采用分级模式，项目经理向施工班组交底重点控制指标（如顶进轴线偏差≤50mm、地表沉降≤20mm），技术负责人向操作人员交底顶管机操作要点及卵石层处理措施，确保每个环节技术要求清晰明确。

2.1.2专项施工方案编制

结合工程难点，编制《卵石层顶管施工专项方案》《邻近建筑物保护方案》《深基坑安全施工方案》三项核心方案。其中，卵石层顶管方案采用“先行破碎+泥浆改良”工艺，在顶管机前部加装破碎滚刀，同时添加膨润土与分散剂配制泥浆，降低砂卵石层渗透系数；邻近建筑物保护方案采用“隔离桩+跟踪注浆”技术，在XX居民区侧施工直径600mm钻孔灌注桩，桩长18米