人工頂管施工方案(完整版)第一章工程概況與目標(biāo)1.1項(xiàng)目定位本工程為××市××路DN1200污水主干管穿越××大道段，全長(zhǎng)268m，埋深6.2m～8.5m，位于建成20年的城市主干道下方，道路紅線寬50m，雙向8車道，地下并行燃?xì)夤堋?0kV電力、國(guó)防光纜。因交通流量>4200pcu/h、道路基層為C30鋼筋混凝土加固層，不具備明挖條件，采用人工頂管施工。1.2質(zhì)量目標(biāo)一次驗(yàn)收合格率100%，接口無(wú)滲漏，竣工測(cè)量軸線偏差≤20mm、高程偏差≤10mm，Ⅲ級(jí)鋼筋混凝土管節(jié)抗壓強(qiáng)度≥C50，內(nèi)水壓力0.2MPa穩(wěn)壓30min無(wú)滲漏。1.3安全文明目標(biāo)零死亡、零重傷、零火災(zāi)、零中毒；揚(yáng)塵在線監(jiān)測(cè)≤250μg/m3；夜間施工噪聲≤55dB(A)。1.4工期目標(biāo)計(jì)劃開(kāi)工20240310，竣工20240518，總?cè)諝v日70d，單班日進(jìn)尺≥4m。第二章編制依據(jù)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB502682021《頂管施工技術(shù)及驗(yàn)收規(guī)范》CECS246:2021《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理規(guī)定》住建部37號(hào)令《××市城市道路管理?xiàng)l例》2022修訂版××市住建局《人工頂管作業(yè)備案細(xì)則》2023××市政設(shè)計(jì)院《××路污水主干管施工圖》設(shè)計(jì)號(hào)S202313第三方風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告編號(hào)FX20231105第三章場(chǎng)地勘查與管線復(fù)核3.1物探采用RD1100雷達(dá)+GSSI400MHz天線，每5m一條橫斷面，共完成雷達(dá)剖面56條，發(fā)現(xiàn)異常體11處；隨后用CCTV機(jī)器人驗(yàn)證，確認(rèn)燃?xì)夤?DN200PE)與擬建管道外壁凈距僅0.8m，需遷改。3.2地質(zhì)補(bǔ)勘補(bǔ)鉆3孔，深度12m，揭示：0～1.5m瀝青混凝土，1.5～3.2m填砂，3.2～6.0m粉質(zhì)黏土(硬塑)，6.0～9.5m中砂(密實(shí)，局部含礫)，9.5m以下為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。滲透系數(shù)k=3.2×10?2cm/s，判定為強(qiáng)透水層，需采用觸變泥漿+降水聯(lián)合措施。3.3地下水位穩(wěn)定水位埋深2.8m，豐水期最高水位1.5m，采用井點(diǎn)降水，設(shè)計(jì)降深至刃腳底0.5m以下。第四章施工準(zhǔn)備4.1圍擋與交通導(dǎo)改采用2.5m裝配式彩鋼圍擋+0.8m防爬網(wǎng)，設(shè)置LED警示燈；交通導(dǎo)改分三期，第一期封閉北側(cè)兩車道，保留雙向六車道，限速40km/h；導(dǎo)改方案經(jīng)交警大隊(duì)批復(fù)(編號(hào)JTY20240307)。4.2臨電臨水630kVA箱變1座，一級(jí)配電柜2臺(tái)，二級(jí)箱6臺(tái)，電纜采用YJV223×185+2×95埋深0.8m；生產(chǎn)用水接自DN100市政消火栓，裝表計(jì)量。4.3材料進(jìn)場(chǎng)管節(jié)：Ⅲ級(jí)F型接口鋼筋混凝土管DN1200×2500mm，內(nèi)襯PVC片材，生產(chǎn)廠家××管樁公司，隨車提供出廠合格證、氯離子擴(kuò)散系數(shù)報(bào)告；橡膠圈：三元乙丙，硬度55±5ShoreA，拉伸強(qiáng)度≥16MPa；膨潤(rùn)土：鈉基，200目，濾失量≤15mL。4.4人員配置項(xiàng)目經(jīng)理1名(一級(jí)市政建造師)，技術(shù)負(fù)責(zé)人1名(高工)，安全總監(jiān)1名(注冊(cè)安全工程師)，頂管班長(zhǎng)2名(持住建特種作業(yè)操作證T3類)，測(cè)量2名，電工2名，機(jī)修2名，普通工12名，共計(jì)22人；全部購(gòu)買60萬(wàn)元意外險(xiǎn)。第五章主要施工方法5.1工作井施工5.1.1井型選擇采用9m×4m矩形沉井，壁厚600mm，C35P8混凝土，深度9.5m；刃腳踏面寬200mm，內(nèi)側(cè)設(shè)300×300mm倒角。5.1.2沉井制作墊層：20cm厚C20混凝土+5cm砂墊層，墊層下設(shè)Φ16@150單層鋼筋網(wǎng)；第一節(jié)澆筑高度2.5m，采用定型鋼模，內(nèi)模一次到頂，外模分層；混凝土摻8%微膨脹劑，24h后拆模，養(yǎng)護(hù)7d。5.1.3下沉控制采用排水下沉，設(shè)4臺(tái)150m3/h潛水泵；分三節(jié)接高，每次接高不超過(guò)1.5m，下沉系數(shù)1.15；下沉過(guò)程采用經(jīng)緯儀+垂球雙控，偏差>20mm即用挖土調(diào)整；封底采用C30水下不分散混凝土，厚1.2m，設(shè)Φ25@150雙層雙向鋼筋。5.2接收井施工接收井尺寸6m×3m，深度8.8m，采用SMW工法樁+內(nèi)支撐，樁徑Φ850@600，水泥摻量22%，H型鋼700×300×13×24，內(nèi)支撐三道(Φ609×16鋼管)。5.3頂管機(jī)組選型主頂站：QKYG1200型，額定推力1200t，行程3.5m，泵站功率45kW；中繼間：RJB1200，單節(jié)推力400t，共設(shè)2道；頂鐵：環(huán)形分壓環(huán)+U形頂鐵，材質(zhì)Q355B，厚度80mm；導(dǎo)軌：P50鋼軌，焊接在預(yù)埋鋼板上，軌距1.2m，安裝坡度與設(shè)計(jì)坡度一致(‰)。5.4頂進(jìn)工藝流程測(cè)量放線→導(dǎo)軌安裝→機(jī)頭就位→初頂5節(jié)管(12.5m)→安裝第一道中繼間→繼續(xù)頂進(jìn)→安裝第二道中繼間→貫通→機(jī)頭回收→注漿置換→接口密封→CCTV檢測(cè)→竣工驗(yàn)收。5.5機(jī)頭選型與校核采用擠壓式網(wǎng)格水沖機(jī)頭，前端設(shè)Φ1400mm網(wǎng)格刀盤，開(kāi)口率45%，中心水沖口2×DN50，切土扭矩經(jīng)計(jì)算：T=α·D3=0.018×1.43=49.4kN·m，選用減速電機(jī)額定扭矩60kN·m，安全系數(shù)1.21。5.6頂力計(jì)算總頂力F=F1+F2F1=π·D·L·f=3.14×1.4×268×5=5897kNF2=π/4·D2·γ·H·Ks=0.785×1.42×18×8×1.0=222kNF=6119kN≈612t，主頂+中繼間總推力1200+800=2000t，安全系數(shù)3.27，滿足要求。5.7觸變泥漿配比膨潤(rùn)土:水:CMC:純堿=120:1000:3:2(kg)，密度1.08g/cm3，馬氏漏斗黏度65s；注漿孔每節(jié)管設(shè)4個(gè)DN20注漿嘴，單孔注漿量0.3m3，同步注漿壓力0.15～0.20MPa，超量注漿系數(shù)1.4。5.8降水運(yùn)行采用Φ800管井，間距15m，井深12m，共布設(shè)20口；抽水試驗(yàn)顯示單井涌水量25m3/h，設(shè)2臺(tái)50m3/h自耦泵輪換；降水期間每日早7點(diǎn)測(cè)水位，確保低于刃腳0.5m；降水終止須在頂管貫通后48h且注漿固結(jié)體強(qiáng)度≥0.2MPa方可停泵。5.9出渣與運(yùn)輸機(jī)頭內(nèi)泥水通過(guò)DN150膠管排至地面沉淀池(3m×2m×1.5m)，沉淀后上清液回用，沉渣由裝載機(jī)裝至自卸車，夜間22:00—次日5:00外運(yùn)至××棄渣場(chǎng)，隨車攜帶五聯(lián)單。第六章質(zhì)量保障措施6.1軸線控制采用0.5″級(jí)全站儀自動(dòng)跟蹤測(cè)量，每頂進(jìn)0.5m記錄一次，偏差>10mm即糾偏；機(jī)頭內(nèi)設(shè)電子羅盤，實(shí)時(shí)顯示俯仰角及方位角，數(shù)據(jù)每10s上傳至地面監(jiān)控室。6.2糾偏技術(shù)機(jī)頭設(shè)4組Φ80mm液壓糾偏油缸，單缸推力80kN，行程±50mm；糾偏遵循“勤測(cè)勤糾、微量多次”原則，單次糾偏量≤2mm，相鄰管節(jié)轉(zhuǎn)角≤0.3°。6.3接口密封管節(jié)承插前用酒精擦拭，橡膠圈涂硅油潤(rùn)滑，插入后采用0.3m鋼釬檢查“凸臺(tái)”是否到位；接口外側(cè)用聚硫密封膠嵌縫，寬20mm、深15mm，固化后做0.25MPa水壓試驗(yàn)，30min壓降≤0.05MPa為合格。6.4缺陷修復(fù)若CCTV發(fā)現(xiàn)裂縫>0.2mm，采用環(huán)氧樹脂注漿：鉆孔@200mm，埋設(shè)Φ8銅嘴，注漿壓力0.4MPa，注漿量控制0.5L/min，直至鄰孔出漿為止；固化后打磨平整，重新做閉水試驗(yàn)。第七章安全文明施工7.1危險(xiǎn)源清單高處墜落、物體打擊、觸電、中毒窒息、機(jī)械傷害、道路車輛傷害、涌水涌砂、COVID19聚集感染。7.2防護(hù)措施(1)工作井四周設(shè)1.2m防護(hù)欄桿+180mm擋腳板，夜間警示燈間距≤2m；(2)井內(nèi)設(shè)置Φ20鋼筋爬梯，梯步間距300mm，與井壁預(yù)埋件焊接，每班檢查焊縫；(3)主頂泵站設(shè)漏電保護(hù)器(30mA×0.1s)，電纜架空≥2.5m；(4)有限空間作業(yè)執(zhí)行“先通風(fēng)、再檢測(cè)、后作業(yè)”制度，O?≥19.5%、H?S<10ppm方可下井，設(shè)專職監(jiān)護(hù)人1名，配正壓式呼吸器2套；(5)道路段設(shè)防撞墩+導(dǎo)向燈，限速30km/h，安排2名交通協(xié)管員24h輪班；(6)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)應(yīng)急物資庫(kù)：擔(dān)架1副、AED1臺(tái)、蘇生器2臺(tái)、吸水膨脹袋100條、應(yīng)急發(fā)電機(jī)50kW。7.3應(yīng)急預(yù)案7.3.1涌水涌砂發(fā)現(xiàn)井壁滲漏>5L/min，立即停頂、關(guān)閉主頂泵站，啟動(dòng)井點(diǎn)備用泵，30min內(nèi)加打Φ800應(yīng)急井2口，注雙液漿(水泥水玻璃)體積比1:0.6，初凝時(shí)間60s。7.3.2機(jī)頭抱死推力突升至額定值120%且無(wú)法推進(jìn)，立即停泵回鎬，啟動(dòng)中繼間“伸縮”功能，最大回縮200mm，注水沖刷切土面，扭矩降至正常后重新推進(jìn)；若30min無(wú)效，采用反向頂進(jìn)方案，從接收井安裝反向機(jī)頭回收。7.3.3中毒窒息監(jiān)護(hù)人發(fā)現(xiàn)報(bào)警儀報(bào)警，立即呼叫井內(nèi)人員撤離，啟動(dòng)送風(fēng)機(jī)(≥5000m3/h)，救援人員佩戴正壓式呼吸器，使用三腳架提升，120送至××醫(yī)院(距離工地5km，24h綠色救援通道已備案)。第八章環(huán)保與綠色施工8.1揚(yáng)塵控制圍擋頂部設(shè)噴淋，每2m一個(gè)噴頭，定時(shí)10min噴淋一次；出入口設(shè)全自動(dòng)洗車臺(tái)，沖洗水壓≥0.4MPa，沖洗時(shí)間≥60s；散裝膨潤(rùn)土采用噸袋+彩條布覆蓋，風(fēng)速>4級(jí)停止裝卸。8.2噪聲控制主頂泵站設(shè)隔音棚(75mm巖棉+彩鋼板)，夜間禁止高噪聲作業(yè)(>55dB)；定期潤(rùn)滑設(shè)備，更換柱塞泵軸承，減少機(jī)械噪聲。8.3廢水處理沉淀池三級(jí)串聯(lián)，總?cè)莘e22m3，投加PAC30ppm，PAM1ppm，出水SS<70mg/L后回用或排入市政污水井；每周取樣送檢，檢測(cè)報(bào)告存檔。第九章進(jìn)度計(jì)劃與資源配置9.1橫道圖關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)20240310～0315場(chǎng)地圍擋及臨建0316～0331工作井沉井制作下沉0401～0403封底及底板0404～0405導(dǎo)軌安裝、機(jī)頭下井0406～0505頂管貫通(70m/周)0506～0510注漿置換、接口檢測(cè)0511～0515場(chǎng)地恢復(fù)、交通放行0516～0518竣工資料移交9.2勞動(dòng)力直方圖高峰期0410～0420，日投入28人，其中頂管班12人、井點(diǎn)維護(hù)4人、雜工8人、管理4人。9.3主要機(jī)械沉井吊機(jī)50t汽車吊1臺(tái)、頂管主泵站1套、中繼間2套、注漿泵BW1502臺(tái)、挖掘機(jī)0.8m31臺(tái)、自卸車15t2臺(tái)、發(fā)電機(jī)50kW1臺(tái)、污水泵150m3/h4臺(tái)。第十章驗(yàn)收與移交10.1分部驗(yàn)收工作井、接收井按《GB50268》第5.3節(jié)進(jìn)行結(jié)構(gòu)滲漏驗(yàn)收，允許滲水面積≤2‰，任意100m2內(nèi)濕漬≤3處；頂管段做閉水試驗(yàn)，允許滲水量≤0.0046L/(m2·min)。10.2竣工測(cè)量采用CORSRTK+全站儀復(fù)核，提交成果表：實(shí)測(cè)軸線偏差最大18mm(樁號(hào)0+136m)，高程偏差最大+8mm，滿足規(guī)范。10.3資料清單施工日志、測(cè)量記錄、材料合格證、混凝土試塊28d報(bào)告、鋼筋焊接試驗(yàn)、CCTV檢測(cè)視頻(1080p)、注漿記錄、隱蔽驗(yàn)收記錄、安全交底、應(yīng)急預(yù)案演練記錄，共12卷，紙質(zhì)+電子掃描PDF。10.4移交程序由總監(jiān)理工程師組織建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)單位現(xiàn)場(chǎng)核查，簽署《竣工驗(yàn)收證書》，同步移交《運(yùn)維手冊(cè)》：包含管線走向圖、井室坐標(biāo)、易損件規(guī)格、應(yīng)急聯(lián)系電話。第十一章運(yùn)維建議11.1巡檢周期通車后第1年每季度CCTV檢測(cè)1次，第2年起每半年1次；重點(diǎn)檢查接口膠圈老化、滲漏，發(fā)現(xiàn)滲漏及時(shí)更換聚硫密封膠。11.2清淤DN1200管設(shè)計(jì)充滿度0.75，建議3年機(jī)械清淤一次，采用高壓射流(150bar)+吸污車，清淤后做閉水復(fù)查。11.3沉降監(jiān)測(cè)在管頂上方道路布設(shè)6個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，首年每月1次，沉降速率<0.5mm/月