1、51 頂管工程施工組織設(shè)計編制日期： 2004 年 5 月 10 日編制單位：目錄第一卷 頂管工程施工組織設(shè)計 3第一章 工程概況 3第二章 沉井施工 3第一節(jié) 基坑測量放樣 3第二節(jié) 基坑開挖 4第三節(jié) 刃腳墊層施工 4第四節(jié) 立井筒內(nèi)模和支架 4第五節(jié) 鋼筋綁扎 5第六節(jié) 立外模和支架 5第七節(jié) 澆搗混凝土 5第八節(jié) 養(yǎng)護及拆模 7第九節(jié) 封砌預(yù)留孔 7第十節(jié) 井點安裝及降水 7第十一節(jié) 鑿除墊層、挖土下沉 7第十二節(jié) 沉降觀察 7第十三節(jié) 鋪設(shè)碎石層及 C15 素混凝土墊層 8第十四節(jié) 綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土 8第三章 頂管施工 8第一節(jié) 機頭選型： 8第二節(jié) 頂進設(shè)備及頂進工藝

2、9第三節(jié) 管道內(nèi)輔助管道的輔設(shè) 10第四章 工程質(zhì)量 11第五章 施工技術(shù)管理 11第一節(jié) 質(zhì)量管理 11第二節(jié) 進度管理 12第三節(jié) 安全管理 13第四節(jié) 文明生產(chǎn)管理 13第五節(jié) 施工工期 14第一卷 頂管工程施工組織設(shè)計第一章 工程概況XXX路位于XXX。道路紅線寬度為 100米，為機非分流的城市快速路。 污水管位于道路中心線南側(cè)15.5米，管徑為© 1200,平均埋深為6.57.0 米。頂管工程分二段，第一段從21#井開始，穿越XXX向東，在35#井處 向南折入泵站至泵站進水閘門井，長度約 632 米；第二段從 51#井開始至 52#井結(jié)束，主要是穿越XXX，長度為 120米

3、。頂管工程工作量：752米管道頂進（© 1200）、6只頂管沉井、2只頂管工 作坑。第二章 沉井施工沉井施工程序：基坑測量放樣 基坑開挖 刃腳墊層施工 立井筒內(nèi)模和支架 鋼筋綁扎 立外模和支架 澆搗混凝土 養(yǎng)護及拆模 封砌預(yù)留孔 井點安裝及降水 鑿除墊層、挖土下沉 沉降觀察 鋪設(shè)碎石及混凝土墊層 綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土 混凝土養(yǎng)護 素土回填。第一節(jié) 基坑測量放樣根據(jù)沉井設(shè)計圖紙和工程地質(zhì)報告所揭示的地質(zhì)情況， 沉井基坑開挖深度取2 米，沉井刃腳外側(cè)面至基坑邊的工作距離取 2米，基坑邊坡采用 1:1。整 平場地后，根據(jù)沉井的中心座標(biāo)定出沉井中心樁、 縱橫軸線控制樁及基坑開 挖邊線

4、。施工放樣結(jié)束后，須經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核準(zhǔn)確無誤后方可開工。 工作井、接收井基坑布置示意見附圖。第二節(jié) 基坑開挖經(jīng)監(jiān)理工程師認可的基坑開挖邊線確定后， 即可進行挖土工序的施工。 挖土 采用 1米 3的單斗挖掘機，并與人工配合操作。 基坑底面的浮泥應(yīng)清除干凈 并保持平整和干燥， 在底部四周設(shè)置排水溝與集水井相通， 集水井內(nèi)匯集的 雨水及地下水及時用水泵抽除，防止積水而影響刃腳墊層的施工。第三節(jié) 刃腳墊層施工 刃腳墊層采用砂墊層和混凝土墊層共同受力。1.3.1 砂墊層厚度的確定砂墊層厚度H可采用如下計算公式計算：N/E + 丫砂根據(jù)計算結(jié)果，無論是工作井還是接收井，砂墊層厚度H均為60 （厘米）砂墊層

5、采用加水分層夯實的辦法施工，夯實工具為平板式振搗器。1.3.2 混凝土墊層厚度的確定混凝土墊層厚度可按下式計算公式計算：h =（ G0/R b）/2根據(jù)計算結(jié)果，混凝土墊層厚度h為 1015厘米（工作井為15厘米，接 收井為 10 厘米）。混凝土墊層表面應(yīng)用水平儀進行校平，使之表面保持在同一水平面上。第四節(jié) 立井筒內(nèi)模和支架由于頂管沉井高度達 8 米左右， 因此，井身混凝土分三節(jié)澆搗， 內(nèi)模同樣分 三節(jié)按裝。井筒模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配， 以保證內(nèi)模的密封 性。刃腳踏腳部分的內(nèi)模采用磚砌結(jié)構(gòu)， 寬度與刃腳同寬。 井身內(nèi)模支架采用空 心鋼管支撐。鋼管支架必須架設(shè)穩(wěn)固，如有必要，可采用對

6、撐支架，增加內(nèi)模的穩(wěn)定性。第五節(jié) 鋼筋綁扎鋼筋的表面應(yīng)潔凈，使用前將表面油漬、鱗銹等清理干凈；鋼筋應(yīng)平直，無 局部彎折， 成盤的鋼筋均應(yīng)調(diào)直； 預(yù)制構(gòu)件中的主鋼筋均采用對焊、 焊接并按照 有關(guān)規(guī)定抽樣送檢； 鋼筋接頭應(yīng)互相錯開， 并嚴格按照國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)工 程施工及驗收規(guī)范( GB5020492 )中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；現(xiàn)場鋼筋綁扎時，其 交叉點應(yīng)用 21 鐵絲綁扎結(jié)實，必要時用電焊焊牢。鋼筋規(guī)格、尺寸應(yīng)符合設(shè)計圖紙要求和規(guī)定， 綁扎鋼筋時應(yīng)采用撐件將二層 鋼筋位置固定， 保證鋼筋設(shè)計間距。 為了保證保護層的厚度， 應(yīng)在鋼筋與模 板之間設(shè)置同強度標(biāo)號的水泥砂漿墊塊，墊塊應(yīng)與鋼筋扎緊并互相錯開

7、。 鋼筋綁扎完成后， 應(yīng)上報監(jiān)理工程師進行隱蔽驗收。 隱蔽驗收合格后， 方可 進行立外模。第六節(jié) 立外模和支架鋼筋綁扎驗收后，應(yīng)進行架立外模和支架。井壁內(nèi)外模用串心螺絲固定，串 心螺絲采用© 16的圓鋼，中間設(shè)置止水片，兩端設(shè)置鐵片控制井壁厚度尺寸， 圓鋼兩端頭上鉸成螺紋， 用定制鋼螺帽固定， 拆模時拆去鋼螺帽， 割去外露部分， 再用同標(biāo)號防水砂漿二度抹平，確保不滲水。外模支架必須穩(wěn)、牢、強，保證在 澆搗混凝土?xí)r，模板不變形，不跑模。第七節(jié) 澆搗混凝土模板和支架工序完成后， 必須經(jīng)監(jiān)理工程師進行驗收。 驗收合格后， 方可進 行混凝土的澆搗。為縮短施工周期和保證工程質(zhì)量，采用泵送商品混

8、凝土。 泵送混凝土可將輸送管的軟管直接放入澆搗段， 距離澆搗面 1 米左右，保證 混凝土不離析。混凝土澆搗前應(yīng)嚴格檢查各種預(yù)留孔、預(yù)留管和預(yù)埋件的位置和幾何尺寸，嚴禁漏放和錯放。混凝土振搗采用插入式振搗器振搗， 振搗棒插入時應(yīng)離開鋼筋， 但應(yīng)防止混 凝土振搗不勻和振搗過密而產(chǎn)生混凝土離析現(xiàn)象的發(fā)生。 混凝土在搗振時應(yīng) 注意和隨時檢查模板受力和鋼筋受力的情況， 防止模板因混凝土振搗的原因 而跑模。井身澆搗混凝土分三段施工： 工作井總高度為 8.43 米，分三次澆搗完成，一次下沉。第一次澆搗刃腳部 分，高度2.4米，標(biāo)高5.733.33米；第二次澆搗高度3米，標(biāo)高3.33 0.33米；第三次全部澆

9、搗完成，澆搗高度 3.03米，標(biāo)高0.33+ 2.70米。 接收井 總高度為 7.85 米，分三次澆搗完成，一次下沉。第一次澆搗刃腳部 分，高度 2.0 米，標(biāo)高 5.153.15 米；第二次澆搗高度 2.9 米，標(biāo)高 3.15 0.25米；第三次全部澆搗完成，澆搗高度 2.95 米，標(biāo)高 0.25+2.70 米。采用分段澆搗混凝土?xí)r， 嚴格按規(guī)范要求做好施工縫。 施工縫做成凸縫， 并 在后澆時將連接處的混凝土鑿毛， 并用水清洗干凈， 澆搗時先用 12% 的 UEA 砂漿座漿， 然后輕倒第一層混凝土并振搗密實， 以免形成蜂窩， 影響沉井的 質(zhì)量。在混凝土澆搗過程中，還應(yīng)做好混凝土的試塊工作，保

10、證質(zhì)保資料的完善。第八節(jié) 養(yǎng)護及拆模混凝土澆搗完成后應(yīng)及時養(yǎng)護，養(yǎng)護方法可采用自然養(yǎng)護和塑料膜覆蓋法。 在養(yǎng)護過程中，對混凝土表面需澆水濕潤，嚴禁用水泵噴射而破壞混凝土。 養(yǎng)護時應(yīng)確保混凝土表面不發(fā)白， 至少養(yǎng)護七天以上。 養(yǎng)護期內(nèi)， 不得在混 凝土表面加壓、沖擊及污染。在拆模時，應(yīng)注意時間和順序。拆模時間控制在混凝土澆搗后的34天內(nèi)進行，過早或過晚的拆模對混凝土的養(yǎng)護都是不利的； 拆模順序一般是先上 后下，小心謹慎，以免對混凝土表面造成破壞。對于分段澆搗混凝土部位， 應(yīng)保留最后一排模板，利于向上接模。第九節(jié) 封砌預(yù)留孔嚴格按照設(shè)計圖紙的要求，設(shè)置和封砌各種預(yù)留孔，并保證在沉井下沉過程 中，預(yù)

11、留孔內(nèi)不滲水。第十節(jié) 井點安裝及降水為確保沉井平穩(wěn)下沉，采用排水下沉法施工。用井點抽除地下水，降低地下 水位，井點在基坑外周布置，并至少預(yù)抽七天后，方可開始挖土。第十一節(jié) 鑿除墊層、挖土下沉沉井下沉需待混凝土強度達到設(shè)計要求后， 方可開始挖土下沉。 下沉?xí)r， 應(yīng) 先鑿除刃腳下的混凝土墊層及磚砌內(nèi)模。挖土工具采用蟹斗挖機挖土吊出井外。 沉井挖土順序應(yīng)中間稍低于四周， 沉 井內(nèi)的挖土高差控制在 1米以內(nèi)，禁止深鍋底挖土， 防止沉井突沉造成沉井 傾斜的危險。另外，井壁外的灌砂必須均勻充實， 使沉井下沉?xí)r四周摩阻力相近， 均勻下 沉。沉井下沉?xí)r，應(yīng)防止傾斜，發(fā)現(xiàn)問題及時糾偏，若沉井下沉有困難時應(yīng) 另外

12、想辦法，不準(zhǔn)大量挖深，造成突沉。沉井挖土三班制連續(xù)作業(yè)，中途不停頓，確保沉井連續(xù)、安全地下沉就位。 當(dāng)刃腳距離設(shè)計標(biāo)高在 1.5 米時，沉井下沉速度應(yīng)逐漸放緩， 挖土高差控制 在 50cm 內(nèi)，當(dāng)沉井接近標(biāo)高時，應(yīng)預(yù)先做好止沉措施。止沉措施可采用在 刃腳四周間隔挖出設(shè)計標(biāo)高的槽， 填入方木， 并應(yīng)注意拋高系數(shù)， 禁止超沉 和超挖。第十二節(jié) 沉降觀察 沉井在下沉過程中， 必須隨時測定沉井標(biāo)高， 確保均勻下沉， 并做好沉井下 沉記錄。沉井下沉至設(shè)計標(biāo)高（包括拋高）后，應(yīng)先清除表面浮泥等雜物，超挖的土 方必須用碎石夾砂填實， 不得用土填， 井內(nèi)不得有積水， 并確保井點的正常 工作，不允許發(fā)生停泵，同

13、時加強對水位的觀測，保證降水要求，地下水位 必須距離墊層 50cm 以下。底板與刃腳的接觸面， 必須將表面混凝土全部鑿毛并露出石子， 便于新老混 凝土的結(jié)合。當(dāng)沉井在 8 小時內(nèi)的累計下沉量不大于 10mm 時，方可澆搗底板碎石墊層。第十三節(jié) 鋪設(shè)碎石層及 C15 素混凝土墊層 在鋪筑碎石層時，應(yīng)確保井底內(nèi)無積水、無流砂、無翻漿等現(xiàn)象。 20cm 的 碎石層應(yīng)做到平整，無坑塘，必須時應(yīng)用水平儀抄平，保證碎石層的水平。 碎石層鋪筑完成后， 即可在其上澆搗素混凝土墊層。 在鋪筑素混凝土墊層后， 應(yīng)保證表面平整，無地下水上冒現(xiàn)象。第十四節(jié) 綁扎底板鋼筋、澆搗底板混凝土在素混凝土墊層完成后， 就可在其

14、上綁扎底板鋼筋。 鋼筋在綁扎時， 應(yīng)保證 刃腳鋼筋與底板鋼筋的連接、 上下兩層鋼筋的間距， 并將刃腳混凝土的表面 鑿毛露出石子，便于刃腳混凝土與底板混凝土的結(jié)合。底板混凝土澆搗完成后應(yīng)及時養(yǎng)護， 確保其表面不露白， 并應(yīng)防止陽光及溫 差的劇烈變化，以免底板出現(xiàn)收縮裂縫，影響沉井的施工質(zhì)量和使用功能。第三章 頂管施工第一節(jié) 機頭選型： 根據(jù)地質(zhì)報告， 并結(jié)合本公司的施工經(jīng)驗， 頂管機頭決定采用氣壓平衡網(wǎng)格 （水沖）式機頭進行施工。 該機頭在頂進過程中， 通過氣壓平衡正面土壓穩(wěn) 定機頭，減少外部土體對周圍地面的影響。第二節(jié) 頂進設(shè)備及頂進工藝2.1 主頂： 采用 4臺 200噸臺千斤頂作為主頂，

15、千斤頂行程為 1.4 米。千斤頂動力由 油泵提供。千斤頂后端用道木和分壓環(huán)將反力均勻作用于工作井， 前端頂進 分壓環(huán)， 頂鐵將頂力傳至管節(jié)。 分壓環(huán)制作具有足夠的剛性， 與管端面接觸 相對平整，無變形。2.2 中繼間： 在長距離頂進過程中， 當(dāng)頂進阻力超過容許總頂力時， 無法一次達到頂進距 離時，須設(shè)置中繼間分段接力頂進。本頂管工程在頂進長度超過 100 米時， 考慮在機頭后設(shè)置一只中繼間，并采用觸變泥漿注漿工藝。中繼間由前殼體、 千斤頂及后殼體組成。 前殼體與前接管連接， 后殼體與后 接管連接， 前后殼體間為承插式連接， 兩者間依靠橡膠止水帶密封， 防止管 道外水土和漿液倒流入管道內(nèi)。每只中

16、繼間安裝 10 個、每個頂力為 30 噸的千斤頂，千斤頂沿圓周均勻布 置。千斤頂?shù)男谐虨?28 厘米，用扁鐵制成的緊固件將其固定在前殼體上。 鋼殼體結(jié)構(gòu)進行精加工， 保證其在使用過程中不發(fā)生變形。 中繼間殼體外徑 與管節(jié)外徑相同，可減少土體擾動、地面沉降和頂進阻力。當(dāng)管道頂通以后， 拆除千斤頂及各種輔件， 外殼與管節(jié)內(nèi)壁之間的間隙用細 石混凝土填充。2.3 接口： 管節(jié)接口主要由外套環(huán) （鋼套環(huán)） 橡膠止水帶和軟土襯墊組成。 鋼套環(huán)在加 工處至現(xiàn)場運輸?shù)跹b過程中不能變形， 接口不損壞， 以確保管節(jié)在對接過程 中，橡膠帶不移位、不翻轉(zhuǎn)，確保管節(jié)的密封性。同時，鋼環(huán)套在進場前還 必須做好防腐處理。

17、橡膠止水帶應(yīng)保持清潔、無油污，并存放在陰暗處，防止老化。施工中，將 橡膠止水帶用強力膠水粘貼于混凝土管口凹槽處， 并粘貼牢固， 在管節(jié)對接 前涂無腐蝕性潤滑油以減少摩阻，防止止水帶翻轉(zhuǎn)、移位和斷裂。軟木襯墊采用多層膠合板（厚度 1cm 左右），將其夾于前后管節(jié)鋼套環(huán)間， 以均勻管節(jié)間的相互作用力， 減少接口損壞。 管道頂通后， 管道須作內(nèi)接口 處理，將管節(jié)間的膠合板鑿至同樣深度（深度 23cm即可），并用瀝青彈 性嵌縫膏或水泥砂漿抹平。2.4 注漿工藝：在長距離（大于 100 米）管道頂進過程中，必須采用注漿工藝，利用觸變泥 漿套減少頂進過程中管壁與土體之間的磨擦力， 并填充流失的土體， 減少

18、土體變 形、沉降和隔水。觸變泥漿由膨潤土和水?dāng)嚢瓒桑浜媳葹?1：8。觸變泥漿經(jīng)攪拌后存入 儲漿箱，通過注漿機經(jīng)管道輸送至混凝土管注漿孔，注入土體形成泥漿套。第三節(jié) 管道內(nèi)輔助管道的輔設(shè)混凝土管內(nèi)的輔助管道設(shè)置于管道內(nèi)壁， 用鋼架將其有序地固定在混凝土管 壁上。3.1 通風(fēng)設(shè)施：由于管道頂進距離長， 埋置深度深， 管道內(nèi)的空氣不新鮮， 加上土體中會產(chǎn) 生有害氣體， 因此，必須設(shè)置供氣系統(tǒng)。 通風(fēng)設(shè)施用一臺 9米 3的柴油空壓 機將壓縮空氣輸入空氣濾清器， 再進入儲氣桶， 經(jīng)過氣壓調(diào)節(jié)閥， 將壓縮空 氣傳輸至管道最前端，并將管道最前端的空氣排出，以此進行空氣循環(huán)。3.2 電源布置：在頂管過程中

19、，主要的電源為動力用電和照明用電。3.2.1 動力用電由于管道內(nèi)的電機采用 380V 動力電，因此，進入管道的動力電必須做到二 級保護和接地保護措施， 動力電源線設(shè)置在操作人員不易接觸處， 并在電源 線外增設(shè)護套，保證用電安全。3.2.2 照明用電由于管道內(nèi)的空氣濕度較大， 因此，采用 36V 低壓照明電， 低壓電須通過變 壓器降壓。燈具采用防水防爆燈具，3.2.3 施工用電： 150KW h。第四章 工程質(zhì)量第五章 施工技術(shù)管理第一節(jié) 質(zhì)量管理1.1 建立質(zhì)量管理體系公司質(zhì)量主管工地質(zhì)量主管頂管質(zhì)量監(jiān)督沉井質(zhì)量監(jiān)督1.2 完善質(zhì)檢制度，嚴把質(zhì)檢關(guān) 在施工過程中實行三級檢驗和交接班質(zhì)量簽證制度

20、。 由各班組的質(zhì)量員對上 一班的工程質(zhì)量進行逐步驗收，合乎要求后，簽字接收。 二個不同工種之間的交接亦需要各工種質(zhì)量員進行檢驗，如澆搗混凝土?xí)r， 應(yīng)對鋼筋和模板進行檢驗，簽字予以認可后，方可進行澆搗混凝土工作。 各工種質(zhì)量員需對本工種的每道工序檢查簽證， 并上報項目經(jīng)理， 經(jīng)復(fù)驗合 格后，報監(jiān)理工程師檢查。 公司的質(zhì)量主管部門對工程質(zhì)量進行不定期的抽查，并實現(xiàn)質(zhì)量獎罰制度。1.3 切實做好施工交底工作整個工程的施工過程， 每個工序的施工方法、 要求和注意事項， 都使每個職 工心中有數(shù)，并積極動員和發(fā)揮全體職工的經(jīng)驗， 定期召開小組會互相交流， 對施工過程中的操作方法， 就有關(guān)質(zhì)量、 安全、工程

21、進度等方面提出合理的 建議。開展勞動競賽活動，比質(zhì)量、比技術(shù)、比文明施工、比安全，并由公司實現(xiàn)獎勵1.4 認真做好測試工作 原材料的測試結(jié)果必須符合設(shè)計要求。對鋼材、管材、水泥、砂石等材料進 行必要測試。凡尺寸不符、質(zhì)量不符、型號不符及測試結(jié)果不合格者，嚴禁 進場和使用。對在施工中的加工質(zhì)量， 如鋼筋對焊、 調(diào)直及彎曲、 混凝土及砂漿試塊等也 進行及時測試，其結(jié)果必須符合設(shè)計要求。對在施工過程中的工后效果也應(yīng)進行測試， 如沉井的工后沉降、 頂管管道的 沉降、管道軸線的位移等進行測試，其結(jié)果應(yīng)滿足驗收要求。在測試工作中發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時追究原因， 進行改進， 不能讓不合格的材料用 于工程建設(shè)。1.5

22、 各類專職人員持證上崗 各類專職及特殊工種人員必須持證上崗， 并經(jīng)常進行技術(shù)教育和專業(yè)知識再 教育，使職工從實踐中提高業(yè)務(wù)水平，為在施工中保證安全、保證質(zhì)量、保 證工程進度作出貢獻。第二節(jié) 進度管理本工程的工程量較大， 6個沉井（ 3個工作井， 3個接收井），2個工作坑， 752米的管道頂進（© 1200 ）。而業(yè)主的指定工期僅為4個月，因此，公司 就本工程制定如下措施，以保證工期的順利完成。2.1 做好充分的準(zhǔn)備工作 充分了解施工現(xiàn)場的道路、施工便道、河道、拆遷等情況，主動和有關(guān)部門 及業(yè)主聯(lián)系，預(yù)先辦好各種施工手續(xù)，力爭早日開工。對必需的工程材料、 成品及半成品早日定貨并檢驗合格， 保證及時供貨， 杜 絕停工待料現(xiàn)象。對各種機械和設(shè)備經(jīng)常保養(yǎng)，確保進場施工后發(fā)揮最大工效。 對設(shè)計或監(jiān)理工程師交付的各類中心控制樁、 座標(biāo)、水準(zhǔn)點按實際需要做好 攀線樁，并反復(fù)檢查至正確為止。對在工程中所必需的混凝土及砂漿配合比， 應(yīng)予先做好試驗， 待開工后即可 申報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)使用