非开挖顶管工程施工作业指导书
发布时间:2021-10-19       来源:佚名    分享到:

工艺标准/指导文件 GB50268-97

检测装置/安全控制 水准仪、经纬仪、钢卷尺等,塌方、防止污染路面,防止破坏已有管线。防机械伤害、坍塌、高空坠落、抗防护等。

所需质量记录 《工序质量评定表》、《隐蔽工程检查记录》、《水准测量记录》

工作程序:

1. 施工准备

1.1 应全面熟悉设计文件和交底纪要等文件,特别应对地质勘察报告及水文情况进行认真的分析和研究,对不同的地质情况,制定不同的施工方案。

1.2 应对所需顶管(非开挖)的地段范围内的原有各种管网布置进行认真调查和查阅有关资料,并侧重对管网的种类、数量、材质、走向及埋深进行分析,并根据现场掌握到的情况,制定最佳的施工方法。

1.3 对顶管(非开挖)横穿路段和两边的工作坑的坐标、中线、水准点进行认真的复测。

1.4 应配合有关单位进行场地清理,包括用地放样、拆迁、工作坑土方的处理。

1.5 项目经理应对施工员、安全员进行安全技术交底及施工技术交底,做好相关记录并签字。

1.6 作业前对作业班组进行安全交底及技术交底(班组工人参加或班组长再向班组工人交底),做好相应交底记录并签字。


2. 工作坑的开挖

2.1 工作坑和接收坑的选址应尽量避开房屋、地下管线、河塘、架空电线等不利于顶管施工作业的场所。

2.2 开挖前,应弄清地下管线、构筑物的位置、深度和走向并加以标识,同时还应取得相关单位、部门的配合。

2.3 开挖时,应按规定的坐标、大小、深度、坡度,自上而下分层进行。

2.4 如用机械开挖土方时,应有专人在旁边察看、指导,以免造成地下管线、构筑物的破坏。

2.5 开挖中,工作坑边坡为易坍方土壤,或原设计的深度及大小不能满足施工要求时,应及时与建设单位、设计单位联系,重新确定工作坑的坡度、深度、大小,并做好工程洽商记录或设计变更记录。

2.6 开挖工作坑遇地下水位较高时,应及时做好截水沟、排水沟,并及时抽水,以免坑底水浸后塌方。

2.7 顶管工作坑的后座墙,应满足顶进系统的需要,使后座墙所能承受的最大推力大于顶进系统所需要的总推力。

2.8 顶管如采用沉井施工,则应按沉井施工程序进行,严格按图施工。

2.9 工作坑挖好后,进行必要的清理后,应在工作坑四周用砂(土)袋堆高围护或用挡板加固。废土的堆放、运输应做好保洁工作,不得污染路面。

2.10 工作坑长度、宽度均不应小于施工设计规定;装配式后背墙垂直度允许偏差为0.1%H,水平扭转度为0.1%L。


3. 机具设备的安装与调试

3.1 安装钻机的地基必须平整、坚实,必要时应用混凝土对钻机的支撑点进行地基加固,保证钻机导轨中线和设计导向孔轨迹保持在同一垂直面上。

3.2 为确保钻机和动力助推装置及夯管锤能在同一中线上工作,应安装导轨,确保铺管精度。

3.3 顶管的主轨、副轨安装时,应考虑到机头出洞不出现嗑头现象。导轨铺设必须根据两个工作坑之间的轴线和设计标高来安装。安装完成后,应用水平仪测试,导轨的四个角是否平整,是否符合设计标高,导轨的中心线应与两个坑之间的轴心重合。

3.4 机具的安装应遵循先主件后辅件,先粗后细的原则,逐段(件)的进行安装,并应检查有无错装、漏装的部件,并及时纠正。

3.5 导轨安装后,再安装顶进系统及其附件,最后安装止水板。

3.6 机具安装完毕后,应通电加油调试运行,检查各部件是否吻合、顺畅,操作是否方便等。

3.7 导轨安装的允许偏差应为:轴线位置:3mm,顶面高程:0~3mm,两轨内距:±2mm


4. 管材

4.1 所有管材进场时,应认真核对管材的品种、材质、型号、大小、长度是否与设计相符,并应及时收集有关产品的质保资料。

4.2 管材应按品种、材质、大小,分别堆放和保管。

4.3 对管材有抗压、抗拉要求的应进行相应的测试,需抗腐防锈的应进行防腐防锈处理。管材的接口应根据不同的施工方法做相应的调整。

4.4 金属管段之间连接需焊接的,应做到焊牢、焊透,在无弯直插式接头时,管段连接处应加上帮条,使连接处更加牢固。


5. 顶管

5.1 顶管施工方法的分类

5.1.1 顶管常见有手掘式、泥水式、土压式、气压式等几种施工方法。

5.1.2 针对不同的土质、不同的施工条件和不同的要求,必须选用与之适应的顶管施工方式。

5.1.3 手掘式适用于土质较好、粘性较大,能自立的土中。该施工方法具有操作简便、设备少、施工成本低、进度快等优点。但要注意防止有毒、有害气体,必须采用通风设备送风,同时要注意防止涌水。

5.1.4 土压式适用范围最广,可适用于多种土质,且不用辅助施工措施。

5.1.5 泥水式顶管施工时总推力较小,对周围土体扰动小,作业安全等。但弃土运输和存放困难,所需场地大,工艺复杂,易出故障,对周围环境易造成污染。

5.1.6 气压式适用于渗透系数较大的粘土和疏干地下水时采用此法。但该施工方法对环境影响较大,对设备要求较多,特别是对作业人员要求严格,故不宜推广使用。

5.1.7 在长距离顶管过程中,为保证顶管推力,可采用中继站和注浆减磨的方法。同时要注意通风,以保证作业人员的安全。

5.1.8 顶管的推力可按下式计算,亦可采用经验公式确定:

其中:p—计算的总顶力(KN);r—土层的重力密度(KN/m3);D1管道的外径(m);H管道顶以上覆土厚度(m);Q管道处于的土层内摩擦角(°);W管道单位长度的自重(KN/m);L管道的计算顶进长度;f—顶进时,管道外表与土层的摩擦系数;PF—顶进时,顶管的迎面阻力(KN)。


5.2 顶管施工中应注意的事项

5.2.1 在现场施工的人员应注意用电安全,同时随时保持管内通风。

5.2.2 顶管施工在起吊管材时,应按吊车工作规程进行。

5.2.3 安装管材时,应安装好止水带,以免发生漏水。

5.2.4 在顶管施工过程中,应保持机头的方向,防止机头偏差超过规范标准。

5.2.5 采用人工掘进顶管施工时,应要求工人按操作步骤进行施工,以免发生事故。对管材内的废土应及时清除。

6. 钻孔和铺管(非开挖部份)

6.1 钻孔

6.1.1 钻孔前,应先用管线探测仪对施工地段原地下管网的埋深、走向进行探测,设计导向轨迹。避免施工中触及地下原管网,造成经济损失和延误工期。

6.1.2 根据探测仪探测的结果结合设计图对所铺管道的地段进行测量、放线、定位作为指导钻进施工的依据。

6.1.3 钻孔时,应根据所铺管线的不同直径,选用相应的钻头,在导航仪的配合下,使导向钻孔的实际轨迹和设计轨迹相一致,并应随时根据导航仪中显示的深度、方位、倾角等技术参数,对钻孔进行跟踪、控制与修正,并做好记录。

6.1.4 对在钻孔中遇到砂层或粘结性能较差的孔洞,应根据土质的实际情况,合理配制化学泥浆,做好钻孔的护壁和成孔工作。

6.1.5 在扩孔过程中,如遇到大孤石或障碍物无法通过时,应停机(停工)检查,排除障碍物后再继续施工,并随时做好纠编工作。

6.1.6 钻孔应做到逐级扩孔,扩孔结束后,应对孔洞进行清理,清除孔内的残渣,增强孔壁的润滑性,以利于铺线能顺利回拉就位。

6.2 铺管

6.2.1 铺管应根据先外(套)管,后内管的原则进行。

6.2.2 铺管应逐段(根)进行,需焊接或连接的管材,应等达到强度时,方可回拉就位。

6.2.3 在导向钻机回位铺管时,如在局部层段拉管困难,或由于砂层的阻力,造成钻机的牵引力不能满足施工要求时,可在管线露出地表的一端,根据情况,选择合适的辅助动力助推装置,加大铺管力度,克服阻力,完成铺管任务。

7. 工作坑的回填

7.1 铺管结束后,应做好拆解机械设备,并清理现场的工作。

7.2 工作坑需砌检查井的,应按设计图纸进行施工。

7.3 检查井的施工可参照管道施工类作业指导书。

7.4 工作坑的土方回填应逐层进行。

7.5 工作坑土方回填的施工可参照路基工程施工作业指导书。

7.6 工作坑地面上原来有绿化的,应进行绿化,并清扫所有施工现场的垃圾,恢复原貌。


8.工序完成后要组织验收,完成完整的技术资料,有监理的工程要符合监理大纲要求。

8.1 做好《工序质量评定表》、《隐蔽工程验收记录》、《水准测量记录》及《顶管过程记录》。

8.2 管才的出厂合格证及出厂试验报告,有要求的管材要做好进场检验。

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