1、《广州开发区市南路北段(黄沙快速干线~黄阁大道段)
扩建工程》设计图
图纸;
2、《给水排水管道施工及验收规范》GB50268-97;
3、《混凝土质量控制标准》GB50164-92;
4、《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ1-90;
5、《市政排水管渠工程质量检验评定标准》CJJ3-90;
6、广州市建设委员会颁发的有关建筑规程,安全、质量
及文明施工等文件;
第二章工程概况
2.1工程简介
本工程原设计采用机械顶管施工,但由于工期紧、施工场
地有限、现场交通繁杂、地下管线复杂、有可能遇上地
下障碍物等情况,将影响本工程机械顶管正常施工的不利
因素,故将本工程中的顶管工程改用人工顶管。管材采用
DN800及DN1200的玻璃钢管埋深约为5~7m。改用人工顶
管后,工作井、接收井及检查井的井位和管段长度将根据
现场实际情况(顶进长度、地下障碍物、交通影响等)而
确定。
2.2施工参照标准
GBJ08-221-96《市政排水构筑物工程施工和验收规程》GBJ08-220-96《市政排水管道工程施工和验收规程》GBJ141-90《给水排水构筑物施工和验收规程》
YS1411-89《防腐蚀工程施工规程》
GB50194-93《建筑工程施工现场供用电安全规范》GBJ208-83《地下防水工程施工及验收规程》
GB50026-93《工程测量规范》
第三章施工部署
3.1施工组织安排
本工程需要采用人工顶管的管段为计划用4套顶管设备,分成两个阶段顶进,第一阶段为工作井、接收井的施工,第二阶段为人工顶管的实施,其中工作井、接收井的施工可以交叉作业,速度较快,设备也能得到充分的利用。
3.2顶管施工工艺流程
工作井施工
设备安装
管吊装就位
施工准备
开机顶进
回收掘进机头
结束
测量控制及纠偏
复核
废泥外运
施工下一节
3.3施工顺序
施工顺序为:工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连
接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。顶管施工工艺流程图见上图所示。
第四章施工准备工作
4.1生产准备
1、进行施工测量和现场放线工作。
2、确定管线范围内及施工需用场地内所有障碍物,如管线、电线杆、树
木及附近房屋等的准确位置。
3、按施工平面布置图修建临时设施,安装临时水、电线路,并试水、试
电。
4、进行顶管所用设备的加工制作。
5、根据顶进长度,准备好各类管线和所需的辅助物(固
定架等)。
6、根据材料计划,分期分批组织材料进场。
4.2技术准备
1、审查施工图纸和进行各专业图纸会审,进行施工技术交底工作。
2、做好标高点控制,施工测量和现场放线工作。
3、按照规划局提供的永久水准点,引临时水准点至井下,施工中经常进
行校核。
第五章主要工程项目的施工技术方案
5.1人工顶管顶力的计算:
(一)对于顶管顶进深度范围土质好的,管前挖土能形成拱,可采用先挖后顶的方法施工。
根据经验公式:P=nP0
其中:P——总顶力
n——土质系数。
土质系数取值可根据以下两种情况选取:
(1)土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土,管前挖土能成拱者,取1.5~
2.0。
(2)土质为中粗砂及含水量较大的粉细砂,管前挖土不易成拱者,取3~4。
取n为2.0。
P0——为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为2吨,最长段以60米计,每节管长2米,共要顶进33.
5节管,则P0=2*33.5=60吨。
则总的顶力为:P=nP0=2.0*60=120吨
考虑地下工程的复杂性及不可预见因素,顶管设备取1.3倍左右的储备能力,设备
顶进应力为156吨,取总的顶力F=200吨,选用两个千斤顶作为顶进动力设备,每个
千斤顶的顶力应为100吨。
(二)对于顶管顶进深度范围土质较差的,即开挖时容易引起塌方的,可采用先顶后挖
的方法施工。
根据顶管工程力学参数确定,先顶后挖时,顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力,主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。
⑴工具管正压力:与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有
关。根据有关工程统计资料,软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于
40t/m2时表明土质较好。
F1=S1×K1
其中
F1--顶管正阻力(t)
S1--顶管正面积(m2)
K1--顶管正阻力系数(t/m2)
F1=S1×K1=πr2×K1=3.14*0.85*0.85*35=79.40吨⑵管壁摩擦阻力:管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料,
管壁摩擦阻力一般在0.1-0.5t/m2之间。
F2=S2×K2
F2—顶管侧摩擦力(t)
S2—顶管侧面积(m2)
K2—顶管侧阻力系数(t/m2)
F2=S2×K2=πDL×K2=3.14*1.7*60*0.5=160.14吨
顶管阻力为以上二种阻力之和,顶进长度按最长管段60米计算,总顶力:F=F1+F2
≈239.54吨
因此,取总的顶力F=300吨,选用两个150吨的千斤顶作为顶进动力设备。
5.2工作井和接收井的施工
工作井和接收井的施工方法采用人工挖孔护壁法施工。工作井和接收井的结构设计见附图。