施工组织设计下载简介

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F1=S1×K1=πr2×k1

F2—顶管侧磨擦力(t)

xxxx(苏州)有限公司消防安装工程施工组织设计S2—顶管侧面积(m2)

K2—顶管侧阻力系数(t/m2)

F2=S2×K2=πDL×k2

为了减小顶压进阻力，增大顶进力，并且为了防止出现塌方，顶管过程中，应采用在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆护套，减少管壁与土壁之间的摩擦力。

泥浆在输送和灌注过程中具有流动性、可泵性。

触变泥浆的主要成份是膨润土、掺入碱和水配制而成。

为了在顶进完毕后的触变泥浆固结增强，可掺入石灰膏。但为了施工使用时保持流动性，还必须掺入缓凝剂和塑化剂。

b、触变泥浆的拌合程序

将定量的水放入搅拌罐内，并取其中的一部分水来溶化碱；

在搅拌过程中，将定量膨润土徐徐加入搅拌灌内，搅拌均匀；

将溶化后的碱水倒入搅拌灌内，再搅拌均匀，放置12h后即可使用。

c、触变泥浆应注意的事项

注浆孔的布置宜按管道直径大小确定，一般每个断面可设置3～4个，并具备排气功能。

搅拌均匀的泥浆应放置一定时间方可灌注。

灌浆前，应通过注水检查灌浆设备，确认设备正常后方可灌注。

灌浆压力可按不于0.1Mpa开始加压，在灌浆过程中再按实际情况调整。

灌浆时，按灌浆孔断面位置的前后顺序依次进行并应与管道和中继间的顶进同步。

灌浆如遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进

长距离顶管施工中，顶力控制的关键是最大限度地降低顶进阻力，而降低顶进阻力最有效的方法是进行注浆。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套，从而降低了顶进时的摩阻力，现场注浆时做到以下几点：

1)挖掘过程中弃土应与下沉过程中使用的触变泥浆分开，待泥浆沉淀处理后，用专用车尽快运至获准的地点。

(1)地质发生很大的变化，突然间变硬或变软。这可以通过刀盘的转矩来判断，如果突然变硬了，则向土仓内加入水或泥浆，掘进机上设有加泥孔，其目的就是用来加泥的。如果太软，可把第一至第三节管子及工具头都联成了一个整体，以增加它们的刚性，从而可避免机头突然沉陷。

(2)在顶管施工过程中，如果出现异常的偏差或纠偏失效，必须在允许偏差标准以内就停下来，分析原因，找出对策再继续顶进，切不可盲目行动。操作人员必须严格遵守这样一条规定：无论何种情况，超过允许偏差一律停下来，并且如实汇报情况，以便分析原因，找准对策。

3.7.3.2触变泥浆的配比

触变泥浆配制：选用较好的钠基膨润土，膨润土：水=1.8(重量比)，采用机械定量搅拌桶把水与膨润土搅拌均匀然后打入几个注浆罐，静置12小时，使其充分吸水，膨润成胶体，利用比重计测其比重，掌握在1.15g/cm为宜。

3.7.3.3注浆孔布置

顶管机机尾部均匀设置三只压浆孔，为顶部和120º两个浆孔，同时在洞口注浆，顶进时，及时跟踪注浆，确保在顶管机后面及时形成完整的泥浆套。

每个注浆孔均安装闸门进行独立控制，并在第一节管的注浆孔前安置注浆压力表。

3.7.3.4同步跟踪注浆

制作触变泥浆采用机械定量搅拌罐把水与膨润土搅拌均匀，然后打入两个钢制注浆箱，静置12小时，使其充分吸水、膨润成胶体。将地面配制好的触变泥浆经注浆泵增压后进入输浆管，通过环形管注入顶管机及管节的压浆孔，形成泥浆套。当管节顶进时，利用顶管机尾部环向均匀布置的三个压浆孔，与顶进同步跟踪注浆，以确保当掘进机向前顶进时在其后形成的环向空隙立即被泥浆充填，从而形成完整的泥浆套。

管节在顶进过程中，由于部分浆液流失到土层中，因此必须利用砼管节上的压浆孔进行补压浆。一般在一节管顶进结束后就应进行补压浆，且还要视每段顶进的阻力情况。

3.7.3.6压浆量与注浆压力

压浆量原则上控制在同步跟踪注浆量为管节外理论空隙体积的2倍左右，注浆压力值不宜过高和过小，依据采用浆液的粘度和管路长度，压浆泵的压力初步控制在20～50KPa。

3.7.3.7石蜡减阻

为降低管道与周围土体的摩擦系数，在采用触变泥浆减阻的同时，也可采用在管外壁涂抹石蜡的方法进行减阻。

3.7.3.8减阻置换

顶进完成后，为防止地面的局部减阻，须将管壁外缘的触变泥浆用水泥浆置换出来，方法与触变泥浆的注浆方法相同，利用砼管内的注浆孔，逐节进行置换。

3.7.3.9雷达监测

在顶管注浆过程中采用雷达检测注浆的密实度，在顶管完成后用水泥浆置换出润滑浆后，须用雷达监测注浆的效果，密实度须达到98%以上以确保质量。

3.7.3.10通讯监测

3.7.3.11沉降观测和控制

顶管施工必须确保顶进过程中不对地面产生破坏，为保证道路的安全，必须采取以下几点措施加以控制：

1）泥水平衡机头可控制沉降

本工程施工使用的泥水平衡机头可通过操作台控制顶速，使迎面土压力在主动土压和被动土压之间，在通常情况下，二压力可按实际情况控制在P=±20KPa范围。

根据以往经验，在顶进过程中，控制好顶进压力、注浆量、推进速度以及轴线测量，勤纠勤测，沉降量可以控制到5mm，能确保道路的安全。

2）跟踪注浆和顶后补浆可控制沉降

在顶进过程中，可通过提高触变泥浆的稠度制止触变泥浆的流失，从而防止了地面沉降发生的机会。

3.7.3.12泥浆处理

通过排泥泵把泥水排到沉淀池，经过一段时间循环达到一定浓度后通过抽泥车运到指定地点进行沉淀处理。

3.8.1供电系统及电动设备

供电系统由变压器、总控制箱、分配箱、开关箱和用电设备及输电线路组成，总控箱、分配箱、开关箱及升压装置的布置应符合相关规范要求，并采取防雨、防晒措施；输电线路采用线板架设并标识，线路架设应横平竖直、符合相关要求。电气系统应保持干燥，保持指示灯及各仪表运行正常。

(注：以上所列设备，并不都是同时启动。)

3.8.2动力电路设置

管内设置—二路电缆，按其配套动力负载功率，选择电缆规格，供电采用TN—S方式，三相五线制移动电线装接。

3.9顶管接口质量控制

3.9.l本工程所用管节为“F”管，“F”管受力性能好，接头稳定性高，接口处止水密封性能好。

3.9.2选用优良管材并处理好管子接口对于顶管施工是十分重要的。要按有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格产品坚决予以退回。

3.9.3管材运送、起吊均应有专用夹具，搁置时应用方木垫高，防止“F”型管接口的套环受压变形。

3.9.4接管前再次检查管子接头的承插口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时要保证与上节管的钢套环同轴度，并且加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要按设计要求在管内间隙处填充弹性密封膏，并与管口抹成—个光滑的渐变面。密封圈的胶结应在使用前两天完成并检查其牢固性。

在顶进过程中，管材的供应是非常重要的，如果供应不及时造成顶进停止，后果是非常严重的，由于机头重量一般较大，长时间的滞留会造成机头沉降，使轴线发生偏差；或已顶好的管子和周围土体固结，使得摩阻力增大。因此，在开始顶进前，需指定详细周全的供应计划，现场应备有足够余量。

3.10设备维修及保养

在本工程顶进过程中，特别需要对掘进机进行维修和保养，使掘进机始终处于优良的使用状态，从而顺利完成本工程实施。

当液化油出现乳化时，说明液压油己严重氧化，应予以更换。更换液压油之前须把油箱内清洗干净，加油必须用精滤车过滤后方可加入。另外，一旦发现油管老化应立即予以更换。

纠偏系统要经常检查是否漏油、油液质量、油压情况，如发现不正常情况及时更换。

第四章关键技术难点和解决方案

4.1井体施工过程中异常情况及处理方法

4.1.1井体下沉过快

1）现象：沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况。

遇软弱土层，土的耐压强度小，使下沉速度超过挖土速度；

长期抽水或因砂的流动，使井壁与土间磨擦力减少；

3）预防措施和处理办法

用枕木在定位出给予支撑，并重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土；

将排水法改为不排水法下沉；

在沉井外壁间填粗糙的材料，或将井壁外的土夯实，增大摩阻力；如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石处理。

4.1.2井体下沉过慢

1）现象：沉井下沉速度很慢，甚至不下沉

沉井自生不够，不能克服四周井壁与土层的摩阻力和刃脚下的下面阻力；

向刃脚方向取土浓度不够，正面阻力过大；

井壁制作表面粗糙，高洼不平，与土的摩阻力加大；

刃脚被下部障碍物搁住；

在粘性土中下沉，因故中途停沉时间过长，侧压力增大而使下沉过慢或停沉。

3）预防措施和处理方法：

沉井制作采取措施，严格保持尺寸准确，表面平整光滑；

使沉井有足够的自重下沉，或在井顶均匀的增加自重；

在软粘性土中下沉，因采取连续取土连续下沉，不使中间停歇时间过长。

用高压水冲刷井壁及刃脚，减少井壁与土层之间的摩阻力；

在井壁周围空隙中填触变泥浆或黄泥浆降低摩阻力。

1）现象：沉井在瞬时间内失去控制，下沉量很大，或很快，严重时使沉井产生较大的倾斜，周围地面塌陷；

挖土不注意将锅底挖得太深，沉井暂时被井外壁阻力和刃脚托住，当继续挖土时，土壁摩阻力达到极限，井壁阻力因土的触变性，使沉井失去支撑导致突然下沉或急剧下沉；

沉井下遇有粉砂层，由于动水压作用向井内大量涌砂，产生流砂现象，而造成急剧下沉。

3）预防措施和处理方法：

控制挖土深度，锅底不要得太深；

在沉井梁中设置一定数量的支撑，承受一部分的土压力，或在井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力；

控制排水高差和深度，减小动水压力，不使产生流砂现象；或采取不排水下沉施工方法；4.1.4井体倾斜

1）现象：沉井下沉过程中或下沉后，井体发生倾斜，使井体中心线与刃脚中心线不重合，沉井垂直度出现歪斜，超过允许限度。

沉井刃脚下土质软硬不均；

砖胎膜拆除时没有对称的进行或没有及时用砂回填夯实；

沉井刃脚制作不平，井壁不垂直，刃脚和井壁中心线不垂直，使刃脚失去导向功能；

取土不均匀，使井内土面高差悬殊；

刃脚下冲刷过多，使沉井不均匀突然下沉，易于产生倾斜；

刃脚一侧被障碍物搁住，未及时处理；

排水开挖时井内一侧出现流砂现象；

井外弃土或堆土，井上荷载不均匀，造成对井壁一侧产生偏差。

3）预防措施和处理方法：

加强沉井过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正；

分区、依次、对称、同步的破碎砖胎膜，及时用砂回填；

严格控制沉井制作尺寸，使偏差在允许范围内；

在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少挖土或不挖土，待正位后在均匀分层取土。

在刃脚低的一侧适当回填砂石，延缓下沉速度；

在井外深挖倾斜反面的土方，回填到倾斜的一面，增加倾斜面的摩阻力；

不排水施工，在靠近刃脚底的一侧适当回填砂石；在井外射水或开挖，增加偏心压载以及施工水平外力等措施。

1）现象：沉井下沉过程中或下沉后，井体轴线位置发生一个方向的偏移（即位移），或两个方向的偏移（即扭位）

大多由于倾斜引起的，当发生倾斜和纠正倾斜时，井体常向倾斜一侧下部产生一个较大的压力，因而伴随产生一定的位移，位移的大小随土质及向一边倾斜的次数而定，当倾斜方向不平行轴线时，纠正后则产生扭位，多次不同方向的倾斜纠正后，常伴随偏移轴线方向的扭位。

沉井倾斜未纠正就继续下沉，常会使沉井向反方向产生一定的位移；

3）预防措施和处理办法：

控制沉井不再向偏移方向倾斜；

有意使沉井向偏位的相反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置；或有意使沉井向偏位的一方倾斜，然后按倾斜方向下沉，直至刃脚中心线与设计中线位置相吻合或接近，再将倾斜纠正；

及时不断的纠正倾斜，避免在倾斜情况下继续下沉，造成位移和扭位。

加强测量的检查和复核工作。

1）现象：沉井被地下障碍物搁置或卡住，不能下沉的现象。

2）原因分析：沉井下沉局部遇孤石、大块石、矿渣块、砖石、混凝土基础、管线、钢筋、树根等，造成沉井被搁置、卡住，难以下沉。

3）预防措施和处理办法：

遇小孤石，可将四周土掏空取出；遇较大的孤石或大块石、地下沟道等，可用风镐破碎方法破碎成小块取出；

钢管、钢筋、树根等可用氧气烧断后取出；

1）现象：沉井下沉完毕后，刃脚平均标高大大超过或低于设计要求深度。

沉井下沉至最后阶段未进行标高控制和测量观测；

下沉接近设计深度时未放慢挖土和下沉速度；

遇软土或流砂，使下沉失去控制；

在软土层预留自沉深度太小；或未即时进行封底；或沉井下沉尚未稳定就封底，常造成超沉；在砂土层或坚硬土层预留自沉深度太大，或沉井下沉尚未稳定就进行封底，常发生欠沉；

测量基准点受扰动，标高测量错误。

3）预防措施和处理方法：

沉井接近设计标高时加强测量观测，校核分析工作；

沉井下沉至距设计标高0.1米时，停止取土，使其完全靠自重下沉至设计标高或接近设计标高；

沉井下沉趋于稳定（8h的累计下沉量不大于10mm时），方可以进行封底。

采取措施保护测量基准点，加强复测，防止出现测量错误。

4.2顶管施工过程中异常情况及处理方法

4.2.1顶进过程中压力突然增大

首先要分析原因是以下几种情况引起的：①工具管前段遇到障碍物；②管道轴线偏差形成弯曲；③减阻介质注入不及时或不足；④顶进设备发生障碍；⑤停顶时间过久等几种情况引起的。

防止措施：顶进过程中严格执行勤测量、勤纠偏，小量纠偏操作措施。按不同的地质条件配置适宜的泥浆，并做到“同次、及时、足量”。施工前对设备进行认真的验收保养，发生故障及时排除。

总之，发生顶力过大的情况时，应立即停止顶进，查明原因，判明情况后采取相应的措施进行治理。

4.2.2地面的沉降与隆起

1）现象：顶管施工过程中或施工后，在管道轴线两侧一定范围内发生地面沉降或隆起，使管道周围建筑物和道路交通及管道等公用设施受到影响，甚至危及到正常使用和安全。

a开挖端面的取土量过多或过少，使工具管推进压力与开挖土体压力不平衡，造成地面沉降与隆起。

b管道轴线偏差或纠偏不当造成的地层土体缺失。

c管道外围环空隙引起的地基土体损失或顶管完成后未置换泥浆造成的土体损失。

a施工前应对工程地质条件和环境情况进行周密细致的调查，制定切实可行的施工方案，正确选用工具管，并对距离管道近的建筑物和其他设施采取相应的加固保护措施。

b设置测力装置，以便掌握顶进压力，保持顶进压力与前端土体压力平衡。

c严格控制顶管轴线偏差，执行勤测量、勤纠偏、小量纠偏的操作方法。

第五章穿越河道过程中的应急措施

本工程需要穿越张良路南侧24m的河道，为确保成功穿过，采取措施如下：

当顶进到河底时，将土压舱的控制压力范围作适当的调高，使其压力略大于挖掘面前的主动压力，同时适当加快顶进速度。

当掘进作业停止时，同时关闭进、排泥阀，使泥水舱与外界隔绝，保持一定的压力，以保证掘进面的稳定。

当顶进过程中遇到沙性土等不良地质情况，容易出现挖掘面失稳的现象，所以必须保持泥水的稳定，即进入泥水舱的泥水中除加入一定量的粘土外，再加入一定比例的膨润土作为增粘剂，以保持泥水性质的稳定，从而保持挖掘面土体的稳定。

在穿越过程中，一旦出现透水现象，关闭掘进机的泥水阀，闷顶一段距离后，再打开排泥阀进行排泥。

如果在混凝土套管的接口处出现透水现象，采用油麻人工打口填充，将水控制住，然后再用高标号的水泥抹平。

第六章雨季施工技术措施

1、每天注意气象预报，下雨前泥浆应及时清理外运或采取防雨措施。

2、预制构成件浇筑必须抢在下雨前浇筑完毕。

3、机电线路、配电箱应经常维护，雨前后应加强检查，下班后按时拉闸，并锁好闸箱。

4、现场临时设施、机电设备、仓库等应有严密的防潮、防湿、防漏、防淹及防电措施。

第七章安全、文明、环保施工措施

1.基坑周边设置防冲墙和封闭式维护栏杆，并在维护栏杆上涂红、白标记防止物体坠落伤人；

2.没有栏杆的支撑上严禁行走、站人；

3.坑边上积土应及时清除，防止坠落伤人；

4.强化坑底排水沟的排水设施管理；

5.有专人指挥挖土，严禁超挖，确保安全施工；

6.在车辆转弯处设警示牌；

9.工程施工前，对投入本工程施工的机电设备和其它工器具进行全面的安全检查，未经有关安全部门验收不准使用，不符合安全规定的地方立即整改完善。并在施工现场设置必要的护栏、安全标志和警告牌；

10.工程实施时，严格按照经公司审定的施工组织设计和安全生产措施的要求进行施工。操作工人必须严守岗位履行职责，遵守安全生产操作规程，特种作业人员应经培训，持证上岗；各级安全员要深入施工现场，督促操作人员和指挥人员遵守操作规程，制止违章操作、无证操作、违章指挥和违章施工。

11.工程实施时，每周召开一次安全例会，检查安全生产措施的落实情况，研究施工中存在的安全隐患，及时补充完善安全措施；

12.经常保养施工机具，保证安全装置灵敏度可靠，防护罩完好无损，同时搞好安全用电管理。输电线路、配电箱、漏电开关的选型正确，敷设符合规定要求，电网设备和照明灯具有良好的接地、接零保护，并在可能受雷击的场所设置防雷击设施；

13.重视个人自我防护，进入工地按规定佩戴安全帽，进行高空作业和特殊作业前，先要落实防护设施，正确使用攀登工具、安全带和特殊防护用品，防止发生人身安全事故；

14.按照防火防爆的有关规定，设置油库、危险品等临时性构筑物，易燃易爆物品堆放间距和动火点与氧气、乙炔的间距要符合规定要求；

15.实施无工程事故和重点设备、人身伤害无事故的安全目标。

5.1.1文明施工目标

施工现场按文明安全工地标准进行布置和管理，确保工地安全文明施工。

5.1.2文明施工计划措施

1)工前对现场施工人员进行文明施工生产教育。

2）开挖前,张贴安民告示,广泛宣传,争取当地居民对施工的谅解和支持。

3）由于本工程位于市区,路段交通量大，所以本工程的文明施工生产要求必须严格，必须保护好现场的环境卫生。

5）对能产生大量噪音的施工操作，尽量安排在白天，尽可能减少对附近居民的影响。

6）尽可能减小施工对交通的影响,派专人协助指挥交通。

7）施工现场根据需要设置足够的导向标志牌,警示灯等,确保施工及交通安全。

5.1.3现场人员注意事项

1)施工现场的人员要着装整洁、戴好安全帽，大方、说话文明有礼。2)对职工进行思想道德文明礼貌教育，抵制不健康活动。3)随时听取各方面的意见，纠正与防止违反规定事情的发生，提高企业的声誉。4)整个施工环节划分到责任人，并建立个人岗位责任制度。5)施工现场设有施工日志和施工管理各方面专业资料，其中对现场管理中所发生的各种问题有记录，有处理措施和处理结果。

环境保护是施工的基本要求，应与当地环保部门密切联系合作，应认真落实，控制各方面的污染、做好环境保护工作。

1、对进入施工现场的各种车辆进行限速合肥京东方医院项目混凝土工程施工方案，防止车速过快产生扬尘。

2、采取围栏把施工现场进行隔离。

3、施工中产生的污水、废水必须有效净化加以处理，严禁直接排放。

4、施工机械加强保养，防止漏油；机械运转中产生的油污水不可乱排放。

6、施工场地运输道路要经常进行洒水养护，以防粉尘对生活环境造成污染。

7、材料运输中要用蓬布进行苫盖且装料适中不得超限，车辆也应经常清洗。

9、注意对周围环境的影响210m烟囱施工组织设计，保证施工作业所产生的振动不影响周围建筑物的安全、不破坏有关精密仪器设备的正常精度、不危害居民的身体健康。

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