截污管施工组织设计

截污管施工组织设计（精选2篇）

篇1：截污管道顶进施工工序的质量控制

关键词：截污管道,顶进施工,质量控制,工作井

0 引言

我国的城市化在不断加快, 城市中也在不断加快对以市政道路下设的截污管道基础给排水设施为骨架而进行的工程建设项目的开发, 不断推动我国城市经济的发展, 也为提高人们不断增长的生活质量要求而努力, 在目前我国的截污管道施工当中, 存在着一系列的问题, 常规条件下的截污管道施工方法存在着土石方开挖范围大、影响城市交通以及开挖面大等问题, 因此慢慢不再被市政施工单位所采纳, 而截污管道顶进技术相比较而言就克服了上述的几个问题, 得到了在建筑物下、公路下以及铁路下进行截污管道铺设的工程中的大量应用, 对质量进行控制需要对工序当中的几个关键控制点进行控制, 因此, 谈论截污管道顶进方案当中的关键施工技术也是非常有现实意义的。

1 适用于顶进施工的截污管道工程概况

顶进施工的截污管道工程比起埋深较浅的施工条件来讲, 更加适用于部分截污管道埋深较大而且管线的布置相对来说更加复杂的管线, 埋深在6 m~10 m之间, 甚至埋深可以达到10 m以上。在交通组织交汇的地方, 由于对交通的特殊要求, 因此采用露天开挖埋设的方法就更加不适用了, 在制定施工方案的时候就应当考虑采用顶进截污管道施工的施工方案, 更加符合现场的施工要求, 一方面可以减少施工项目对于城市景观以及道路的破坏, 另一方面也可以保证正常的交通组织秩序, 也更加经济。

2 截污管道顶进施工的施工方案

采用截污管道顶进的施工方法, 最根本的做法就是开挖工作井, 主要的技术方案是在第一节工作井的井壁预留孔当中采用机械动力开挖的方法将第一节截污管道向土层当中顶进, 并把截污管道中由于顶进施工进入的土进行掏挖与清理, 当第一节截污管道全部进入土层当中之后, 再用同样的方法吊进第二节截污管道, 把第二节截污管道与第一节截污管道采用焊接或者其他连接方法进行连接, 并采用相同的施工工艺顶入到土层当中, 这样一次次循环就可以把其他的截污管道也顶进土体当中, 直到穿透土体进入第二个管井当中, 这样, 一条管线就埋设好了。

3 截污管道顶进施工的工序质量控制要点

1) 工作井的设置要点。

在截污管道的顶进施工当中, 工作井作为顶进施工的平台有着非常重要的作用, 截污管道必须从管井吊入其中, 并在这个管井的工作条件之下进行顶进与安装的操作, 截污管道顶进施工当中所产生的土体也必须通过管井吊装到地面, 然后再运走, 工作井的设置数量可以根据工作量的多少来设置, 但是必须保证空间以及防护, 为截污管道的顶进施工准备足够的工作面。

2) 工作井的修建要点。

在工作井的修建过程当中, 最为重要的就是对工作井进行支护, 这也是保证施工人员安全与工程质量的关键所在, 由于使用截污管道顶进施工工艺的条件当中, 工程的地下环境与管线的布置相对来说都很复杂, 而且一部分的截污管道埋深较深, 因此可以考虑采用混凝土护壁来实现对于工作井的支护与修建, 采用的主要工作顺序为:首先进行圈梁的浇筑, 然后砌筑上部的井深, 开挖与砌筑要对称, 然后浇筑混凝土底板与后靠背, 在施工中应当控制对于每一节筒壁混凝土的连续浇筑, 避免在施工过程当中出现混凝土浇筑的间断以及混凝土浇筑缝的形成。

3) 工作井中基础的布置。

在截污管道中心线的标定当中, 应当根据不同的地质情况, 一般来说都要配置一台高压油泵、一台双作用液压定镐以及配齐规格的铁顶。坑底以及坑壁的放样应当根据中线控制桩引测, 并标定到截污管道中心线的位置, 在截污管道的中心线部位应当妥善布置好定镐, 然后再把导轨安装好, 导轨在安装施工过程当中应当严格按照截污管道中心线的标定位置以及坡度进行安装, 以保证对于截污管道的后期顶进施工当中位置的准确性, 也只有做好位置的标定才能够保证坡度与截污管道的坡度在一个标高, 以及截污管道的设计高程与高度一致。安装完导轨之后, 还应当对所使用的导管进行稳定性的检测, 防止在顶进工作当中产生偏斜和位移。最后在顶进设备的布置中, 应当充分考虑顶力的设计, 并采用活塞式作用液压千斤顶。在顶进装置的布置当中, 还应当采用并列的形式对千斤顶进行布置, 只有这样才能够保证顶进的抗力与千斤顶的作用力在同一条水平线上, 并防止在顶进过程当中产生力矩, 造成截污管道的偏移与截污管道的损伤。

4) 截污管道的顶进施工作业要点。

a.测量放样工序控制。

截污管道顶进工程的测量放样工作中最重要的是高程的测量与左右偏差的测量, 在高程的测量方面, 首先应当在地面上把永久的水准引测到工作井的旁边, 再使用垂直吊钢尺把水准引测到工作井底部。最后把水准仪假设到截污管道中, 进行标靶的测量工作, 把机头的高程偏差进行检测与标定, 在左右偏差的测量方面, 应当把激光经纬仪设置在后座上, 然后通过机头标靶的观测, 在通视的条件下, 对左右偏差进行测量与标定。

b.施工机头的顶进工序控制。

在布置导轨的时候可以把导轨进行一定的延伸, 这样能够避免在掘进机的机头进入洞口的过程当中出现“叩头”的现象, 前三节钢管可以做成刚性的连接方式, 在施工过程当中也可以对机头的进出洞口部位的地基用注浆的方式进行加固施工, 防止洞口处出现水土的流失情况, 影响机头的工作造成截污管道的沉降现象。

c.入洞后的顶进工序控制。

在第一节截污管道顶进以后, 应当将手掘式的工具管与第一节截污管道进行妥善的连接, 并把两节截污管道都放置在工作井的导轨之上, 用主顶油缸把工具管慢慢地切入到土体当中, 调整工具管的水平状态与基坑的导轨的水平状态, 并进行推进工作, 在截污管道的正常顶进过程当中, 应当对顶进的偏差进行严格控制, 推进的掘进机到达距离钢板桩大约10 cm的地方时, 用设备将钢板桩拔起, 将掘进机推进洞口。

d.管材进行拼接工序控制。

截污管道在连接的时候, 应当在接口两侧的部位F型钢套环橡胶圈进行防水的连接, 并防止污水泄露污染环境, 先浇筑的预埋钢套管套在管节一端的混凝土上, 组成企口, 再把另一侧的截污管道一端做成插口, 这样能够使安装更加严密, 安装时还应当在两根截污管道接口的地方装设软木垫片, 然后完成截污管道的连接。

e.截污管道顶进的工序控制。

在截污管道顶进的过程当中应当采用注浆的工艺, 采用注浆工艺可以保证浆液与截污管道的顶进保持同一, 在截污管道的外侧形成一圈防护, 并减少截污管道顶进过程当中的摩擦力, 起到支撑护壁的作用, 在顶进施工当中, 应当采用没有压力脉动的螺旋杆泵进行注浆施工, 一边进行顶进施工一边进行注浆操作, 保证完整浆套的形成。在施工中应当注意:

第一, 保证泥浆的质量, 注浆所使用的原材料主要是膨润土与水, 这两种材料结合后流动性较好, 在顶进过程中如果使用这种材料能够很好地减弱摩擦力作用, 保证顶进工作的顺利进行。此外为了保证注入的浆液能够很好地在截污管道外侧形成浆套, 还应当合理地布置灌浆孔。灌浆之前应当首先进行取样分析, 然后再进行施工, 注浆时还应当保证合适的注浆压力, 为了提高注浆的施工效果, 应当采取连续注浆的工艺, 避免出现过大的注浆压力, 同时也便于保证注浆的压力。

第二, 截污管道挖土斜土工序控制。在顶进过程中, 应当先清除掉管内的积土, 这样能够减小截污管道顶进中的阻力, 清土工作也应当随进随取, 防止管内的泥土堵塞后造成路面上拱与导轨的变形, 影响到临近的建筑物与临近的截污管道, 一般清理的范围应当保持管端前大约2 m的范围内。

f.顶进中纠偏的工序控制。在工具管的顶头与钢管之间的连接圈的断面上, 应当均匀地布置几个具有单独液压系统的油缸, 这样工具管能够成为活的顶头, 如果在顶进工序当中出现偏向的情况, 各个油缸的压力就会出现变化, 这样工作人员能够方便地从压力表上面读出压力的区别, 然后根据压力的大小进行顶管偏移方向的调整, 提升某些油缸的压力, 然后下降某些油缸的压力, 可以达到使钢管弯曲变形, 调整进度偏差的目标。

4 结语

截污管道的顶进施工由于其方便不影响交通环境等优点得到了广泛的使用, 本文就施工工序中需要控制的关键点进行了阐述, 具有一定的现实指导意义。

参考文献

[1]刘源.顶管施工中若干问题的分析与计算[D].北京:中国地质大学, 2006.

[2]刘翔.软土中4 m直径混凝土顶管施工管土受力特性测试与分析[D].上海:上海交通大学, 2014.

[3]吉成.地下顶管施工的若干问题研究[D].南京:南京理工大学, 2014.

[4]魏纲.顶管施工中土体性状及环境效应分析[D].杭州:浙江大学, 2003.

篇2：截污管施工组织设计

关键词：截污干管；施工技术；沟槽开挖；管道安装；回填

中图分类号：TU992.05文献标识码：A文章编号：1006—8937(2011)06—0155—02

某城市生活污水处理厂配套截污干管工程，总设计规模为5万m³／d，污水截污干管沿河右岸内侧规划位置布置，管径为DN800-DNl200，同时根据城区发展的具体情况，增加从食品厂截污井至新建污水处理厂的截污干管，管径为DNl000。

1沟槽开挖

根据本工程的特点及实际情况，深度在2m以内采用机械开挖，深度在2m以外及开挖机械不能到达的区段采用人工开挖。

1.1沟槽挖掘宽度的确定

沟槽挖掘宽度包括开槽宽度和沟底宽度。开挖前结合放坡系数、地理环境、管径大小、管道埋设等因素结合排水管道及施工验收规范确定沟槽挖掘宽度。

1.2开挖顺序及土方调配

为缩短工期采用施工段同时开挖土方的方法，并将该施工段的土方就地临时堆放，待安装试压后回填，最后将剩余土石外运至指定弃碴场。

1.3人工开挖的注意事项

开挖时，由低往高处开挖，当有地表水渗透地下水时，在最低外开挖一集水坑，以便排水。开挖的沟槽如不能立即浇灌管基混凝土时，在沟底留约0.2m的一层暂不挖除，待浇管基混凝土时再挖至设计标高。沟槽底不得超挖，如有局部超挖，应用相同的土壤填补，并夯至接近天然密度。槽底遇有不易清除的大块石，将其凿至槽底以下不少于150mm，再用沙土填补夯实。沟槽堆土不得影响建筑物各种管线和其它设施的安全，不得掩埋消火栓、测量标志及各种地下管道的井盖。

1.4遇有地下管线的处理

遇有地下管线时，应尽可能迁移，如无法迁移，必须挖出使其露出，并采取吊、托等加固措施。对于地下管线横穿沟槽不得不破坏时，根据情况用不同直径的PVC管临时相连，排出该管道的污水。

1.5沟槽支撑

对于直槽式开挖，深度大于1.5m时设支撑。对于沟槽土质较差，深度较大而又未按规定放坡时也应设支撑。

①支撑形式及材料的选择。沟槽深度大于4m时设密支撑，沟槽深度在1.5m～4m之间时设稀支撑。在设稀支撑时，角木枋作撑板，竖向插于两侧的沟槽壁，两侧撑板用横梁、水平横木等对撑。沟槽较深且槽壁比较顺直时，用木枋拼装成大摸棱，再和钢管搭内支撑架以固定。②支撑的计算。在支撑前进行详细的支撑计算，确定支撑材料，对撑间距等，确保支撑安全施工。③沟槽支撑施工注意事项。撑板必须随挖土深度及时安装，雨季施工不得空槽过夜；撑板应均匀与槽壁紧贴，当有空隙时用土填实；撑板必须牢固可靠，并应经常检查，发现松动及时加固；在软土或其它不稳定土层中施工时，支撑的开挖沟槽深度不得超过1.0m，挖深与支撑交替进行，每次交替的深度在0.4～0.8m之间；劈裂、腐朽、有木节的木材不得作为支撑材料；上、下沟槽设安全梯。④拆除支撑。沟槽内的施工过程全部完成后，应将支撑拆除，拆撑施工应注意以下事项：竖撑拆除时，先填土至下层撑木底面，再拆除下撑，然后还土至半槽，再拆除上撑，拨出撑板；拆撑前应仔细检查沟槽两边的电杆及其它外露管道是否安全。

2钢筋混凝土管道安装

基础施工前必须复核坡度立板的标高。在沟槽底部每隔4m左右打一样桩，用样桩控制表土面、垫层面和基-础面；管道基础的砂垫层应按规定的沟槽宽度满堂铺筑、摊平、拍实；带形基础侧向模板应具有一定的强度和刚度。模板安装应缝隙严密，支撑牢固，并符合结构尺寸的要求；混凝土管座的模板，每次支设高度略高于混凝土的浇筑高度；管座分层浇筑时，应先将平基凿毛冲净，并将平基与管子相接角的部位，用同强度等级的砂浆填满、捣实后，再浇筑混凝土；橡胶圈接口施工工序：承插口砼管就位一安放橡胶圈一固定砼管道一接口保护。施工要点：抹带前管口及管外皮抹带处洗刷干净；橡胶圈必须安放平稳后才能固定管道；接口完成后，应立即用松软材料覆盖，防止被人为损坏。

3下管、安装

①下管。具备交通条件处的下管方法采用轮胎起重机下管，以加快进度，尽快恢复交通。下管时，起重机沿沟槽开行距沟边应间隔1m以上的距离，以避免沟壁坍塌；绑(套)管子找好重心，平吊轻放。对于不具备起重机下管的地方，采用塔架下管法，其方法是先将管子液滚至架下横跨沟槽的工横梁上，然后用吊链将管子吊起，撤掉横梁后，将管子下到槽底。②稳管。稳管是将管子按设计高程和位置，稳定在地基或基础上，稳管时控制管道的轴线位置和高程十分重要，也是检验验收的主要项目，管道轴线位置的控制常用中心线法和边线法，高程控制是沿管线每10～15m埋设一坡度板，以此控制高程。

4高程控制

在稳管前由测量人员将管道的中心钉和高程钉测设在坡度板上。坡度线上的任何一点到管内底的垂直距离为一常数，即下反数。稳管时用一木制样尺垂直放入管内中心处，根据下反数和坡度线则可控制高程。样尺高度一般取整数，使样尺高度固定、不易搞错。以此方法进行高程控制，同时用水平仪经常校核坡度及管道。

5轴线位置控制

中心线法：在连接两块坡度板的中心钉之间的中线上挂一垂直球，管口放置一块带有中心刻度的水平尺，当垂直球线穿过水平的刻度时，表示管子己对中。

边线法：在管子同一侧，钉一排边桩，边桩高度接近管中心处。在每一边桩钉一小钉，其位置距管道轴线的水平距离为一常数，稳管时，在边桩上的小钉挂上边线，即管外皮与边线保持同一距离，则管道即处于中心位置。

6检查井的质量要求

检查井接人圆形钢筋混凝土管的管口应与井内壁平齐，并砌砖圈加固；井内流槽应平顺，踏步应安装牢固，位置准确，不得有建筑垃圾等杂物，井框、井盖必须完整无损，安装平稳，位置正确；检查井的砌筑质量应满足砌体工程施工质量验收规范。

7管道严密性实验

回填土前采用闭水法，进行管道严密性试验。①闭水实验前应具备的条件：管道及检查井外观质量己检查合格；管道未还土且沟槽内无积水；管道两端堵板承载力应经核算并大于水压力的合力，除预留进出水管外，就封堵坚固不得漏水；试验分段两个排水检查井之间为一个试验管段，带井试验。②试验步骤：将试验段管道两端的管口封堵；浸泡管段灌满水后浸泡时间不少于24h，使管道充分浸透；当试验水位达到规定水位开始计时，观察管道的渗水量直至观察结束，应不断向试验管道加补水，保持试验水位恒定。渗水量的时间不得超过30min。

8沟槽回填

沟槽回填应在管道隐蔽工程验收合格关通过允许渗水试验后进行，凡具备回填条件应及时回填。①还土、摊平。还土时应按基底排水方向由高至低分层进行。管道两侧同时进行，沟槽底至管顶以上500mm的范围内均应采用代还土，超过管顶500mm以上时可采用机械还土。还土时按分层铺设夯实的要求，每一层应采用人工摊平，管道两侧和管顶以上500mm范围内的还土，应由沟槽两侧对称进行，不得直接扔在管道上。②夯实。回填夯实应逐层进行。管道两侧和管顶以上500mm范围的夯实，应采用薄铺轻夯方法，夯管道两侧时夯实面的高差不应超过300mm。管顶500mm以上回填时，应分层整平并用打夯机夯实。

参考文献：