梯级电站输水管线穿越县道顶管施工技术方案

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1、渠首以下梯级电站工程DN1700输水管线穿越县道顶管施工施工技术方案XXXX建设工程（集团）有限责任公司XXXX年6月编制人：审核人：批准人：1、工程概况：XX渠首以下梯级电站工程规划设计，新建DN1700~DN1800大口径输水管线，自XXXX地方向引水，并利用落差进行多级发电及下游生态及农业灌溉，本工程DN1700管线将在九级电站县道约3公里里程牌处与县道交越，设计采用非开挖顶管施工工艺从道路下方穿越，套管选用D2200×220×2000规格的混凝土顶进式排水管（顶管），预计穿越长度为46米。套管穿越完成后在套管内安装DN1700钢质输

2、水管。穿越地带为戈壁卵石地层，砂卵砾石、一般颗粒径10~40mm，最大可见150mm，颗粒含量约40%，母岩成分主要以砂岩等为主，中等风化，颗粒级配差，中粗砂及角砾充填，含卵石组颗粒，粒径40~150mm，含量约5%，土石工程分类（普氏分类）为3类土。穿越地带为吐鲁番盆地边缘，地势北高南低，且坡比较大。该处是新疆有名的“百里风区”，干旱缺水，夏季高温炎热，施工环境较为恶劣。2、施工总体部署2.1质量及安全目标：确保单位工程一次合格率100%，施工安全零伤亡、零事故，认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，全面落实安全生产管理制度，实现安全生产

3、无重大事故。2.2工期及施工进度安排：1、工期：自开工之日起20日内2、施工进度安排：详见施工进度计划表2.3总体部署该处顶管采用非开挖顶管施工技术，单向顶进，设计套管按自然地面1%坡比顶进，北高南低，工作竖井置于公路北侧。管内出土用人力车，坑道出土用小型提升机或龙门吊，配40吨吊车24小时全天候服务，负责设备安装加接套管。3、施工技术方案：3.1顶管穿越施工原理：顶管采用液压千斤顶进混凝土套管进行。在对顶管穿越的路由测量后，在公路两侧放出管道中心线，确定顶管穿越的进、出口位置，在一端挖操作坑，放入要穿越的套管及顶管设备。由人工先在套管前端

4、掏土，待套管前端形成略大于套管外径的圆形空间后，再顶入套管。待套管顶进后再继续人工在顶管前端掏土，如此循环渐进，直到穿越公路到达接收坑。施工中的清土采用轨道小滑车（必要时配以小型卷扬机）经顶管、操作坑排出。业主及主管部门验收检查测量停顶、加接管挖管内土再顶管接管顶管清除管内泥土管道就位注浆施工设施拆除及现场清理3.2顶管施工工艺流程图挖操作坑和接收坑制作顶管靠背安装导向轨和设备测量放线边顶管边清土检查纠偏3.3本次顶管穿越示意图：详见附图3.4顶管穿越顶进阻力计算：由于本次顶管穿越套管与路面净间距为5.5米，其顶进阻力一般可以按下列公式计算

5、：W1=f{k1(Pv+Pn)DL+Po}式中：W1为管壁与土层的摩阻力（以吨计）f为管壁与土层摩阻系数：砂砾岩f为0.5k1顶力折减系数：L=16—30，k1=0.8Pv顶管上垂直土压力（t/㎡）Pv=rhr为管顶上土容量(t/㎡)砂砾岩为1.7；h为管顶上方土厚度（m）（包括路面厚度）；h取平均厚度5.5mPn=管壁上土的水平压力（t/㎡）Pn=Pvtg²(45°-Φ/2)Φ为土壤内摩擦角,戈壁土为30°D为管外径(m)L为顶进总长度(m)Po为顶进全部管道自重(t)以本工程最多46米计算:W1=f{K1(Pv+Pn)DL+Po}＝0.

6、5×{0.8×(5.5×1.7＋5.5×1.7×tg²30°)×2.64×46＋216.2}＝0.5×{0.8×10.45×121.44＋216.2}＝615.72t完成本工程顶管穿越保守理论计算需615.72吨的顶力，此次工程我公司将配备2台320T液压顶管机，累计达到640吨可以满足施工顶力要求。4.5施工准备:A、穿越方案编制、报审，材料进场报验，穿越手续办理；B、施工人员、设备、工程材料进场就位；C、组织施工技术人员熟悉施工图，进行施工技术交底；D、向高速公路、通信等有关部门了解清楚穿越部位地段内地下是否有通信线缆，管道等设施，请相

7、关主管部门给予确认，作业场地平整完成。E、测量放线，根据设计给定的桩位用经纬仪放出穿越轴线，在公路两侧打控制桩点，控制桩点是穿越精确对接的关键，因此，一定要精确且牢固，控制桩点要用混凝土对桩点底部浇筑，确保桩点在施工过程中不移位。F、顶管设备、配套设备及其它各种机具准备齐全。G、在穿越点两侧分设施工警示标志、减速标志、安全通过标志和夜间照明标志。4.6作业坑挖：A、放线：依图纸在公路两侧放出操作基坑的灰线；B、沿所放操作基坑灰线四周人工开挖探坑，探明地下缆线或管线分布；C、在公路两侧利用水准仪测出高差，在两侧设置基准点；D、在确认无地下设施

8、的情况下机械开挖公路两侧的操作基坑，开挖时控制开挖深度，每下挖1.5米，人工支模混凝土浇筑一次，直到达到高程要求，四壁混凝土厚度不小于30cm，操作基坑底部混凝土浇筑不小于30c