污水管網頂管作業施工方案

污水管網頂管作業施工方案我作為本次城區雨污分流改造項目頂管段的現場技術負責人，結合這段穿越老城區主干道的污水管網施工實際情況，整理了這套可落地執行的頂管作業施工方案。本次施工因為周邊老建筑多、地下原有管線密集，明挖施工不僅會長期影響居民出行，還容易挖壞原有管線引發安全事故，因此最終確定采用泥水平衡頂管工藝，方案所有內容都是結合我們現場勘察、前期類似項目的實操經驗整理的，兼顧質量安全和周邊居民生活影響控制，下面從各個環節詳細說明。1工程概況1.1項目基本情況本次需要施工的污水管網頂管段，是整個雨污分流改造項目的核心節點，全長280米，作用是連通老城區新建截污干管和城市污水處理廠的提升泵站，將原來直排河道的生活污水全部收集轉輸處理，解決城區內河黑臭問題。施工段整體沿城市主干道下方布置，全程不允許長時間全幅封閉交通，僅允許占用小部分人行道布置工作井和接收井，這也是我們選擇頂管工藝而非明挖施工的核心原因。1.2地質與周邊環境我跟著勘察單位一起到現場復核對過，這段場地從上到下的土層依次是3米厚雜填土、6米厚粉質黏土，中間夾了一層3米厚的粉砂層，地下水位在地面下4米左右，我們設計的頂管管頂埋深在7米到8米之間，剛好擦著粉砂層下層走，防漏水漏砂是本次施工的管控重點。周邊環境方面，道路兩側都是建成幾十年的老居民樓，最近的一棟樓基礎距離我們的工作井只有12米，設計要求地面最大沉降不能超過1厘米，絕對不能影響居民樓的結構安全，施工期間還要盡量減少噪音、揚塵對居民日常生活的打擾。1.3管材設計參數本次頂管采用的是鋼筋混凝土F型管，內徑1.5米，外徑1.8米，單節管長度2米，接口采用梯形橡膠圈密封，符合污水管網的抗滲、抗沉降要求，管材進場都會逐節檢查壁厚、有沒有裂縫，不合格的直接退場，絕不用在工程里。2施工準備工作工程概況梳理清楚后，我們圍繞頂管作業的要求，從三個方面做了全方面準備，避免施工中途掉鏈子。2.1技術準備我牽頭組織施工班組、測量組、管線對接員做了三件事：第一是核對設計圖紙，把頂管軸線、高程、工作井接收井位置核對了三遍，又聯系了所有地下管線產權單位，把原來的自來水管、燃氣管、通信管線的位置重新做了物探復核，每一處管線和我們頂管軸線的距離都標注清楚，離得最近的一處原有自來水管距離我們管頂只有1.8米，施工的時候必須重點控制偏差。第二是做技術交底，我不是拿著文件念給工人聽，而是帶著所有班組骨干沿著頂管線路走了一遍，指著地面對應的位置告訴大家哪里有居民樓、哪里有重要管線，把需要控制的指標一條條講透，工人有疑問當場解答，保證每個人都清楚自己要注意什么。第三是測量放線，把工作井、接收井的控制點，頂管的軸線、高程基準點都引測到現場，做了雙重保護，防止被破壞。2.2人員與機具準備人員方面我們安排了三班倒作業，盡量縮短工期減少對居民的影響，每個班配1名頂管操作手、1名測量員、1名安全員、1名雜工，總共12名作業人員，所有特種作業人員都持證上崗，都是做過至少三個頂管項目的老工人，經驗比較豐富。機具方面，我們選了適配本項目管徑的泥水平衡頂管機，配套的千斤頂、泥漿循環系統、起重吊車、注漿設備都提前做了全面檢修，易損件比如刀頭、密封圈、橡膠圈都備了雙份，防止施工中途損壞停工耽誤時間，畢竟在主干道邊上，多停一天對交通影響就多一天。2.3現場準備工作井和接收井提前用沉井法施工完成，我們提前在兩個井的周圍各打了兩口降水井，一共四口，因為地下水位比原勘察結果略高，我們還多加了一口備用降水井，提前一周開始降水，把地下水位降到頂管管底以下1米，防止頂進的時候出現流砂。工作井內部提前挖好了排水溝和集水井，配了抽水泵，隨時抽走井內積水，井周圍做了1.8米高的防護欄桿，掛了警示標識和夜間警示燈，防止附近散步的居民不小心跌落，這點我們特別注意，畢竟居民區里老人小孩多，防護不到位很容易出意外。3頂管施工作業流程準備工作全部驗收合格后，就進入正式的頂管施工作業環節，我把整個流程的管控要點梳理如下：3.1洞口土體加固與預處理我們之前在別的項目吃過洞口漏砂的虧，所以這次特別重視這個環節，我們在工作井和接收井的洞口周圍，都用高壓旋噴樁加固了土體，加固范圍比規范要求多擴了半米，就是怕粉砂層漏砂引發地面沉降，我親自盯著每一根樁的施工，核對注漿壓力和漿量，保證加固到位，加固完成后還做了抽芯檢測，確認強度符合要求才開始下一步。洞口安裝了雙層橡膠止水圈，防止頂進過程中泥漿和地下水漏出井外。3.2頂管設備安裝調試頂管機進場組裝后，首先校準機頭的軸線和高程，我用全站儀反復復核，把初始偏差控制在5毫米以內，比規范要求更嚴格，避免一開始就偏斜。然后加固后背墻，后背墻是頂進的受力基礎，我們在原沉井井壁后面加了鋼板和混凝土墊層，保證頂進過程中后背不會變形移位。兩個千斤頂對稱布置在管節兩側，保證受力均勻，防止頂偏。所有設備安裝完成后，做了兩個小時的空載調試，檢查刀盤轉動、泥漿循環、頂進后退、糾偏系統是不是都正常，確認所有系統運行穩定后才準備始頂。3.3頂進作業過程管控始頂階段也就是出洞口的前10米，我要求頂進速度必須放慢，每分鐘頂進不超過1厘米，每頂進30厘米就測一次軸線和高程，因為初始階段一旦偏斜，后面糾偏難度非常大，我們離原有管線這么近，偏個十幾厘米就可能撞上去。過了初始段進入正常頂進后，速度控制在每分鐘3到5厘米，每頂完一節管也就是2米，測量一次軸線和高程，偏差嚴格控制在正負3厘米以內，一旦出現偏差就小角度慢慢糾偏，絕對不猛調，猛調不僅會晃動機頭，還容易擾動正面土體引發地面沉降。為了控制周邊地面和居民樓的沉降，我們在地面和居民樓基礎上一共布置了24個沉降觀測點，每天早晚各測一次，沉降超過2毫米立刻停止頂進，調整頂進泥漿壓力。我們用的泥水平衡頂管，我把泥漿壓力穩定控制在比地下水壓力高0.02到0.05兆帕，剛好頂住正面土體，又不會壓力太大把地面頂隆起，這個配比是我們在類似地質里試出來的，非常實用，目前所有觀測點的沉降都控制在1厘米以內，符合設計要求。另外每次頂完一節管，我們都會在管外壁注入減阻泥漿，形成泥漿套減小頂進阻力，泥漿配比我們也調整過，用膨潤土加純堿和聚丙烯酰胺，粘度控制在25秒左右，減阻效果很好，至今沒出現過頂力過大頂不動的情況。3.4接口處理與頂進到位驗收每接一節管之前，我們都會把管口的泥沙雜物清理干凈，橡膠圈要放平展，不能扭曲，然后慢慢頂進，讓橡膠圈均勻壓縮密封，保證接口不漏水，頂完之后把接口擠出的多余橡膠清理干凈，做好標記，后期閉水試驗重點檢查。當機頭頂進進入接收井，偏差符合要求后，我們就把機頭拆解吊出，把管端和井壁之間的縫隙用防水混凝土封死，等待泥漿穩定后做閉水試驗。閉水試驗按照規范要求分段做，浸泡足夠時間后檢測滲水量，所有段的滲水量都符合要求才算合格，如果有滲漏點，就注水泥漿修補，直到合格為止。4質量安全與應急管控頂管作業是地下隱蔽工程，質量安全管控容不得一點馬虎，我們結合項目實際制定了專門的管控措施：4.1質量管控要點我總結了三個最容易出問題的環節：第一是軸線偏差，要求測量必須雙人復核，每次測量完兩個人都簽字確認，避免看錯數據出問題；第二是接口滲漏，橡膠圈全部從合格供應商采購，進場逐根檢查，有裂紋、尺寸不對的直接退場；第三是后期沉降，頂管完成后我們會把管外的減阻泥漿置換為水泥漿，很多項目圖省事會省掉這一步，我們這里離居民樓近，絕對不能省，必須做，避免后期沉降影響建筑安全。4.2安全管控要點第一是井下作業，每次下井之前必須先通風15分鐘，檢測有毒有害氣體濃度，合格了才能下井，井上必須有專人值守，絕對不允許單人下井作業；第二是起重作業，吊管材吊設備的時候，吊臂下方絕對不能站人，信號工必須持證上崗，指揮信號清晰明了；第三是井下用電，全部采用低壓供電，做了雙重接地保護，每天上班前都要檢查電線有沒有破損、有沒有漏電，潮濕環境下用電安全容不得半點大意；我每天早上開工前都會開五分鐘的早會，把當天的風險點提一遍，讓所有人都繃緊安全弦。4.3應急處理措施我們提前制定了應急預案，備好了應急物資和設備：如果發生洞口漏水漏砂，立刻停止頂進，往洞口注入水泥水玻璃雙液漿封堵，控制險情；如果機頭偏差過大無法糾偏，我們提前預留了備用工作井的位置，隨時可以開井處理；如果發生地面沉降超標，立刻停頂，用備用注漿設備往沉降區域注漿抬升，控制沉降發展。我們也和周邊社區留了24小時對接電話，居民有任何問題或者異響反映，我們五分鐘內就能趕到現場查看處理，盡量把對居民生活的影響降到最低。總的來說，這套污水管網頂管作業施工方案，完全結合