【正文】 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 1/41 青草沙水源地原水工程 南匯支線工程 C4 標(biāo) 頂管 施工組織設(shè)計(jì) 編制人：劉偉剛 審核人：厲響明 上海建工橋隧筑港工程有限公司 青草沙原水工程 C4 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 2020 年 8 月 25 日 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 2/41 目錄 一、 工程概況 3 1 地理位置、周邊環(huán)境 3 2 主要工作內(nèi)容概況 3 3 工程地質(zhì)水文概況 5 4 工程相關(guān)單位 6 5 編制依據(jù) 6 二、 難點(diǎn)以及對(duì)策 7 頂管 時(shí) 的糾偏 7 長(zhǎng)距離頂管頂力過(guò)大、中繼環(huán)較多 7 三、施工方法 8 1 工程量分布及工期安排 8 2 現(xiàn)場(chǎng)平面布置和交通組織 8 3 設(shè)備選用和施工工作原理 9 4 頂力計(jì)算 12 5 頂管出洞技術(shù) 14 6 拼管、焊接 、防腐 15 7 觸變泥漿減阻措施 18 8 洞口止水處理 22 9 頂進(jìn)測(cè)量 23 10 通風(fēng) 27 11 后座 28 12 中繼環(huán)頂進(jìn)及閉環(huán)焊接 28 13 用電、通訊和照明 31 14 進(jìn)洞及后期收尾階段 32 15 地表沉降控制措施 33 四、施工進(jìn)度計(jì)劃 34 五、勞動(dòng)力計(jì) 劃安排 34 六 、質(zhì)量保證措施 34 七 、安全保證措施 37 八、應(yīng)急措施 38 九、附圖 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 3/41 一、 工程概況 地理位置、周邊環(huán)境 本工程為青草沙南匯支線工程（ QNZ－ C4 標(biāo)），南匯支線工程是青草沙水源地原水工程陸域輸水系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著 向川沙水廠、航頭水廠、惠南水廠輸送青草沙原水的重任。南匯支線工程全線共分 12 個(gè)標(biāo)段，本工程為 4 標(biāo)段管道、頂管井以及附屬工程的總承包施工。本工程設(shè)計(jì)規(guī)模為 28 萬(wàn) m3/d，工程內(nèi)容為 2 根 DN2020鋼管，全線采用頂管施工工藝，兩根管道主要敷設(shè)在道路綠化帶內(nèi)。 主要工作內(nèi)容概況 本標(biāo)段（ QNZC4）施工主要內(nèi)容可分為為： A20（唐豐路 — 環(huán)龍路）之間管段，線路長(zhǎng) ，頂管長(zhǎng)度約 ，工作井有5 座，接收井有 4 座，沿線頂管井內(nèi)設(shè)有單向補(bǔ)壓塔井、閥門井以及排氣排水井等附屬設(shè)施。 J21~J20： DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 386米 J21~J23: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 1050米 J24~J23: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 148米 J24~J25: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 118米 J26~J25: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 118米 J27~J26: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 150米 J27~J28: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 166米 J29~J28: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 608米 J29~J30: DN2020 鋼管，長(zhǎng)度為 834米 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 4/41 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 5/41 工程地質(zhì)水文概況 （ 1） 、概述 上海位于長(zhǎng)江三角洲入?？跂|南前緣，屬三角洲沖積平原，地貌形態(tài)較單一。擬建場(chǎng)地位于上海市浦東新區(qū) A20東側(cè)，地貌類型屬于濱海平原，擬建管道沿線一般位于已有道路綠化帶內(nèi)，地勢(shì)平坦，且沿線有明浜及建筑物分布，沿線地勢(shì)由一定起伏，勘察期間測(cè)得所經(jīng)地區(qū)地面標(biāo)高一般在 。根據(jù)勘探資料揭露，擬建原水管線沿線穿過(guò)淤泥質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，一般呈水平層理分布。 經(jīng)勘察查明，在本工程范圍內(nèi)的地基土屬第四紀(jì)全新世 Q34～上更新世 Q23的沉積層，主 要由填土、粉土、淤泥質(zhì)土、粘性土等組成。根據(jù)沉積時(shí)代、成因類型及其土性可劃分 8個(gè)主要層次，其中①、③、⑤、⑦層各分為若干亞層。具體為：① 1 層雜填土（夾建筑垃圾）、① 2 層淤泥、② 1 層褐黃～灰黃色粉質(zhì)粘土、③ 1 層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、③夾層灰色粘質(zhì)粉土夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、③ 2 層灰色粘質(zhì)粉土、④層灰色淤泥質(zhì)粘土、⑤ 11 層灰色粘土、⑤ 12 層灰色粉質(zhì)粘土、⑤ 2 層灰色粘質(zhì)粉土、⑤ 3 層灰色粉質(zhì)粘土夾砂、⑥層暗綠～草黃色粉質(zhì)粘土、⑦ 1 層草黃色砂質(zhì)粉土、⑦ 2 層灰色粉砂、⑧ 1 層灰色粉質(zhì)粘土。具體土層分布情況詳見勘察報(bào)告中的《地 層特性表》。 （ 2）、水文地質(zhì) 場(chǎng)地淺部土層主要為粘性土，在埋深 5m左右有一層粉性土分布，地段地表水與地下水水力聯(lián)系不密切，但在雨天有瞬間匯流。 對(duì)本工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工有直接影響的主要為淺部土層的潛水，其補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水、江水滲流與地表徑流，排泄方式以蒸發(fā)消耗為主。潛水位埋深隨季節(jié)、氣候、潮汛等因素而有所變化。勘察期間測(cè)得鉆孔中地下水穩(wěn)定水位埋深約 ～ ，相應(yīng)水位為青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 6/41 ～ 。潛水對(duì)本工程基坑開挖影響較大，開挖時(shí)應(yīng)做好降排水工作。 擬建場(chǎng)地淺部有③夾層粘質(zhì)粉土夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、 ③ 2層粘質(zhì)粉土及⑤ 2層粘質(zhì)粉土微承壓水分布，深部有⑦ ⑦ 2粉（砂）土承壓水分布，⑦ ⑦ 2屬于同一水文地質(zhì)層，③夾、③ 2層連通，系同一水文地質(zhì)層，⑤ 2 層為古河道沉積區(qū)微承壓水含水層。根據(jù)上海市長(zhǎng)期觀測(cè)資料，承壓水水頭高度一般均低于潛水位，水頭埋深一般為～ ，隨季節(jié)呈周期性變化。 （ 3） 、不良地質(zhì)工程評(píng)價(jià) A 沿線場(chǎng)地填土厚度一般為 ~，局部較厚達(dá) ，夾碎磚、石子等建筑垃圾以及植物根莖等，土性不均，結(jié)構(gòu)性差，為本工程的不良地基土，會(huì)給基坑開挖造成一定障礙，施工時(shí)應(yīng)注意防止坍塌。 B 擬 建場(chǎng)地屬軟弱場(chǎng)地土，場(chǎng)地類別為 IV 類，屬對(duì)建筑抗震不利地段，勘察資料表明，在 20m 深度范圍內(nèi)無(wú)成層飽和砂質(zhì)粉土和砂土，故本場(chǎng)地在抗震設(shè)防烈度為 7 度時(shí)，可不考慮地基土地震液化影響。 與本工程相關(guān)的主要單位 建設(shè)單位：上海青草沙投資建設(shè)發(fā)展有限公司 設(shè)計(jì)單位：上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院 監(jiān)理單位：上海上咨建設(shè)工程咨詢有限公司 施工單位：上海建工橋隧筑港工程有限公司 編制依據(jù) 給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程（ :2020） 地基處理技術(shù)規(guī)范（ DBJ084094） 市政地 下工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（ DGJ082362020） 給排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（ GB50268－ 2020） 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 7/41 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（ GB5023698） 鋼制管道對(duì)接環(huán)焊縫超聲波探傷方法和檢驗(yàn)結(jié)果的分級(jí)（ GB/T158301995） 鋼融化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)（ GB/T3323－ 2020） 工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（ GB50235－ 97） 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)（ GB8923－ 88） 熔融結(jié)合環(huán)氧粉末涂料的防腐蝕涂裝（ GB/T185932020） 二、 難點(diǎn) 以及對(duì)策 頂管時(shí)的糾偏 頂管時(shí)，承插式管能順著洞穴前進(jìn)，但鋼管的前進(jìn)方向不一定與洞穴方向完全一致，這就是鋼管糾偏困難的原因。要使鋼管改變方向和實(shí)現(xiàn)糾偏，首先要在頂管機(jī)糾偏段形成足夠的糾偏土壓力，對(duì)鋼管形成糾偏彎矩，迫使鋼管彎曲。 長(zhǎng)距離頂管頂力過(guò)大，中繼環(huán)使用多，對(duì)保證質(zhì)量、進(jìn)度造成很大 的困難 長(zhǎng)距離頂管頂力過(guò)大，中繼環(huán)使用多，對(duì)質(zhì)量、進(jìn)度造成很大的影響，對(duì)此，我們的對(duì)策： （ 1） 、管道頂進(jìn)要順直 （ 2） 、強(qiáng)化補(bǔ)漿，減少管壁摩擦力 如 CECS246:2020（指揮部發(fā)的給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程）指出，我們目前頂管 減阻的基本措施是擴(kuò)孔，工具頭刀盤擴(kuò)孔半徑增加 左右，工具管尾端注漿環(huán)擴(kuò)孔半徑增加到 3cm，工具管后預(yù)留注漿孔，具體如下： 青草沙南匯支線 C4 標(biāo)頂管施工組織設(shè)計(jì) 8/41 J21~J20： 386 米，計(jì) 44 節(jié)，第 1~10 節(jié)，每節(jié)置孔，第 11~30節(jié)，每 2 節(jié)置孔，第 31~44 節(jié)，每 3節(jié)置孔