广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程
宜柳高速顶管穿越工程
施工方案
广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程
柳州段线路施工XXX项目部
2014年10月10日
目 录
1 编制依据 ................................................... 1
1.1 设计资料 ................................................. 1
1.2 施工现场踏勘资料 ......................................... 1
1.3 施工技术标准及验收规范.................................... 1
2 工程概况 ................................................... 1
2.1 概要 ..................................................... 1
2.2 位置与交通 ............................................... 2
2.3 地形、地貌 ............................................... 3
3 施工部署 ................................................... 3
3.1 劳动力安排 ............................................... 3
3.2 临设布置 ................................................. 3
3.3 施工围护 ................................................. 3
3.4 工作流程 ................................................. 3
4 主要技术方案 ............................................... 4
4.1 施工原理 ................................................. 4
4.2 施工准备 ................................................. 5
4.3 测量定位 ................................................. 5
4.4 作业坑开挖 ............................................... 6
4.5 顶管设备设施安装 ......................................... 7
4.6 顶管施工 ................................................. 7
4.6.1 安装护圈 ............................................... 7
4.6.2 安装管节 ............................................... 7
4.6.3 顶管作业 ............................................... 8
5 主要施工管理措施 ........................................... 9
5.1 技术管理措施 ............................................. 9
6 质量控制与措施 ............................................ 10
6.1 质量保证体系 ............................................ 10
6.2 质量控制措施 ............................................ 10
7 HSE施工管理措施 ........................................... 11
8 工期安排 .................................................. 12
9 机具设备配置表 ............................................ 12
10 施工平面规划 ............................................. 13
11安全保障措施 .............................................. 13
12施工险情意外事故应急预案 .................................. 14
13防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施 .................... 16
14交通管制及交通应急预案 .................................... 19
14.1交通管制方案 ............................................ 19 14.2 交通应急措施 ........................................... 21
14.2.1应急要素.............................................. 21
14.2.2具体措施.............................................. 22
1 编制依据
1.1 设计资料
1.1.1 《管道防腐线路部分施工技术要求》（护-3791）
1.1.2 广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程施工技术要求
1.1.3 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程干线部分柳江县境内LLLJ123～LLLJ124 号桩宜柳高速公路穿越》
1.1.4 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程顶混凝土套管穿越公路通用图》
1.1.5 《天然气管道工程钢管通用技术条件》（CDP-S-NGP-PL-006-2011-2）
1.1.6 《油气管道线路标识通用图集》（CDP-M-PC-OGP-PL-008—2010-1）
1.1.7 《油气管道工程感应加热弯管通用技术条件》（CDP-S-OGP-PL-016-2011-2）
1.1.8 《油气管道工程感应加热弯管母管通用技术条件》(CDP-S-OGP-PL-017-2011-2)
1.2 施工现场踏勘资料
1.3 施工技术标准及验收规范
1.3.1 《油气长输管道工程施工及验收规范》(GB 50369-2006)
1.3.2 《油气输送管道穿越工程施工规范》（GB50424-2007）
1.3.3 《石油天然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程》(SY 4207-2007)
1.3.4 《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GBT11836-2009）
1.3.5 《钢质管道焊接及验收》（SY/T 4103-2006）
1.3.6 《石油天然气钢制管道无损检测》（SY/T 4109-2005）
1.3.7 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程施工技术要求》
1.3.8 其他相关的标准规范及管理条例
2 工程概况
2.1 概要
广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程宜柳高速顶管穿越工程，本穿越单体为天然气干线柳江县LLLJ123G～LLLJ123G1 号桩宜州～柳州高速公路穿越，穿越位置里程K201+700m，采用顶进钢筋混凝土套管(管径1500mm×管长2000mm×壁厚150mm的钢筋混凝土圆管，其结构形式及制作要求详见专题设计《高速公路穿越段钢
筋混凝土圆涵管通用图》)法施工。本穿越段管道设计压力为10MPa，管径为813mm，穿越用管采用X70材质、Ø813×17.5X70 直缝埋弧焊钢管，钢管采用3PE防腐。
本穿越位置位于柳州市柳江县鲁比村宜柳高速 K201+700处，根据《输气管道工程设计规范》，穿越段划分为三级地区。本穿越段桩号为LLLJ123G～LLLJ123G1号桩，穿越段里程为0km+52.43m～0km+154.43m，穿越段管道与宜州～柳州高速交叉角度为80 度，套管穿越管道水平长度为102m，穿越段实长102m，套管长度100m。
穿越管段套管底部高程为107.55m，公路最低点路面与套管顶部的高差为14.39m。
2.2 位置与交通
LLLJ123G～LLLJ123G1号桩宜州～柳州高速公路穿越场地位于柳州市柳江县鲁比
村。场地LLLJ123G 号桩标高110.89m，LLLJ123G1 号桩标高111.89m, 穿越场地属于孤风平原，主要为旱地，穿越点离鲁比村至柳江县的水泥路约150m。
2.3 地形、地貌
穿越场地微地貌属孤风平原，地形较平坦，地势开阔，场地高程110.2～124m ，相对高差13.8m ，地表多为旱地。
3 施工部署
3.1 劳动力安排
施工机组：机组长1人；质量、安全1人；测量技术1人
顶管施工由1个顶管机组组成，顶管作业一般连续不停，三班制昼夜不停施工。 开挖加套管由土建机组在顶管结束后完成。
3.2 临设布置
4 临时施工用电采用50kw发电机供电；施工用水、生活用水可外部拉运。在工作井的南北两侧分别设置堆管场和堆土区。休息区设置在高速公路控制区外35m。详见（施工平面规划）
4.1 施工围护
工作井四周设置围挡，施工区域设置安全警戒标志与外界隔离。
4.2 工作流程
本工程的涉路施工为顶管施工，其工艺流程见下图：
5 主要技术方案
5.1 施工原理
在公路两侧放出管道中心线，选择地势较低的一侧作为顶管操作坑，另一侧为接收坑，确定顶管穿越的进、出口位置，在操作坑内放入第一节穿越套管和顶管设备。由人工先在套管前端掏土，待套管前端形成略大于套管外径的圆型空间后，再顶进套管。待套管顶进后再继续人工掏土，如此循序渐进，直至穿过公路为止。套管穿越完毕后，将安装好绝缘支撑的主管道用配套滑车送入套管内。施工中的清土、排渣采用轨道小滑车配合施工。
顶管穿越流程图
顶管示意图
5.2 施工准备
5.2.1 组织施工人员熟悉施工图，进行技术交底，探讨施工质量保证措施。
5.2.2 开工前预先与公路主管部门联系，按照管理部门的要求办理穿越施工手续，按其要求设置相应的警示标志及进行有关工程措施。
5.2.3 向公路有关部门了解清楚穿越地段内地下是否有通讯线路、管道等设施，对于此类设施应请主管部门的有关人员现场指定位置，人工开挖，使之暴露，保护方案应得到主管部门认可。
5.3 测量定位
5.3.1 测量轴线及水准点的引入：管线轴线和水准点由设计单位进行交桩（点）。在每个操作井附近确定管线中心，同时高程要求设置1个临时水准点，水准点必须设在相对稳定坚固的构筑物上，以免影响测量精度。
5.3.2 测量技术要求：施工过程中由专人负责测量工作，固定人员，固定仪器，固定观测线路。
5.3.3 水准点复核：对各个水准点进行闭合测量，闭合公差应符合要求。
5.3.4 管道中心控制：中心复测合格后，及时设置中心线控制桩（点），做明显标志。
5.3.5 管道高程控制：水准点复测合格后，应在操作井后靠背附近较稳定处设1个固定水准点和顶铁中心线供顶管施工中使用。顶进过程中用水准仪测量。
5.3.6 对中心、高程复测：顶管施工开始后，每天复测工作坑内中心线和高程桩一次，以防顶管反作用力使井中心偏移。
5.3.7 测量仪器校核：测量用水准仪校核合格后方可使用，要定期校核，在检定期内使用。
5.4 作业坑开挖与防护
5.4.1 根据设计要求，在穿越道路两端各开挖一个工作坑，一个作为作业顶进工作坑，另一个作为接收首节管的工作坑。工作坑内沿坑的边线做槽钢支护，防止塌方造成人员和设备损坏，要求沿坑边线紧靠坑壁每隔0.3m放置一根槽钢，用挖掘机将槽钢压入作业坑边缘1.5m深，然后在操作坑内用圆木做横向支承，以防止槽钢受坑壁挤压歪倒而造成作业坑塌方。具体结构见下图：
5.4.2 根据穿越套管长以2m计算，操作坑长度确定为5m。
5.4.3 工作坑的深度由设计管底高程及基础厚度而定，即管底高程减去轨道及基础厚度，就是坑底标高。
5.4.4 在挖作业坑时，后背墙的原土层不得破坏，后背墙具体要求如下：
5.4.4.1 要考虑有充分的强度，在顶进中能承受液压千斤顶的最大反作用力而不破坏。
5.4.4.2 要有足够的刚度，当受到千斤顶的反作用力时，应使压缩变形小，当反作用力取消时，应能基本恢复原位，以充分发挥千斤顶的有效冲程。
5.4.4.3 后背墙表面要平直，并且垂直于顶进管道的轴线，以充分避免产生偏心受压。
5.4.4.4 根据土质情况，必要时后背墙要采取相应的支撑措施，例如加道木，加止推平台，选材要均匀坚固，以承受较大的后座力，避免造成后背墙受力不均，发生倾斜现象。
5.4.5 根据道路两旁土质主要为粉质粘土，为便于顶管施工，修筑混凝土操作坑，操作坑后背采用30cm钢筋混凝土，并在后背中夹设槽钢、道木以加强后背强度，坑底标高比套管底标高低0.5m，并在作业坑的坑底铺素砼垫层200mm。在另外两侧修筑砖墙。
5.4.6 在操作坑内安装轨道、安装顶管设备。
5.5 顶管设备设施安装
操作井处理完毕后，布置液压站、发电机及管路、线路。工作井内安装导轨、千斤顶及纵横顶铁。安装后的导轨应牢固，不得在使用过程中产生位移或过大变形。导轨内距计算：
S=2[(D-h+L)(h-L)]1/2=863mm 式中：
S——导轨内距；D——管外径；h——轨高；L——管外底距导轨底距离
5.5.1 顶力计算
根据经验公式：
F＝n×G×L
其中n为土质粘度系数 本地质取n=2 G＝每米套管自重
L＝顶管长度
G＝每米套管自重＝材料密度×每米套管体积
为安全、稳妥的完成此项顶管任务，用2台最大顶力为320T的QYS320型顶镐顶进，满足施工需要。根据设计地勘报告，顶管作业坑处土质坚实，符合顶管施工后坐力顶力要求。
5.6 顶管施工
5.6.1 安装护圈
护圈装于首节管端部，护圈由外壳内环和肋板三部分组成，护圈外壳套于顶进管外部，遮板端部呈20°～30°角，尾板宽度15～20厘米。
5.6.2 安装管节
1—遮板 2—尾板 3—套管壁 4—环梁 5—筋板 套管护圈示意图
混凝土管节下坑前先进行外观检查包括管端面的平直度，管壁表面的光洁度及端面上有无纵向裂缝，检查合格的管节用吊车吊到顶管工作导轨上，准备连接顶进。
1.边坡2.套管 3.环向顶铁 4.纵向顶铁 5.横向顶铁 6.千斤顶 7.集水坑 8.方木 9.基础
顶进装置示意图
5.6.3 顶管作业
5.6.3.1 顶进操作要坚持“先挖后顶，随挖随顶”的施工原则。千斤顶顶进一个冲程后，千斤顶复位，更换合适的顶铁，然后继续顶进。坚决落实“先挖后顶，随挖随顶”，可以有效的防止顶管过程中可能出现的路面塌陷现象。
5.6.3.2 顶铁安装应平直，顶进时严防偏心，以免使顶铁崩出伤人。顶进时注意油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸展长度应在规定范围内，以免损坏千斤顶结构。在整个顶进操作中应坚持连续作业。
5.6.3.3 如遇石方段进行顶管作业时，采用人工凿进的方法施工。 5.6.3.4 管道接口
管节稳定后，在管内侧两管节对口的地方按设计要求用沥青麻丝填塞，再用热沥青油毛毡围裹两道，详见《高速公路穿越段钢筋混凝土圆涵管通用图》中“钢筋混凝土圆涵管基础形式及管节接头”。在管内用钢涨圈将两节管接口支撑牢固，使接口处于刚性连接，避免在顶进中受力产生错口，保证顶进过程中高程和方向的准确性。钢涨圈是用6～10mm钢圈焊成的圆环，宽260～300mm，环外径比钢筋混凝土管内径小30～40mm。
5.6.3.5 空隙注浆
顶管完成后，由顶管机组负责，向套管顶进后套管与公路回填土之间的空隙注浆，有效防止因套管与公路地基不贴合而可能造成的路面开裂现象（详见第13节防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施）。 5.6.3.6 碎土外运
采用双轮小推车运，从工作面开凿下的碎土要及时通过管内用小推车水平运输至工作坑内，然后垂直提升至地面。 5.6.3.7 设备吊拆
当套管顶进至对面接管坑时，套管穿越完毕，吊拆设备，清除管内碎土，进行误差测量。进行主管穿越施工。 6 主要施工管理措施 6.1 技术管理措施
（1）坚持按程序开展工作，落实各级技术管理岗位责任制，分岗定员，落实承包责任制。
（2）加强业务管理，坚持技术交底制度。各道工序施工前必须给施工人员进行交底，明确设计要求，施工条件、材料做法，操作工艺、质量标准、成品保护、安全防护等要求。并做到手续完备，签字齐全。
（3）加强对材料、设备的进场检查验证工作。
（4）组织有关人员对施工测量仪器进行计量检验，确保检测设备性能处于良好的使用状态，保证检测数据的准确性、可靠性。
（5）加强测量放线复核制度，尤其对顶管轴线、标高的检测。
（6）加强施工技术资料的管理，平时做好各类资料的收集、整理和归档工作。
1— 木楔 2—套管 3—钢涨圈 4—麻辫
7 质量控制与措施 7.1 质量保证体系
7.2 质量控制措施 7.2.1 顶管的质量要求
a) 上下偏差：套管钻进长度在26m，偏差不应大于100mm； b) 水平偏差不应大于套管长度的2%。
c) 顶管中心线允许偏差不得超过顶进长度的1.5%，顶进位移纠偏时，每次纠偏角度不宜过大，可根据管径、顶进长度和土质情况确定，一般在5′～20′之间为宜。 7.2.2 顶管质量的检测
管节在顶进时，必须对顶进管段中线的方位及高程严格控制，以保证顶管的质量。顶管时的中线容易产生方位和高程上的偏差。其原因有以下几个方面： a) 由于两侧千斤顶的顶力不对称，或后背发生倾斜，造成中线左右偏离。
b) 由于顶力作用点和管中线不一致，造成中线左右偏差。在前方挖土时，管底超挖而使高程起伏的不均现象。
c) 顶管的端面或后背上下部位的土壤承载力相差较大。 d) 导轨安装有较大误差。
e) 顶铁制造质量差，受力后变形。
根据设计要求，工作坑的方位、高程、标定管道中心线、设定临时水准点等，都要进行精心测量，开始顶进的首节测量非常重要，首节管顶进好坏、方位是否正确直接关系到顶进的质量。
对每节管吊装下坑组对时，要及时进行相关的测量，并在正常顶进1～3米时就应
测量一次，管线位置发生顶偏移时，要及时采取校正措施。 7.2.3 顶管质量的控制
a) 顶管高程的控制，可在顶坑中悬空固定水准仪，在顶管首端设立十字架。每次测量时，若十字架在管首端的相对位置不变，水准仪的高程亦固定不变，只要量出十字架交点偏离的垂直距离，就可读出顶管的高程偏差。若水准仪从坑外引进绝对高程，那么顶进管段的各点高程也可推测出来。顶管时的方位偏差，可在坑上面引出中线，在中线方位的两点向坑内吊设两根垂球线，若管首端通过中心点的垂球线和上两垂球线在一条直线上，则顶管方位是准确的，否则存在偏差。
b) 对管内工作面已挖成形，要由专检人员进行质量检验符合要求后，方准进行顶进作业。
7.2.4 顶管偏差校正
在顶管过程中校正偏差是保证顶管质量的有力措施，偏差是逐渐积累起来的，也只有逐渐校正过来，偏差过大校正就很困难，因而在顶管过程中应勤校测，发现偏差及时校正。校正的方法分坑内和管端面纠偏这两类方法，具体作法如下：
a. 挖土校正法：在管子偏向设计中心的一侧适当超挖，而在相对的一侧不超挖或留坎，使管子在继续顶进中，逐渐回到设计位置，校正中不得猛纠硬调，以防产生相反结果。当管前土方被切削形成一定的土洞孔隙时，利用顶力设备。当偏差为10-20毫米时，可采用此法校正。
b. 顶木校正法：当偏差大于20毫米或者用挖土法校正无效时，可用圆木或方木一端顶在管子偏离设计中心的一侧管壁上，另一端装在垫有钢板或木板的管前土壤上，支架稳固后开动千斤顶，利用顶进时顶木斜支管子所产生的分力，使管子得到校正。
c. 千斤顶校正法：这种矫正法基本上同顶木校正法，即用小千斤顶接一短顶木，利用小千斤顶的顶力使管位得到校正。
d. 加垫块校正法：即在顶管末端与顶铁间的适当位置垫上一块相应厚度的楔形钢板，使顶铁和管间形成一角度，顶进时可使被顶管得到纠正。 8 HSE施工管理措施
7.1 穿越前应办理好有关穿越的手续,并委托管理部门做勘察,摸清基础的位置、深度,然后进行顶管穿越。
7.2 现场设备较多，并且穿越时需连续昼夜作业，要求施工人员相互关照，协同作业，
时刻注意安全。
7.3 注意现场的安全用电，必须由专业电工进行电工作业，要时刻注意线路是否漏电。 7.4 穿越施工要由专业起重工指挥吊装，要采用通俗、易懂的专业手势、旗语等，要平衡操作，严格遵守安全管理条例。 7.5 现场连续作业时要特别注意以下几点：
7.5.1在施工现场配备足够的照明设备，并安排专职电工负责照明设备的安装和维护，不允许出现漏电现象。
7.5.2在连续施工时一定有安全员24小时进行巡查，对可能出现的危险做到早发现、早排除，以确安全施工。
7.5做好夜间施工措施，确保人员和设备的安全。
7.6 为了确保施工人员用电安全，施工时要求做到以下几点:
7.6.1设立专门的电工，负责各种用电的安全，电工要定时对所有线路进行检，一旦发现存在用电隐患时要及时阻止，并对存在隐患线路和设备进行更换或检修。
7.6.2夜间施工时，专职安全员必须在施工现场，并配合电工一起维护用电的安全。 7.6.3医务人员对职工进行触电急救现场救助演示，所有职工要掌握急救方法。 7.7施工人员进场前必须接受hse部全面的入场安全教育。 9 工期安排
计划每处顶管穿越工期30天；
施工准备（包括开挖操作坑、盘撑支护、后靠背制作）8天； 顶管及接收坑施工20天； 场地清理及竣工验收2天； 10 机具设备配置表
机 具 设 备 配 备 表
公 路
接收坑4m×4m
11安全保障措施
11.1穿越作业对路面的主要危害有：路面开裂，路基塌方；
11.2穿越作业人员的基本要求：（1）持证上岗；（2）熟练掌握穿越施工作业应知应会的知识，熟练掌握操作技能；（3）有丰富的穿越施工作业经验，有一定的应急能力。 11.3入场施工人员必须进行和接受必要的穿越施工作业安全知识教育（对危险点进行明确；发生意外情况时的处理方法和保障道路通畅措施）。
11.4在高速公路上来去车方向距离穿越施工作业点设立安全警示牌，并设专人巡视，严
禁过路车辆路过车辆在警戒区内逗留停车。（详见，警戒标志设置示意图）
11.5严格规范支护穿越顶管作业坑，顶管作业时，定时检查顶管做作业坑坑壁安全，如发现安全隐患，现场施工人员必须立即撤离，待处理至安全状态后，方可解除进场施工。 11.6顶管作业时，定时检查顶管顶进路面是否出现开裂塌陷等现象，如发现安全隐患，现场人员必须立即停止，及时疏导车流避让行驶，第一时间通知公路有关部门来现场检查处理。待处理至安全状态后，必须经过公路部门同意，方可再次入场施工。 11.7夜间施工时应有充足照明；遇到6级以上大风、雷电、暴雨、大雾等恶劣气象时，禁止施工。
12施工险情意外事故应急预案 12.1重大风险因素清单
12.2项目部应急领导小组及职责
项目部成立南柳高速顶管穿越应急领导小组，负责指挥、协调应急工作，为保证指挥机构和人员落实，形成人员后续替补指挥系统。成员由有关部门和机组负责人组成。应急指挥机构为应急领导小组，应急办公室设在HSE部，负责应急状态的起始、实施组织和解除。
应急预案的实施需在现场公路部门有关人员的配合指导下进行。 12.3应急抢险程序 12.3.1 抢险原则
以人为本，保证施工人员以及过往车辆的安全，防止事态扩大。 12.3.2应急处置原则
.首先疏散无关人员，抢救遇险人员，最大限度减少人员伤亡。
.采取控制措施，防止事态扩大。 .及时向有关部门报告险情动态。 .分析判断现场，及时划定危险范围。 .及时增援，最大限度降低灾害损失。 12.3.3应急实施
1) 险情既是命令，一旦发生险情，现场人员必须第一时间撤出施工现场。
2) 立即联系道路管理部门，疏导过路车流避让事故区域行驶或在安全区域短暂停留等待，并在来车方向安全距离外安放反光警戒桩及安全警示牌。 3）及时控制事态发展，同时将险情向项目部相关部门报告。
4）现场负责人员必须第一时间向公路管理部门通知现场事故的具体情况。
5) 项目部及时调拨施工力量到达事故现场，修筑临时道路或铺设临时过路钢板，保障道路通车能力。
6) 经过公路有管部门鉴定，确认现场临时道路或过路钢板安全可靠后，疏导现场滞留车辆安全合理的通过事故路段。 12.3.4 应急状态的解除
.当危险已经消除，人员、财产完全脱离危险，应急已没有必要时，才可以解除应急状态。 12.4应急准备 12.4.1 物资准备
· 信息联络组及时与当地气象部门保持联系，时刻关注气象变化，并将信息及时反馈给各部门及施工机组，遇恶劣天气情况严禁施工作业。
· 与当地医院急救中心取得联系，必要时，寻求正规医疗急救。 · 与当地消防部门取得联系，必要时，寻求消防支持。 · 与当地公安取得联系，必要时，寻求警力支持。 12.4.3人员准备
（1）身体健康，持证上岗。
（2）熟练掌握穿越施工作业应知应会的知识，熟练掌握设备操作技能。 （3）有丰富的穿越施工作业经验，有一定的应急能力。 入场施工人员必须进行和接受必要的穿越施工作业安全知识教育 13防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施 13.1防塌陷的安全措施
顶管作为一种地下掘进方式在施工过程中势必会引起对土层的扰动，扰动的结果带来土层运动，如果控制不好就引起较大的沉降，严重的会引起塌陷。
13.1.1 千斤顶必须同步顶进。千斤顶不同步或千斤顶相差较大或安装精度不够,造成顶力合力偏差,极易造成管道轴线偏差,为此我们施工过程中选用同样规格的两台320T千斤顶,其顶力、行程、顶速相一致,这样可以确保顶力合力与管道中心线相重合,保证套管道轴线不会由于顶力相差面出现偏差。
13.1.2 主油缸合力中心必须与顶进方向一致 两台主油缸左右对称分布,但其合力中心直接影响顶进管道顶进的方向,由于在管道进洞时,工具管入土较浅,土的支撑面较小,支撑面的应力就较大,工具管头部易下沉,入土深度增加后支撑面应力很快减小,工具管不再下沉,为了防止在进洞初期工具管下沉,顶力的合力中心也应偏下,一般顶力合力中心低于管中心R/5~R/4。
13.1.3 顶进速度控制 顶进开始时,应缓慢进行,待各接触部位密合,再按正常顶进速度顶进,顶进中发现油路压力突然增高,应停止顶进,检查原因并经过处理后方可继续.回镐时,油路压力不得过大,速度不得过快。另外,挖出的土应及时外运,及时顶进,尽可能使顶力限制在较小的范围。
13.1.4 少挖勤顶 在顶管施工操作中,少挖多顶减少土层悬空的时间，利用套管的支撑作用减少塌陷的的可能。同时，减少了人员暴露在土层下的时间，提高了安全系数。 13.2顶进后的注浆处理措施
砼套管顶进完成后视情况从注浆孔向套管上半周灌注水泥浆，套管灌浆孔应放置在顶部中心、第一象限45°处及第四象限45°处。灌浆时每排孔按照先下后上原则进行灌浆，下部孔灌满溢浆后再灌上部孔。 13.2.1注浆方案
由于外管壁与路基土之间缝隙较大，土体松动，浆液在压力作用下进入土层后，浆液周围土体的孔隙水压力急剧增高，当其大于地层的初始应力时,引起局部土体的剪切破坏，浆液沿着外管壁与路基土之间的结构面及小主应力作用面产生劈裂，使土体的可灌性增大。浆液沿结构面及小主应力面向外向上形成劈裂、延伸和扩散。在平面上，浆脉是树根状及网格状分布。在纵向由于注浆管角度不同，形成上下连续的不规则凝结体。随着灌浆量及压力的增加，主浆脉和分支浆脉的厚度将会增加，凝结体在土体中形成密度较大，并有一定刚度的骨架结构，与被浆脉分割、互相围封、相互约束的土体形成复合地基。浆液在劈裂、延伸及扩散过程中对周围土体产生挤密及充填作用，从而改善承受荷载的作用机制，提高土体的强度和减少变形，达到加固的目的。 13.2.2注浆孔布置
在同一断面管涵壁上按角度分布三根注浆管，注浆管为预埋或钻孔插入，直径约3.6㎝，长度约70㎝（无缝钢管），并使注浆管与管壁之间结合密实。在注浆管的插入土体部分预留注浆花眼，并设置橡皮套，管头部分密封。每2米为一断面，布置相同的注浆管。
13.2.3注浆工艺流程
定孔位→预埋注浆管→制浆→注浆
1）定孔位：按设计要求在涵管壁上每两米为一断面，在每断面上布置3个孔位。（见附图）
2）预埋注浆管：将制作好的注浆管平稳地置入孔内，橡皮套一定要可靠，注浆管与管壁之间要密实。
3）制浆：按设计配合比或浆液比重搅拌浆液，搅拌浆液时间不得小于3分钟，制备好的浆液放置时间不得超过 2 小时，每孔注浆结束后，要计量水泥用量。
4）注浆：将注浆管接到预埋的注浆管上，连接要牢靠，按压力开始注浆。
13.2.4灌浆技术要求
1）材料
A水泥
灌浆采用普硅水泥42.5；灌浆用的水泥必须符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥。水泥不应存放过久，出厂期超过三个月的水泥不应使用。
B水
拌浆水的温度不得高于40℃。
2）注浆设备
灌浆泵性能应与灌浆浆液浓度相适应，容许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍。 搅拌机应保证均匀连续的拌制浆液，灌浆前应试运行。
灌浆管路应畅通，并能承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵安装压力表。
3）浆液配制
制浆材料必须称量，称量误差小于5%。水泥等固相材料采用重量称量法。各类浆液必须搅拌均匀并测量浆液密度。
纯水泥浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时，不少于3分钟；使用高速搅拌机时，不少于30秒。浆液在使用前过筛，自制备至用完的时间少于3小时。
拌制细水泥浆液和稳定浆液加入减水剂和采用高速搅拌机。搅拌时间通过试验确定。细水泥浆液自制备至用完的时间少于2小时。
集中制浆站制备水灰比为0.6：1的纯水泥浆液。输送浆液流速为1.4～2.0m/s。各灌浆地点测定来浆密度，调制使用。
浆液温度保持在5～40°C，超过此标准违反废浆。
4）灌浆压力、灌浆方法
注浆压力暂定为0.1Mpa（根据现场情况再行调整）
先灌涵管底部的注浆孔，按自下而上的顺序进行。
5）灌浆结束标准
根据资料和经验结束标准如下:达到设计灌浆压力，吸浆量小于 3L/min， 并稳定 l5min或压力超出设计压力过大视为结束。
14交通管制及交通应急预案
14.1交通管制方案
14.1.1 基本要求
14.1.1.1在上路施工作业前，先到高速公路相关管理部门办理进入高速 公路施工手续，并参加高速公路安全作业培训，认真学习高速 公路有关公路法规、安全作业规章制度。 14.1.1.2建立健全项目经理责任制，项目经理为本工程的直接责任人。 完善施工组织方案，建立安全作业、岗位职责、操作规程制度， 并在施工现场立牌提示，切实做到责
任到人、落实实处。
14.1.1.3工程作业的交通控制，要按照《中华人民共和国道路交通安全 法》规定和要求设置各种警告、终止区标志，现场工作人员穿着安全作业服装，严禁越过安全 作业区，确保交通车辆，施工人员的生命安全。
14.1.1.4配备称职的专职安全员，布控现场两端各设固定安全管理人员，及时巡查各类安全设施的完 好情况，发现歪，倒，移动的锥标，标示牌及时扶正归位，破 坏的及时更换，出现交通事故及时上报。
14.1.1.5在施工前认真研究图纸，分析情况，采取有效措施，确保中央 隔带下通信光缆的安全，杜绝有损高速公路设施的行为。
14.1.1.6各种交通安全管制设施的规定 （GB5678）的规定，
(1)锥标。其要求符合《道路交通标志和标线》 布设间距为 5-10 米，具有反光功能，同时配置施工警示灯。 保证夜间施工的要求。
(2)夜间照明设施。当夜间进行施工作业时，设置照明设施。照明 必须满足作业要求，并覆盖整个工作区域。
14.1.1.7在公路两侧的护栏、人行道、绿化带设置必要的警示标志，防止在施工过程中受到损害。如果施工需要，而临时需拆除的部分，施工完成进行恢复。根据广西高速管理规定，在施工前将穿越点位置的一般高速防护栏更换成三道横梁的加强级护栏。 14.1.1.8施工期间，保证公路两侧的排水沟、边沟的畅通。
14.1.1.9施工期前，按照高速公路养护维修作业交通标志设置要求，在公路的两侧设置逆车流方向300米开外分三级设置警示标志，分别是在警告区内应设置施工标志、限制速度标志和可变标志牌或线形诱导标志等；在上游过渡区起点至下游过渡区终点之间应放置锥形交通路标；在缓冲区与工作区交界处应设置路栏。控制区内其他安全设施可视具体情况而定。（见附图-警示标志设置示意图）
14.1.2交通安全保障措施
为维护正常的交通秩序，确保畅通，我项目部特制定以下安全保障措施：
14.1.2.1建立以项目经理为核心的安全领导小组，全面负责施工 期间的安全工作。成立专门的安全领导小组，具体人员 分工安排如下：
安全领导小组组长： xxxx
安全领导小组副组长：xxxxx
安全领导小组成员：xxxxx
14.1.2.2指派专职人员负责，对专职人员在上岗前进行培训指导， 严禁标志摆放的任意性，要有安全领导小组组长进行全 面的检查，确保万无一失；为确保被导流车辆顺利通过 作业区，要专职人员组织协调；一旦发生车辆损坏、交 通事故，可视情况大小，如能极易排除的，施工人员可 以帮助解决；较大的事故，应及时通知当地交警、路政 人员，报告事故发生的时间、地点、车辆种类、数量、 及人员伤亡情况，并帮助路政人员清理现场及时疏导交 通；若堵塞过渡，开放前，确保施工人员机械车里至安 全区。 14.1.2.3人身安全：上岗前全部施工人员进行安全意识培训，对 每个施工人员办理人身意外保险，签订安全协议，穿戴 必备的防护工具，分清事故作业区间，进行赔偿。 14.1.2.4机械的安全保障措施：驾驶员要持证上岗，严禁无证驾 驶，对上路人员进行必要的安全教育，施工车辆上路时 要悬挂“施工车辆、注意避让”的醒目标志牌，应特别 注意车辆在调头时，要看清相向与对向的车辆，要礼貌 行车，严禁超速行驶。 14.2 交通应急措施
14.2.1应急要素
（1）防止路面沉降、塌陷
①做好顶管施工前的施工准备工作，对施工人员进行施工技术、安全技术交底，从思想上首先确立质量和安全意识；
②选用优质的管材，对到场材料做好现场检查验收工作，对不合格产品坚决予以退回；
③做好材料供应，开始起顶前做好材料计划，并在现场备好足够的余量，在顶管工作开始前，保证所有管材到场；
④顶管施工前做好准备工作；
⑤在顶管的施工过程中，确实做好润滑减磨，根据地面变化和地下水位情况等因素及时调整压力和润滑量，每天的出土量应做好记录，作为分析地层损失的依据，记录由专人负责，并每日定时检查；
⑥顶管施工过程中，同时应保证公路的运行安全，由专人负责检测道路的行车情况和路面是否发生沉降等情况。
⑦在顶管通过路面设置间距为1m的观测点，根据顶进位置每30分钟进行一次进行测量，发现沉降超过2cm应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才可继续施工。
⑧管材顶进过程中，做到勤测勤调，轴线和高程控制在5cm之内，以保证套管的顺利推进。
（2）防止交通事故
①在本项顶管的施工中，除公路外其余均为农田，所以防止交通事故主要为防止由于顶管作业封道而导致线公路交通事故的发生；
②在顶管作业前，由专人与公路路政联系，并落实交通标识标牌；
③为避免路面荷重，如在顶管穿越路面发生交通事故或车辆发生故障，及时拖走事故或故障车辆。
14.2.2具体措施
1、路面沉降
首先应从技术上和施工中确保避免路面沉降的产生和控制沉降量，在沉降发生时，采取以下措施：
（1）在顶管通过路面设置间距为2m的观测点，根据顶进位置每小时测量，发现沉降超过2cm应立即停止作业，必须找出原因，及时调整方案并采取相应措施后才可继续施工；
（2）如沉降发生得到控制，则按调整方案继续施工。
（3）如沉降发生不能得到控制，应停止顶管作业，马上进行注浆工作，保证路面的稳定，并邀请相关专家进行方案调整，确保路面的安全。
2、路面塌陷
首先应从技术上和施工中确保避免路面塌陷，并采取以下应急措施：
（1）施工前与高速公路管理部门协商确定临时应急道路路线，在发生路面塌陷情况下，作为应急通行路线；
（2）与交警部门联系，组织交通分流，确保在高速封道的情况下保证应急通行路线的畅通；
（3）选用高速公路维修单位作为应急抢修单位，保证在路面塌陷情况发生的第一时间进行路面抢修，保证在第一时间实现高速公路的通车。
警示标志设置示意图
广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程
宜柳高速顶管穿越工程
施工方案
广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程
柳州段线路施工XXX项目部
2014年10月10日
目 录
1 编制依据 ................................................... 1
1.1 设计资料 ................................................. 1
1.2 施工现场踏勘资料 ......................................... 1
1.3 施工技术标准及验收规范.................................... 1
2 工程概况 ................................................... 1
2.1 概要 ..................................................... 1
2.2 位置与交通 ............................................... 2
2.3 地形、地貌 ............................................... 3
3 施工部署 ................................................... 3
3.1 劳动力安排 ............................................... 3
3.2 临设布置 ................................................. 3
3.3 施工围护 ................................................. 3
3.4 工作流程 ................................................. 3
4 主要技术方案 ............................................... 4
4.1 施工原理 ................................................. 4
4.2 施工准备 ................................................. 5
4.3 测量定位 ................................................. 5
4.4 作业坑开挖 ............................................... 6
4.5 顶管设备设施安装 ......................................... 7
4.6 顶管施工 ................................................. 7
4.6.1 安装护圈 ............................................... 7
4.6.2 安装管节 ............................................... 7
4.6.3 顶管作业 ............................................... 8
5 主要施工管理措施 ........................................... 9
5.1 技术管理措施 ............................................. 9
6 质量控制与措施 ............................................ 10
6.1 质量保证体系 ............................................ 10
6.2 质量控制措施 ............................................ 10
7 HSE施工管理措施 ........................................... 11
8 工期安排 .................................................. 12
9 机具设备配置表 ............................................ 12
10 施工平面规划 ............................................. 13
11安全保障措施 .............................................. 13
12施工险情意外事故应急预案 .................................. 14
13防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施 .................... 16
14交通管制及交通应急预案 .................................... 19
14.1交通管制方案 ............................................ 19 14.2 交通应急措施 ........................................... 21
14.2.1应急要素.............................................. 21
14.2.2具体措施.............................................. 22
1 编制依据
1.1 设计资料
1.1.1 《管道防腐线路部分施工技术要求》（护-3791）
1.1.2 广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程施工技术要求
1.1.3 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程干线部分柳江县境内LLLJ123～LLLJ124 号桩宜柳高速公路穿越》
1.1.4 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程顶混凝土套管穿越公路通用图》
1.1.5 《天然气管道工程钢管通用技术条件》（CDP-S-NGP-PL-006-2011-2）
1.1.6 《油气管道线路标识通用图集》（CDP-M-PC-OGP-PL-008—2010-1）
1.1.7 《油气管道工程感应加热弯管通用技术条件》（CDP-S-OGP-PL-016-2011-2）
1.1.8 《油气管道工程感应加热弯管母管通用技术条件》(CDP-S-OGP-PL-017-2011-2)
1.2 施工现场踏勘资料
1.3 施工技术标准及验收规范
1.3.1 《油气长输管道工程施工及验收规范》(GB 50369-2006)
1.3.2 《油气输送管道穿越工程施工规范》（GB50424-2007）
1.3.3 《石油天然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程》(SY 4207-2007)
1.3.4 《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GBT11836-2009）
1.3.5 《钢质管道焊接及验收》（SY/T 4103-2006）
1.3.6 《石油天然气钢制管道无损检测》（SY/T 4109-2005）
1.3.7 《广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程施工技术要求》
1.3.8 其他相关的标准规范及管理条例
2 工程概况
2.1 概要
广西液化天然气（LNG）项目输气管道工程宜柳高速顶管穿越工程，本穿越单体为天然气干线柳江县LLLJ123G～LLLJ123G1 号桩宜州～柳州高速公路穿越，穿越位置里程K201+700m，采用顶进钢筋混凝土套管(管径1500mm×管长2000mm×壁厚150mm的钢筋混凝土圆管，其结构形式及制作要求详见专题设计《高速公路穿越段钢
筋混凝土圆涵管通用图》)法施工。本穿越段管道设计压力为10MPa，管径为813mm，穿越用管采用X70材质、Ø813×17.5X70 直缝埋弧焊钢管，钢管采用3PE防腐。
本穿越位置位于柳州市柳江县鲁比村宜柳高速 K201+700处，根据《输气管道工程设计规范》，穿越段划分为三级地区。本穿越段桩号为LLLJ123G～LLLJ123G1号桩，穿越段里程为0km+52.43m～0km+154.43m，穿越段管道与宜州～柳州高速交叉角度为80 度，套管穿越管道水平长度为102m，穿越段实长102m，套管长度100m。
穿越管段套管底部高程为107.55m，公路最低点路面与套管顶部的高差为14.39m。
2.2 位置与交通
LLLJ123G～LLLJ123G1号桩宜州～柳州高速公路穿越场地位于柳州市柳江县鲁比
村。场地LLLJ123G 号桩标高110.89m，LLLJ123G1 号桩标高111.89m, 穿越场地属于孤风平原，主要为旱地，穿越点离鲁比村至柳江县的水泥路约150m。
2.3 地形、地貌
穿越场地微地貌属孤风平原，地形较平坦，地势开阔，场地高程110.2～124m ，相对高差13.8m ，地表多为旱地。
3 施工部署
3.1 劳动力安排
施工机组：机组长1人；质量、安全1人；测量技术1人
顶管施工由1个顶管机组组成，顶管作业一般连续不停，三班制昼夜不停施工。 开挖加套管由土建机组在顶管结束后完成。
3.2 临设布置
4 临时施工用电采用50kw发电机供电；施工用水、生活用水可外部拉运。在工作井的南北两侧分别设置堆管场和堆土区。休息区设置在高速公路控制区外35m。详见（施工平面规划）
4.1 施工围护
工作井四周设置围挡，施工区域设置安全警戒标志与外界隔离。
4.2 工作流程
本工程的涉路施工为顶管施工，其工艺流程见下图：
5 主要技术方案
5.1 施工原理
在公路两侧放出管道中心线，选择地势较低的一侧作为顶管操作坑，另一侧为接收坑，确定顶管穿越的进、出口位置，在操作坑内放入第一节穿越套管和顶管设备。由人工先在套管前端掏土，待套管前端形成略大于套管外径的圆型空间后，再顶进套管。待套管顶进后再继续人工掏土，如此循序渐进，直至穿过公路为止。套管穿越完毕后，将安装好绝缘支撑的主管道用配套滑车送入套管内。施工中的清土、排渣采用轨道小滑车配合施工。
顶管穿越流程图
顶管示意图
5.2 施工准备
5.2.1 组织施工人员熟悉施工图，进行技术交底，探讨施工质量保证措施。
5.2.2 开工前预先与公路主管部门联系，按照管理部门的要求办理穿越施工手续，按其要求设置相应的警示标志及进行有关工程措施。
5.2.3 向公路有关部门了解清楚穿越地段内地下是否有通讯线路、管道等设施，对于此类设施应请主管部门的有关人员现场指定位置，人工开挖，使之暴露，保护方案应得到主管部门认可。
5.3 测量定位
5.3.1 测量轴线及水准点的引入：管线轴线和水准点由设计单位进行交桩（点）。在每个操作井附近确定管线中心，同时高程要求设置1个临时水准点，水准点必须设在相对稳定坚固的构筑物上，以免影响测量精度。
5.3.2 测量技术要求：施工过程中由专人负责测量工作，固定人员，固定仪器，固定观测线路。
5.3.3 水准点复核：对各个水准点进行闭合测量，闭合公差应符合要求。
5.3.4 管道中心控制：中心复测合格后，及时设置中心线控制桩（点），做明显标志。
5.3.5 管道高程控制：水准点复测合格后，应在操作井后靠背附近较稳定处设1个固定水准点和顶铁中心线供顶管施工中使用。顶进过程中用水准仪测量。
5.3.6 对中心、高程复测：顶管施工开始后，每天复测工作坑内中心线和高程桩一次，以防顶管反作用力使井中心偏移。
5.3.7 测量仪器校核：测量用水准仪校核合格后方可使用，要定期校核，在检定期内使用。
5.4 作业坑开挖与防护
5.4.1 根据设计要求，在穿越道路两端各开挖一个工作坑，一个作为作业顶进工作坑，另一个作为接收首节管的工作坑。工作坑内沿坑的边线做槽钢支护，防止塌方造成人员和设备损坏，要求沿坑边线紧靠坑壁每隔0.3m放置一根槽钢，用挖掘机将槽钢压入作业坑边缘1.5m深，然后在操作坑内用圆木做横向支承，以防止槽钢受坑壁挤压歪倒而造成作业坑塌方。具体结构见下图：
5.4.2 根据穿越套管长以2m计算，操作坑长度确定为5m。
5.4.3 工作坑的深度由设计管底高程及基础厚度而定，即管底高程减去轨道及基础厚度，就是坑底标高。
5.4.4 在挖作业坑时，后背墙的原土层不得破坏，后背墙具体要求如下：
5.4.4.1 要考虑有充分的强度，在顶进中能承受液压千斤顶的最大反作用力而不破坏。
5.4.4.2 要有足够的刚度，当受到千斤顶的反作用力时，应使压缩变形小，当反作用力取消时，应能基本恢复原位，以充分发挥千斤顶的有效冲程。
5.4.4.3 后背墙表面要平直，并且垂直于顶进管道的轴线，以充分避免产生偏心受压。
5.4.4.4 根据土质情况，必要时后背墙要采取相应的支撑措施，例如加道木，加止推平台，选材要均匀坚固，以承受较大的后座力，避免造成后背墙受力不均，发生倾斜现象。
5.4.5 根据道路两旁土质主要为粉质粘土，为便于顶管施工，修筑混凝土操作坑，操作坑后背采用30cm钢筋混凝土，并在后背中夹设槽钢、道木以加强后背强度，坑底标高比套管底标高低0.5m，并在作业坑的坑底铺素砼垫层200mm。在另外两侧修筑砖墙。
5.4.6 在操作坑内安装轨道、安装顶管设备。
5.5 顶管设备设施安装
操作井处理完毕后，布置液压站、发电机及管路、线路。工作井内安装导轨、千斤顶及纵横顶铁。安装后的导轨应牢固，不得在使用过程中产生位移或过大变形。导轨内距计算：
S=2[(D-h+L)(h-L)]1/2=863mm 式中：
S——导轨内距；D——管外径；h——轨高；L——管外底距导轨底距离
5.5.1 顶力计算
根据经验公式：
F＝n×G×L
其中n为土质粘度系数 本地质取n=2 G＝每米套管自重
L＝顶管长度
G＝每米套管自重＝材料密度×每米套管体积
为安全、稳妥的完成此项顶管任务，用2台最大顶力为320T的QYS320型顶镐顶进，满足施工需要。根据设计地勘报告，顶管作业坑处土质坚实，符合顶管施工后坐力顶力要求。
5.6 顶管施工
5.6.1 安装护圈
护圈装于首节管端部，护圈由外壳内环和肋板三部分组成，护圈外壳套于顶进管外部，遮板端部呈20°～30°角，尾板宽度15～20厘米。
5.6.2 安装管节
1—遮板 2—尾板 3—套管壁 4—环梁 5—筋板 套管护圈示意图
混凝土管节下坑前先进行外观检查包括管端面的平直度，管壁表面的光洁度及端面上有无纵向裂缝，检查合格的管节用吊车吊到顶管工作导轨上，准备连接顶进。
1.边坡2.套管 3.环向顶铁 4.纵向顶铁 5.横向顶铁 6.千斤顶 7.集水坑 8.方木 9.基础
顶进装置示意图
5.6.3 顶管作业
5.6.3.1 顶进操作要坚持“先挖后顶，随挖随顶”的施工原则。千斤顶顶进一个冲程后，千斤顶复位，更换合适的顶铁，然后继续顶进。坚决落实“先挖后顶，随挖随顶”，可以有效的防止顶管过程中可能出现的路面塌陷现象。
5.6.3.2 顶铁安装应平直，顶进时严防偏心，以免使顶铁崩出伤人。顶进时注意油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸展长度应在规定范围内，以免损坏千斤顶结构。在整个顶进操作中应坚持连续作业。
5.6.3.3 如遇石方段进行顶管作业时，采用人工凿进的方法施工。 5.6.3.4 管道接口
管节稳定后，在管内侧两管节对口的地方按设计要求用沥青麻丝填塞，再用热沥青油毛毡围裹两道，详见《高速公路穿越段钢筋混凝土圆涵管通用图》中“钢筋混凝土圆涵管基础形式及管节接头”。在管内用钢涨圈将两节管接口支撑牢固，使接口处于刚性连接，避免在顶进中受力产生错口，保证顶进过程中高程和方向的准确性。钢涨圈是用6～10mm钢圈焊成的圆环，宽260～300mm，环外径比钢筋混凝土管内径小30～40mm。
5.6.3.5 空隙注浆
顶管完成后，由顶管机组负责，向套管顶进后套管与公路回填土之间的空隙注浆，有效防止因套管与公路地基不贴合而可能造成的路面开裂现象（详见第13节防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施）。 5.6.3.6 碎土外运
采用双轮小推车运，从工作面开凿下的碎土要及时通过管内用小推车水平运输至工作坑内，然后垂直提升至地面。 5.6.3.7 设备吊拆
当套管顶进至对面接管坑时，套管穿越完毕，吊拆设备，清除管内碎土，进行误差测量。进行主管穿越施工。 6 主要施工管理措施 6.1 技术管理措施
（1）坚持按程序开展工作，落实各级技术管理岗位责任制，分岗定员，落实承包责任制。
（2）加强业务管理，坚持技术交底制度。各道工序施工前必须给施工人员进行交底，明确设计要求，施工条件、材料做法，操作工艺、质量标准、成品保护、安全防护等要求。并做到手续完备，签字齐全。
（3）加强对材料、设备的进场检查验证工作。
（4）组织有关人员对施工测量仪器进行计量检验，确保检测设备性能处于良好的使用状态，保证检测数据的准确性、可靠性。
（5）加强测量放线复核制度，尤其对顶管轴线、标高的检测。
（6）加强施工技术资料的管理，平时做好各类资料的收集、整理和归档工作。
1— 木楔 2—套管 3—钢涨圈 4—麻辫
7 质量控制与措施 7.1 质量保证体系
7.2 质量控制措施 7.2.1 顶管的质量要求
a) 上下偏差：套管钻进长度在26m，偏差不应大于100mm； b) 水平偏差不应大于套管长度的2%。
c) 顶管中心线允许偏差不得超过顶进长度的1.5%，顶进位移纠偏时，每次纠偏角度不宜过大，可根据管径、顶进长度和土质情况确定，一般在5′～20′之间为宜。 7.2.2 顶管质量的检测
管节在顶进时，必须对顶进管段中线的方位及高程严格控制，以保证顶管的质量。顶管时的中线容易产生方位和高程上的偏差。其原因有以下几个方面： a) 由于两侧千斤顶的顶力不对称，或后背发生倾斜，造成中线左右偏离。
b) 由于顶力作用点和管中线不一致，造成中线左右偏差。在前方挖土时，管底超挖而使高程起伏的不均现象。
c) 顶管的端面或后背上下部位的土壤承载力相差较大。 d) 导轨安装有较大误差。
e) 顶铁制造质量差，受力后变形。
根据设计要求，工作坑的方位、高程、标定管道中心线、设定临时水准点等，都要进行精心测量，开始顶进的首节测量非常重要，首节管顶进好坏、方位是否正确直接关系到顶进的质量。
对每节管吊装下坑组对时，要及时进行相关的测量，并在正常顶进1～3米时就应
测量一次，管线位置发生顶偏移时，要及时采取校正措施。 7.2.3 顶管质量的控制
a) 顶管高程的控制，可在顶坑中悬空固定水准仪，在顶管首端设立十字架。每次测量时，若十字架在管首端的相对位置不变，水准仪的高程亦固定不变，只要量出十字架交点偏离的垂直距离，就可读出顶管的高程偏差。若水准仪从坑外引进绝对高程，那么顶进管段的各点高程也可推测出来。顶管时的方位偏差，可在坑上面引出中线，在中线方位的两点向坑内吊设两根垂球线，若管首端通过中心点的垂球线和上两垂球线在一条直线上，则顶管方位是准确的，否则存在偏差。
b) 对管内工作面已挖成形，要由专检人员进行质量检验符合要求后，方准进行顶进作业。
7.2.4 顶管偏差校正
在顶管过程中校正偏差是保证顶管质量的有力措施，偏差是逐渐积累起来的，也只有逐渐校正过来，偏差过大校正就很困难，因而在顶管过程中应勤校测，发现偏差及时校正。校正的方法分坑内和管端面纠偏这两类方法，具体作法如下：
a. 挖土校正法：在管子偏向设计中心的一侧适当超挖，而在相对的一侧不超挖或留坎，使管子在继续顶进中，逐渐回到设计位置，校正中不得猛纠硬调，以防产生相反结果。当管前土方被切削形成一定的土洞孔隙时，利用顶力设备。当偏差为10-20毫米时，可采用此法校正。
b. 顶木校正法：当偏差大于20毫米或者用挖土法校正无效时，可用圆木或方木一端顶在管子偏离设计中心的一侧管壁上，另一端装在垫有钢板或木板的管前土壤上，支架稳固后开动千斤顶，利用顶进时顶木斜支管子所产生的分力，使管子得到校正。
c. 千斤顶校正法：这种矫正法基本上同顶木校正法，即用小千斤顶接一短顶木，利用小千斤顶的顶力使管位得到校正。
d. 加垫块校正法：即在顶管末端与顶铁间的适当位置垫上一块相应厚度的楔形钢板，使顶铁和管间形成一角度，顶进时可使被顶管得到纠正。 8 HSE施工管理措施
7.1 穿越前应办理好有关穿越的手续,并委托管理部门做勘察,摸清基础的位置、深度,然后进行顶管穿越。
7.2 现场设备较多，并且穿越时需连续昼夜作业，要求施工人员相互关照，协同作业，
时刻注意安全。
7.3 注意现场的安全用电，必须由专业电工进行电工作业，要时刻注意线路是否漏电。 7.4 穿越施工要由专业起重工指挥吊装，要采用通俗、易懂的专业手势、旗语等，要平衡操作，严格遵守安全管理条例。 7.5 现场连续作业时要特别注意以下几点：
7.5.1在施工现场配备足够的照明设备，并安排专职电工负责照明设备的安装和维护，不允许出现漏电现象。
7.5.2在连续施工时一定有安全员24小时进行巡查，对可能出现的危险做到早发现、早排除，以确安全施工。
7.5做好夜间施工措施，确保人员和设备的安全。
7.6 为了确保施工人员用电安全，施工时要求做到以下几点:
7.6.1设立专门的电工，负责各种用电的安全，电工要定时对所有线路进行检，一旦发现存在用电隐患时要及时阻止，并对存在隐患线路和设备进行更换或检修。
7.6.2夜间施工时，专职安全员必须在施工现场，并配合电工一起维护用电的安全。 7.6.3医务人员对职工进行触电急救现场救助演示，所有职工要掌握急救方法。 7.7施工人员进场前必须接受hse部全面的入场安全教育。 9 工期安排
计划每处顶管穿越工期30天；
施工准备（包括开挖操作坑、盘撑支护、后靠背制作）8天； 顶管及接收坑施工20天； 场地清理及竣工验收2天； 10 机具设备配置表
机 具 设 备 配 备 表
公 路
接收坑4m×4m
11安全保障措施
11.1穿越作业对路面的主要危害有：路面开裂，路基塌方；
11.2穿越作业人员的基本要求：（1）持证上岗；（2）熟练掌握穿越施工作业应知应会的知识，熟练掌握操作技能；（3）有丰富的穿越施工作业经验，有一定的应急能力。 11.3入场施工人员必须进行和接受必要的穿越施工作业安全知识教育（对危险点进行明确；发生意外情况时的处理方法和保障道路通畅措施）。
11.4在高速公路上来去车方向距离穿越施工作业点设立安全警示牌，并设专人巡视，严
禁过路车辆路过车辆在警戒区内逗留停车。（详见，警戒标志设置示意图）
11.5严格规范支护穿越顶管作业坑，顶管作业时，定时检查顶管做作业坑坑壁安全，如发现安全隐患，现场施工人员必须立即撤离，待处理至安全状态后，方可解除进场施工。 11.6顶管作业时，定时检查顶管顶进路面是否出现开裂塌陷等现象，如发现安全隐患，现场人员必须立即停止，及时疏导车流避让行驶，第一时间通知公路有关部门来现场检查处理。待处理至安全状态后，必须经过公路部门同意，方可再次入场施工。 11.7夜间施工时应有充足照明；遇到6级以上大风、雷电、暴雨、大雾等恶劣气象时，禁止施工。
12施工险情意外事故应急预案 12.1重大风险因素清单
12.2项目部应急领导小组及职责
项目部成立南柳高速顶管穿越应急领导小组，负责指挥、协调应急工作，为保证指挥机构和人员落实，形成人员后续替补指挥系统。成员由有关部门和机组负责人组成。应急指挥机构为应急领导小组，应急办公室设在HSE部，负责应急状态的起始、实施组织和解除。
应急预案的实施需在现场公路部门有关人员的配合指导下进行。 12.3应急抢险程序 12.3.1 抢险原则
以人为本，保证施工人员以及过往车辆的安全，防止事态扩大。 12.3.2应急处置原则
.首先疏散无关人员，抢救遇险人员，最大限度减少人员伤亡。
.采取控制措施，防止事态扩大。 .及时向有关部门报告险情动态。 .分析判断现场，及时划定危险范围。 .及时增援，最大限度降低灾害损失。 12.3.3应急实施
1) 险情既是命令，一旦发生险情，现场人员必须第一时间撤出施工现场。
2) 立即联系道路管理部门，疏导过路车流避让事故区域行驶或在安全区域短暂停留等待，并在来车方向安全距离外安放反光警戒桩及安全警示牌。 3）及时控制事态发展，同时将险情向项目部相关部门报告。
4）现场负责人员必须第一时间向公路管理部门通知现场事故的具体情况。
5) 项目部及时调拨施工力量到达事故现场，修筑临时道路或铺设临时过路钢板，保障道路通车能力。
6) 经过公路有管部门鉴定，确认现场临时道路或过路钢板安全可靠后，疏导现场滞留车辆安全合理的通过事故路段。 12.3.4 应急状态的解除
.当危险已经消除，人员、财产完全脱离危险，应急已没有必要时，才可以解除应急状态。 12.4应急准备 12.4.1 物资准备
· 信息联络组及时与当地气象部门保持联系，时刻关注气象变化，并将信息及时反馈给各部门及施工机组，遇恶劣天气情况严禁施工作业。
· 与当地医院急救中心取得联系，必要时，寻求正规医疗急救。 · 与当地消防部门取得联系，必要时，寻求消防支持。 · 与当地公安取得联系，必要时，寻求警力支持。 12.4.3人员准备
（1）身体健康，持证上岗。
（2）熟练掌握穿越施工作业应知应会的知识，熟练掌握设备操作技能。 （3）有丰富的穿越施工作业经验，有一定的应急能力。 入场施工人员必须进行和接受必要的穿越施工作业安全知识教育 13防塌陷的安全措施和顶进后的注浆处理措施 13.1防塌陷的安全措施
顶管作为一种地下掘进方式在施工过程中势必会引起对土层的扰动，扰动的结果带来土层运动，如果控制不好就引起较大的沉降，严重的会引起塌陷。
13.1.1 千斤顶必须同步顶进。千斤顶不同步或千斤顶相差较大或安装精度不够,造成顶力合力偏差,极易造成管道轴线偏差,为此我们施工过程中选用同样规格的两台320T千斤顶,其顶力、行程、顶速相一致,这样可以确保顶力合力与管道中心线相重合,保证套管道轴线不会由于顶力相差面出现偏差。
13.1.2 主油缸合力中心必须与顶进方向一致 两台主油缸左右对称分布,但其合力中心直接影响顶进管道顶进的方向,由于在管道进洞时,工具管入土较浅,土的支撑面较小,支撑面的应力就较大,工具管头部易下沉,入土深度增加后支撑面应力很快减小,工具管不再下沉,为了防止在进洞初期工具管下沉,顶力的合力中心也应偏下,一般顶力合力中心低于管中心R/5~R/4。
13.1.3 顶进速度控制 顶进开始时,应缓慢进行,待各接触部位密合,再按正常顶进速度顶进,顶进中发现油路压力突然增高,应停止顶进,检查原因并经过处理后方可继续.回镐时,油路压力不得过大,速度不得过快。另外,挖出的土应及时外运,及时顶进,尽可能使顶力限制在较小的范围。
13.1.4 少挖勤顶 在顶管施工操作中,少挖多顶减少土层悬空的时间，利用套管的支撑作用减少塌陷的的可能。同时，减少了人员暴露在土层下的时间，提高了安全系数。 13.2顶进后的注浆处理措施
砼套管顶进完成后视情况从注浆孔向套管上半周灌注水泥浆，套管灌浆孔应放置在顶部中心、第一象限45°处及第四象限45°处。灌浆时每排孔按照先下后上原则进行灌浆，下部孔灌满溢浆后再灌上部孔。 13.2.1注浆方案
由于外管壁与路基土之间缝隙较大，土体松动，浆液在压力作用下进入土层后，浆液周围土体的孔隙水压力急剧增高，当其大于地层的初始应力时,引起局部土体的剪切破坏，浆液沿着外管壁与路基土之间的结构面及小主应力作用面产生劈裂，使土体的可灌性增大。浆液沿结构面及小主应力面向外向上形成劈裂、延伸和扩散。在平面上，浆脉是树根状及网格状分布。在纵向由于注浆管角度不同，形成上下连续的不规则凝结体。随着灌浆量及压力的增加，主浆脉和分支浆脉的厚度将会增加，凝结体在土体中形成密度较大，并有一定刚度的骨架结构，与被浆脉分割、互相围封、相互约束的土体形成复合地基。浆液在劈裂、延伸及扩散过程中对周围土体产生挤密及充填作用，从而改善承受荷载的作用机制，提高土体的强度和减少变形，达到加固的目的。 13.2.2注浆孔布置
在同一断面管涵壁上按角度分布三根注浆管，注浆管为预埋或钻孔插入，直径约3.6㎝，长度约70㎝（无缝钢管），并使注浆管与管壁之间结合密实。在注浆管的插入土体部分预留注浆花眼，并设置橡皮套，管头部分密封。每2米为一断面，布置相同的注浆管。
13.2.3注浆工艺流程
定孔位→预埋注浆管→制浆→注浆
1）定孔位：按设计要求在涵管壁上每两米为一断面，在每断面上布置3个孔位。（见附图）
2）预埋注浆管：将制作好的注浆管平稳地置入孔内，橡皮套一定要可靠，注浆管与管壁之间要密实。
3）制浆：按设计配合比或浆液比重搅拌浆液，搅拌浆液时间不得小于3分钟，制备好的浆液放置时间不得超过 2 小时，每孔注浆结束后，要计量水泥用量。
4）注浆：将注浆管接到预埋的注浆管上，连接要牢靠，按压力开始注浆。
13.2.4灌浆技术要求
1）材料
A水泥
灌浆采用普硅水泥42.5；灌浆用的水泥必须符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥。水泥不应存放过久，出厂期超过三个月的水泥不应使用。
B水
拌浆水的温度不得高于40℃。
2）注浆设备
灌浆泵性能应与灌浆浆液浓度相适应，容许工作压力应大于最大灌浆压力的1.5倍。 搅拌机应保证均匀连续的拌制浆液，灌浆前应试运行。
灌浆管路应畅通，并能承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵安装压力表。
3）浆液配制
制浆材料必须称量，称量误差小于5%。水泥等固相材料采用重量称量法。各类浆液必须搅拌均匀并测量浆液密度。
纯水泥浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时，不少于3分钟；使用高速搅拌机时，不少于30秒。浆液在使用前过筛，自制备至用完的时间少于3小时。
拌制细水泥浆液和稳定浆液加入减水剂和采用高速搅拌机。搅拌时间通过试验确定。细水泥浆液自制备至用完的时间少于2小时。
集中制浆站制备水灰比为0.6：1的纯水泥浆液。输送浆液流速为1.4～2.0m/s。各灌浆地点测定来浆密度，调制使用。
浆液温度保持在5～40°C，超过此标准违反废浆。
4）灌浆压力、灌浆方法
注浆压力暂定为0.1Mpa（根据现场情况再行调整）
先灌涵管底部的注浆孔，按自下而上的顺序进行。
5）灌浆结束标准
根据资料和经验结束标准如下:达到设计灌浆压力，吸浆量小于 3L/min， 并稳定 l5min或压力超出设计压力过大视为结束。
14交通管制及交通应急预案
14.1交通管制方案
14.1.1 基本要求
14.1.1.1在上路施工作业前，先到高速公路相关管理部门办理进入高速 公路施工手续，并参加高速公路安全作业培训，认真学习高速 公路有关公路法规、安全作业规章制度。 14.1.1.2建立健全项目经理责任制，项目经理为本工程的直接责任人。 完善施工组织方案，建立安全作业、岗位职责、操作规程制度， 并在施工现场立牌提示，切实做到责
任到人、落实实处。
14.1.1.3工程作业的交通控制，要按照《中华人民共和国道路交通安全 法》规定和要求设置各种警告、终止区标志，现场工作人员穿着安全作业服装，严禁越过安全 作业区，确保交通车辆，施工人员的生命安全。
14.1.1.4配备称职的专职安全员，布控现场两端各设固定安全管理人员，及时巡查各类安全设施的完 好情况，发现歪，倒，移动的锥标，标示牌及时扶正归位，破 坏的及时更换，出现交通事故及时上报。
14.1.1.5在施工前认真研究图纸，分析情况，采取有效措施，确保中央 隔带下通信光缆的安全，杜绝有损高速公路设施的行为。
14.1.1.6各种交通安全管制设施的规定 （GB5678）的规定，
(1)锥标。其要求符合《道路交通标志和标线》 布设间距为 5-10 米，具有反光功能，同时配置施工警示灯。 保证夜间施工的要求。
(2)夜间照明设施。当夜间进行施工作业时，设置照明设施。照明 必须满足作业要求，并覆盖整个工作区域。
14.1.1.7在公路两侧的护栏、人行道、绿化带设置必要的警示标志，防止在施工过程中受到损害。如果施工需要，而临时需拆除的部分，施工完成进行恢复。根据广西高速管理规定，在施工前将穿越点位置的一般高速防护栏更换成三道横梁的加强级护栏。 14.1.1.8施工期间，保证公路两侧的排水沟、边沟的畅通。
14.1.1.9施工期前，按照高速公路养护维修作业交通标志设置要求，在公路的两侧设置逆车流方向300米开外分三级设置警示标志，分别是在警告区内应设置施工标志、限制速度标志和可变标志牌或线形诱导标志等；在上游过渡区起点至下游过渡区终点之间应放置锥形交通路标；在缓冲区与工作区交界处应设置路栏。控制区内其他安全设施可视具体情况而定。（见附图-警示标志设置示意图）
14.1.2交通安全保障措施
为维护正常的交通秩序，确保畅通，我项目部特制定以下安全保障措施：
14.1.2.1建立以项目经理为核心的安全领导小组，全面负责施工 期间的安全工作。成立专门的安全领导小组，具体人员 分工安排如下：
安全领导小组组长： xxxx
安全领导小组副组长：xxxxx
安全领导小组成员：xxxxx
14.1.2.2指派专职人员负责，对专职人员在上岗前进行培训指导， 严禁标志摆放的任意性，要有安全领导小组组长进行全 面的检查，确保万无一失；为确保被导流车辆顺利通过 作业区，要专职人员组织协调；一旦发生车辆损坏、交 通事故，可视情况大小，如能极易排除的，施工人员可 以帮助解决；较大的事故，应及时通知当地交警、路政 人员，报告事故发生的时间、地点、车辆种类、数量、 及人员伤亡情况，并帮助路政人员清理现场及时疏导交 通；若堵塞过渡，开放前，确保施工人员机械车里至安 全区。 14.1.2.3人身安全：上岗前全部施工人员进行安全意识培训，对 每个施工人员办理人身意外保险，签订安全协议，穿戴 必备的防护工具，分清事故作业区间，进行赔偿。 14.1.2.4机械的安全保障措施：驾驶员要持证上岗，严禁无证驾 驶，对上路人员进行必要的安全教育，施工车辆上路时 要悬挂“施工车辆、注意避让”的醒目标志牌，应特别 注意车辆在调头时，要看清相向与对向的车辆，要礼貌 行车，严禁超速行驶。 14.2 交通应急措施
14.2.1应急要素
（1）防止路面沉降、塌陷
①做好顶管施工前的施工准备工作，对施工人员进行施工技术、安全技术交底，从思想上首先确立质量和安全意识；
②选用优质的管材，对到场材料做好现场检查验收工作，对不合格产品坚决予以退回；
③做好材料供应，开始起顶前做好材料计划，并在现场备好足够的余量，在顶管工作开始前，保证所有管材到场；
④顶管施工前做好准备工作；
⑤在顶管的施工过程中，确实做好润滑减磨，根据地面变化和地下水位情况等因素及时调整压力和润滑量，每天的出土量应做好记录，作为分析地层损失的依据，记录由专人负责，并每日定时检查；
⑥顶管施工过程中，同时应保证公路的运行安全，由专人负责检测道路的行车情况和路面是否发生沉降等情况。
⑦在顶管通过路面设置间距为1m的观测点，根据顶进位置每30分钟进行一次进行测量，发现沉降超过2cm应立即停止作业，找出原因并采取相应措施后才可继续施工。
⑧管材顶进过程中，做到勤测勤调，轴线和高程控制在5cm之内，以保证套管的顺利推进。
（2）防止交通事故
①在本项顶管的施工中，除公路外其余均为农田，所以防止交通事故主要为防止由于顶管作业封道而导致线公路交通事故的发生；
②在顶管作业前，由专人与公路路政联系，并落实交通标识标牌；
③为避免路面荷重，如在顶管穿越路面发生交通事故或车辆发生故障，及时拖走事故或故障车辆。
14.2.2具体措施
1、路面沉降
首先应从技术上和施工中确保避免路面沉降的产生和控制沉降量，在沉降发生时，采取以下措施：
（1）在顶管通过路面设置间距为2m的观测点，根据顶进位置每小时测量，发现沉降超过2cm应立即停止作业，必须找出原因，及时调整方案并采取相应措施后才可继续施工；
（2）如沉降发生得到控制，则按调整方案继续施工。
（3）如沉降发生不能得到控制，应停止顶管作业，马上进行注浆工作，保证路面的稳定，并邀请相关专家进行方案调整，确保路面的安全。
2、路面塌陷
首先应从技术上和施工中确保避免路面塌陷，并采取以下应急措施：
（1）施工前与高速公路管理部门协商确定临时应急道路路线，在发生路面塌陷情况下，作为应急通行路线；
（2）与交警部门联系，组织交通分流，确保在高速封道的情况下保证应急通行路线的畅通；
（3）选用高速公路维修单位作为应急抢修单位，保证在路面塌陷情况发生的第一时间进行路面抢修，保证在第一时间实现高速公路的通车。
警示标志设置示意图