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西气东输三线西段（二标段）管道工程施工项目部 顶管（箱涵）穿越公路、铁路施工方案 三、主要工序及施工措施 1 作业概述
第二标段线路穿越高速公路、国道、省道、其他车流量较大的公路及施工无法断流的水渠采取顶管方式穿越。本标段共穿越铁路1次，其中独石化铁路穿越穿越西二线施工时已预留穿越位置，本工程直接进行管道穿越施工，我单位只负责管道穿越施工，管道穿越施工方式与顶管穿越公路方式类似。具体工程量详见表1-1。 表1-1 第二标段标段顶管穿越统计表 公路、铁路名称 公路穿越 G312国道穿越 S223省道穿越 乌奎高速 沥青路穿越 沥青路穿越 沥青路穿越 乌奎高速 穿越位置 AD040+6-AD040+54 AD059G+000-AD060+000 AG013+000-AG014+000 AG026+000-AG027+000 AG031+16-AG031+64 AG040+000-AG040+048 AG046+14-AG046+58 AG051G+000-AG052G+000 单位 m m m m m m m m 穿越长度(m) 48 155 48 40 48 48 44 115.9 穿越方式 顶管 顶管 顶管 顶管 顶管 顶管 顶管 顶管 用管(mm) Ф1219×18.4 Φ1219×22.0 Φ1219×22.0 Φ1219×22.0 Ф1219×18.4 Ф1219×18.4 Ф1219×26.4 Φ1219×22.0 注：公路穿越可依据当地路政部门的规划要求进行调整
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西气东输三线西段（二标段）管道工程施工项目部 顶管（箱涵）穿越公路、铁路施工方案 2作业流程
3 顶管施工措施 3.1 施工原理
在穿越位置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。顶管示意见图3.1-1。
图2-1 顶管穿越流程图
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西气东输三线西段（二标段）管道工程施工项目部 顶管（箱涵）穿越公路、铁路施工方案 混凝土套管
图3.1-1 顶管施工示意图
3.2 施工准备
3.2.1 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。
3.2.2 开工前预先与公路或水渠主管部门联系，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。
3.2.3 应向公路、水渠等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。 3.3 顶管机的选用
顶管机选用必须根据顶力选择，顶力计算方法如下： 推力的理论计算：F=F1十F2
其中F—总推力 Fl一迎面阻力 F2—顶进阻力
F1＝D2*P*π/4 （D—管外径1.44m P—控制土压力） P＝Ko*γ*Ho
式中 Ko—静止土压力系数，一般取0.55 Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值6m γ—土的湿重量，取1.9t/m3
本工程顶管穿越最长72m,根据总推力计算,选用2台500t顶管机可满足要求。
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西气东输三线西段（二标段）管道工程施工项目部 顶管（箱涵）穿越公路、铁路施工方案 3.4 修施工便道
根据现场情况，在穿越点工作坑侧修一条施工便道，以便于车辆、材料进入，施工便道与管线便道平顺相接。 3.5 场地平整、测量放线
3.5.1根据现场情况，若操作坑开挖深度能够一次开挖的，在工作坑一侧平整出一块宽30m，长30m的施工场地。 3.5.2测量放线
3.5.2.1 根据设计给定的控制桩位，用经纬仪放出穿越中心轴线，并定穿越中心桩，施工带边线桩，撒上白灰线，同时用水准仪将高程引测到穿越控制点上，以便控制操作坑挖深。 3.5.2.2 放线同时放出操作坑与接管坑的位置和开挖边线。
3.5.2.3 保护好公路两侧中心线上的标志木桩，以便按该桩测量、审核操作坑开挖深度和穿越准确度。 3.6 作业坑开挖
3.6.1 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。
3.6.2 操作坑宽度为5米，工作坑的长度与管节长度、千斤顶长度及后背墙的尺寸有关，其长度根据现场和所使用的千斤顶的尺寸而定，本次穿越套管长以2m计算，操作坑长度为5m。
3.6.3 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。
3.6.4 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：
a) 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。 b) 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。
c) 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。 d) 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。 3.6.5 在地形复杂、易塌方地段，应修筑混凝土操作坑，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
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