同心路污水管長距離頂管施工方案

1、1. 工程概況1.1 工程概述施工段現(xiàn)狀地下管線特別繁多，縱橫交錯(cuò)，有電信、移動、聯(lián)通、網(wǎng)通、電力、給水、有線電視等一些未知過路管線，污水、雨水管根本無法開挖施工；且該路段有一購物廣場與一個(gè)六路交岔路口，交通繁忙，行人、車流量非常大。基于以上原因，經(jīng)各方單位多次開會研究討論，同意k0+120交叉路口段污水管變更為頂管施工，管材由dn500pvc纏繞管變更為dn1000鋼筋混凝土頂管。實(shí)施頂管施工的具體樁號部位為：樁號k0+110至k0+151即w-3w-4段、w-3w-3-2段，全長92m。（具體位置詳見平面圖）1.2 地形地貌 該工程的位于人、車流量較大的交岔路口，且地下管線非常復(fù)雜、繁多，

2、因此，施工時(shí)須對地下管線采取保護(hù)措施、對地面沉降量嚴(yán)格控制。該工程沿線的地面標(biāo)高介于35.00m36.00m，頂管管內(nèi)底標(biāo)高為30.23m30.88m,管道埋置深度約4.505.50m。1.3 工程地質(zhì)條件 1、場地環(huán)境類別場地位于氣候濕潤區(qū)半濕潤區(qū)，干濕交替，無冰凍，主要土層為弱透水層，場地環(huán)境類別為類，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年平均氣溫22，年平均降雨量1933mm，為含水量w20%的強(qiáng)透水層與含水量w30%的弱透水層共存的濕潤區(qū)。2、區(qū)域構(gòu)造位置場地位于“白芒巖體”以東、“北東向龍崗向斜”南翼，“北東向深圳斷裂帶中的深圳斷裂束”北緣，基底巖石為石炭紀(jì)下統(tǒng)泥質(zhì)粉砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖，地表廣為

3、第四系沉積物覆蓋。 3、不良地質(zhì)現(xiàn)象場地及鄰區(qū)除新近堆填的松散狀人工填土砂外，未發(fā)現(xiàn)活動斷裂、滑坡、崩塌及泥石流等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。1.4 水文地質(zhì)條件 場地內(nèi)地下水主要為賦存于第四系填土、沖洪積粘土夾砂層、殘積土層中孔隙水及強(qiáng)風(fēng)化巖中的裂隙水，主要接受大氣降水及側(cè)向滲透的補(bǔ)給，地下水較豐富。地下水穩(wěn)定水位埋深4.004.50m，標(biāo)高30.6631.52m。根據(jù)勘察報(bào)告顯示，場地地下水無腐蝕性。1.5 其他概況該工程的頂管屬長距離頂管，且管道位于地下水位以下。施工過程中應(yīng)作好如下幾項(xiàng)工作：1）方向控制；2）合理確定頂進(jìn)頭和頂推力；3）工具管開挖面的正面穩(wěn)定；4）承壓壁的后靠結(jié)構(gòu)及土體穩(wěn)定。由于

4、該工程地處交通繁忙的交岔路口，且地下管線非常之多且復(fù)雜，因此，施工時(shí)須作好如下幾項(xiàng)工作：1）地面沉降控制；2）現(xiàn)場交通疏導(dǎo)；3）現(xiàn)場文明施工。2. 施工計(jì)劃2.1 施工組織計(jì)劃2.1.1 項(xiàng)目組織與管理機(jī)構(gòu) 我公司在施工現(xiàn)場設(shè)有項(xiàng)目經(jīng)理部，作為公司派出機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目經(jīng)理部代表公司，運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論，按照工程項(xiàng)目運(yùn)行的內(nèi)在規(guī)律，以項(xiàng)目為中心，以全面、忠實(shí)地履行工程承包合同為目標(biāo)，以完善、健全的公司管理體系和制度為條件，以公司雄厚的技術(shù)力量和充足的資源為后盾，對項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行全過程、全方位的科學(xué)管理。2.1.2 項(xiàng)目作業(yè)施工隊(duì) 項(xiàng)目施工所需作業(yè)隊(duì)伍由我公司的勞務(wù)公司負(fù)責(zé)提供。勞務(wù)公司根據(jù)項(xiàng)目經(jīng)理部提交

5、的勞動力需用計(jì)劃，組織具有相關(guān)工程施工經(jīng)驗(yàn)的熟練工人進(jìn)場作業(yè)。作業(yè)人員按工種分成若干班組，每個(gè)班組配備班組長和班組技術(shù)員。班組長在施工隊(duì)長的直接領(lǐng)導(dǎo)下，組織本班組人員施工作業(yè)。主要材料與設(shè)備計(jì)劃2.1.3 主要材料計(jì)劃 表三序號材料構(gòu)件名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1鋼筋砼頂管dn1000,l=2000,=100根482鋼筋砼頂管接頭附件dn1000套483井座、井蓋700套34c30抗?jié)B砼m1405鋼筋多種型號t802.1.4 主要設(shè)備使用計(jì)劃 表四設(shè)備名稱及型號單 位數(shù)量備注后座頂進(jìn)裝置套1油壓千斤頂300t只2通風(fēng)機(jī)f-5軸流式臺1壓漿設(shè)備套1經(jīng)緯儀帶t2陀螺臺1水準(zhǔn)儀na2臺1全站儀臺1拓普康便

6、攜式氣體檢測儀個(gè)1rbbj-t挖土機(jī)hd820臺1裝載機(jī)zl-40臺1電動震動錘45kw臺1卷揚(yáng)機(jī)5t臺3水泵臺6自卸汽車8t輛42.2 施工進(jìn)度計(jì)劃及保證措施2.2.1 工期目標(biāo)施工計(jì)劃工期為45天，計(jì)劃擬開工日期：2012年4月22日；計(jì)劃竣工日期：2012年6月6日。2.2.2 工期保證措施1)按照項(xiàng)目施工的規(guī)律，對項(xiàng)目各要素及所需資源進(jìn)行優(yōu)化，配備優(yōu)秀的項(xiàng)目管理班子，確保項(xiàng)目管理系統(tǒng)的全面優(yōu)化。2）認(rèn)真作好施工準(zhǔn)備工作，保證施工所需各項(xiàng)資源的供應(yīng)。3）充分利用作業(yè)面，合理組織，提前插入后續(xù)工序。4）合理安排頂進(jìn)線路和方向，采用相對頂進(jìn)的方法，將檢查井兼作接受井減少了工作井的數(shù)量和頂進(jìn)設(shè)

7、備拆、運(yùn)、裝的工作量。5）采用大刀盤土壓平衡工具頭施工，不受地下水位的影響，施工效率高。6）強(qiáng)化技術(shù)、質(zhì)量、安全管理，避免窩工、停工、返工。3. 施工工藝技術(shù)3.1 頂管工作井的設(shè)置本工程頂管樁號k0+110至k0+150.8，即w-3w-4段、w-3w-3-2段，全長92m，布置w-3一個(gè)工作井，w-3-2、w-4兩個(gè)接收井，具體詳見頂管施工平面圖。 工作井的位置設(shè)置遵循如下原則：1） 應(yīng)利用管線上的工藝井；2） 應(yīng)考慮排水、出土和運(yùn)輸方便；3） 應(yīng)遠(yuǎn)離居民區(qū)和高壓線；4） 應(yīng)盡可能避免地上或地下的管線、構(gòu)筑物、樹木等；5） 工作井的數(shù)量不宜過多，以降低工程建設(shè)成本、縮短工期。3.2 施工順

8、序安排總的施工順序：自w-3檢查井開始，先向w-4檢查井頂進(jìn)，然后向w-3-2頂進(jìn)。具體施工步驟如下：第一步：施工w-3工作井；第二步：將頂進(jìn)設(shè)備安裝在w-3工作井內(nèi)，頂w-3w-4管，同時(shí)施工w-4和w-3-2接收井；第三步：頂進(jìn)設(shè)備調(diào)整位置，頂w-3w3-2，同時(shí)施工w-4檢查井；第四步：頂管完成，同時(shí)施工w-3與w-3-2檢查井。3.3 工作井施工3.3.1 工藝流程 刃腳支設(shè)墊層施工開挖基坑測量放線平整場地沉井封底沉井下沉沉井預(yù)制制沉井上部結(jié)構(gòu)施工澆筑底板混凝土 3.3.2 測量放線及基坑開挖用全站儀測放工作井位置及沉井壁的位置。用反鏟挖機(jī)開挖基坑，人工挖探管線配合。3.3.3 鋪砂墊

9、層在刃腳處鋪設(shè)砂墊層，砂墊層：采用500mm厚中、粗砂墊層，砂墊層應(yīng)分層鋪填、夯實(shí)，用水準(zhǔn)儀找平。3.3.4 井壁制作本工程沉井制作采用一次制作一次下沉。3.3.4.1 井壁模板支設(shè)井壁模板采用鋼組合式定型模板或大模板組裝而成，內(nèi)外腳手架與模板系統(tǒng)要分離，各自成系統(tǒng)，以免由于下沉造成破壞。模板加固采用16mm對拉螺栓1000mm緊固加焊止水片。混凝土壁施工縫埋設(shè)鋼板止水帶，井壁模板在支設(shè)過程中要注意收口，以免上大下小。沉井壁上有1500預(yù)留洞，制作時(shí)在洞口預(yù)埋穿墻管，穿墻管內(nèi)事先填埋經(jīng)夯實(shí)的粘土。3.3.4.2 井壁鋼筋綁扎沉井水平鋼筋采用幫條焊接，豎向鋼筋采用豎向電渣壓力焊，接頭按設(shè)計(jì)或規(guī)范

10、要求錯(cuò)開，內(nèi)外鋼筋要設(shè)鋼筋支撐，每1.5m不少于一個(gè)。井壁預(yù)埋插筋要有加固措施。3.3.4.3 井壁混凝土澆筑(1)沉井刃腳及筒身混凝土的澆筑應(yīng)分段、對稱均勻、連續(xù)進(jìn)行。以免造成地基不均勻下沉而導(dǎo)致沉井傾斜、裂縫。(2)澆筑的筒身混凝土應(yīng)密實(shí)，外表面平整、光滑。有防水要求時(shí)，支設(shè)模板穿墻螺栓應(yīng)在其中間加焊止水環(huán)；筒身在水平施工縫處應(yīng)設(shè)凸縫或設(shè)鋼板止水帶，突出筒壁部分應(yīng)拆模后鏟平以防水。3.3.5 沉井下沉3.3.5.1 沉井下沉前應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)外觀檢查，檢查混凝土強(qiáng)度及抗?jié)B等級，根據(jù)勘測報(bào)告計(jì)算極限承載力、分段摩阻力及下沉系數(shù)，作為判斷各階段是否出現(xiàn)突沉以及確定下沉方法和采取相應(yīng)措施的依據(jù)。3.3

11、.5.2 下沉前應(yīng)分區(qū)分組依次對稱同步的抽除（拆除）刃腳下的承墊木和磚墊座，每抽出一根墊木后，在刃腳下立即用砂、卵石或礫砂填實(shí)。3.3.5.3 沉井下沉采取排水下沉。開挖采用機(jī)械開挖，人工輔助配合，卷揚(yáng)機(jī)吊運(yùn)施工，將挖出的土用載重汽車隨挖隨運(yùn)至指定地點(diǎn)。3.3.5.4 小型沉井，挖土多采用人工或風(fēng)動工具；大型沉井,在井內(nèi)用小型反鏟挖土機(jī)挖掘。挖土須分層、對稱、均勻地進(jìn)行，由沉井中間開始逐漸挖向四周，每層高0.40.5m,沿刃腳周圍保留0.51.5m寬的土堤,然后沿沉井井壁，每23m一段向刃腳方向逐層全面、對稱均勻的削薄土層，每次削510cm，當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂，沉井便在自重作用下均勻

12、垂直擠土下沉，使不產(chǎn)生過大傾斜。各倉土面高差應(yīng)在50cm以內(nèi)。3.3.5.5 沉井下沉采用排水挖土下沉：設(shè)明溝、集水井排水，在沉井內(nèi)離刃腳23m挖一圈排水明溝，設(shè)34個(gè)集水井，深度比開挖面低1.01.5m，溝和井底深度隨沉井挖土而不斷加深。在井壁上設(shè)離心式水泵或井內(nèi)設(shè)潛水泵，將地下水排出井外。3.3.5.6 筒壁下沉?xí)r，外側(cè)土?xí)S之出現(xiàn)下陷，與筒壁間形成空隙，一般于筒壁外側(cè)填砂，保持不少30cm高，隨下沉灌入空隙中，以減少下沉的摩阻力，并減少了以后的清淤工作。3.3.5.7 沉井下沉出現(xiàn)傾斜，如調(diào)整挖土仍不能糾正時(shí)，可加荷調(diào)整，但若一側(cè)已到設(shè)計(jì)標(biāo)高，宜采用旋轉(zhuǎn)噴射高壓水的方法，協(xié)助下沉進(jìn)行糾偏

13、。3.3.5.8 在沉井外壁周圍彈出水平線，四角作出軸線標(biāo)志，在下沉過程中每班觀測三次，隨時(shí)掌握分析觀測數(shù)據(jù)，提供糾偏數(shù)據(jù)。3.3.5.9 沉井下沉接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)觀測，每二小時(shí)一次；為防止超沉，可在四角或筒壁與底梁交接處砌磚墩或墊枕木垛，使沉井壓在磚墩或枕木垛上，使沉井穩(wěn)定。3.3.6 沉井封底3.3.6.1 沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，再經(jīng)23天下沉穩(wěn)定，或經(jīng)觀測在8h內(nèi)累計(jì)下沉量不大于10mm，即可進(jìn)行封底。3.3.6.2 封底前應(yīng)先將刃腳處新舊混凝土接觸面沖洗干凈和打毛,對井底進(jìn)行修整使之成鍋底形,由刃腳向中心挖放射形排水溝,填以卵石作成濾水盲溝,在中部設(shè)23個(gè)集水井與盲溝連通,使井底地

14、下水匯集于集水井中用潛水電泵排出,保持水位低于基底面0.5m以下.3.3.6.3 封底一般鋪一層150500mm厚卵石或砂石層,再在其上澆底板混凝土墊層,在刃腳下切實(shí)填嚴(yán),振搗密實(shí),以保證沉井的最后穩(wěn)定,達(dá)到50%強(qiáng)度后,在墊層上鋪卷材防水層,綁鋼筋,兩端伸入刃腳或凹槽內(nèi),澆筑底板混凝土。3.3.6.4 混凝土澆筑應(yīng)在整個(gè)沉井面積上分層、不間斷地進(jìn)行，由四周向中央推進(jìn)，并用振動器振搗密實(shí)，當(dāng)井內(nèi)有隔墻時(shí)，應(yīng)前后左右對稱地逐孔澆筑。3.3.6.5 混凝土養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)繼續(xù)抽水,待底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%后,對集水井逐個(gè)封堵.封堵方法是將集水井中水抽干,在套管內(nèi)迅速用干硬性混凝土填塞并搗實(shí),然后上法蘭

15、盤用螺栓擰緊或四周焊接封閉,上部用混凝土墊實(shí)搗平。3.4 沉井的成品保護(hù)3.4.1 沉井下沉第一節(jié)混凝土應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%，其上各節(jié)達(dá)到70%以后方可開始下沉。3.4.2 所有預(yù)埋插筋要滿足設(shè)計(jì)要求，鋼筋彎折應(yīng)以大弧度完成。3.4.3 對沉井沉降觀測點(diǎn)，下沉前做好上移工作，對水準(zhǔn)控制點(diǎn)，坐標(biāo)控制點(diǎn)做好保護(hù)工作。3.4.4 沉井墊架拆除、下沉系數(shù)、封底厚度和封底后的抗浮穩(wěn)定性，均應(yīng)通過施工驗(yàn)算，滿足設(shè)計(jì)要求，避免使沉井出現(xiàn)裂縫、不能下沉或上浮。3.4.5 沉至接近設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)加強(qiáng)測量觀測、校核分析工作，下沉至一定深度，停止挖土和井內(nèi)抽水，使其完全靠自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高或接近設(shè)計(jì)標(biāo)高。3.5 接

16、收井、檢查井 接受井與工作井均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、沉井法施工。工作井與接收井施工期間為施工用井，施工完畢后根據(jù)相應(yīng)管徑增加流槽，澆筑頂板，砌井筒，使用期間為檢查井。3.6 頂管施工沉井底板砼強(qiáng)度達(dá)到砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%后，根據(jù)頂管設(shè)計(jì)高程及軸線預(yù)埋鋼制導(dǎo)軌，上放頂管設(shè)備、液壓千斤頂，坑上架設(shè)龍門架起重設(shè)備，液壓油箱及動力設(shè)備（液壓千斤頂兩只,每只不小于200噸,起重設(shè)備為3噸慢速卷揚(yáng)機(jī)起升吊）。3.6.1 施工準(zhǔn)備及方法頂管施工前應(yīng)認(rèn)真熟悉圖紙,然后進(jìn)行頂管軸線的定位,工作坑的放樣及進(jìn)行高程測量。根據(jù)己施放軸線及平面位置，預(yù)埋導(dǎo)軌。導(dǎo)軌用100503毫米工字鋼外露1.0厘米，兩軌間距為0.70米。

17、軌道安裝完畢后即進(jìn)行頂管設(shè)備、液壓千斤頂?shù)陌惭b調(diào)試,同時(shí)在沉井上架設(shè)龍門架起重設(shè)備、液壓油箱及動力設(shè)備的安裝。待砼底板強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后開始進(jìn)行管道頂進(jìn)。3.6.2 管道頂進(jìn)：采用人挖機(jī)頂?shù)姆椒ㄟM(jìn)行，安放第一節(jié)頂管時(shí)應(yīng)認(rèn)真復(fù)核管道軸線、高程，準(zhǔn)確無誤后方可開始進(jìn)行管道頂進(jìn)?？刂泣c(diǎn)應(yīng)設(shè)在不易擾動，視線清楚，方便核對的地方，并加以保護(hù)。3.6.2.1 工藝流程：圍擋人工挖頂管坑上半部土方和支撐搭平臺、支立四角架及起重設(shè)備挖下半部土方和支撐安裝頂管設(shè)備頂管砌井拆撐還土管道清理與打口。3.6.2.2 施工測量：工程開工前先進(jìn)行現(xiàn)況管線調(diào)查，復(fù)核管線的位置與高程。頂管測量人員均持證上崗?，F(xiàn)場使用的

18、水準(zhǔn)點(diǎn)閉合后方能使用。3.6.2.3 后背安裝：后背貼緊墻壁用鋼筋混凝土澆注,尺寸為2m2m400mm，然后加2m2m50mm鋼板貼緊墻壁，后背平面要求垂直于管道中心線。頂力設(shè)備為300t油壓千斤頂，行程l=700mm。根據(jù)頂力計(jì)算，安裝2臺千斤頂，與管道中心線對稱布置。頂管施工時(shí)，頂力不超過5000kn。3.6.2.4 導(dǎo)軌安裝：導(dǎo)軌使用140槽鋼，經(jīng)計(jì)算d=1000鋼筋混凝土管導(dǎo)軌寬度為700mm，導(dǎo)軌高程用頂管坑內(nèi)的水準(zhǔn)點(diǎn)測設(shè)。鋼制導(dǎo)軌底部和兩側(cè)用槽鋼焊接固定 。3.6.2.5 管前挖土與頂進(jìn)施工：頂管偏差高程控制在+1cm、-2cm，平面中心線控制在3cm左右。管前挖土長度：本工程中規(guī)定管前挖土長度以30cm為宜，最多不能超過50cm。關(guān)于管周圍的超挖：本工程管頂以上允許超挖3cm， 一定保持管壁與土基面的吻合。首節(jié)管下到導(dǎo)軌上應(yīng)測量其高程、中心是否符合要求，確認(rèn)合格后方可頂進(jìn)。首節(jié)管入土后，每頂進(jìn)100cm要激光尺測量中心高程一次，及時(shí)、細(xì)致操作，防止出現(xiàn)偏差。工作坑內(nèi)設(shè)的兩個(gè)進(jìn)行校核的水準(zhǔn)點(diǎn)、中心點(diǎn)，施工時(shí)應(yīng)對其妥善保護(hù)，防止碰撞。頂進(jìn)時(shí)晝夜三班不間斷施工，防止因中途停置而導(dǎo)致摩擦力增加，造成頂進(jìn)困難。當(dāng)遇下列情況時(shí)，應(yīng)停止頂進(jìn)，迅速采取措施處理：管