旺庄泵站进出水管改造方案论证

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,无锡市市政设施建设工程有限公司,大家好,目 录,一、工程概况,二、,施工计划,四、安全生产及文明施工,三、施工方案,五、基坑监测,六、应急预案,（一）概况,旺庄立交雨水泵房位于旺庄路与兴源路交叉口东北侧，设计规模2250m3/h，水泵两用一备，泵站收水范围为1.883ha。雨水经泵房提升往西经现状d1000然后接入旺庄西路d600d800雨水管道排至古运河，大雨时下游管道过流能力不足，导致立交下穿通道积水。,本次施工，新建立交泵房出水专用管，专用管管径为d1000，设计流量为801L/s，管长571m，沿兴源路往北排入旺庄港。,一,工程概况,（二）主要工程内容及其工程量,一,工程概况,1、大开挖施工D1000钢承口级钢筋混凝土管8m。,2、顶管施工D1000钢承口级钢筋混凝土管488m。,3、曲线顶管施工D1000钢承口级钢筋混凝土管72m。,4、工作井3800X6000三座，工作井6500一座，接收井3800X4000三座，护壁井4500一座，雨水检查井1500两座。,（三）重点施工项目,一,工程概况,1、沉井的施工,本工程沉井施工内容包括：工作井3800X6000三座，工作井6500一座，接收井3800X4000三座，护壁井4500一座。,2、顶管的施工,本工程顶管施工内容包括：顶管施工D1000钢承口级钢筋混凝土管488m，曲线顶管施工D1000钢承口级钢筋混凝土管72m。,（一）施工进度计划,本工程主要分为以下几个大阶段：,1、沉井施工：Y1井至Y9井开挖、制作沉井、混凝土保养施工。,2、围堰施工：在旺庄港河内进行Y10的围堰施工。,3、顶管施工：Y2向Y10（旺庄港河）进行顶管施工。另外，Y1向Y2则为开挖、埋管施工。,4、砌筑施工：Y3至Y9盖板及检查井砌筑。,5、路面恢复：Y1至Y9基坑回填、水稳及沥青结构层恢复。,施工计划,二,施工计划,二,（二）,材料计划,施工计划,二,（三）机械设备计划,施工计划,二,施工计划,二,施工计划,二,（四）劳动力计划,施工计划,二,（五）施工现场平面布置,兴源南路（旺庄立交至旺庄港河段）封闭东半幅两股快车道，将中央隔离墩移至西侧快车道，借用西侧一股车道，变成双向4车道。,本工程沉井施工周围均采用定型化白色围挡封闭，高度为2m，立柱用4根膨胀螺丝固定。每个井点维护面积为1,05,m2（15m长x,7,m宽），其中Y1、Y2两个井点距离较近，计划一起维护，面积为1,4,0m2（20m长x,7,m宽），在旺庄老街和旺庄北匝道两路口，各安排一名协警员，指挥交通，保证道路交通运行顺畅。,施工计划,二,施工计划,二,三,施工方案,1、基坑开挖,本工程表层土1层杂填土层厚较大，土质不均匀，局部夹大石块、水泥块，强度相差较大，沉井在下沉的过程中极易产生不均匀下沉及突沉，所以施工时先挖除1层杂填土中较大的块石再浇筑沉井。1层杂填土层厚平均为1.6米，施工时采用放坡开挖，坡度为1:1。,开挖前先进行测量定位，测出开挖长度和宽度。基坑的土方分层机械开挖，分层厚度20左右，挖至基坑底部设计标高上300mm停止开挖，进入人工修边捡底。,（一）基坑施工,三,施工方案,具体开挖方式如图所示：,三,施工方案,1、降水设计,根据勘察资料，含水层为2层粉质黏土粉土层，层粉土夹粉砂，地下水类型属于微承压水。该层地下水主要是接受横向补给，与地表水联系较少，排泄主要是侧向径流排出区外，其地下水位一般变化较小。,本工程沉井的底板全部位于2层粉土夹粉质黏土，刃脚在层粉土夹粉砂，属于承压水非完整井。,（二）施工降水,三,施工方案,根据建筑与市政降水工程技术规范6.4要求面状基坑出水量：,式中：Q基坑出水量（m3/d）,S基坑水位降深（m）,M承压含水层厚度（m）,K，垂直渗透系数；,R影响半径（m）,r0基坑范围的引用半径（m）；,Q= =542m3/d,三,施工方案,单井出水能力：,= =193.8m3/d,其中 q管井出水能力（m3/d）；,d过滤器外径（mm）；,与含水层渗透系数有关的系数（取130）；,过滤器淹没段长度（m）;,n=1.1=1.1*542/193.8=3.07,综上所述：现场可安设井管4个，分别设置在基坑的四角位置。,三,施工方案,井点布置：,三,施工方案,井点布置：,三,施工方案,1、沉井下沉,（1）下沉方式,根据地质资料及现场实际情况，本方案采用排水抓土下沉。下沉式采用长臂勾机取土，抓土从中央开始向两侧进行，井底中央形成锅底后，其高度比刃脚低11.5m时，沉井因刃脚承载力的下降而下沉，并将刃脚下的土挤向中央锅底。继续从井孔中抓土，使沉井继续下沉。如遇到粘性土，四周的土不易向锅底坍落，采用高压射水松土。平均综合下沉速度控制在0.30.5m/d。,（三）沉井施工,三,施工方案,（,2,）、沉井的下沉系数,Kc=G/Tf,其中：Kc下沉系数,G沉井自重（T）,Tf井壁与土体的总摩阻力（T）,本工程沉井施工采用干式下沉法施工，故不考虑下沉过程中的地下水浮力。,Tf=U(h0-2.5)f=23.6（5-2.5）2=118T,其中：,U沉井外壁周长（m）,h0沉井入土深度（m）,f土与井壁摩阻系数（T/m2），取2.0。,Kc=G/Tf=135/118=1.14,根据下沉系数计算，沉井能够下沉。,三,施工方案,1、顶力计算,以最长距离80m，工作井段顶管计算：,F=F1+F2,其中F总推力,F1迎面助力 F2顶进阻力,F1=/4*D2*P(D管外径1.3m P控制土压力),P=KO*Y*HO,式中KO静止土压力系数，一般取0.55,HO地面到掘进机中心的厚度，取最大值4.88m,Y土的湿重量，取1.9T/M3,P=0.55*1.9*4.88=5.0996T,F1=3.14/4*1.3*1.3*5.0996=6.77T,F2=D*f*L,式中：f管外表面综合摩助力，取0.5T/M2,D管外径1.3m,L顶距80m,F2=3.14*1.3*0.5*80=163.28T。,（四）顶管施工,三,施工方案,因此，总推力F=F1+F2=6.77+163.28=170.05T，根据设计要求，工作井能承受的最大顶力为2000KN（约为200T），所以该顶力不会破坏沉井的整体结构。现场主顶使用四台200T级油缸，在推进时，每台油缸的最大顶力不得超过100T，只需开启两个油缸，通过油泵压力来控制千斤顶总推力。,三,施工方案,2,、后背的计算,后靠背受力计算公式：R=TB（VHKp/2+2chKp+VhHKp）,式中：,R总推力之反力（一般大于推力的1.21.6）,T系数（取1.52.5之间），此处取2,B后座墙的宽度（M）此处取3米,V土的容重（KN/M），取19.6,H后座墙的高度（m），此处取3米,Kp被动土压系数tg2(45+/2) ,取1.69,C土的内聚力（kPa） 一般情况下取10,h地面到后座墙顶部土体的高度（M）,此处取2米,按上式计算工作井后靠背：,R=2*3*（19.6*3*3*1.69/2+2*10*2*1.69+19.6*2*2*1.69）=2001T实际顶力*1.6=170.05T*1.6=272.08 T，该设计完全能满足要求。,三,施工方案,管道顶进时要使其形成曲线必要强制手段。一般在前20米的管道形成了曲线后，后方跟进的管节基本沿原来的“曲线轨道”前进。为确保每个管节的接口张开均匀保证曲线的线型质量，须用液压千斤顶来调整接口张开量。当接口张开后，用垫制的厚木垫嵌入开口处而使接口张开量保持恒定。,、 开口量的计算：,tg=L/R,X=DL/R,X0=D0 L/R,其中：L管节长度（m），2.5m；R曲率半径（m），420m；D管节外径（m） 1.3；D0管节内径（m）1.0m。 计算结果为：管节转角=0.337 管外缝隙差X=7.7（mm） 管外缝隙差X0=5.9（mm）,调整接口张开量的液压千斤顶的技术参数：最大顶力64t，最大行程60mm。,（五）曲线顶管施工,四,安全生产及文明施工,（一）安全生产措施,“质量是企业的生命，安全是职工的生命”，生产必须安全，为确保工程安全顺利地施工，制定如下措施：,1、进入现场的施工操作人员必须遵守国家颁布的建筑安装工程技术规定正确使用劳动保护用品。建立和健全各级安全生产责任制，开展安全生产宣传教育，对职工进行上岗教育。,2、认真贯彻“安全生产，预防为主”的方针，做到遵守各项安全操作规程和有关安全法规，杜绝违章作业，违章指挥。,3、设立专职安全管理人员，负责工地施工安全管理工作，检查督促项目的安全生产。,4、开工前，对工人进行安全教育，开工后，施工人员必须执行安全管理制度和安全生产责任制，遵守安全生产六大纪律，定期召开安全生产会议，进行安全活动。,四,安全生产及文明施工,5、进入工地必须戴安全帽，操作人员必须戴好防护用品，在进行挖掘作业时，操作手应注意避让清底、修坡人员和运输车辆。挖掘机回转半径内严禁站人。非施工人员禁止进入现场，施工现场严禁吸烟，喝酒。,6、特殊技术工种必须持证上岗，建立工地电工，机修工夜间值班制，加强机械电器设备的安全运转管理。,7、挖掘机和载重车辆的停机点必须留有足够的安全距离，杜绝坡道停机、停车，坡道挖掘应由专人指挥，车辆进出大门和施工场区内行驶时车速应控制在5KM/h以内，行驶途中应注意安全礼让。进出车路口应设专人疏导交通，确保车辆行人安全。,8、机械设备应由机修人员修理，杜绝机械事故隐患。,9、做好现场的保卫，防火工作，配制必要的消防器材。,四,安全生产及文明施工,（二）文明安全措施,文明施工是现代化施工队伍素质的反映，是城市文明的需要，所有在施工现场应做好以下工作：,1、建立工地施工责任制，自上而下的分级落实，分级管理。,2、现场施工实行标准化管理，工作人员佩带胸卡。,3、加强现场用水管理，搞好排水系统。,4、严格遵守有关市容，交通，卫生等规定。,5、机电设备专人负责，定期检查，确保电器机具的正常运转。各种机械设备均设有保护装置，机体各部位完整，设随机开关，各种保险装置齐全，机体设接地保护。,6、严格施工人员管理，加强设备的维护保养与合理布设。,7、工地现场作好施工标识。,8、各种材料堆放整齐，并挂牌标识，一目了然。,9、搞好内外团结，主动搞好工地周边关系。,10、夜间施工应减少施工噪音，避免对周边居民影响。,四,安全生产及文明施工,（三）土方施工环境保护措施,对现场产生的噪音、扬尘等污染采取以下措施，以减轻各种污染及噪音扰民。,1、做好施工道路清扫洒水减少道路扬尘。协调好与环卫部门的关系，在指定路线及时间内行驶，保证道路畅通，并送到指定地点。出土口设置清洗池，土方运输要保证工程四周道路的文明卫生。,2、现场不能因行车尘土飞扬，在挖土期间现场道路安排专人洒水。,3、挖掘机装车不得过满（运输车上土方堆放最高点不得高于槽帮50，边缘的低于槽帮10。,4、确保土方运输沿线道路清洁，在运输道路两旁派专人及时清扫运土车遗落的尘土，保持市政道路清洁。,5、车辆出口外20m内设专人清扫马路、洒水，防止扬尘污染。派专人沿途巡视，发现遗洒立即组织人员清扫。,6、增加环保意识，对参加施工人员经常进行环保教育，将扰民程度降到最低。,四,安全生产及文明施工,（四）施工现场用电安全措施,1、施工用电管理,根据本工程规模和使用安全，确定本工程施工，生活的总用电量。,建立健全用电组织管理措施：熟悉，掌握工地上所有线路，设备用电情况全过程，建立用电规章制度，坚持执行用电安全操作规程，岗位责任制和维护检测制度，对用电设备检查各部位用电安全情况。加强用电管理，掌握用电知识，搞好用电的安全教育和宣传工作，工地上的安全教育的同时，着重要强调对施工用电的教育，对进场职工，尤其是外地来新工人更为重要，并配备必用的电测仪等防护用品。,2、对专业电工安全用电要求,掌握安全用电基本知识和所有设备的性能，操作和检查电气装置和各种保护设施完好率，严禁设备带病运转，对变压器或变电所要有专管制度，值班制度和节假日值班制度，对移动用电器设备迁移的电源处理要符合规范用电标准。,四,安全生产及文明施工,3、配电间设备的安全,配电室要求：门应上锁，并挂有“高压电危险“的警告牌。,架空线路安全要求：配电线路必须满足发热，机械功能，电器损失，短路故障保护等。架空线路必须采用绝缘铜线。架空线必须设在专用电杆上，严禁架设在树木，脚手架或钢筋上，宜采用混凝土或木杆。架空线用截面必须满足用电负荷要求，架空线每根只允许一个接头，架设高度不小于2.5米。,4、电缆线路安全要求,电缆干线应用埋地或架空敷设，严禁沿地面明设并应避免机械操作损伤或介质腐蚀。电缆埋深不小于0.6米，面铺砂加砖等覆盖保护层，穿越车道及引出地面2米高处用钢管套保护。 橡皮电缆架空敷设时，应沿墙壁或电杆设置，并用绝缘子固定，严禁使用金属裸线绑扎。,（一）施工监测,基坑位移安全预警值为30mm，最大值为60mm；当基坑日位移量大于30mm，应停止开挖，增加支撑，待其稳定后再进行开挖；当基坑日位移量大于50mm时，应立即停止开挖，施工及相关人员及时撤离，并部分进行回填，并增加支撑，待基坑稳定后再进行开挖；场内保证有一台挖掘机可以随时调用，如发现开挖后坡顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖掘机挖土向坡脚回填反压，直至位移稳定，再采取加固措施后方可继续开挖。,施工监测由专业测量工程师进行测量。监测的内容包括围护结构的位移及沉降变形、地表沉降、管线的位移及沉降、周边构建物的位移及沉降、地下水位变化。,根据施工现场的实际情况，沿线土方开挖时，对可能会引起地面建筑物沉降和变形的地段，在污水管开挖时，对周边构建筑物进行沉降及变形监测，遇特殊情况如下大雨、地下水较大、变形及沉降有明显变化加大监测力度及次数。,五,基坑监测,各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数。当有事故征兆时，应连续监测。,监测点的布置应满足监控要求，从基坑边缘以外1倍开挖深度范围内的需要保护物体均应作为监控对象。位移观测基准点不少于两个，且应设于影响范围以外。,施工中应遵循动态设计、信息化施工的原则，及时将监测数据提交设计人员，监测报告必须要有评价意见，应会同设计人员共同分析监测数据，必要时优化和调整设计。,在基坑施工过程中必须对周围邻近建构筑物进行基础沉降、变形、裂缝等全方位的监测。,五,基坑监测,在基坑施工过程中，对邻近地下管线进行监测，应满足各管线单位要求的允许值，如监测发现有超过规定允许值时，应立即停止施工，并通知有关单位，采取相应的处理措施。,在施工过程中对周围邻近道路的沉陷等进行监测，如发现有地面开裂、沉陷情况，应立即停止施工，并通知有关单位人员进行研究、处理。,在基坑施工过程中对地下水的变化应进行量测。,施工过程中对支护结构侧移、建筑物、管线变形、地下水位等进行加强监测，确保周边临近建（构）筑物安全。,五,基坑监测,（二） 基坑巡查,1,、,为时刻监控基坑安全情况，建立安全巡查措施。,2,、,安全巡查工作由专职安全员负责，每日早晚各巡查一次，遇强降雨、台风等气候，加强巡查次数，观察基坑坡顶、坡面是否有开裂现象，基坑外围构筑物是否有沉降、开裂现象。,3,、,基坑外围重要建筑物（已有房屋、管线支墩）等设立监测点，每日测量是否发生位移或沉降，避免基坑变形引起破坏。,4,、,认真填写基坑巡查记录表，并做好巡查周报并报监理（业主）备案。,5,、,基坑巡查主要注意以下方面：,五,基坑监测,五,基坑监测,基坑施工巡查注意事项,五,基坑监测,基坑施工巡查注意事项,（三）对重要构筑物及公用管线的监测保,五,基坑监测,对周围主要的建筑物及公用管线设沉降观测点，定期进行观测，采取有效措施防止建筑物变形。,采用在降水井和建筑物与之间设置回灌井点的方法，井点降水的 同时通过回灌井点向土层灌入足够的水，使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围，防止建筑物下的地下水流失，使地下水位保持不变，土层压力仍保持原始平衡状态，从而防止降水对周围建筑物影响。,六,应急预案,（一）、工程施工现场事故易发部位和环节(危险源),本次主要阐述基坑开挖与降水工程事故应急预案。本段施工，施工现场事故易发部位和环节较多，主要有以下几个方面：,1,、施工用电安全事故,2,、施工机具操作安全故,3,、高空坠落事故,4,、土方垂直运输,六,应急预案,（二）、现场事故应急预案,1、施工断电,由于外接电源损坏、电源跳闸、保险丝烧坏等原因容易引起突发停电。要采取双路电源供电、定期检查供电线路等措施，确保线路正常供电。,突发停电事故发生后，立即起动备用电源或者备用发电机进行发电，对事故电路进行抢修。,2、施工用电安全事故,施工用电引起的安全事故有：作业人员触电；电气火灾；电器故障。造成施工用电事故的原因主要有：电器设备的质量问题；电气安装不规范；用电人员违规操作；电气防火、防护措施不到位；用电安釜组织措施不力；用电设计不合理等。触电可造成作业人员昏迷、烧伤、呼吸困难、痉挛甚至死亡。,六,应急预案,3、施工机械操作安全事故,施工机械操作安全事故主要有：作业人员人身伤害、高处坠落和物体打击事故：触电事故；机械故障等。造成施工机具操作安全事故的原因主要有：作业人员违章操作；设备有故障运行；机具漏电；作业人员安全防护措施不到位：机具设备的安全防护不到位。施工机具操作安全事故易造成作业人员人体伤害，轻者伤筋动骨，重者机毁人亡。,4、高处坠落等人身伤害事故应急预案,本工程基坑作业的最大深度大于,6,m，因此必须制定切实可行的应急预案，并在必要时进行演习，使所有人员都能够熟练掌握处理的程序的各自的职责。如因高处坠落等事故而发生人员伤害事故时，现场立即进行止血、包扎伤口、临时固定骨折部位。立即拔打“120”，请求救援。救护人员要尽量减少对伤者受伤部位的搬动，要以担架或木板等硬物进行抬运，对脊椎等部位的伤者更应注意；如系脑部伤害，要尽量使伤者平卧，以降低颅脑内的压力。,六,应急预案,5、土方垂直运输,在工作井四周设安全挡板，防止井边坠物伤人；起吊设备有限位保险装臵，不带病、不超负荷工作，并定期检修；起吊设备操作由专人持证上岗；吊装时，施工现场有两名指挥，工作井上下各一名；定期检查料索具，发现断丝超标、钢丝绳棱角边损坏等现象，及时报废更换；工程弃土及零星材料吊运时，不可满斗，并进行处理，避免材料散落伤人；施工人员按正确方式佩戴好合格安全帽；配备足够亮度的照明设备，并经常由现场电工检修，保证照明设备的正常使用；加强施工人员教育，严禁向下抛物。,6、涌砂涌水,安全防治措施：,开挖过程中设专人进行监视；,若发现出现少量渗漏，应及时处理，先堵漏后开挖，防止渗漏点扩大；,加强量控监测、对量测数据进行审查对比，密切关注变形情况；,应急措施：立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边人员进行疏散；在涌砂处打设42注浆孔注浆加固，在涌水处采用M10浆砌片石围堰，边用抽水机将突水排出，然后回填干砌片石，注浆加固。,六,应急预案,7、救援器材、设备、车辆等落实,配备应急救援器材、设备，并对应急救援器材、设备进行经常性维护、保养。救援物资见下表：,救援物资清单,六,应急预案,7、救援器材、设备、车辆等落实,配备应急救援器材、设备，并对应急救援器材、设备进行经常性维护、保养。救援物资见下表：,救援物资清单,六,应急预案,8,、突发事件应急处置工作基本流程图,六,应急预案,9,、常用应急电话,旺庄泵站出水管改造工程施工专项方案,谢 谢！,