328同心路-顶管专项施工方案

一、工程概况1、工程概况本工程为同心路污水管道管道埋深为6m7m，设计采用顶管施工，管径D800，均采用F钢筋砼管。顶管工作井为外径D8000、三种共6座，壁厚600，接收井外径为D7000共4座，壁厚500，均采用C25钢筋砼。W1、W4、W7、W8、W11、W14工作井与W2、W6、W10、W13接收井结构采用沉井法施工。2、地质条件经详勘后知，场地第四纪沉积物为主，分布在长江及支流沟谷地带，组成宽阔的冲积平原，标高为515米，组成物质为全新世粉质粘土、粉土、淤泥质粉质粘土，与下部河流冲积相的砂砾石层组成二元结构。3、地下水本场地地下水主要为赋存在上部填土层、2淤泥质粉质粘土、粉土的孔隙潜水。潜水稳定水位埋深为0.504.10m。地下水年水位变幅在1m。二、编制说明1、编制依据及标准1、本工程?施工合同?、?施工图设计文件?及?工程地质勘察报告?等施工资料。2、国家的法律、法规及地方有关施工平安、工地保安、人员健康、劳动保护、技术标准。3、?给水排水管道工程施工及验收标准?GB50268-20214、?给水排水构筑物工程施工及验收标准?GB50141-20215、?混凝土强度检验评定标准? GBJ 107-20216、?混凝土结构工程施工质量验收标准?GB50204-20027、?地下防水工程施工质量验收标准?GB 50208-20028、?地下工程防水技术标准?GB50108-20219、?顶管施工技术及验收标准?试行10、我公司现有的机械设备、技术实力、施工能力和从事类似工程施工实践过程中积累的施工经验。2、编制原那么1、遵守招标文件、施工合同各项条款要求，全面响应招标文件及施工合同，认真贯彻业主或监理工程师及其授权人士或代表的指示和要求。2、严格遵守招标合同文件明确的设计标准、施工标准和质量评定与验收标准。3、坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、平安可靠性与实事求是相结合。4、自始至终对施工现场坚持实施全员、全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原那么。5、实施工程法管理，通过对技术、方案、劳务、设备、材料、资金、信息、时间与空间条件的优化处置，实现工期、本钱质量及社会信誉的预期目标效果。6、合理安排施工顺序，做到布局合理、突出重点、全面展开、平行作业、科学组织、均衡生产，以保证施工连续均衡地进行。三、施工部署1、施工总体部署我方对本工程工程施工现场做了详细考察，认真领会和把握招投标文件、施工合同和设计图纸相关要求和意图，对施工方案做了仔细的研究，同时借鉴于我方曾经施工过类似工程的施工经验，并参照总体施工组织设计，最终确定本工程顶管工程的施工工期为120天。顶管队伍进场后，根据作业区内的场地现状合理布置，紧凑安装，确保按期完成任务。由于受现场环境的影响及交通组织、施工工艺等因素综合考虑，方案本工程安排一个综合施工队，下设沉井、顶管、土方、吊装、管道安装等作业班组，施工队进场施工后，必须做到相互配合，分工不分家，并根据作业区内的场地现状和所承当工程的特点，进行合理安排，按工序进行流水作业，确保工程顺利进行，并按时完成。根据本工程目前现场的实际情况，结合本工程的具体特点，采取“全面出击，重点突击，流水作业的施工总体方案，首先做好施工准备工作，加快沉井制作、下沉施工时间。2、施工组织机构架设本施工工程按工程法管理施工，本着“科学组织、平安高效、确保工期、文明施工的原那么，同时便于内、外协调，以及更好得完本钱施工工程施工任务，特制定现场组织网络机构。3、施工准备及前期工作为了确保本施工工程优质、高速、平安、低耗、圆满地完成各项指标，根据本施工工程特点，做好施工前准备工作，科学组织，精心安排、方案在先，保证施工中各项工作的顺利开展。1、施工前组织有关单位做好现场交接工作，布设施工用电线路，用水管线。 2、组织工程技术人员认真熟悉图纸，领会设计意图，全面掌握施工图纸内容，检查管线的位置是否正确，提出方便施工的合理化建议。3、根据本施工工程的具体情况，编制切实可行的施工工艺措施和施工方案，重点说明重要工程的施工方法、施工工艺、工程进度安排、劳动力组织、质量及平安保证措施，以利于有效地指导现场施工。4、做好技术交底工作，在本施工工程开工前，工程总工程师组织质检科、工程技术科向作业班组进行技术交底，内容施工方案、技术措施、作业指导、工艺标准、平安措施等。5、及时编制施工预算，充分反映本工程所需的各种费用，材料、劳动力等，有效指导进度方案、材料方案、劳动力安排等工作的开展。6、认真做好材料的方案采购准备以及混凝土F管的预制工作。7、施工用电从隔壁建筑工地接电，并在沉井位置设置固定配电箱，固定配电箱内配置漏电保护器和接地装置，现场用电从固定配电箱上接出，并配置多个插座、闸刀，确保施工过程中一机一闸，满足施工过程中的照明及排水用电需求。工作坑顶管施工时采用150KW发电机，用电如下：排泥泵 1台 22KW拌浆机 1台 1.5KW4寸泵 1台 15KW地面照明用电 4KW顶管油泵站 1台 30KW电焊机 1台 KW机头用电 22KW 合计： 113KW所有管内及井下照明均采用36伏电压，井内设置变压器，将提供照明用电。施工用水也将根据现场的实际情况，从沿线协商好的水源处接出，采用寸管，引入施工队驻地以及施工点等。4、工程施工总体安排1、进场填平施工场地；修筑工地的运输便道；将场外电源、水源、通讯接通至工地。2、沉井局部的制作及下沉施工。3、在沉井施工期间,完成顶管掘进机选型、设计及制造；配套设施系统的选型,采购及加工；在混凝土制品厂生产制造管节。4、沉井下沉到位封底结束后,立即按顶管施工要求调整施工总平面布置,并进行顶管设备系统的安装、调试。5、顶管掘进机出洞,进入正常顶进施工到终点。6、撤除顶管掘进机壳内的设备和通风管道外的所有管路；撤除中继间千斤顶并对中继间进行处理；机头正面进行封堵。5、施工进度方案根据总体施工进度方案，本工程方案施工工期为120天，分两阶段实施。第一阶段：施工准备5天，6个工作井和4个接收井制作、下沉，分两个作业班组进行流水作业。历时40个工作日。第二阶段：顶管施工作业，管径为800mm的管段累计长m，分两个班组施工。顶管设施、设备安装15天，顶进30天，沉井封盖施工15天，砌筑模块井15天，收尾工作5天。四、工程施工的难点和重点本工程施工需接入新浦路D1200管道现状井，对施工要求高，如何控制顶进过程中的各项参数，是本工程的难点之一；新浦路交通繁忙，对路面沉降控制要求严，地下管线分布较多。如何组织好施工时的交通组织，亦是本工程的难点之一。针对以上的顶管施工，必须采取相应的应对措施：按文明标化工地要求进行施工围挡，进行封闭施工，并安排专人进行交通指挥；密切注意顶进情况，如偏差、顶力、滚动角、进出水流量、密封舱压力等；各监测点的每天监测，如地面隆沉、冒浆情况、周围地貌变化；掌握土层的变化并将顶进参数进行调整；在软硬分界面处注意顶进速度的控制情况。五、沉井施工方案1、沉井工程概况本工程中：顶管工作6座，顶管接收井4座。单位：米沉井内容尺 寸井顶标高底板顶标高工作井W1工作井W4工作井W7工作井W88工作井W11工作井W148接收井W2接收井W6接收井W10接收井W137沉井结构为现浇钢筋砼。沉井工作井、接收井砼为两次浇筑，一次下沉的方法施工，沉井顶部封顶采取现浇盖板和预制模块井筒。沉井采取全封闭施工。施工期间作好平安与文明施工工作，并配合当地有关部门做好施工期间的交通平安、施工排水等工作。2、施工工艺流程沉井施工工艺详见下页附图。沉井施工工艺流程图施 工 准 备测 量 放 线砂垫层构筑沉井基坑处理理绑 扎 钢 筋架 立 内 模砌筑砖胎模浇筑素砼垫层沉井下沉拆 除 模 板分两次浇筑砼架 立 外 模浇筑钢筋砼底板沉 井 封 底模 板 加 工搭设脚手架钢筋加工3、主要施工方案和技术措施1、测量放线基坑开挖前，根据设计图纸坐标及甲方提供的基准点测量定位，同时在沉井周围，且在施工影响范围之外布置坐标控制点和临时水准点，建立的控制点精度为2mm范围内，并填写测量复核单，由甲方和监理认可，施工过程中控制点加以保护，并定期检查和复测。在沉井四周设置龙门桩，并用石灰粉划出基坑轮廓线和开挖边线。2、基坑处理根据本工程的特点和地质情况，考虑基坑底标高挖至设计沉井顶标高以下1.52m (视现场地质而定)，留工作面宽度2.0m，边坡按1：放坡，如遇淤泥、暗浜等松软土质，应挖除后用砂性土回填、整平、夯实。基坑开挖采用机械挖土和人工修整相结合，挖土时严格控制标高，机械挖土采用200型反铲液压挖土机，开挖至距坑底标高20cm左右时采用人工修坡、平底，防止扰动基地土层，坑底如遇淤泥或松软土质必须彻底去除并采用砂性土回填、整平夯实。施工时尽量减少基坑暴露时间，基坑底部四周设置碎石盲沟。在砂垫层四角各设置一个集水坑。基坑开挖过程中，应利用排水沟结合集水坑进行排水，以保证基坑施工的需要。挖出土方应及时运走，不得堆置在坑边。3、垫架设置、为保证沉井制作的重量通过素砼垫层扩散后的荷载不大于下一层地基的容许承载力，铺设1.8米宽0.5米厚度的砂石垫层，砂采用中粗砂，适当加水分层铺设并夯实，并且外侧刃脚处的砂垫层与排水沟之间用M水泥砂浆5厘米厚保护砂垫层。、为扩大沉井刃脚下的底模板，便于沉井制作下沉，在砂垫层上浇筑C20混凝土垫层，砼垫层厚度取0.2米，宽度取的砼垫层，便于穿螺杆固定模板，间距900毫米。、在垫层砼面，定出沉井刃脚位置，用红砖砌刃脚地模，地模成型后，要求内侧用水泥砂浆抹平，并保证刃脚的几何尺寸，外侧与刃脚宽度齐平，并预留一定的拉杆孔，以备刃脚拉模用。4、地基承载力计算及模板、支撑楞、对拉螺杆计算1、地基承载力计算根底处理结构图如上页附图：、沉井刃脚下C20混凝土验算结构压力计算沉井井壁砼分段浇注，一次下沉，验算时取工作井进行验算。P=422*3.14*6*2.4=T=1347KN。受力面积计算S=42-3.42=m2；承载力计算混凝土 =PS=1347KNm2=141KPa混凝土容=1260KPa(C20砼抗剪强度)；故沉井刃脚下C20混凝土承载力能满足要求。、砂垫层验算砂垫层顶面应力=PS砂P=P1+P2=42-3.42*3.14*6*2.4+22*3.14*0.2*2.4=T=1418KNS=2-2=m2；=PS=1418KN/m2= KPa砂=141KPa故砂垫层承载力能满足要求。下卧层应力下=PS+砂H下S=22=39m2；下=1418KN/39m2+18KN/m3*0.5m=72KPa下=90KPa故下卧层承载力能满足要求。2、模板侧压力及支撑钢楞的计算新浇混凝土的侧压力混凝土以60cm为每次计算单位F1,根据公式F1=ct012vc砼重力密度KN/m3t0200/(T+15),T为砼温度(200/20+15=5.71)1有外加剂取，无那么取2坍落度修正系数v砼浇筑速度m/hF=6 =2 =28800N/106mm2根据模板布置，次楞计算间距为，主楞计算间距为。那么次楞的相关计算如下：倾倒混凝土的侧压力F2，取6KN/m2，分项系数取，那么F2=6= KN/m2故侧压力合计F3= F2 +F1=8.4+28.8=37.2KN/m2那么次钢楞承受的均布荷载q=bF3=0.45=16.74KN/m次楞强度验算，M=1/8ql2=1/84502 J=M/Wxj1032 即次楞挠次值满足要求。关于主楞强度的计算如下：按连续梁的计算模型，梁端的反力为按公式计算强度，M=1/44.52106N/mm2 J=M/Wxj103=151N/mm2205 mm2对于主楞的挠度计算， E、Ixj取值如上，那么 V=Kw(pl3)/(100E Ixj)=12003)/(1001052104) = 允许V=1200/900= 即主楞挠度值亦满足要求。3、对拉螺栓的计算考虑到支架及模板的相关参数，按初步确定对拉螺栓水平间距，垂直间距，即每四只螺杆之间加固的面积为2,计算公式如下：NAnfN侧压力An螺栓面积mm2F抗拉强度设计值，取/mm2An28.891.5 mm2那么R=(91.5/3.14) =故螺栓采用直径为12。5、沉井制作、刃脚砖砌胎模待砂垫层上素砼垫层到达一定强度后，根据设计井位在垫层上精确测放沉井平面位置，进行砖胎模施工，砌砖时应用低标号水泥砂浆，并确保刃脚斜面平整，用石灰和少量水泥拌和物粉刷砖砌胎模，砖砌胎模预留沉井井壁模板拉杆螺丝的孔位。、架立模板模板拼装、围檩、立杆应按模板的翻样图施工，2m以上模板要有脚手架提供操作立模平台，预埋件及穿墙洞应在内模架立后完成，并应确保其位置、标高、轴线的正确。模板采用小红木板90*183*1.8cm，要求拼缝严密不漏浆，所有模板外表平整度符合标准要求，围檩立杆采用48钢管，采用12止水拉杆，拉杆间距bh=600600mm，内、外侧水平及竖向钢管以此为基准布置，确保模板整体刚度。为防止浇砼时爆模，模板加固及砼浇筑时应加强支撑及模板接缝处检查，所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实，防止漏浆，模板架立好后应请监理工程师进行验收，验收重点是平面尺寸和断面尺寸、平整度、预埋件、穿墙洞等工程。模板安装采用内支外拉方法，立模前先搭设好内模架子，待立模完成，并支竖向、水平方向48架子钢管后，粗紧拉杆，内模架子水平纵横钢管与外模水平撑钢管固定后，再次紧拉杆，边紧边检查尺寸至到达要求。外壁支模和混凝土浇筑，在井外搭设双排钢管脚手架。对于井壁上预留管道孔，为防止下沉时重量不等，影响重心偏移和泥水涌入井内，施工中采取在洞口内外预埋钢框和螺栓，用钢板、木板封闭，中间填与孔洞重量相等的砂石配重。内模支架采用一次搭设到位，外模板分节立设的方法进行。、钢筋制作安装钢筋制作，钢筋进场后应分类堆放，现场抽样送试验室进行原材料测试。采用焊接的钢筋，随机抽查焊好的钢筋进行抗拉试验。钢筋下料时应仔细对数量、尺寸，并核准钢材规格、级别以防加工中出过失，成型钢筋经检查后挂牌分类堆放。钢筋安装与绑扎时，应严格控制各种钢筋的搭接长度和锚固长度，焊接钢筋应留有足够的焊接规定长度。井壁竖筋一次绑好，水平筋分段绑扎，为保证钢筋位置正确，垂直钢筋间距采用开出槽口的木卡尺控制，水平筋间距，选用一批竖筋按间距焊上短钢筋头控制，为确保钢筋位置正确，垂直钢筋间距在支架水平钢管上先派好位置，立模前钢筋外侧吊砼垫块，确保钢筋的保护层。所有预留孔洞的位置和尺寸应符合设计要求。钢筋规格尺寸应符合设计图纸规定。绑扎钢筋时应采撑铁将二层钢筋位置固定，保持钢筋应有的间距和保护层的厚度。钢筋遇孔洞尽量绕过，当必须截断时须与加固钢筋焊接。当钢筋太长，需要搭接时，在同一断面内，钢筋搭接数量不得超过总数的25%，锚固长度：HPB235为31d，HRB335为38d，直径大于25的锚固长度为41d。单面焊接长度采用10d，双面焊接长度采用5d。、砼浇注钢筋、模板及各类预埋件经验收合格前方可浇注砼，砼采用分层平铺法浇注，分层厚度控制30cm，振捣器振实。砼采用商品混凝土，砼按设计要求制好配合比，现场必须按有关规定进行坍落度试验和做好抗压试块和抗渗试块。砼开浇前全面检查准备工作情况并进行技术交底，明确各班组分工、分区情况，砼入仓前去除仓内各种垃圾并浇水湿润，同时在砼开浇时上下节施工缝应用与砼同标号的水泥砂浆进行接浆处理，施工中严格控制层差，杜绝冷缝出现，砼振捣时振捣器应插入下层砼10cm左右，注意不漏振、过振，钢筋密集处加强振捣，分区分界交接处要延伸振捣1.5m左右，确保砼外光内实，钢筋工、木工加强检查，发现问题及时处理，保证正常施工，交接班时交清情况后才能离岗。施工缝处理：在沉井上、下节井壁间应设置水平施工缝，施工缝处埋设止水钢板，止水钢板厚度为4mm，宽为40cm，搭接5cm。砼浇注完毕后，须覆盖草包，当砼到达一定强度才能撤除模板，一般需养护72小时。6、沉井下沉准备1、撤除所有支架、架子、模板，清理分类堆放于场外，割除外挑螺杆，并做到防腐，同时对预留孔洞进行封闭。2、在井身内设置好操作人员上下活动梯，井身顶搭设操作脚手台，做好护栏及平安装置。3、组织有关单位人员进行预制井身检查，验收通过后，准备下沉。4、在井壁四角内外设垂直控制线，挂好线锤，以备下沉垂直度控制，在井壁四角内位置设置下沉刻度，以备检查下沉量。5、组织好操作班组及负责人员，对操作人员进行操作技术交底和平安技术交底。6、机械、设备进场，检修合格配用，配备好机具操作专职人员。7、配备好照明，用电装置及应急用料、机具。7、沉井下沉下沉施工方法、沉井下沉砼强度必须到达设计强度的100%方可进行，下沉采用长臂挖机挖土下沉法。、凿除沉井刃脚下砖砌体及混凝土垫层时，先对砼垫层进行分区编号，然后按次序、均衡对称同步地进行，在局部凿除挖空处应及时填入中粗砂或用小卵石填入并捣实。直到整个沉井刃脚底制作砼凿除完毕，沉井开始下沉。、根据土质情况，采用长臂挖机米，当从中间挖向刃脚边时，土垅会挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉。挖土时应沿刃脚方向全、均匀、对称地进行，使均匀平衡下沉。、一旦碰到硬土层，当土垅削至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平衡，那么须按平面布置分段的次序逐段对称的将刃脚下挖空，并挖出刃脚外壁1020厘米，使沉井因均匀的减少承压面而平衡下沉。、在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度应小于30厘米，防止发生倾斜。尤其在开始下沉5米以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持正确，否那么继续下沉不易调整。在离设计深度20厘米左右应停止取土，依自重下沉至设计标高。、沉井内挖出的土方，装于翻斗汽车运到弃土场堆放，需要回填的土方堆放在施工区域内离沉井尽量远些，余土方用翻斗汽车直接外运。8、测量控制与观测沉井位置的控制，在井外地面设置纵横十字控制桩，水准基点，下沉时，在井壁上设十字控制线，并在四侧设水平点，于壁外侧用红油漆画出标尺，以测沉降。井内中心线与垂直度的观测系在井筒内壁纵横或八等分标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标板来控制。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达50厘米，即应纠正。沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并应在每次下沉后进行检查，做好记录。当发现倾斜、位移、扭转时，应及时通知值班队长，指挥操作工人纠正，使在允许偏差范围以内。当沉至离设计标高2米时，对下沉与挖土情况应加强观测。9沉井下沉常遇问题及预防处理方法沉井挖土下沉是沉井施工中非常重要的一道工序，也是施工中必须引起重视的一个环节。沉井挖土必须事先制定好挖土方案、合理配备施工人员和机械设备。沉井开始下沉阶段，井体入土的深度不大，井体下沉时所受的土方阻力较小，并且此时由于沉井大局部还在地面以上，侧向土体的约束作用很小，稳定性较差，所以沉井最容易产生偏移和倾斜。这一阶段应严格控制挖土的程序和深度，注意要均匀挖土，对于结构体大的井体，根据需要，必须安排多个作业面，同时对称均匀挖土。实际上在挖土下沉时不可能是竖直均匀下沉，每沉一次，难免有些倾斜，继续挖土时，可在井体倾斜的反方向一边增大挖土量。在开始阶段，要经常检查沉井的平面位置，在纵横方向都应作好标记，随时注意防止较大的倾斜。在中间阶段，可能会出现下沉困难的现象，但在上节井体接高后，下沉又会变得明显，且仍可能出现偏斜事故。当下沉到后阶段时，由于沉井井体很大局部进入土中，受土体侧向约束作用，摩阻力增大，沉井将会出现下沉困难，而倾斜的可能性就很小了。所以沉井挖土下沉主要出现偏斜和下沉困难两个问题，针对这两个问题，可采取下述措施。1纠正井体偏斜的措施 原因分析：引起沉井偏斜的原因，可能是沉井在制作时，就出现歪斜或挖土出现不均匀或地层土质软硬不均匀或井外侧临时堆土不当或沉井底部的一局部遇到障碍物等，都会引起沉井偏斜。纠正措施：、偏出土纠偏沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比拟容易纠正。纠正倾斜时，一般可靠近刃脚高的一侧吸泥，必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井的下沉，在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正，这种方法简单，效果较好。纠偏位移时，可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些，最后调正至使倾斜和位移都在容计范围以内为止。、用增加偏土压或偏心压重来纠偏由于弃土堆在沉井一侧，以及由于其他原因形成的沉井两那么有土压力差存在，能使沉井产生偏斜。同理，在沉井倾斜低的一侧回填砂或土，并进行夯实，使低的一侧产生的土压力大于沉井高的一侧土压力，亦可起到纠偏的作用。如在沉井高的一侧压重，最好使用钢锭或生铁块，这时沉井高的一侧刃脚下土的压力大于低的一侧刃脚下土的压力，使沉井高的一侧下沉量大些，亦可起到纠正沉井倾斜的作用。这种纠偏方法可根据现场条件进行选用。、沉井位置扭转时的纠正沉井位置如发生扭转，可在沉井偏位的二角偏出土，另外二角偏填土，借助于刃脚下不相等的上压力所形成的扭矩，使下沉过程中逐步纠正其位置。 2克服下沉困难的措施原因分析： 井壁摩阻力太大，超过了沉井本身的自重。刃脚尖端处未挖土或在刃脚方向削土深度不够，从而产生正面的阻力过大。刃脚底部可能遇孤石或大块石等障碍物，沉井局部被搁住，或刃脚被砂砾挤实。遇摩阻力大的土层，未采取减阻措施，或减阻措施遭到破坏，侧面摩阻力增大。在软粘性土层中下沉，因故中途停沉过久，侧压力增大而使下沉过慢或停沉。助沉措施 ：沉井所用的模板外表必须平整光滑，制作时做到拼缝严密，相邻块高差符合要求。采用加重法即在沉井顶面铺设平台，放上泥土、沙袋或石块等重物，使沉井有足够的下沉自重。在软粘性土层中，对下沉系数不大的沉井，采取连续挖土，连续下沉，中间停歇时间不要过长。采用泥浆润滑套法即在井壁周围空隙中充填触变性较大的泥浆(膨润土20、火碱5、水75)或黄泥浆，使其形成一个具有润滑作用的泥浆套，可以大大减少作用在井壁上摩阻力，并加强管理，防止泥浆流失。10、沉井封底、当沉井沉到设计标高，经23d下沉已稳定，或经观测，在8h内累计下沉量不大于10毫米时，即可进行沉井封底。、本沉井采用不排水封底方法，刃脚混凝土凿毛处应洗刷干净，然后浇筑C15素砼垫层，再浇筑20cm厚C20素砼封底，在封底混凝土顶面预留插筋，采用d16钢筋，插入素混凝土中，外露局部长为600，间距为1500梅花形布置。等强度到达30%以上后，绑钢筋，浇筑上层60cm厚C25P6混凝土底板，浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，浇筑并捣固密实。底板砼浇注完毕后用草包覆盖洒水养生可防止砼裂缝产生，气温高的情况下可向井内灌水淹没底板在水中进行养生，到达强度后可抽水,也是防止砼渗漏的措施。11、砼浇筑施工中应注意的问题(1)、井壁浇捣过程中：沉井由于井壁高度较高，采用一次浇注，故必须采用串筒下料入模。每层浇捣层厚度小于30厘米，以防止模板变形，及蜂窝，麻面及漏插现象的产生。(2)、底板浇捣过程中由于泵送砼坍落度大，故其折高局部壁板应待根底浇捣完毕2小时前方可浇捣折高局部壁板，以防止壁板出现蜂窝、麻面。(3)、底板平整度控制在施工底板砼前，先在底板钢筋网上，按2米间距设置标高底板高程，并以此为基点，用3米铝合金括尺控制砼平整度。(4)、砼浇筑中不能中断，不能产生硬接缝，因此，在浇筑砼时要注意以下几点：材料供给不中断，设备运转正常。水电供给不中断，设备运转正常。模板巩固，支架稳定。六、顶管工程施工方案1、顶管工程概况本工程同心路污水管采用顶管施工，管材为钢筋砼F管，管径为800mm，管段累计分别长745m。顶管工作井及接收井沉井简介及施工方案已在前述篇段中有详细说明，本次不再重述。2、施工工艺及流程及设备配置1、顶管施工工艺详见下列图。顶管施工工艺流程图施工准备顶进设备安装测量放样轨道安放后座顶板安装千斤顶安装止水装置安装掘进机试运行掘进机井内就位割开闷板千斤顶顶进出泥准备掘进机穿墙偏差测量出泥顶进纠偏轴线控制F管拼装接口检验管道顶进施工准备顶进结束2、顶管工具头的选择根据本工程的特点，选择工具头时必须考虑如下因素：、埋深较大，具有较高的覆土压力及水压力。、穿越新浦路，沉降控制要求严格。、在淤泥质粉质粘土中顶进。考虑可能遇到地下障碍物。经过全面分析比拟后，顶进施工拟选用泥水切削平衡法施工见下列图。该型顶管机具有以下特点：适应能力强，适用于流砂层、软土层、硬土层的顶管施工。可靠性好，克服地下障碍物能力强。结构紧凑、操作简单、顶进过程采用激光测量致导，准确可靠。国内自主产权，经济可比性较好，用于本工程比拟适宜。3、顶进系统主顶装置采用4只320t双作用油缸，该油缸最大行程1200mm，最大顶力为320t，油压16MPa。主顶千斤顶合计顶力达1240t，两只油缸即可联动又可单独动作，从而起到辅助纠偏作用，本工程限制油压不大于8MPa，即最大顶力不超过1240t。4、出泥系统机头内泥浆经过泵组向后输送至井内，经井内中转送至地面泥浆池，泥浆在泥浆池内沉淀后外运。出泥管采用4寸管。顶管机最大顶进速度3m/h，能充分满足本工程对顶进速度的要求。5、泥浆系统、用泥浆减阻是长距离顶管减少阻力的重要环节之一，在顶管施工中，注入泥浆、利用泥浆的触变特性在管子外围形成一个比拟完整的浆套即可以有效减阻，又可以起到支撑的作用，减少土体的沉降，本工程采用顶管机尾部同步注浆和管段补浆合用的两种方式减阻。补浆管一般1020米布置一道，补浆孔按90o设置，每道4个，每道补浆环有独立的控制阀门，本工程安装泥浆环9道左右，视减阻效果可适当调整泥浆环密度。2，粘度3040S，泥浆厚度12mm。、为了进一步加强压浆效果，减少管材吸水形成的阻力，另对管材进行涂蜡处理，在管材下井前进行浇涂石蜡处理，石蜡采用低熔点石蜡，熔化后浇于管壁上，形成一道不透水的隔离层。有效阻止管材吸水，经验证明涂蜡后管材与土体完全不粘连，从而使泥浆套形成完整，能在增强减阻效果的同时减少泥浆用量。、顶进结束，对已形成的泥浆套与浆液进行置换，置换浆液为水泥浆并掺入适量的粉煤灰，管内用单螺杆泵压注。压浆体凝结后撤除管路，将孔口封堵。、符合物理性能要求的泥桨用BW200压浆泵通过总管、支管、球阀及管节上的预留孔压到管子与外管土体之间，包住砼管。6、通讯系统、管内通讯与工作面现场通讯采用HE系统自动 总机，用机械拨盘式 机互相联系。 设置在空压机房、压浆房；各工种间、中控室、办公室、顶管机、工作井内。、各种数据均集中到中控室，以便技术人员分析决策。 7、测量系统按设计院提供的井位轴线控制桩定向，采用T2经纬仪进行地面控制网的测量，精度在2之内。 井上、井下点位传递用T2 经纬仪将顶管轴线引至井上平台及沉井内壁上，井上平台、井下点位传递投放采用索佳PD3天底仪。(精度1200000) 顶管控制测量顶管为直线顶进，可以用经纬仪及水准仪直接进行轴线和水准控制测量，比拟方便，并适时量测出管道和机头的偏差值以指导纠偏。计算根据设计要求，本工程沉井允许最大顶力Fmas=2400KN，因此，根据地质勘测报告给出的地质报告计算允许最大单向顶管长度LmasF=F1+F2 F为顶力，F1为机头正向顶力，F2为管道摩阻，当采用泥水平衡法施工时，F1=1/4D2H 注浆减阻条件下D为管道外径 为土的容重，取20KN/m3 H为管顶覆土高度，顶部硬壳层不计取最大值H=6米， F2=Df ，f为管壁与土的平均摩擦阻力。本工程管道穿越土壤为三类土 F=F1+F2 2400=1/42206Lmas Lmas=170m本标段最大顶距为120米，所以沉井设计能满足顶力需求。4、顶管掘进机穿墙管施工方案1、进出洞口加固方案1、在顶管井及泵房沉井即顶管进洞处的外侧在顶管工程施工前先采用压密注浆加固。2、进出洞口加固范围：在深度方向为洞口上2m，下2m，左右各2m，在长度方向为3m。加固方式采用压密注浆方法进行加固，注浆水泥采用32.5级普硅水泥，注浆水灰比小于0.5，注浆压力0.30.8mpa，注浆管间距不大于0.6m，间隔跳孔施工，采用SYB50-1注浆机注浆，注浆完成，待其强度到达设计强度前方可进行顶管出洞施工。加固区域见下附图所示。2、顶管掘进穿墙方案1、在撤除闷板前，先开几个观察孔，如发生意外情况应先向闷板外压浆，确保出洞平安后，才能撤除闷板。2、闷板撤除后，马上安装穿墙止水装置，以防止在顶管过程中，井外水土从洞口与顶进管外壁的缝隙中渗入工作井接收井中，穿墙止水装置如下附图所示。3、掘进机出洞防磕头方案由于沉井下沉时周围土体被破坏或在出洞时洞外泥水流失过多，造成出洞时掘进机因自重太重而下磕，为防止这一现象产生，采取以下方案克服。1、掘进机就位后，将机头垫高5mm，保持出洞时掘进机有向上的趋势。2、调整后座主推千斤顶的合力中心，出洞时观察掘进机的状态，一旦发现下磕趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。由于距离较短，这一方法效果会非常明显。3、由于洞中外侧进行了压密注浆加固措施，也进一步防止了磕头现象的产生。4、导轨是固定在工作井底板上，用以支托和安装待顶的钢管或钢筋混凝土F管如下图。钢管或钢筋混凝土F管吊放在导轨上后，必须确保管节的高程和方向正确，因此，安装导轨时必须要精心施工，确保精度。同时为防止掘进机出洞时产生叩头现象，可以采用延伸导轨，并将前三节钢砼管或钢管与机头做成钢性联接。 5、顶管测量控制方案及检查记录1、平面控制网的建立地面上按业主、设计院提供的井位轴线控制桩定位。采用全站仪测量。工作井沉井、接收井施工结束后，按工作井沉井、接收井穿墙孔的实际坐标测量放线，定出管道顶进轴线并将轴线投放到各工作井测量平台和井壁上。在沉井四周建立测量控制网，并定期复核各控制点。2、管道轴向测量方案顶管管道轴向测量采用高精度激光经纬仪进行测量，测量主要用导线测量法，测量平台设在顶管后座处。测量光靶安装在掘进机尾部，测量时激光经纬仪直接测量机头尾部的测量光靶的位置，并根据机头内的倾斜仪计算机头实际状态。3、顶管水准测量由于本工程顶管长度较短，因此可采用连通管测量方法进行测量，联通管测量由于水经过一定时间沉淀会分解出气体引起测量误差，为进一步提高管道水准测量精度，拟采用硅油微压差计测量系统。4、顶管允许偏差一般情况的顶管施工的最大允许偏差(mm) 项 目允许偏差轴线位置D1500100D1500200管道内底高程D1500+30- 40D1500+40-50相邻管间错口钢管道2钢筋混凝土管道15%壁厚且不大于20对顶时两端错口506、管道材料及管道防腐、接口的验收1、根据设计图纸，本工程顶管采用800钢筋砼F管，“F管受力性能好，接头稳固性高，接口处止水密封性能好。2、选用优良管材并处理好管子接口对顶管施工是十分重要的。要按设计及标准有关标准对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。3、接管前再次检查管子接头的槽口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要按设计要求在管内间隙处填充弹性密封膏，并与管口抹成一个光滑的渐变面。7、顶管掘进机推进施工方案及纠偏措施1、完成顶管出洞以后，即开始正常的顶管掘进。顶管过程中必须按照“五勤的原那么进行施工，即勤出土、勤顶进、勤测量、勤纠偏、勤注浆。从机头挖出的土方通过泥浆输送管提升至地面泥浆收集地中临时堆放。2、勤出土、勤顶进意思是随时出土管道随时跟进，不得出现超挖土而管道不跟进，也不得出现不出土管道向前闷顶管现象。3、初始顶进防止管道后退措施由于出洞口深度较深，在初始顶进阶段正面水土压力远大于管周围的摩擦阻力。拼接管子时主推千斤顶在缩回前必须对已顶进的局部与井壁进行固定，否那么管道发生后退会导致洞口止水装置受损及发生人员的生命危险，因此在初始顶进的钢管外侧埋设预埋钢板，在主推千斤顶退回前将钢管与沉井壁相连，直至钢管外壁摩阻力大于掘进机正面水土压力为止。4、管道抗扭转措施顶进过程中由于周围土质的变化，纠偏的影响及管内设备的不均匀性会造成推进时管道发生不同程度的扭转，直接影响到施工质量。因此主要采用以下措施：1、在管内设备及管道安装时，根据重量平衡原理，在安装设备及管材的另一侧配以相同重量的配重，使管道顶进时左右重量保持平衡。消除人为造成管道扭转的因素。2、顶进时在掘进机处设有管道扭转指示针。一旦发现微小的扭转即用单侧加压配重的方法进行纠扭。掘进机假设发生扭转，那么将左右两只抗扭转翼板向外推出。推出越长，抗扭力矩就越大，当掘进机平衡时那么缩回翼板即可。5、顶管轴线控制措施顶管要按设计要求的轴线、坡度进行。主要是掘进机头部测量与纠偏的相互配合。纠偏是完成管道线型的主要手段。纠偏原那么如下：1、勤测勤纠：即每顶进一段距离，测量一次工具头轴线及标高偏差情况。用 通知工具头纠偏人员，纠偏人员再将工具头现在纠偏角度、各方向上千斤顶的油压值、轴线的偏差等报给中控室，输入微机。微机将显示出纠偏方法、数据，再按此进行纠偏。2、小角度纠偏：每次纠偏角度要小，微机每次指出的纠偏角度变化值一般都不大于0.50，当累计纠偏角度过大时应与值班工程师联系，决定如何纠偏，此时应特别慎重。3、纠偏操作中不能大起大落，如果在某处已经出现了较大的偏差，这时也要保持管道轴线以适当的曲率半径逐步地返回到轴线上来，防止相邻两段间形成的夹角过大。6、顶管施工时地面隆起、沉降及周边影响的控制。1、地面隆起、沉降及周边影响控制监测。顶管施工监控采用地表和深层观测相结合的方法，沿顶管顶进轴线每隔510m设置监控点，进行24小时跟踪监测。正常情况下地面的观测点每天进行12次沉降跟踪观测，经数据处理分析后作为及时调整掘进机参数的依据，减小地面沉降量。2、顶管注浆顶管注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素，为精确控制注浆压力和注浆量，施工中应用“综合信息控制法，能有效地将地表沉降量控制在所要求的范围内。8、顶管注浆施工方案顶管出洞以后，应及时进行注浆工序的施工。注浆的作用是向顶进管道外壁注浆，使管道外壁与土层之间形成泥浆套，减小管道外壁的摩擦阻力。注浆的方法是采用D50mm注浆管从地面的泥浆站接入顶进管道内并连通机头及管道管壁的各个注浆孔，再采用注浆泵从地面的泥浆站接入顶进管道内并连通机头及管道管壁的各个注浆孔，再采用注浆泵将膨润土泥浆压入管道外壁。在注浆中要做到以下几点。1、选择优质的触变泥浆材料，对膨润土取样测试，主要指标为造浆率、失水量和动塑比。2、在管子上预埋压孔，压浆孔的设置要有利于浆套的形成。压浆孔一般每三节砼管需预留一组四个压浆孔。3、膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间，吸取供给商的建议但都必须按照标准进行。4、压浆方式以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各推进段的浆液形成情况。5、注浆设备和管路要可靠，具有足够的耐压和良好的密封性能。在注浆孔中设置一个单向阀，使浆液管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔，从而影响注浆效果。6、注浆工艺由专人负责，质量员定期检查。7、注浆泵选择脉动小的螺杆泵，流量与顶进速度相应配。9、顶管进洞施工方案1、完成一段顶管，机头进入接收井的过程叫顶管进洞。在顶管接收井内，事先要安装好导轨，机头抵拢接收井外壁时才能破除接受井洞口封堵墙体，并迅速将机头推进接收井，尽快采用快干砼封堵接收井洞口与管道外壁之间的缝隙。2、机头进入接收井后采用50t履带吊将机头从接收井中吊出，经保养维修后进行其余污水管道的顶进施工。10、废弃土及泥浆的处理方案1、顶管施工时，顶管管道内的土方用高压水形成泥浆，采用渣浆泵及水力机械泥浆输送管道将泥浆输送至泵站原地面。2、利用原沉井使用过的泥浆沉淀池作为顶管泥浆地面贮存池。3、经泥浆池沉淀后，根据泥浆固结情况分别采用自卸汽车或泥浆罐车装车外运至永久弃土点，不得污染沿途道路及周边环境。七、质量保证措施1、质量目标本工程的质量目标是到达国家施工验收标准一次性合格标准，确保钱江杯，争创鲁班奖。2、主要工序质量控制施工过程中，在每道工序完工后进入下一道工序施工前报送监理进行验收，验收合格后，才进入下一道工序进行施工。1、施工测量、对所有施工用的测量仪器要按计量要求定期到指定单位进行校正，施工过程中，如发现仪器误差过大，必须即时返修，并重新校正，精度满足要求之后，方可重新使用。、对设计单位交付的测量资料进行检查、复核，如发现问题要及时通知设计单位及现场监理，并重新进行检查、校核。、施工基线、水准点、测量控制点，应定期半个月校核一次。各工序工前，应校核所有的测量控制点。2、钢筋工程钢筋的采购，必须要有出厂质量保证书，没有出厂质量保证书的钢筋，不能采购，对新用的钢筋，严格按标准规定取样试验合格后才能使用。、钢筋焊接，焊接工人必须持证上岗，焊接接头要经过试验合格后，才允许正式作业，对一批焊接构件，进行随机抽样检查，并以此作为加强对焊接作业质量的监督考核。、钢筋配料卡必须经过技术主管审核后，才准开料，开料成型的钢筋，应做好标识，堆放整齐。钢筋的堆放场地要采取防锈措施。、要专人负责钢筋垫块保护层制作，要确保规格难确，数量充足，并有足够的设计强度，垫块的安放要疏密均匀，可靠地起到保护作用。、钢筋绑扎，要经过监理验收合格后，方可浇注砼，在浇注过程中，必须派钢筋工值班，以便处理在施工过程中发生的钢筋移位等问题。3、模板工程、模板采用定型钢模板，模板要经过结构设计，保证有足够的刚度，并且装拆方便；、模板必须采取可靠的拼缝止水措施，确保模板不漏浆。模板装好后，必须清理干净，才能移交给下道工序。、使用过的模板必须经过清洁处理后才能重新拼装使用。、模板的支撑，其基层是泥土时，周围必须有排水措施以保持枯燥，并且基层要夯实并采取扩散应力的措施，如在支撑底下垫木板、钢板等。、拉杆螺栓加工时应根据墙体厚度设置限位，并在中部焊一块5cm5cm，=3mm的钢板作为止水片；、内外脚手架搭设应按操作规程施工，设置斜撑和剪刀撑，外脚手架应按规定设置抛撑，扣件应紧固，以保证脚手架的稳定性和牢固性；、脚手搭设采用48l.6m，横杆(操作面)每层控制在1.8m左右，外脚手排距离1.2m，间距1.6m，步高1.8m，内外脚手距井壁30cm，脚手架主杆下用木块垫实，以免脚手架下沉；、拆模板必须等砼强度到达标准规定的强度并取得监理工程师的同意后才进行，拆模板时，要保证不引起混凝土的损坏。、撤除的模板应垫平、整齐堆放，防止扭曲变形，并及时清理干净。4、砼工程、严格控制砼的运输时间，运输时间应由当时的气温决定。、浇注前全部模板和钢筋应清洁干净，不得有杂物，模板假设有缝隙，应填塞，并监理工程师检查批准后才能开始浇注。、砼浇筑采用分层平铺法施工，每层砼浇筑高度30cm左右，上下两层砼浇筑间歇时间不得超过2小时；、串筒悬挂应能保证砼的自由下落高度不大于2m；、砼浇筑时采用插入式振捣器进行振捣，遇穿墙管等局部变化处及钢筋密集处应缓慢进料精心振捣；、沉井分节制作，沉井接高局部施工缝处应设置钢板止水带，在浇下节砼前上一节砼顶面应凿毛，并将顶面杂物去除。砼浇筑前应用压力水将施工缝冲洗干净并充分湿润，湿润时间应在24小时以上；、每次砼浇筑前应先平铺一层同标号10-15mm的水泥砂浆； 、砼浇筑时沉井内外应指派木工值班，防止爆模事件发生；、在每节砼浇筑时与浇筑后应进行沉降观测，并做好记录。砼浇筑过程中要防止不均匀沉降的发生，假设发生不均匀沉降应及时采取相应措施；、为防止出现冷缝，砼浇筑时应严格控制砼浇筑层差，并确保砼供给量；、按标准做好砼抗压试块，并在同等条件下养护。5、沉井下沉、沉井到达设计强度前方可下沉；、沉井下沉前应按规定顺序凿除素砼垫层，垫层凿除原那么为先内后外，对称进行，以保持沉井均匀下沉； 、沉井下沉时应在井格中央首先形成锅底，逐步均匀向周围扩大，严禁直接掏挖刃脚下土体；、沉井下沉时应均匀出土，以保持沉井均匀下沉。锅底不宜过深，一般控制在1m以内；、尽量减小沉井下沉过程中的偏差，测量控制点、高程控制点等网点要经常复核；、沉井下沉应做好班前交底与接班交底，并及时做好记录，以保证下一班了解沉井的下沉情况，及时采取相应措施； 、测量人员要认真负责，及时提供沉井偏差，位移及井外地面沉降等数据，保证施工人员能及时调整纠偏措施；、当沉井下沉至距设计标高近2m时，应放缓沉井下沉速度，以纠偏为主，并密切注意沉井的下沉速度，防止超沉，使沉井顺利下沉至设计标高。沉井到标高后，24小时内下沉量不超过10mm，方可进行砼封底。、沉井施工是一个技术要求高、难度较大的工程，并且是24小时的下沉，因此施工管理人员不但要值好班，而且要亲临现场，掌握第一手资料，做好施工记录，对沉井下沉要做预先估计，同时考虑应变措施，加强现场管理协调，这样才能保证沉井下沉到位。6、顶管施工、管节验收及其堆放每批管子运至工地后，会同监理工程师一起逐节检查管节质量，具体有以下几个方面：、外外表光滑程度顶管施工必须十分重视和保证顶管的外外表光滑程度，只有外外表到达一定的光滑程度，才能减小摩擦阻力和顶力，使管材顺利顶进不致损坏。、端面垂直度管材端面垂直度必须满足要求并使误差尽可能小，只有这样，才能保证顶进方向，保持顶力不致过快或局部增加。、对质量有问题的管节做好标记，通知监理工程师或厂方及时更换。在甲方提供的临时性工作区域内合理布置施工场地，管节堆放场地事先经过清理平整，管节须排列整齐，堆放动作轻缓，防止管节间碰撞。就位后立即用方木垫稳，确保管子稳定。、后背墙制作后背墙制作是保证顶管正常顶进很关键的一项技术措施。后背墙与顶进轴线成直角，待其混凝土到达90%以上强度前方可进行顶管的顶进工作，否那么就可能造成顶管过程中出现各种意想不到的事故，影响顶管顶进。对于后背墙的做法如下：、后背墙工作面必须与顶管管线垂直。、后背墙的宽度应满足主顶油缸的标准，长宽尺寸为33m，厚度40cm。、后座墙附加层采用钢筋混凝土，标号C25。、导轨铺设基坑导轨是安装在工作井内为管子出洞提供一个基准设备。导轨要求具备巩固、挺直，管子压上去不变形等特征。、管线轴线：根据管线轴线测量结果，铺设轨道时，将轨道中线与管线轴线重合。、管线标高：导轨倾斜面是与管子接触的。设计时，导轨上水平面与顶管内底标高在一个水平面，因此在铺设导轨时，根据设计测得的管内底标高以调整导轨标高即可。导轨与井底的间隙应用钢板垫牢或用混凝土浇注。、当导轨标高和轴线确定好后，即可进行导轨的支撑。由于导轨在顶管顶进时，不允许位移，因此支撑必须稳固，一般在导轨与工作井井壁间用多根型钢支撑，同时把型钢与导轨焊牢。、洞口止水措施顶管工程中，为使管子能顺利从工作井内出洞，一般采取工作井预留洞口比管节外径略大些一般为100mm的方式，顶进时此间隙需采取有效措施进行封闭，否那么地下水和泥土就会从该间隙流到工作井内，造成洞口上部地表的塌陷，甚至会造成事故，殃及周围的建筑物和地下管线的平安。因此，顶管过程中洞口止水是一个不容无视的环节，必须认真、仔细地做好此项工作。本工程中洞口止水方法是在沉井制作时，设计预先在洞口预埋一个10mm厚的钢法兰，在钢法兰上焊接螺栓，安装20mm厚加筋橡胶柔性止水板，用20mm厚钢弧形压板压紧。、顶管机出洞防磕头措施顶管机出洞时，要防止掘进机穿墙时下跌。下跌原因分析如下：、由于沉井下沉时周围土体被破坏或在出洞时洞外泥水流失过多，造成出洞时顶管机因自重太重而下磕，为防止这一现象产生，采取以下措施：调整后座主推千斤顶的合力中心，出洞时观察顶管机的状态，一旦发现下磕趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。由于距离较短。这一