顶管施工方案沉井及挤压式.docx

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顶管施工方案沉井及挤压式

顶管施工专项方案

第一章编制依据

1.1本工程的招投标、工程施工合同及设计文件等有关文件。

1.1.2国家建设委员颁发的有关市政规程，安全及文明施工文件;

1.1.3本公司有关施工、施工质量、安全生产、技术管理等文件。

1.2本工程采用的施工技术标准、规范和验评标准

1.2.1《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；

1.2.2《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ1-90；

1.2.3《混凝土质量控制标准》GB50164-92；

1.2.4《地下工程设计施工手册》中国建筑工业出版社，2001版；

1.2.5城市道路路基工程施工及验收规范CJJ44-91。

第二章工程概况

2.1工程简介

1、本次设计污水管线过路且过路挖深较深，所以在此段采用顶管施工。

2、本工程共设置1座工作井，工作井内径为5*3.5米。

本工程设计使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，工程管材采用Ⅲ级管。

按照相关文件的要求，特编制本顶管专项施工方案。

2.2场地工程地质情况

根据勘察报告反映，顶管段地质情况较为复杂，局部存在地下障碍物，管线主要在粉质粘性土中穿过，局部穿越花岗岩孤石，根据地质和现场穿越道路等实际情况，此段顶管采用手掘式机械顶管，以利于在遇到花岗岩时，采用静态爆破或人工凿除。

2.2.1场地：

由于施工场地是在城市干道边，施工运输车辆多、作业人员流动大、场地狭窄。

所以要切实做好交通疏导、现场安全和文明施工工作。

施工前做好各种宣传和教育工作，施工中加强对安全施工的监控力度，最低对周边环境的影响。

2.2.2.施工配合：

顶管作业需24小时连续施工（夜间施工）需要有关单位的配合和支持，并做好顶管顶进的施工记录，内容要准确完整。

2.2.3砼管材要进场合格证并能满足砼抗压、抗渗强度要求，需做好管材采购计划。

2.2.4.工作井位周边设置工程施工所需机具，要严格围挡和做好夜间照明。

第三章施工前期准备

3.1施工便道及交通组织

本工程位于环湖东路与经一路之间路段，施工期间需要根据施工沿线交通情况，在确保安全条件下组织好交通疏解，进行工程施工，同时将顶管施工对道路交通造成的影响程度降到最小，尽可能减少对主线交通的干扰。

3.2施工用电

采用附近小区的供电系统提供顶管施工、照明用电，同时为保证施工顺利进行，现场用1台发电机（50）供顶管施工应急使用。

3.3施工用水

根据本工程特点，施工用水主要由附近供水系统接入。

3.4预制场、堆料场

混凝土全部采用商品混凝土，砂浆全部采用自拌，工地设置、机械、材料等工作场地。

3.5临时设施

综合现场的具体情况，本工程在工作井附近设置顶管配套设备、机械、材料等工作场地。

3.6施工技术准备

3.6.1认真组织和落实主要工程技术人员，熟悉施工图，领会设计意图，阅读建设单位述及的规定、要求和参照标准。

工程开工前，为设计交底和图纸交底做好充足的准备，将不清或不明的问题汇总会知业主、监理人员，以便及时解决。

3.6.2做好定位点控制，以便施工放样时用。

并按业主提供的水准点，沿线自引，施工中经常进行校核。

3.6．3对施工范围内的地下管线和架空线，管线范围内及施工需用场地内所有障碍物，应由业主提供，项目部进行实地详细调查情况以作保护措施。

3.6．4进行施工测量和现场（工作井、接收井和顶进轴线）放线工作。

3.7机械、材料进场准备

3.7.1合理调配资金，按照材料及机械计划分批进场。

3.7.2根据顶进长度，计算所需的各类管线（进水、排泥和电缆等）的长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）。

第四章施工部署

4.1管理组织架构

为保证工程能按质量、、按安全、按期完成，强化施工现场的组织管理工作。

项目部组织架构如下:

图4.1工程项目管理架构

4.2顶管工艺流程图

管道

第五章主要施工方法

第一节沉井式工作井、接收井施工

本工程顶管工作井、接收井均采用沉井施工。

5．1.1、工作井沉井

沉井工作井应由设计确定，此据工作经验确定，工作井内径3.5m*4.5m，壁厚0.3米，井深3.5米，顶管完成后作为雨污接收井长期使用。

5．1.2、工作井沉井施工流程

1、制作工艺流程：

场地整平——放线——夯实基底——抄平放线验线铺砂垫层——砼垫层——刃脚砖模——安设刃脚铁件、绑钢筋——井身模板——浇筑混凝土——养护、拆模——拆砖座

2、下沉工艺流程：

下沉准备工作——设置垂直运输机械、排水泵，挖排水沟、集水井——挖土下沉——观测——纠偏——沉至设计标高、核对标高——降水——设集水井、铺设封底垫层——底板防水——绑底板钢筋、隐检——底板浇筑混凝土。

5．1.3、基坑测量放样

根据沉井设计图纸，整平场地后，根据沉井的中心座标定出沉井中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。

施工放样结束后，须经监理工程师复核准确无误后方可开工。

5．1.4、刃脚与垫层施工

刃脚垫层采用砂垫层和混凝土垫层共同受力。

砂垫层厚度Ｈ可采用如下计算公式计算：

Ｎ／Ｂ＋γ砂Ｈ≤［σ］根据计算结果，砂垫层厚度Ｈ均为80（厘米）。

砂垫层应选用级配较好的中粗砂，砂垫层采用加水分层夯实的办法施工，夯实工具为平板式振捣器。

混凝土垫层厚度可按下式计算公式计算：

ｈ＝（Ｇ0／Ｒ－ｂ）／2，根据计算结果，混凝土垫层厚度ｈ为30厘米。

混凝土垫层表面应用水平仪进行校平，使之表面保持在同一水平面上。

刃脚支撑施工示意图如下

圆形沉井刃脚支撑采用砖垫座（图示），砖垫座沿周长分成6~8段，中间留20mm空隙，以便拆除，刃脚圆弧对准圆心铺设。

砖垫座内壁用水泥砂浆抹面。

5．1.5、立井筒内模和支架

1、钢筋绑扎

沉井钢筋现场设加工场成型制作，加工好的钢筋必须进行清理、分类、按照施工设计划分点堆放整齐，并挂牌标明种类及使用部位，ф16以上钢筋采取闪光对焊工艺接长，绑扎时接头相互交叉。

井壁双层钢筋用ф10钢筋撑脚把网片撑开。

钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定，绑扎钢筋时应采用撑件将二层钢筋位置固定，保证钢筋设计间距。

为了保证保护层的厚度，应在钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧并互相错开。

钢筋绑扎完成后，应上报监理工程师进行隐蔽验收。

隐蔽验收合格后，方可进行立外模。

2、立外模和支架

沉井制作采用竹胶模板，在沉井插筋部位用5cm木模板间隔拼装，拼装的木模表面刨光，拼缝严密平整。

为防止接缝间隙过大易漏浆，在其接缝表面采用粘贴发泡胶带。

立模前所有模板涂刷脱模剂，使砼表面能平整、光滑。

内外模板顺序原则上先立内模，后立外模。

模板与钢筋安装应互相配合进行。

模板采用双层钢筋用ф48×3钢管作竖围囹，ф22钢筋弯曲定型后作水平围囹，内外模用ф16对拉螺杆与模板围囹结合牢固，确保井壁厚度。

螺杆上设一道止水片，止水片与螺杆满焊。

模板支架及脚手架采用ф48×3.5钢管扣件搭设。

支架根据立模及钢筋绑扎，砼浇捣的需要分层架立。

支架的底脚衬垫30×60木板，支架每隔9m设一道剪力撑与地面的夹角控制在45度左右。

外脚手架的纵向立杆间距为1.4m,横向立杆间距为1.2m。

内脚手架为满堂。

3、浇捣混凝土

A、混凝土浇筑

、混凝土浇筑按照《混凝土结构工程施工及验收规范》的要求进行。

、沉井采用两次浇筑，一次下沉。

③、沉井浇筑过程中，混凝土应保持同步均匀上升，并密切注意观察沉降，若发现不均匀下沉，应及时调整，严防井壁断裂。

④、沉井直壁模板在混凝土强度达到25%以上，刃脚斜面的模板在混凝土强度达设计强度的75%以上时方可拆模。

⑤、沉井混凝土施工时，必须严格按施工规程进行，严格控制水灰比，保持骨料清洁和良好级配、振捣密实，精心养护，以防产生早期裂缝，当气温低于5度时，采取保温施工措施。

⑥、混凝土浇捣前，所有预埋件、套管、预留钢筋等要准确就位。

B、混凝土质量保证技术措施：

、加控制混凝土坍落度，严禁有任意加水现象产生;

、反馈现场混凝土实际坍落度、可泵性、和易性等质量信息，以有利于控制搅拌站出料质量;

、按照浇捣方案，组织全体操作人员进行技术交底会，使每个操作工人对技术要求、混凝土下料方法、振捣步骤做到心中有数;

、混凝土拌车进场，混凝土品质严格把关，检查混凝土装车时间、混凝土坍落度、混凝土到场时间等是否达到规定要求，对不合格者坚决予以退货，严禁不合格混凝土进入施工现场;

、各种设备的预埋件位置要准确；

、混凝土浇捣工程中质量部门要巡回监督检查，发现质量问题苗子，立即督促整改;

、混凝土浇捣前只有各项准备工作完善到位，现场各级验收工作顺利通过，混凝土才能开泵进行浇捣。

、混凝土养护：

混凝土浇捣完后，需覆盖草包，定期浇水养护。

5．1.6、沉井下沉

根据沉井的自重计算下沉系数与稳定系数。

沉井下沉前，割除对拉螺栓的拉杆，并用水泥砂浆分二次对拉杆割除位置进行修补。

A、本工程沉井下沉根据土层及周围建筑物情况均采用排水下沉法施工。

井内取土时，先挖锅底后掏刃脚。

掏土时要对称取土，均匀下沉。

在下沉过程中要及时测量观察，若发现偏移及时采取措施进行纠正，井内取土不得堆放在基坑周围，避免对基坑外围增加载荷。

B、本工程局部地段沉井处于③可~塑岩土层，当遇到该岩层时，根据该层风化岩的强度判断决定采用何种方式破除。

若能风镐破除原则上采用风镐破除，若强度较强，则另请专业爆破施工队伍进行定向爆破，然后继续下沉施工。

C、当沉井下沉到设计标高以上1000mm时，应适当减慢下沉速度，每天不大于0.3米，这时要减少锅底开挖深度，掏土时要慎重，防止突沉和超沉事故的发生。

D、沉井下沉时，用钢板将所有预留孔封堵。

孔径小于1000时，采用8mm厚钢板封堵，孔径大于1000mm时，采用10mm厚钢板封堵，并对进水口用粘土和砖密实填筑。

5．1.7、沉井封底

A、沉井下沉到设计标高后，立即进行素混凝土干封底施工，并在封底混凝土顶面预留插筋，插筋采用φ16钢筋，插入混凝土800mm，外露部分长间距为1500mm，梅花形布置。

B、封底混凝土浇筑时，应对称均匀。

5．8、底板混凝土施工方法

A、基坑开挖至设计标高，并且确保基础无积水的情况下，浇筑砼垫层。

浇筑垫层时，为控制混凝土标高，每2m*2m设置一个标高基准点。

B、浇筑底板混凝土前，应先将槽口凿毛，清除封底混凝土表面残渣，并冲洗干净，底板钢筋应与框架底梁和井壁上的钢筋焊接牢固。

C、底板钢筋绑扎必须具备下列条件：

基槽处理验收工作;

轴线、墙、截面尺寸必须符合设计施工图;

③绑扎钢筋下层钢筋时，在垫层面弹出钢筋绑扎控制线，以保证钢筋间隔尺寸，其偏差值应控制在允许范围内，钢筋保证质量应符合规范要求;

④底板钢筋绑扎时，每施工二皮即隐蔽验收一皮方可进行下道工序，以免造成返工，影响进度要求;

⑤所有底板钢筋应在浇捣底板混凝土前，在适当部位加以电焊固定，防止振捣砼时，钢筋移位;

⑥各种设备的预埋件位置要准确;

⑦只有通过各个方面的验收合格后，才能浇捣混凝土。

5．1.9、沉井监测

1、在沉井拆模后，在仪器监测站相对应处井壁上弹出纵横间距为200mm的墨线，引测基准点至基坑外侧加以保护，并测量、记录下沉前的各项原始数值，作为今后监测中的原始依据，以便进行分析对比。

从而，控制沉井下沉过程中井体的偏斜、扭转量。

2、沉井下沉的高差控制，在监测站采用水准仪，以井壁上的横向墨线为依据进行监测。

通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，并绘制沉降速率图表，有效的掌握沉井在不同土质层中的下沉速率，要求井体高差控制在10cm之内。

一旦发现高差值超过控制量，必须立即采取先校正倾斜（在刃脚高处多挖，在刃脚低处少挖）然后分层开挖，做到各施工区同步开挖，使井体能均匀下沉。

3、拟在坑外四周地面临时设置6个测点，每天监测两次。