调整后应急度汛污水带水勾头顶管漏水坍塌处理论证方案2文档格式.docx

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2.1工程简介

沿大街自西向东敷设污水管线，污水管位于道路永中以北5m，设计污水管道为D1750mm钢筋砼管，下游接入西滨河路现况D1750mm污水截流干线，最终汇入污水处理厂。

污水管线全长423m，共有10座检查井，埋深在8-11m，井距在30-70m之间，检查井全部为钢筋砼井，全部采用钢承口顶管施工。

由于大街下新建雨水方沟与现况1.6*1.1m雨污合流老方沟重合，老方沟内长期有水，故先进行D1750污水管线施工，之后分别与下游污水截流干管、上游老方沟勾头，使老方沟内水通过新建污水管线接入下游D1750污水截流干管，最终汇入污水处理厂。

1#勾头井为钢筋砼三通井，检查井尺寸为2.4*3*5.5m，在此井处现况1.6*1.1m雨污合流老方沟与新建污水管线勾头。

10#勾头井为跌落三通钢筋砼井，检查井尺寸为2.4*5.2*7.5m，在此井处新建污水管线与污水截流干管勾头。

平面位置图如下：

2.2工程现况

2.2.110#井勾头处

原设计图纸要求，污水管线在10#检查井处与污水截流干管连接，现况污水截流干管勾头处有井，井底面高程实测10.29m，水面高程16.95m，井内水深6.7m，现况检查井形式及尺寸由于深埋地下无法探明（估计为宽1.5m*长5m*高7m三通跌落钢筋砼井室），上部井筒为D700砖砌井筒，上游管径为D1550钢筋混凝土管、下游管径为D1750钢筋混凝土管。

由于现有勾头井内水深很大，且井室尺寸较小，拟建污水直接入现况井不可能，在此处建设一个较大结构井将现况井室包住，因井内高水位存水很难抽脱，施工危险性很大。

经与业主、设计、监理讨论后，决定不在现况检查井处勾头，将勾头井向南移3.5m，在现况D1750混凝土管处设置勾头井。

在现况勾头井北侧2m外为新建2孔3*2.6m雨水方沟，此处流水面高程为15.68m，暂未施工。

在现况勾头井西南8.5m处有一现况污水井，井底面高程为16.50m，水面高程为17.2m，形式及尺寸由于深埋地下无法探明（估计为净尺寸直径1.5m*高2m、370mm砖砌井），上部井筒为D700砖砌井筒，主管径为D600钢筋混凝土管。

下游D600钢筋砼管接入，在截流干管处距勾头井6m。

拟建D1750污水管线在勾头井处流水面高程为12.0m，高于现况污水截流干管1.7m。

此处开挖前原地面高程为22.5m，为方便施工，已开挖完一步土，现况平台地面高程为19.5m。

10#勾头井现场平面图

现况截污干管检查井

10#井工作坑现况平面图

2.2.21#井勾头处

由2#至1#井顶管，在1#井处设置直径6m接收坑，采用钢筋砼墙及封闭梁护壁形式，竖井侧墙厚度300mm，现此段顶管已完成。

1#检查井为钢筋砼四通井，东西两侧D1750钢筋砼管、北侧D800钢筋砼管、南侧D400钢筋砼管，净尺寸为3.0*2.4m，设计井室高度3.55m，井底板高程为12.34m。

1#检查井南侧4.2m处为现况1.6*1.1m雨污合流方沟，结构为钢筋砼底板、370mm厚砖墙、钢筋砼盖板，西南侧有一检查井，老方沟底板高程约为16.5m。

1#检查井西侧有一条东西向12孔电信块管线，在竖井开挖时已部分破除，线缆悬吊于竖井北侧井边，电信管块埋深0.9m。

在1#结构井西侧约1m处原设计为3*2m雨水方沟与规划2孔3*2.6m雨水方沟连接，由于规划2孔3*2.6m雨水方沟未施工，故临时接入南侧1.6*1.1m现况雨污合流方沟。

此段已经由赵登禹大街施工单位施工完成

双壁波纹管与老方沟现况检查井勾头，在老方沟边设有一座临时砌筑模块井，净尺寸3.6*1.7*1.0m，上部钢筋砼盖板，在方沟检查井侧墙破除1*1.5m洞口实现勾头。

周边沥青砼路面高程20.1m。

1#井工作坑现况平面图

3主要施工步骤及方法

3.110#井勾头处

现况勾头10#井工作坑已开挖完成至顶管工作面12.0m处，9#-10#井段顶管即将完成，工作坑还需下挖至高程10.0m处。

按以下步骤施工：

第一步，顶管完成：

在9-10#井段漏水坍塌处理完成后，由10#井向西与已完管段接头。

第二步，原污水管支护：

顶管完成后，继续下挖竖井至原污水截流干管底，同时对原有管道进行支护。

在竖井施工中在工作坑顶部设置双拼I36b工字钢梁，采用Ф20钢丝绳对管道进行悬吊（现况管道接口在居中位置，管口两侧各50cm位置设置）；

管道接口处设置8道2m长架子管，采用Ф14钢丝绳捆绑，防止管口错位漏水。

第三步，勾头检查井底板：

进行污水检查井底板钢筋砼施工，在进行底板混凝土施工时在底板上紧贴原管道垫50mm厚砖块，间距50cm，底板达到一定强度后便可拆除原污水管的悬吊加固，有底板及砖块进行支撑管道可基本稳定。

第四步，勾头检查井侧墙：

进行污水检查井侧墙施工，侧墙与原污水管道连接浇筑，利用侧墙对管道的加固，原污水管道可基本稳定，可拆除管底砖块及接口加固，为管道切割、破除预留作业空隙。

为防止勾头后水位上涨，将侧墙高度增高至高程17.5m处，已经与设计提前沟通，设计已对井室结构进行了加强设计。

第五步，管道破除前准备：

（1）提前10天向水务部门提出降低截污干管内水位要求，将水位降低至管顶以下（计划降至高程11.0m处）。

同时在原污水截流干管检查井及上下游检查井内各设置2台6寸潜水泵辅助抽水。

估计抽水7天后水位可降至施工要求。

（2）在破除前将检查井外侧土方回填，回填至顶面以下20cm处。

（3）在检查井侧墙顶部搭设工作平台，检查井宽度2.4m，采用4m长5*20cm木板铅丝连接拼装满铺，在你切割管顶位置设置2根I36b工字钢作为绳锯切割着力点，工字钢间距约为40cm。

（4）人、材、机、各种防护用品准备到位。

第六步，管道破除：

拟采用金刚石绳锯对既有污水管道进行切割拆除，以保证保留结构的结构安全及施工人员的安全。

此工序为本工程的关键工序，具体施工方法后面详述。

第七步，附属工程：

盖板提前预制完成，勾头时置于现场，勾头后及时进行安装，并砌筑上部砌筑井筒，及时回填上部土体，已防止井内水位上涨淹没井室。

3.2金刚石绳锯机切割工法

3.2.1静力切割工艺特点

无振动。

由于切割是在金刚石工具磨削钢筋混凝土的过程中完成的，所以不存在振动问题，对原保留结构无冲击，不会产生微细裂缝而影响结构受力和使用寿命，这在以往的传统拆除中是无法做到的。

低噪音。

金刚石工具切割过程中只有磨削钢筋混凝土的声音，整个施工中没有刺耳的声音，产生的音量可以控制在83dB（A）以内。

无污染。

施工过程中采用水冷却和润滑高速运转的金刚石工具，并将磨削掉的铁屑和混凝土碎屑携带走，产生的冷却水无有害物质，冷却水经现场回收后可以重复利用。

3.2.2工作原理

钢筋混凝土绳锯静力切割是金刚石绳索在液压马达驱动下绕被切割物高速行进研磨，加压、收绳，从而完成切割工作。

由于使用金刚石颗粒做研磨材料，故此可以进行钢筋混凝土等坚硬物体的切割分离。

3.2.3技术标准

金刚石绳锯在切割过程中绳索以25m/s高速行进切割；

金刚石绳索质量标准满足切割过程中最大张拉强度；

绳索的切割方向是由导向轮组安装方位来完成的，导向轮组与主驱动动轮组的安装位置应巧妙设计；

从而满足高效的切割要求。

3.2.4管道切割

由于既有D1750钢筋砼管与井室斜交，拆除长度约1.76m，切割分3块，由下游向上游进行切割。

在切管前每节管提前设置8#铅丝，形成圆环状，下部圈住拟切管段，上部固定于工作平台，以便后期安装绳锯使用。

3.2.5垂直吊装

由于既有D1750钢筋砼管与井室斜交，拆除长度约1.76m，总重为4654kg,切割分3块，每块长0.6m、重1551kg左右，采用25t汽车吊将切割块从基坑吊至地面。

在吊管过程中，保证管道垂直上吊时关键，以免造成倾斜卡管。

在切管前标定切割线位置，采用Φ18钢筋绑扎管道作为吊绳，每节管设置2道钢筋，钢筋距切管外端10cm，为防止钢筋在起吊时偏移，每个50cm设置一道横向支撑筋焊接，并在两侧各打4根膨胀螺栓对钢筋定位加固。

管口处钢筋与钢承口钢圈焊接形成整体。

钢筋顶部设有吊环，钢丝绳与吊环连接后固定在检查井侧墙顶工作平台上。

3节管工需提前设置6根吊绳。

为保证在切管时管道稳定，在管到底每节管底部设置4个木楔，两侧两端分别设置。

自上游向下游分别吊管。

钢筋砼盖板同样采用25t汽车吊吊装。

3.2.6切割效果图

绳锯安装

绳锯切割

切割完成

3.31#井勾头处

根据现场情况，计划1#井与南侧雨污合流方沟连通实现勾头，做法如下：

第一步，钢筋砼结构井：

在污水顶管施工完成后，施工钢筋砼结构井，先施工底板，再施工侧墙。

由于设计墙顶高程15.9m，雨污合流方沟顶高程17.6m，为满足施工需要，1#井侧墙需接高1.7m，同侧墙钢筋砼一同绑筋支模浇筑。

在南侧侧墙顶0.3m以下预留2个0.8*1.1m洞口，洞口间距0.2m，作为入水口，过水面积与老方沟相同。

调整井室高度后，经与设计联系，经设计对井室结构计算后提出如下加强措施：

⑴将原井室底板、侧墙厚度由250mm调整为300mm。

⑵将井室底板、侧墙②号筋由Ф14调整为Ф16。

⑶对洞口周边钢筋加强，加强配筋图如下。

第二步，结构井回填：

结构井拆模、强度符合要求后，采用开挖的土方运回人工回填，按规范要求回填，回填至高程16.5m处，连通方沟下回填砂砾料。

第三步，破除竖井上部结构、周边结构开挖：

破除上部工作坑圈梁、侧壁结构，破除拟开挖范围沥青砼路面。

采用放坡开挖沟槽，边坡坡度按1:

0.75考虑，槽底预留1m作业面。

第四步，连接方沟施工：

在1#井及雨污合流方沟间砖砌370厚方沟，内侧防水砂浆抹面，方沟长度约为4.1m；

下设30cm厚钢筋砼底板，单层Ф12@150钢筋网，保护层40mm；

方沟宽度1.8m，高度1.1m，做一步跌落，落差0.3m。

第五步，破墙勾头：

吊开雨污合流方沟2块盖板，拆除此段1.6*1.1m范围砖砌侧墙，实现勾头。

方沟盖板采用25t汽车吊吊走；

采用人工风镐破除管道结构。

第六步，盖板安装、回填土：

在雨污合流方沟吊离盖板处安装一块2.5*2.5*0.3m大盖板；

新建连接方沟段安装4块1*2.4*0.2m小盖板。

盖板采用25t汽车吊吊装就位。

及时回填上部土体，以防止沟内水位上涨淹没井室泡槽。

钢筋砼盖板参照《混凝土污水检查井YBJ-PS05-2006》图集相关要求配筋制作。

4施工重点及难点

本工程的施工重点及难点主要为10#勾头井处降低D1750污水截流干管内水位、前期支撑加固、后期切割拆除。

4.1施工重点

（1）现况污水截流干管检查井内水位为16.95m，需降至管顶以下（计划降至11.0m）。

由于污水截流干管汇集城市城区大范围污水（多数为雨污合流），下游接入污水处理厂，污水处理厂出水口与现况连通，与连通，且现在已进入汛期，降低截污干管水位是工程的重点。

针对措施：

协调水务部门强力配合，在水务部门采取相应措施后，设专人观察水位下降情况，包括水位、水位、污水处理厂水位、截污干管内水位，并每天查询天气预报，随时掌握天气变化情况，在具备施工条件后，综合考虑各方面因素，具备施工条件及时施工。

协调水务部门