污水管道施工设计方案.docx
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污水管道施工设计方案
家镇北沿公路一期（北公路〜中滨路）
新建工程
污水管道工程
专
项
施
工
案
编制单位：
上海公路桥梁（'集团）有限公司编制日期：
2014年9月
编制人：
黄海波审核人：
章太校
一、工程概况1
1.1工程概述1
1.2工程地质情况1
二、编制依据2
三、施工顺序及进度计划2
3.1施工顺序2
3・2施工进度计划2
四、管道施工3
4.1施工流程3
4.2测量放线4
4.3第一次土开挖4
4.4降排水措施4
4.5打设槽钢板桩6
4.6沟槽开挖及支护6
4.7管道基础施工9
4.8铺设管道9
4.9污水井施工9
4.10闭水试验10
4.11管道坞膀10
4.12沟槽回填10
五、施工质量保证措施10
5.1组织保障10
5・2质量技术措施11
六、安全文明施工保证措施11
6.1组织保证11
6.2安全文明施工技术措施12
七、主要资源配責计划13
7.1主要劳动力使用计划13
7・2主要施工机械、仪器13
八、应急配置计划14
一、工程概况
1.1工程概述
北沿公路是家镇地区东西向的一条主要交通干道，围西起北公路，东至中滨路，道路总长约2.733km,规划等级为城市主干路，红线宽度为40m。
根据分期计划，本段北沿公路以前哨大堤为界分为两段，其中本次计划实施围为北公路至前哨大堤段（K2+）为北沿公路一期，长约2.136km,包括草茅港桥、涨水洪桥、云雀河桥三座桥梁以及道路沿线雨污水管工程。
其中雨水管道总长1939m,污水管道总长1801m;
污水管道：
DN400玻璃钢夹砂管铺设1526m;DN400玻璃纤维增强塑料夹砂管（FRPM管）铺设348m;DN300玻璃钢夹砂管铺设65m;污水井45座。
本工程围W3〜W5段68m、W7〜W8段43m、W10〜W12段40m和W25〜W26段40m共计191m的污水管道深度在5.00〜6・3伽，管径为直径400玻璃纤维增强塑料夹砂管（FRPM管），根据施工规的要求对深度大于5.0m的管道进行案评审。
1.2工程地质情况
根据勘察报告，沟槽开挖所涉及地层主要如下:
地质
时代
土层
序号
土层名称
成因
类型
层厚（m）
层底标咼
（m）
土层描述
素填土
0・3〜
3.01〜2.56
主要由粘性土组成，上部夹少量小子等，含植物根茎，图纸不均。
②1
褐黄〜灰黄
色粉质粘土
0〜仁00
2.22〜1.56
含铁镒质结合及氧化铁斑
点，夹薄层粉性土。
②3
灰黄〜灰色砂质粘土
7.0〜&4
•4.77〜-6.19
含云母片，夹薄层粘性土
本工程污水管道施工涉及①1、②1层及②3层，其中①1层土为松散填土，②1及②3层地基土均适宜于埋管。
②3层灰色砂质粘土在水头差作用下易产生坍塌、管涌及流砂等现象。
道路沿线有大量的河塘及沟渠分布，施工时进行必要的清淤、换填处理并加强基础开挖时的验槽工作。
根据土质情况，水位埋深0.61〜1・05m,地下水位较高。
・资料.
二、编制依据
1、家镇北沿公路新建道路工程给排水工程施工图；
2、《上海市排水管道通用图》；
3、《给水排水管道工程施工及验收规》（GB50268-2008）
4、《市政地下工程施工质量验收规》（DG/TJ08-236-2006）
5、《道路、排水管道成品与半成品施工及验收规程》（DJG08-87-2009）
6、《砌体工程施工质量验收规》（GB50203-2002）
7、《城镇排水工程施工质量验收规》（DG/TJ08-2110-2012）
8、《化工设备、管道防腐蚀工程施工及验收规》（HGJ229-91）
9、上海市排水管道通用图（92年版，特殊井采用82年、83年版）
三、施工顺序及进度计划
3.1施工顺序
本工程按W3〜W5段68m、W7〜W8段43m和W10〜W12段40m、W25〜W26段
40m,分两个施工段平行施工，按照先深后浅原则实施，流水操作。
3・2施工进度计划
根据管道的深度，本施工案的进度计划按照管道深度埋深5m以上考虑，各井位之间的施工日期"天，施工进度计划如下：
工序
工期
说明
测量放样、第一层土
开挖、阶梯放坡
1天
1、一个流水作业
2、（W3〜W5段及
W7〜W8段）；
（W10〜W12段及
W25〜W26段）平行
施工
井点降水
2天
槽钢板桩打设
沟槽开挖及支撑
3天
管道基础
铺设管道
污水井砌筑
2天
闭水试验
1天
管道坞膀
2天
沟槽回填
拔除钢板桩、井点
流水操作
11天
一个段面
四、管道施工
4.1施工流程
4・2测■放线
根据设计施工图，测设管道中心线和雨污水井中心位責，设立中心桩。
管道中心线和井中心位責经监理复核后可在施工中使用。
根据设计规定，按沟槽宽度1.5m定岀边线，开挖前用白粉划线来控制，在沟槽外窖井位責的两侧设責控制桩，并记录两桩至井中心的距离，以备校核。
4.3第一次土开挖
按管道的标准开挖宽度，进行第一次开挖，将表层1・5米厚土层开挖，上口宽度为6米左右，以有效降低沟槽的深度，阶梯放坡，挖出的土堆放离槽口2米以上，堆土高度小于1・5米，采用土工材料覆盖。
4.4降排水措施
根据现场土质情况及地下水情况，采用双排轻型井点降低地下水并结合明沟排水的式降排水。
4.3.2.1轻型井点降水
采用双排轻型井点降水。
管道施工过程中，为防止岀现流砂，管涌现象以及因软土层承载力不够，而造成结构施工后的压缩沉降、变形，决定采用轻型井点降低地下水位。
井点布責在沟槽两侧。
井点管埋设前视污水管埋深，保证降低后的地下水位与槽底的最小深度大于0.5米，来确定井点管的长度和井点间距。
井点降水示意图如下：
井点施工程序为：
放线定位一冲一安装井点管一填砂砾滤料一铺设总管一联接管连接井点管与集水总管一与抽气设备连通一安装集水箱或排水管一开动真空泵排气一开动离心水泵抽水一观察地下水位变化。
井点设备采用真空泵组合，每套井点设备有效抽水距离为50米左右，井点管单排双侧布責，间距为0・8〜1.0米，距离沟槽边1米左右。
井点管入土深度要比设计沟槽底深0.9〜1.2米，因此选用6米长井点管，井点下端滤管长为1-1.5米，滤管上要先包一层细滤网，再包一层粗滤网，并用铁丝绑扎加以保护，滤水管必须埋入含水层。
4.3.2.2明沟排水
为维持开挖的沟槽无水直到施工完成，必须认真做好沟槽排水工作。
首先在沟槽外两侧填筑土坝，尽量减少地面上的雨水等流入沟槽；另外在沟槽底两侧设置排水明沟，在每节两端的窖井处设責集水坑，并配备足够数量的污泥泵和潜水泵等设备进行抽水，确保沟槽无积水。
4・5打设槽钢板桩
在第一次土开挖的梯形沟槽中施打槽钢板桩。
打设前，在最后矩形沟槽两边外侧10厘米放出打设线。
板桩材料选用30#B型槽钢，按照沟槽深度选用8-9米长度。
板桩排列根据土质和沟槽深度等情况，采用咬口排列―D—I）咬口板桩应咬合紧密，板桩挺直。
板桩入土深度大于3米。
板桩打拔采用1履带式挖掘机配备振动沉桩锤进行施工，板桩的垂直度不能大于露出高度的1.5%0
施打板桩前应查明地下管线或地下构筑物，如有，先将管线外露，采取施工保护措施后再打设，或局部跳空采取其它支护措施。
打设时，若出现板桩入土过慢，桩锤回弹过大,应查明原因，进行处理可继续施打。
4.6沟槽开挖及支护
沟槽开挖采用双排轻型井点降水、阶梯放坡、钢板桩密打加横向支撑支护。
由于埋深较深，先将表土（粉质粘土）挖除一层（1.5m左右），有效降低沟槽深度，阶梯放坡，然后进行双排井点降水，打设钢板桩，然后开挖沟槽，采用2道顶撑支护。
本工程污水管位于W21〜W23和W44〜W45穿越规划河涨水河桥和Y1号河桥，开挖深度在5.45米和5.88米。
4.6.1沟槽开挖
沟槽开挖前向挖掘机司机详细交底，交底容包括挖槽断面、深度、堆土位責、现有地下管线情况及施工技术、安全要求等，并指定专人与司机配合，其配合人员要熟悉机械挖土有关安全操作规程，测量员应及时量测槽底高程和宽度。
井点降水3天后开始沟槽开挖，开挖前应在管道挖深最大处进行试挖，确保井点降水已经到位，如没到位，应停止开挖，直至地下水位降至沟槽底下50厘米左右。
沟槽开挖采用履带式挖掘机开挖，开挖应确保槽底土壤结构不被扰动或破坏，开挖时应在设计槽底高程以上保留20厘米左右一层不挖，用人工清底。
沟槽开挖深度较大，采用两台以上挖掘机传递挖土，将开挖土运离沟槽，对沟槽减少影响。
挖土深度至2米时，应先距地面0.6〜0.8米处撑头道支撑。
管顶上的一道支撑与管顶净距不应小于40厘米，离钢筋碇基础面上20厘米处加设一道临时支撑。
沟槽挖土与支
撑应密切配合，做到随挖随撑。
防止槽壁失稳而导致沟槽坍塌。
挖掘机挖土时，应采取后退式挖土法，禁挖掘机进入未设支撑的区域。
详见下图污水管道开挖槽钢板桩及支护。
井座支撐平而
DN400
井点管
、一
沟槽管道
井座支撑平而
开挖的土原则上就地堆責，但堆放高度不超过1・5米，堆責点离坑边距离不小于2米。
施工时需计算沟槽边堆土对沟槽壁侧向土压力，以确保沟槽的稳定性。
沟槽开挖注意事项：
1、沟槽土开挖时需有施工员现场指导，时刻注慧施工安全，开挖施工中必须设有专人负责安全检查和监护施工，并做好检查记录。
2、挖掘机工作或行走时，注意架空线路，不得在架空输电线下工作；机械作业时施工人员不得在回转半径以工作，并有统一的安全口令。
3、跨越沟槽的人行木板宽度不小于0.6米，槽底作业人员须遵守操作规，戴好安全帽。
工人不得在横撑上行走。
4、保证用电连续供应，断电及时采取措施（发电机供电），确保井点设备停电时仍能正常运行。
5、雨季施工沟槽充分考虑雨水排除问题，防止雨水泡槽，沟槽顶面应设責防止地面水流入沟槽的措施，或在沟槽开口两侧围土境或挖截水沟。
机械作业完毕后停放在较高的
坚实的地面上，不空槽过夜，堆土不得切断或堵塞原有排水管线。
4.6.2支护措施
本工程采用&9米长钢板桩，打入槽底不小于3米，横撑采用直径220毫米以上的圆木桩，横撑纵向间距在3米左右，不能影响下管及施工，横撑两头采用钢围檳，详见上图污水管道开挖槽钢板桩及支护。
4・7管道基础施工
污水管玻璃钢夹砂管管道基础按照《玻璃纤维增强塑料夹砂排水管道施工及验收规程》，在土基上铺设厚度为15厘米的砾砂加20cmC30钢筋碇基础。
基础的底层土人工挖除，修整槽底，清除淤泥和碎土，如有超挖，应用碎或4%水泥土填实，不得用土回填。
操作人员上下沟槽时，采用扶梯，扶梯要高岀地面1m,人员上下时要密切配合，防止意外。
4・8铺设管道
本工程污水管管道安装采用吊机下管、稳管，在施工时以逆流向进行铺设，承口应对向上游，插口对向下游，铺设前承口和插口用清水刷净。
稳管时，相邻两管底部应齐平。
为避免因紧密相接使管口破损，并使柔性接口能承受少量弯曲，管子两端面之间应预留约1厘米的间隙。
排管前需检查混凝土基础的标高、轴线，清除基础表面的污泥、杂物及积水，在基础上弹出排管中心线。
标高经复核后可排管，排管时以控制管底标高为准。
管道铺设要格按照操作规程进行，管道接口需密，管道间隙要符合设计要求，管枕、垫尖、管道不得左右晃动。
管道中心线垂直引至撑柱上，拉好中线，吊好锤球。
管节铺设采用起吊设备在垂直向吊管，采用两组手扳葫芦在管的左右两侧水平向拉管。
排管铺设结束后，必须进行一次综合检查，当线形、标高、接口、管枕等符合质量要求时，可根据设计要求进行20cm厚C30钢筋碇包管工序的施工。
4.9污水井施工
施工时，井底基础应与管道基础同时浇筑，井底基础板为双向受力，采用钢筋笼施工。
排水管检查井的流槽，宜与井壁同时进行砌筑，流槽应与上下游管线底部接顺，井底基础与相邻管道基础同时浇筑，使两者基础浇筑条件一致，同时能减少接缝，避免了因接茬不好的因素，产生裂缝引起不均的沉降。
依据标准图集及设计要求进行施工。
4.10闭水试验
根据规要求，污水管道必须逐节（两检查井之间的管道为一节）作闭水检验，检验合格后才能进行管道坞膀。
本工程管道采用磅筒磅水。
磅水前，接缝砂浆及混凝土应达到设计强度要求，并在管道预先充满水24h以上才能磅水。
磅水时按照要求水头高度先加水试磅20min,待水位稳定后才进行正式磅水，计算30min水位下降的平均值。
磅水水头为检验段上游管道顶以上2m,若其井顶顶的距离小于2m时，则磅水水头高度至检查井井顶为止。
正式磅水时，应仔细检查每个接缝和沟管的渗漏情况，作好记录，若磅水不合格，应进行修补重磅，直至磅水合格为止。
4・11管道坞膀
玻璃钢夹砂管的管道坞膀，胸腔覆土采用中粗砂，须回填至管外顶以上500毫米，中粗砂干重不小于16KN/M3o回填需对称均匀，洒水振实拍平，密实度满足要求。
4.12沟權回填
沟槽管道施工结束、闭水试验合格后可进行沟槽回填，回填时禁使用淤泥或淤泥质土或杂填土。
采用“中松侧实法”进行沟槽回填，先用手扶式振动夯、冲击夯将管道两侧分层回填压实，分层厚度为20厘米，到管顶以上50厘米后，再采用大型压实机械回填。
回填好后拔除钢板桩，对钢板桩留下的洞采用粗砂进行回填密实。
五、施工质量保证措施
5.1组织保障
为保证施工质量，在施工现场实行以项目经理为核心的质量管理网络。
以工程质量等级为目标，实行工程质量目标管理，明确各部门的工作岗位职责，落实质量责任制。
由实验室具体负责，各项目组配备专职质量员，强化质量监控和检测手段，质量管理网络如下。
项目经理
5.2质量技术措施
根据本次围污水管道施工的特点，在施工过程中除强化管理，技术上也采取相应的措施，使工程质量一个充分的保证，主要采取以下措施：
仁注重管道的测量放样工作，及时进行复核，保证管道铺设的轴线和管底标高的准确性。
2、对管材必须进行认真验收，不合格的管材不允出现在工程中；同时在施工过程中，对管材须进行保护，尤其在卸车、移管、铺设、接口、坞膀、回填过程中。
3、沟槽开挖格按照技术交底要求进行施工，以保证沟槽的稳定性，保证施工的质量。
沟槽要做好排水沟和集水井，积水应及时排除，防止基础浸泡，完成后要及时回填。
4、管道的铺设、接口处理、坞膀回填施工中，格按照设计规要求。
加强过程质量控制，加大检查力度，以保证施工质量。
六、安全文明施工保证措施
6.1组织保证
全面贯彻“安全第一，预防为主”的针，认真贯彻、上海市和上级安全生产主管部门颁发的有关安全生产工作的针、政策，并加强教育，格管理，使整个施工过程的生产安全始终处于受控状态。
本工程实行安全目标管理，明确安全生产管理原则、工作标准和职责，形成一个有效
的安全保证体系。
安全管理组织结构如下:
6.2安全文明施工技术措施
根据安全风险分析，沟槽塌和机械事故等一般较多，需重点防。
在加强全员安全教育,提高安全风险慧识和防意识的同时，拟采取以下措施：
仁施工便道要保证畅通，及时修整。
原材料运输车辆要勤检查、勤保养，保证行驶和制动系统的完好。
2、管道卸车、管道铺设时要对吊重设备进行认真检查，尤其是钢丝绳等，必须满足要求。
配合吊装人员要戴好安全帽及手套，必须由专人指挥，以哨令、旗示或手示进行指挥。
当管节离开地面，配合吊装人员必须避开被吊物，移动过程中要注意不要被障碍物所绊倒。
3、沟槽开挖时如遇到异常地质或异常物体等情况，及时向有关单位部门汇报并作记录，处理结束后再行施工；沟槽开挖时要随时注意槽壁的稳定情况，由专人负责查看，并采取有效的支护措施，防止塌伤人，所有人员不得在沟槽坐卧、休息。
4、管道铺设围，事先要通过有关部门摸清有无管线，如有，必须采取措施，进行搬迁或加固等，否则不得施工。
5、在沟槽两侧须采取一定防护措施，尤其是在村庄道路附近施工时，须设責路障、
警示牌等，夜间须增设红灯示警。
6、沟槽所用的圆木支撑、钢板桩等必须可靠牢固，随着沟槽挖深，及时加以顶撑支护。
开挖出的土必须按照要求堆放，不得随意堆放。
钢板桩进入槽底的深度应大于入土深度的三分之一以上。
7、夜间一般不安排施工作业，若要施工，要求配足照明设备，特别在边坡、转弯处要加大照明亮度。
车辆进入施工便道后，要求慢速行驶。
8、加强用电管理，规各类电气设备使用，电箱、电源线等勤检查。
发现破损及有碍安全使用的及时更换。
七、主要资源配置计划
7.1主要劳动力使用计划
根据本工程围污水管道施工特点，主要施工人员配責如下:
岗位名称
人数
职责
施工总负责人
1
负责项目管理工作、工程经营、质量、进度、安全文明施
工等
技术负责人
1
负责技术和安全技术，解决施工中各项技术管理工作
专职安全员
2
负责施工安全措施、安全生产检杳、监督管理工作
材料、机具员
1
负责施工中所需材料、机具满足施工需求、材料、机械进
退场计划
施工员
4
负责安排、监督现场施工
现场施工人员
55
施工作业
7・2主要施工机械、仪器
根据污水管道施工的施工特点、工期及施工环境，为能满足工期要求和施工质量要求,
配备如下施工机械：
机械名称
数量
钢板桩
1500根
轻型井点降水设备
8套
挖掘机
4台
打拔桩机
2台
吊机
1台
经纬仪
1台
水准仪
4台
平板振动器
2台
全站仪
1台
八、应急处置计划
若一旦发生沟槽坍塌事故，应该立即采取下列应急处置措施：
1、应急指挥小组应立即停止该区域的施工作业，按事态可能扩展的围设責警戒区
域，在确保抢救人员安全的前提下实施抢救。
2、疏散无关人员（包含险情涉及部位的边人员），同时与所属交通管理部门取得联系，当即维持或封锁交通。
3、项目经理、总工应根据现场实际情况立即决策，组织力量在安全、技术管理人员的监护下对基坑实施应急技术处理。
（1）坑边卸载，迅速运走基坑坡边堆土、材料、机械设备等重物。
（2）在人员不必进入基坑的前提下，启动并加强基坑排水、降水。
（3）对影响交通道的部位进行灌沙或注浆处理。
（4）对于已坍塌并有继续滑坡可能的部位，原则上应待土体基本稳定后，采取机械回填土的法，迅速大量回填土。
起始回填时，施工机械应与坍塌部位保持安全距离，逐步向坍塌部位保持安全距离推进，作业时必须有专人指挥和监护。
（5）若基坑的局部、部分支撑系统发生坍塌，此处的支撑处于不同的空间位責，受力不均，稍一碰撞，将继续发生坍塌。
对于这种情况，应在警戒线以外，首先对基坑和支撑正常部位的交界处增设支撑加固。
4、应急物资
（1）应急车辆及起重机等设备、钢管、木材、麻袋、铁锹、抽水泵等。
（2）应急照明、动力照明电箱等。
（3）常备药品：
消毒用品、急救物品（绷带、无菌敷料）及各种常用小夹板、担架等
物资。
5、混凝土施工时采用37-45m泵车输送混凝土，避免重型车辆在沟槽附近行走，影
响沟槽支撑负载。
6、配責备用沟槽支撑，设責地面沉降、沟槽顶部位移的监测点，每天不少于5次的观
察，做好记录，发现情况及时处理。
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