成都货运大道市政雨污水排水工程施工组织doc.docx
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成都货运大道市政雨污水排水工程施工组织doc
成都货运大道市政雨污水排水工程施工组织设计
排水工程施工组织设计
1、工程概况
1.1工程位置及地形、地貌和工程地质、气象、水文条件
（1）工程地理位置、周边环境及工程范围
货运大道西起沙西线、规划与绕城高速相接，道路起点桩号K0+000，终点桩号K11+776.706，道路全长11.777km，道路红线宽度为40～54m。
三项目部施工段桩号K7+750～K11+776.706，道路原始地貌多为农田，拆迁空地，部分地段未征用拆迁，按照业主要求本工程2012年12月31日需要达到主车道通车条件，因此在征地、拆迁情况较差的条件下只能采取分段施工，根据业主交地情况分批次进行施工。
（2）既有道路情况
新建货运大道将横穿K7+860处既有道路（路面宽度10m）K8+720大天路（路面宽度10m）K9+840天斑路（路面宽度20m）K10+900金新路（路面宽度30m）及K11+017金华寺道路（道路宽度8m）。
根据设计文件，K8+720大天路下穿货运大道、货运大道高架桥横穿天斑路及金新路。
在施工中为了保证K7+860处既有道路及K11+017金华寺道路附近居民的正常通行需要采取改道及保通施工措施。
（3）交通情况
K7+750～K11+776.706段管线施工可利用既有道路主要为：
1）、大丰路西侧连接万石路、东侧连接蓉都大道可至三环路或绕城高速；
2）、K9+840处天新路（天斑路），天新路向外连接绕城高速，向内经蓉都大道可至绕城高速与三环路；
3）、K10+420处原有卵石道路，连接金华大道，需要改建；
4）、K10+920处金新路；
表1.1-1施工分段既有道路划分
序号
桩号
可利用道路
备注
1
K7+750～K9+240（海滨堰）
大丰路
2
K9+280（海滨堰）～K9+880
天新路（天斑路）
3
K9+880～K10+700（金新高架）
K10+420处新建临时道路
改建长度160m
4
K11+140（金新高架）～K11+776.706
金新路
（4）工程地质情况
根据钻探资料，在勘探深度范围内，揭露的地层由第四系全新统人工填土层、第四系全新统冲、洪积层组成。
现根据其野外特征将场地各地层的分布及特征由上至下描述如下：
钻孔揭露深度范围内，地层依次为第四系全新统人工填土层（Q4ml）；第四系全新统冲积层（Q4al）。
地层特征分述如下:
1）第四系全新统人工填土层（Q4ml）
①、杂填土：
主要由砖、瓦碎块及粘质土等组成；为近期废土、拆迁建渣堆积土。
松散。
湿。
局部地段分布。
②、中液限粘质土（素填土）：
灰、灰黄色。
由中液限粘质土混少量砖瓦块碎片等组成，底部夹薄层细砂、粉土。
稍密。
该层分布基本连续。
③、高液限粘质土（淤泥质素填土）：
灰黑色。
灰黑色；富含有机质；软塑、湿～饱和。
分布于K9+340～K9+420段。
人工填土层厚度0.5～3.8米。
2）第四系全新统冲、洪积层（Q4al）
①、中液限粘质土：
褐黄色、含铁锰质氧化物、钙质结核，充填有灰白色粘土矿物，裂隙发育；可塑。
分布基本连续，厚度0.4～2.1米。
②、中液限粉质土：
褐黄色、含铁锰质氧化物，偶见少量云母细片及暗色矿物颗粒等。
稍密。
湿，局部地段分布，最大厚度0.9m。
③、细砂土：
黄灰色；系长石、石英、云母细片、岩屑及其它暗色矿物等颗粒组成；松散；湿～饱和；呈透镜体状分布于部分钻孔卵石土层顶部，厚度0.3～2.3m。
④、含土卵石：
黄灰、灰色。
卵石成分系岩浆岩及变质岩类岩石组成。
多呈圆形～亚圆形。
一般粒径6～9cm。
部分粒径大于12cm。
充填物主要为中砂和砾石，含量约15～45%。
以弱风化为主。
湿～饱和。
含土卵石层顶板埋藏深度1.1～5.9m。
按卵石层的密实程度、N120超重型动力触探击数以及充填物含量等的差异，依据《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026—2001）可将其划分为松散、稍密、中密和密实四个亚层：
A、含土卵石（松散）：
充填物含量45%左右。
钻进容易，N120平均击数为3.19击/dm。
B、含土卵石（稍密）：
充填物含量30～35%左右。
钻进容易，N120平均击数为5.78击/dm。
C、含土卵石（中密）：
充填物含量20～25%左右。
钻进较困难，N120平均击数为8.22击/dm。
D、含土卵石（密实）：
充填物含量15～20%左右。
钻进困难，N120平均击数为12.70击/dm。
3）地形、地貌
建场地地貌类型单一，地势较平坦，区域稳定性良好，无不良工程地质作用，也未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。
场地稳定性良好，地基稳定，适宜道路工程建筑。
（5）水文地质条件
1）地表水
路段区K9+250～K9+280段之间为海滨河，河宽约15m，河深3.5m，水深约1.5m，流速为0.5m/s；K10+200～K11+160段为灌溉渠，渠宽约4.5m，渠内水深约0.5m，流速为0.2m/s；大气降水和区域地下水为其地表水主要补给源，其它地段均无地表水分布。
2）地下水
①、地下水类型及含水层
道路沿线地下水主要为孔隙潜水，埋藏于第四系砂、卵石层中。
大气降水和区域地下水为其主要补给源。
砂、卵石层为主要含水层，具有较强的渗透性。
②、地下水水位及年变化幅度
勘探结束后，测得孔隙潜水稳定水位埋深2.0～4.7米，标高为498.40～505.75米，场地水位由西南～东北呈降低的趋势。
根据成都市勘察测绘研究院的地区经验，该场地K8+860～K11+776.706段丰水期正常地下水位埋深在现有地表下约1.0米，K8+180～K8+760段丰水期正常地下水位埋深在现有地表下约2.5米，K7+750～K8+080段丰水期正常地下水位埋深在现有地表下约1.5米。
根据区域水文地质资料，成都市全年地下水水位变化幅度为1.50～2.00米。
地质勘察期间为平水期。
1.2工程设计概况
（1）设计标准
1）雨水管道：
按满流设计，采用成都地区暴雨强度公式计算。
道路部分设计重现期P=5年，综合径流系数0.7，延缓系数m为1，地面积水时间t=10分钟。
2）污水管道：
按非满流设计，其污水流量按单位面积定额指标1.2L/S.公顷设计。
3）预留支管及检查井：
预留污水支管管径为400mm，预留雨水支管管径为600mm。
管道连接均采用管顶平接。
4）当管道管顶覆土厚度H＜1米时，采用Ⅰ钢筋砼平口管或企口管，360°混凝土满包基础。
当管道管顶覆土厚度±1≤H≤4.5米时，采用Ⅱ钢筋砼承插管，180°砂石基础。
当管道管顶覆土厚度±4.5＜H≤7米时，采用Ⅲ钢筋砼承插管，180°砂石基础。
雨水口连接管采用d300Ⅰ钢筋砼平口管，360°混凝土满包基础。
（2）管线分布及走向
雨水管线采用道路两侧双边布置，分别排放至海滨堰、截洪沟、新建涵洞等，主管管径为d600～d1200mm,总长7870米，其中Ⅱ级d600为3422米，Ⅱ级d800为2265米，Ⅱ级d1000为1420，Ⅱ级d1200为763米。
污水管道沿道路右侧布置，从线路起点、终点分别向中间汇集排放至金新路现状污水检查井中，需下穿海滨堰、天斑路、K10+420处自来水管道、金新路、截洪沟小桥、K11+700处兰成渝输油管线，管径为d500～d800mm，总长度3518米，其中Ⅲ级d500为3018米，Ⅲ级d800为40米，支管Ⅲ级d400为460米。
本工程设计雨水、污水均采用钢筋混凝土管，承插式柔性接口，管道基础采用180°砂石基础。
检查井均采用钢筋砼结构形式，井盖采用球墨铸铁井盖，道路上雨水口采用偏沟式单蓖雨水口，道路交叉口采用偏沟式双蓖雨水口。
1.3施工难点
1.3.1前期调查及管线保护措施
（1）施工前对附近地下情况做好充分的调查，管线施工前安排专业人员对施工范围内原有地下管线及其它障碍物作全面探查，了解地下原有市政排水管道、供水供电、电力电信等管线的走向和位置，以及附近建筑物基础的位置和埋深，对应设计图纸，如地下管线或其它障碍物与设计雨污水管道相碰，则及时通知现场监理、业主和设计单位，决定合理的方案后再进行开挖施工。
（2）首先利用地质雷达探测出地下原有管线的位置和高程，在现场用木桩或灰线标识清楚,并绘制管线分布图,为日后管线恢复提供技术支持。
（3）在沟槽开挖至地下管线附近时，则停止机械开挖，采用人工开挖，并对开挖出的管线及时进行支护和保护。
（4）由于部分排水管横穿沟槽开挖区域，对此部分管道，我部将与设计、监理工程师、相关产权单位及时沟通根据要求及实际情况进行导流，或予以拆迁，并进行妥善保管，待管道安装完毕、回填至管道基底时，再按照原设计要求进行恢复。
（5）对于开挖出的通信电缆和高压电缆，我部将采用如下方法进行保护：
在管沟槽顶部架立槽钢（［10），电缆下方垫木板，用绳将电缆悬挂保护，做法见图1.3-1。
当电线杆与沟槽较近时，则通过设置护墩、钢管支撑、拉绳加固电线杆，做法见图1.3-2。
图1.3-1通信及电缆管线保护示意图
图1.3-2电线杆保护示意图
（6）对其他管线等，我部将根据管线具体情况采取包裹、悬吊或顶托的方法进行支撑保护。
在管线位置，都将设立管线保护警示标牌，防护栏杆，保障施工安全的同时确保管线不被破坏。
排水管线与小型给水、油管交叉时施工示意图见图1.3-3
图1.3-3排水管线与小型管线交叉施工示意图
（7）定期开展管线保护专项教育，增强职工管线保护意识，并建立起管线保护责任制，对破坏管线，尤其是破坏原有管线的责任人进行处罚。
（8）管线均按照原样、原貌进行恢复。
（9）对于K10+420处给水管道及兰成渝输油管线的保护措施详见专项施工方案。
1.3.2构筑物保护措施
对于本标段污水沟槽侧的构筑物，我部将采取如下措施进行保护。
（1）测放出管沟槽开挖边线后，测量附近构筑物至开挖边线的最小距离，若小于规范规定，则及时报告业主、设计及监理单位，协商、调整管线走向或建筑物位置。
（2）施工过程中，加强对周边构筑物的位移沉降观测，做好监测工作，如发现情况异常，则及时报告并采取保护措施。
（3）对需保护的周边构筑物，我部在构筑物的基础周围施打钢板桩，进行支护，并设立围栏，禁止车辆和行人通行。
如果构筑物基础沉降较大，可以在基础周围灌注地下混凝土，防止基础继续沉降。
（4）施工期间出现附近构筑物明显沉降或位移时，立即停止施工，用钢木结构支撑牢固及采取适当的措施后，才继续进行施工。
（5）禁止振动机械在构筑物周围近距离（1.5m）进行施工作业。
1.3.3应急措施
（1）现场组织好各工种操作工人进行看护，在开挖前进行现场各地下管线交底，保证所有施工人员了解地下管线布置情况，知道各个管道阀门及电闸箱位置。
（2）配合物资部门做好应急抢修的物资准备工作，备好应急所有的各种工具及材料。
（3）联系场区内各相关管线的施工单位及所有单位，并做好相关单位的通讯录，以保证施工过程中不慎将地下未知管线挖坏后及时了解情况，迅速解决问题。
（4）构筑物及管线保护材料详见下表1.3-1，
表1.3-1构筑物及管线保护材料
项目
型号
单位
数量
备注
钢丝绳
φ10
米
400
地锚
个
100
方木
6×9
槽钢
［10
米
150
砖
标准机红砖
匹
1280
1.3.4雨季施工
本工程工期紧，任务重，管线施工又正值雨季，开挖出的素土含水率过高，不能满足施工强度需求，因此沟槽回填采用砂砾石回填。
1.4施工用电及照明系统布置
1.4.1供电系统
见施工用电专项施工方案。
1.4.2施工照明
为确保施工工作面夜间照明及保障夜间运输车辆的行车安全，施工工作面照明采用移动式照明车。
在施工道路与城市道路交岔口处设置LED安全警示灯、作业区内设置2kw照明灯、沟槽边坡位置需增加200w照明设备，并设置安全警示标志。
表1.4-1主要照明设备材料表
序号
项目
型号
单位
数量
备注
1
照明灯
200w
个
80
2
照明灯
2kw
个
15
3
LED警示灯
72w
台
24
4
绝缘铜芯线
2mm2
m
4250
2、编制依据
2.1本项工程技术方案编制的依据
（1）《货运大道（沙西线～绕城高速）工程施工图设计文件》
（2）《岩土工程勘察报告—货运大道（K6+584～K11+777）排水工程》
（3）成都市勘察测绘研究院货运大道（K9+630～K11+090）南侧污水沟槽基坑支护及降水施工图设计。
2.2参考技术规范
（1）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
（2）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）
（3）《市政排水管道工程及附属设施图集》（06MS201）
（4）《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）
（5）《混凝土和钢筋混凝土排水管用橡胶密封圈》（JC/T946-2005）
（6）《检查井盖》（GB/T23858-2009）
（7）《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）
（8）建筑施工计算手册（第二版）
3、施工方案
3.1管线施工工艺流程
闭水试验
图3.1-1管线施工工艺图
3.2降排水措施
3.2.1降水井布置
货运大道K7+750～K11+777段污水沟槽施工桩号为K8+980～K11+777段，沟槽深度在4～8之间，根据地勘报告“场内丰水期最高水位埋深约1.5m左右，全线污水管道均需要进行地下水位降水施工措施，地下水降水措施采取轻型井点降水进行降水。
3.2.2降水设计
1、基坑涌水量（Q）估算
取整个开挖区域500m×6m（污水管道距离降水井的平均距离）为一个单元计算。
根据等代大井法估算了该基坑的涌水量，估算时采用下式：
——根据《建筑施工计算手册（第二版）》
地下水位埋深h=1.5m（地质资料）
要求水位降至沟槽底部高程以下1m。
式中
——含水层渗透系数，根据地质资料砂、卵石层为主要含水层
（地质资料）
——含水层厚度，
=35m（地质资料）；
——水位降低值，
=5（污水沟槽平均深度）+1-1.5（地下水位埋深，地质资料）=4.5m
——基坑假想半径，
。
——抽水影响半径，
计算结果：
（
）
2、单井出水量（
）及降水井个数（
）
式中
——管井单井出水量（
）
——有效滤水管长度，取5m
——滤水管半径径，取150mm
——含水层渗透系数，
计算结果：
。
单位面积降水井个数：
（口），考虑地下水位变化及雨季施工等不利条件的影响，单位面积设置降水井16口。
取整个开挖区域500米为一个单元计算，污水管线需降水全长2980米（含雨水支管），污水侧即需降水井95（口）。
3、降水井深度
Hw=Hw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5=7+0.5+2+5+1=15.5m
其中，Hw1：
表示基坑深度，取Hw1=7m
Hw2：
表示降水位距离基坑底的深度，取Hw2=0.5m
Hw3：
表示降水期间的地下水位变幅，取Hw3=2m
Hw4：
表示滤管工作长度，取Hw4=5m
Hw5：
表示沉砂管长度，取Hw5=1.0m
降水井深度取Hw=15～16m，为防止降水井底泥沙进入井内，井底泥沙被淘洗抽出，造成塌陷，井底2m采用虑水结构，虑水结构详见图3.2-1降水井结构示意图。
4、水泵选型
根据单井出水量
查水泵选型相关资料，选择中兴100WQ40-20-5.5型水泵，该水泵功率5.5Kw，水泵扬程20m，流量
。
3.2.3降水井设计
根据本工程特点，通过计算，全线共布置降水井95口，井深15m～16m，钻孔直径600mm，井管内径300mm。
井口：
高出地面30cm并加井盖，井盖采用10mm厚钢板铺设，每个井盖的采用80×80cm的钢板制作。
滤水管：
过滤器用钢筋笼骨架构成，在外面包裹镀锌铁丝网两层，内层为40目细滤网，外层为18目粗滤网。
表3.2-2降水井工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
钻孔φ600
m
1662.5
全线降水井95口
2
φ300过滤管
m
475
3
无砂砼管φ300
m
997.5
4
φ150出水管
m
1419
5
50×50cm钢板
（δ=1.8cm）
m2
23.75
6
Φ30cm钢板
（δ=1.2cm）
m2
6.7
图3.2-1降水井结构示意图
3.2.4排水设计
排水系统采用明挖30cm×30cm主排水沟，排水沟底及两侧铺砌2cm厚砂浆，排水沟的纵向坡度不小于5‰。
各降水井抽水至沉淀池进行三级沉淀后通过排水沟排放至现有河道及现状沟渠。
每两个降水井设置一个三级沉淀池，三级沉淀池由三个尺寸为2×1×1.5m水池组成，中间加设隔墙，每道隔墙采用M7.5砖砌12墙，并用M7.5砂浆抹面，抹面厚度为2cm，底部铺砌5cm厚砂浆。
排水走向设计：
K8+980～K9+245段各井点抽水通过经沉淀后排入K9+245海滨堰；K9+275～K9+350段各井点抽水通过沉淀后排入K9+275海滨堰；K9+350～K9+860段各井点抽水通过沉淀后排入K9+407处现状沟渠,K9+860～K10+330段各井点抽水通过沉淀后排入K10+115处现状沟渠；K10+330～K10+920段各井点抽水通过经沉淀后排入K10+519处现状沟渠；K10+920～K11+776.706段各井点抽水通过经沉淀后排入K11+349.9处截洪沟。
表3.2-3排水设施工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
30×30cm排水沟
挖沟槽土方
m3
400.08
2
M7.5砂浆抹面
m3
4.18
厚2cm
4
沉淀池
挖基坑土方
m3
580.8
全线沉淀池48个
5
砖砌体
m3
190
6
M7.5砂浆抹面
m3
40.3
7
土方外弃
m3
1247.6
外运30km
图3.2-2排水沟断面图
图3.2-3三级沉淀池平面图
图3.2-4三级沉淀池立面图
3.2.5降水运转
首先开始降水井施工，一边成井，一边洗井，并同时开始下泵临时抽水，当排水管线安装完毕后，由排水管线向外排出。
抽水前进行初始静止水位的观测，抽水初期每天观测3次，水位稳定后每天至少观测1次，水位观测精度±2cm，并绘制地下水水位降深曲线。
雨季施工时加强对水位观测，每天观测2～3次。
降水井施工完毕后联动抽水5～7天，对井内水位进观察测量，测的井内水位低于沟槽高层50cm时，方可进行沟槽开挖。
根据施工进度计划，每段沟槽计划15天施工时间，因此单口井的运行时间为20～22天。
全线降水井共将水1800个昼夜。
3.3降排水施工方法
3.3.1排水沟施工方法
排水沟采用2台现代60-7挖掘机分段开挖，沟槽开挖后用沃克RM75/80汽油冲击夯对沟底夯实，夯实后对沟底用M7.5砂浆铺砌及两侧砂浆抹面。
砂浆铺底时保证沟底纵向坡比不小于5‰，并保证沟身两侧砂浆抹面平整。
砂浆在现场拌制，拌制时严格按照配合比拌制砂浆。
3.3.2管井施工工艺流程
测放井点→挖探坑→钻孔→终孔清孔→填滤料→洗井→联网抽水
1、测放井位
（1）按设计要求和井位平面图布设图进行井位测放并测量地面标高，井位与设计要求偏差≯300mm，井位遇有地下障碍物时对障碍物需进行破碎清除。
（2）定井位由专业测量人员进行，井位设置显著标志，必要时采用钢钎打入地面下300mm，并灌入石灰粉，定位完毕请监理组织验收。
2、挖泥浆池
根据场地条件在红线内用现代60-7挖机开挖2×3×1m的坑，泥浆池内用彩条布满铺。
每2口井用一个泥浆池。
废浆及时外运并至在指定地点倾倒，保持现场环境卫生。
表3.3-1挖泥浆池工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
挖土方
m3
570
全线降水井95口
2
彩条布
m2
960
3
施工用水
t
950
3、挖探坑和埋设护筒
为清楚井位下障碍物，在降水井处人工开挖探坑，直径60cm，深2.7m，若有障碍时，及时保护或迁移，并调整降水井的位置；若无障碍时在井口埋设设护筒，护筒用厚10mm钢板制成，直径50cm，长3m。
护筒埋深2.7米，露出地面30cm，周围用黏土回填密实，避免泥浆侵泡、冲刷导致孔口坍塌。
表3.3-2挖探坑工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
挖土方
m3
513
全线降水井92口
2
黏土
m3
123.5
3
φ50cm钢护筒
m
18
4、钻孔
管井采用CZ-22冲击钻钻进工艺成孔，加入黏土造浆形成护壁。
施工中保证钻孔垂直度、孔径、孔深不小于设计值。
表3.3-3降水井黏土工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
黏土
m3
475
全线降水井92口
5、换浆
井管下入前注入清水置换泥浆，并用水泵或捞碴管抽出沉渣，使井内泥浆密度保持在1.15～1.25g/cm3。
6、吊放井管
井管采用无砂砼管，每节管长2.5m，在混凝土预制井托上放置井管，在底部中间设导中器，采用桩架吊放，吊放时缓慢下放，当管口与井口相差20cm时，接上节井管，底节井管作为沉砂管。
为防止上下管节错位，在下管前将井管依方向立直。
吊放井管要垂直，并保持在井孔中心，为防止雨、泥砂或异物进入井中，井管要高出地面30cm。
7、填滤料
井管下入后立即填入滤料，滤料必须符合级配要求，合格率要大于90%，杂质含量不大于3%。
滤料沿井孔四周均匀填入，保持连续，将泥浆挤出井孔。
填滤料时，随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。
不得用装载机直接填料，用铁锹下料，以防不均匀或冲击井壁。
洗井后，如滤料下沉量过大，补填至井口下2m处，其上用黏土封填。
8、洗井
（1）成井后，立即用佳成W-1.8/5油动空压机洗井，将空压机空气管及喷嘴放进井内，先洗上面井壁，然后逐渐将水管下入井底。
（2）打开空压机，空气将快速经管壁向井壁程漩涡状喷射，借气水混合冲力迅速破坏泥浆壁，并将泥浆及细沙携带到井外，直至水清。
（3）污水泵反复进行抽洗，抽洗次数不得少于6次，确保洗井质量，达到正常出水含砂率小于1:
10000。
（4）洗井在成井4小时内进行，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化难以破坏，影响渗水效果。
（5）洗井后可进行试验性抽水，确定单井出水量及水位降低能否满足设计要求。
9、水泵安装
潜水泵用钢丝绳吊放，泵的端部至井底距离不小于0.5m。
3.3.3封井方案
因为本工程降水井布置在绿线内，距离红线较近，且地下水为弱承压层，为避免工程完工后降水井会出现安全事故及对路面结构造成影响，故采用一般封井方法。
降水结束以后提出水泵，向井内填充土壤，具体见下图。
表3.3-4降水井回填工程量
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
人工回填土
m3
404
全线降水井95口
3.3.4成井施工质量控制标准
表3.3-5成井施工质量控制标准表
序号
工序
允许偏差（mm）
检验方法
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