顶管方案西北片区北环路.docx

1、顶管方案西北片区北环路东莞市望牛墩镇截污水次支管网建设工程（西北部片区）（北环路FRSWA1FRSWA32）顶管专项施工方案 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 编制单位：福建冠源工程发展有限公司 编制日期： 年 月 日第一节 工程简介本工程为望牛墩镇截污次支管网建设工程，本工程(西北部片区)主要工程包括寮厦村、官桥村、芙蓉沙村、杜屋村，4个自然村区域的生产及生活污水。本次路段为北环路，起点位于北环路东莞市商业银行处，终点位于寮厦大桥处。其中FRSWA11FRSWA32段位于镇中路人行道处，长度为2275.5m，管径为DN600、DN800 级钢筋混凝土顶管。第二节 施工准备施工测量采取

2、“四固定”措施，保证测量精度。测量仪器在施测前应检校，严格按测量操作规程施测。一、施工水准控制网的建立1、根据管线走向图，在施工前利用现场水准控制网点，采取闭合导线测量方法，将水准点引测到每一个工作井位置，并且固定在相邻的建筑物上。2、在每一个水准点位置用红漆做好标志，写上高程。3、绘好水准点点位记录图，便于施工时寻找。4、做好水准点的保护工作，便于用时互相连测。二、施工平面控制网的建立1、根据管道设计图上井位坐标用经纬仪，在施工前将每一个用木桩落实到现场。2、用经纬仪根据工作井、接收井的桩位放出工作井两侧顶管的方向轴线，并用木桩落实到工作井两侧。3、以两侧顶管方向线为依据确定工作井的中心线，

3、按工作井施工图的长宽作为基础放工作井施工线。4、将控制点延伸到施工现场外，固定在相邻的建构筑物上，以防止施工破坏。5、场地已平整，探测沉井附近地面3m以内的地下埋设物，如上下水管道、缆线路及基础、设备基础和人防设施等。6、进行技术交底，使施工人员了解并熟悉工程结构、地质和水文情况，了解沉井制和下沉施工技术要点、安全措施、质量要求及可能遇到的各种问题和处理方法。第三节 工作井和接收井施工本次顶管拟采用预制沉井作为工作井和接收井，沉井采用两次制作两次下沉。为防止在顶管时井体位移，因此在沉井的后靠背进行加固处理。沉井制作完成后在下沉前，井外壁刷冷底子油一道，热沥青一道。本次沉井下沉采用不排水法下沉。

4、本次工作井形式（圆形或矩形）按照图纸设计（图号：J3-S1-3-05）设计要求进行制作。顶管拟采用预制沉井作为工作井，沉井分两次制作；两次下沉。首先制作沉井下部并下沉到位；然后制作沉井上部并下沉。沉井制作完成后在下沉前，井外壁刷冷底子油一道，热沥青一道。接收井施工方法同工作井相同，施工方法参照工作井施工方法，具体尺寸按照设计图纸施工。一、施工顺序为：路面破除井底水泥搅拌桩施工 地基注浆 场地平整后支模绑扎钢筋浇筑刃脚及第一节井壁砼下沉到位第二节井壁支模绑扎钢筋浇筑第二节井壁砼下沉到位第三节井壁支模绑扎钢筋浇筑第三节井壁砼下沉到位水下混凝土封堵浇筑底板砼沉井外侧旋喷桩施工二、井体制作1、刃脚制作

5、根据工作井的重量，我们计划采用半垫法进行刃脚模板施工。采用垫架施工可以有以下的优点：（1）、使地基均匀承受沉井重量，避免在混凝土浇筑过程中产生突然下沉，使刃脚裂缝破坏井身结构。（2）、保持沉井位置不发生倾斜和便于调整（3）、便于支撑和拆除模板。2、井壁制作：井壁分为三节，第一、第二节为2.5米，余下部分为第三节。3、封底：沉井完成下沉后，进行水下混凝土封底施工。并施工旋喷桩处理。4、养护 混凝土浇捣完成后应及时养护，养护方法可采用自然养护和塑料膜覆盖法。在养护过程中，对混凝土表面需浇水湿润，严禁用水泵喷射而破坏混凝土。养护时应确保混凝土表面不发白，至少养护七天以上。养护期内，不得在混凝土表面加

6、压、冲击及污染。在拆模时，应注意时间和顺序。拆模时间控制在混凝土浇捣后的34天内进行，过早或过晚的拆模对混凝土的养护都是不利的；拆模顺序一般是先上后下，小心谨慎，以免对混凝土表面造成破坏。对于分段浇捣混凝土部位，应保留最后一排模板，利于向上接模。5、钢筋工程钢筋按工程进度计划进场，为保证工程质量，根据设计图纸、设计交底及图纸会审记录及施工规范要求，钢筋工程从翻样、制作抓起，对钢筋制作、绑扎二道工序，层层把关。钢筋配料单须经工程技术负责人审核无误后，方可下料制作。钢筋按规格品种分类堆放。钢筋成品须经专职质检员复检后方可使用。钢筋在施工现场利用钢筋加工机械加工成型。井壁的钢筋绑扎分三次成型，即刃脚

7、一次、井壁三次。在钢筋绑扎前先搭好满堂脚手架，然后绑扎钢筋并立模。刃脚钢筋与上层钢筋连接处，竖筋伸出1m高左右。错开14并采用焊接连接方式。（1）、本工程所有钢筋根据业主提供的施工图纸，及国家现行施工验收规范在现场加工制作。（2）、钢筋的成品与半成品进场须根据施工速度，做到分批进场，进场时必须有出厂合格证及物理试验报告，进场时必须挂牌，按规格分类堆放，并做好钢筋的维护工作，避免锈蚀和油污，确保钢筋洁净。（3）、钢筋的数量、规格、接头位置、搭接长度、间距严格按施工图操作绑扎。6、模板工程本沉井的模板除刃脚和底板与壁板相交处凹槽用木模外，其余均采用组合式钢模板进行拼装组合。池壁模板采用竖横楞配置形

8、式。内模用脚手架固定，外模用对拉螺栓同内模固定。对拉螺栓的间距根据计算取为600*600mm。考虑到本井仅作为顶管用的工作井，对抗渗要求不高，因此，对拉螺栓不考虑采用止水螺栓，所有螺栓均采用穿墙管进行配置，以提高螺栓的周转次数，降低工程造价，待模板拆除后用膨胀水泥堵住套管洞，防止漏水。对模板配置及安装、拆除须遵循以下要求：（1）、模板及其支撑系统须具有足够的强度、刚度和稳定性，对拉螺杆必须具有足够的拉力。（2）、模板应根据图纸及规范要求进行合理配料。（3）、模板施工前要按照设计图纸要求翻样，然后按大样图配置模板。（4）、做好模板工程施工技术交底，依据图纸需交清以下几点：A、设计图中的尺寸、轴线

9、、标高、位置等；B、预埋件、洞口的位置尺寸及规格；C、所用模板材料及支撑、对拉螺杆的品种规格及质量要求。D、立模前施工缝接口处模板底部采用海绵胶条垫底封口，且模板外侧采用1：3水泥砂浆封底，模板组装时，每条板缝要用海绵胶带或海绵条粘贴，使模板接缝严密，不易漏浆。E、模板及对拉螺杆必须有足够的强度、拉力。对拉螺杆能可靠地承受新浇砼的侧压力，以及施工中产生的荷载。F、洞口、预埋件安放必须平整，标高位置准确且不得遗漏，预埋件采用螺丝或电焊固定牢固。G、模板拆除按照模板拆除时间对照表和砼结构工程施工及验收规范的有关规定执行。（5）、模板荷载计算:井壁外墙模板主要承受侧向压力，因此本计算书主要计算12对

10、拉杆的承载力。（墙身整体倾覆力较小，用钢丝绳及钢管一拉一顶可保证要求）强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载。井壁模板采用12对拉螺杆固定，竖向间距为0.6m，横向间距为0.6。模板为组合式钢模板，方条为80*80长为2米松木，外侧为双排420钢管。支撑采用480钢管支撑，钢丝绳拉紧的支撑体系。模板侧面受力考虑如下因素：A、振捣砼时产生的荷载B、新浇砼对模板侧面的压力C、倾倒砼时产生的荷载荷载计算如下： 、振捣砼时产生的荷载对垂直面模板可采用4.0 KN/m2F1=4.0KN/m2、新浇砼对模板侧面的压力：按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的

11、较小值：F=0.22ot12 F= H其中：o- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t- 新浇混凝土的初凝时间，按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h；T- 混凝土的入模温度，取20.000；V- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；H- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度，取2.50m；1- 外加剂影响修正系数，取1.000；2- 混凝土坍落度影响修正系数，取1.150。F2=0.22ot12 =0.22245.711.15 =54.72 KN/m2或F2=H=2.524=60 KN/m2两者取小值，即F2=54.72 KN/m2、倾倒砼

12、时产生的荷载：F3=2 KN/m2F总=1.4 F1+1.2 F2+1.4 F3 =1.44+1.254.72+1.42 =5.6+65.664+2.8 =74.064KN/m2计算12对拉杆承载力每根对拉杆承受过的范围为：0.60.6 m2F侧=74.0640.60.6=26.66KN每根对拉杆承受力F=26.66/4=6.67KN查表F螺12.9 KN ，F搅拌桩机就位预搅下钻喷浆搅拌提升重复搅拌下钻重复搅拌提升至孔口关闭搅拌机械桩机移位（2）、施工具体工艺A、就位：吊车悬吊深层搅拌机到达指定桩位，使中心管中心对准设计桩位；B、预搅下沉：待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动电机，放松起重机

13、钢丝绳，使搅拌机沿导向架边搅拌、边切土下沉，下沉速度可由电机的电流监测表控制，工作电流不应大于70A。C、制备水泥浆：待深层搅拌机下沉到一定深度时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。D、喷浆搅拌提升：深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆、边旋转搅拌钻头，同时严格按照设计确定的提升速度提升深层搅拌机。E、重复搅拌下沉和提升：待深层搅拌机提升到设计加固范围的顶面标高时，集料斗中的水泥浆应正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。F、清洗：向集料斗中注入适量的清水，开启灰浆

14、泵，清洗全部管路中残余的水泥浆，直到基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清除干净。G、移位：将深层搅拌机移位，重复16步骤，进行下一根桩的施工。（3）、人员配备采用四台深层搅拌机进行施工，每台机深层搅拌机械由12人组成：指挥、司机、司泵工、记录、拌浆工、供料工，另外每台机械应配备一名机修工和一名电工，保证整个机械和现场施工的正常进行。（4）、搅拌桩桩基检测施工过程中应随时检查施工记录，并对每根桩进行质量评定。对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况，分别采取补桩或加强邻桩等措施。搅拌桩应在成桩后7d内用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度。检验

15、桩的数量应不少于已完成桩数的2%。5、质量及安全保证措施（1）、质量控制措施A、施工质量由质量管理人员专门负责，并随时检查施工质量。开工前先检查设备，保证其正常运转。施工过程中，随时检查施工记录，并对每根桩进行质量评定，对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况，分别采取补桩或加强邻桩措施。B、每次测放桩位后，复查一次。C、配制浆液时，搅拌时间不小于10min，不大于2hour，保证制备好的浆液不离析。泵送时应连续，拌制浆液的罐数及泵送浆液的时间等由专人记录。D、浆量及浓度须满足设计要求。因此，搅拌池须有容量标志，以保证桩体的水泥浆掺入量，在钻进喷浆过程发现浆池、浆量不减少时，即时进行通浆处理

16、，并进行重搅。E、施工中密切注意电流变化，准确判断软土层与下伏硬层分界面，保证桩端进入设计层位。F、搅拌机预搅下沉时不宜冲水；当遇到较硬土层下沉太慢（或值）用电负荷超过额定时，方可适量冲水。当施工中因故断桩接桩时，桩深应伸入断桩处下断面下1m，严 禁清水沉桩。G、施工中，由专人负责记录搅拌机每米下钻或提升的时间，深度记录误差不应大于50mm，时间记录误差不得大于5s。在施工过程中发现钻头断“叶片”、断浆或下沉（提升）速度过快时必须进行重搅处理。所有原始记录，须经技术人员检查验收，并及时由监理方签字认可，方可进行下道工序。H、压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管不能发生堵塞。J、灰浆泵及输浆管路送

17、水泥前，管路应保持畅通，以利输浆。水泥浆内不得有硬结块，防止吸入泵内损坏缸体，每日完工后，需彻底清洗一次，在喷浆搅拌施工过程中，如果发生故障停机超过半小时宜先拆卸管路，排除灰浆妥为清洗。K、施工过程遇特殊情况及时通知设计，监理及甲方，制定特殊处理方案。L、深层搅拌法施工的场地应事先平整，清除桩位处地区性、地下一切障碍物。场地低洼时应回填粘性土料，不得回填杂填土。M、水泥、砂、石等原材料必须有合格证。工程所使用的各种原材料在进场后应立即送检，达到设计及规范要求后，方可使用。施工使用的固化剂和外掺剂必须通过加固土室内试验检验方能使用。固化剂浆液应严格按预定的配比拌制。制备好的浆液不得离析，泵送必须

18、连续，拌制浆液的罐数、固化剂与外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。水泥应符合要求：对于喷浆搅拌使用的水泥浆要严格按设计的配合比拌制，制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不宜过长。为防止水泥浆发生离析，应将水泥浆留在灰浆拌制机中进行不断搅动，直到送浆前才缓慢倒入集料斗中。对停置时间超过2小时的水泥浆应降低标号使用。N、保证垂直度：为使搅拌桩基本垂直于地面，要特别注意深层搅拌机的平整度和导向架对地面的垂直度，应控制机械的垂直度偏斜不超过1%；保证桩位准确度：布桩位置与设计误差不得大于2cm，而成桩桩位偏差不应超过5cm。O、严格按设计确定的参数控制水泥浆的喷出量和搅拌提升速度。水泥的供

19、应量必须连续；一旦因故中断，发布将搅拌头下没到停浆面以下0.5m处，等恢复供浆后再搅拌提升，以防断桩。P、确保搅拌施工的均匀性：搅拌机械预搅下沉时应使土体充分搅碎。对遇到硬土、搅拌机下沉速度过慢时，对于喷浆搅拌可采用冲水下沉，但在喷浆提升前必须将输浆管中的存水排净。应控制重复搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固深度范围内每一深度均得到充分搅拌。Q、确保壁状加固体的连续性：对设计要求搭接成壁的桩应连续施工，相邻桩的施工间隔不得超过24小时。相邻桩的重叠不得小于20cm。（2）、安全措施A、施工前召集全体施工人员进行安全知识及规章制度学习，加强施工人员的安全意识使全体施工人员严格遵守有关法规及施工安

20、全管理制度，方明施工，安全生产。B、在施工现场挂设明显的施工安全管理规章制度牌，在醒目地段挂设安全、防火标志，提醒进场人员注意安全。C、要求施工人员不准赤脚或穿拖鞋施工，进场人员必须戴安全帽。D、施工人员必须严格按机械操作规程进行施工；非专门人员，不得操作机械。E、注意安全用电。现场安全用电应执行JGJ4688的规范要求。一机一闸一漏电开关，电工需持证上岗。F、安全管理人员随时检查，督促施工人员进行安全施工。特别在雨季施工，要警惕电线、场地“烂泥”等异物干扰，严格执行有关安全规程，对违反规定者及时说明教育，严重者必须罚款处理。（二）旋喷桩施工1、施工机具：施工机具主要由钻机和高压发生设备两大部

21、分组成。由于喷射种类不同，所使用的机器设备和数量均不同。如下表：设备名称型号功率数量单位旋喷钻杆XY-410kW1台高压柱塞泵3D2-S2-85/4575kW1台空压机6m337kW1台浆液搅拌机立式4kW1台灌浆泵SGB6-1022kW1台排污泵立式7.5kW台配套设备若干台2、施工工艺（1）、场地三通一平：施工前应保证场地的三通一平，确保用电安全。（2）、桩位测设：桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm.（3）、试桩及确定工艺参数：为保证施工质量应严格遵守试桩要求，在展开大批量制桩前进行试桩，以校验施工工艺参数是否合理，现根据工程经验提出试桩用工艺参数如下：A、注浆管：提升速度1

22、218cm；旋转速度1020r/min.B、水：压力2025Mpa；流量85L/min.C、浆液压力：20Mpa；流量60Lmin.E、空气：压力0. 50. 9Mpa；流量0. 7m3/min.F、水灰比：1：1（4）、钻机就位：钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直，施工时旋喷管的允许倾斜度不得大于1.5%。（5）、钻孔：单管旋喷常使用76型旋转振动钻机，钻进深度可达30m以上，适用于标准贯入度小于40的砂土和粘性土层，当遇到比较坚硬的地层时宜用地质钻机钻孔。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm.（6）、插管：插管是将喷管插入地层预定的深度。使用76型振动钻机钻孔时，插管与钻孔两道工序合

23、二为一，即钻孔完成时插管作业同时完成。如使用地质钻机钻孔完毕，必须拔出岩芯管并换上旋喷管插入到预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1 MPa，若压力过高，则易将孔壁射塌。（7）、喷射作业：当喷管插入预定深度后，由上而下进行喷射作业，技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程曲线。当浆液初凝时间超过20h应及时停止使用该水泥浆液（正常水灰比1： 1，初凝时间为15h左右）。（8）、冲洗：喷射施工完毕后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。通常把浆液换成水，

24、在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。（9）、移动机具将钻机等机具设备移到新孔位上。（10）、工艺流程图3、质量控制 （1）、桩位偏差5cm，钻孔垂自度1%H. （2）、钻杆要进行量测，并作记录，经常检查孔深，保证孔深达到设计要求。 （3）、严格按设计配合比例率拌制水泥浆液，拌制好的水泥浆液超过2小时不能使用。 （4）、旋喷桩施工严格控制空压机、高压水泵、送浆泵的压力和提升喷浆速度。 （5）、提升过程中，拆卸钻杆后，继续旋喷施工时，保持钻杆有不小于10cm的搭接长度。 （6）、经常检查高压系统、管道系统、使压力、流量能够达到规范要求以保证桩径达到设计要求。4、注意事项 （1）、在旋喷桩施工区最外围的一排桩采用1， 5， 9，间隔跳打的方法进行施工，围内部采用不跳桩按次序施工。 （2）、钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.5。 （3）、喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求，管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物。 （4）、喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度收缩，使固结体顶部出现凹穴，所以应及时用水灰比为0.6的水泥浆进行补灌，并要预防其它钻孔排出的泥上或杂物进入。 （5）、为了加人固结体尺寸，