【整理】顶管及沉井施工方案改(看).doc

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1、目 录一、工程概况1二、引用标准和规程规范6三、顶管施工管段布置(具体见布置图)6四、倒挂井8五、沉井10六、顶管施工16七、工期计划与资源配置计划27八、 应急预案307肥西县三河镇丰乐河沿岸治理工程污水管道顶管施工方案一、工程概况肥西县三河镇丰乐河沿岸综合治理工程是巢湖亚行贷款水环境治理工程确定的项目,对改善三河镇河流水质,减少小南河及其支流污染,恢复巢湖水生态环境将起到十分重要的作用,是巢湖污染综合治理必要的工程措施。本工程顶管是DN800混凝土管道,布置在三杭路,长度562米、上河城路,长度925米、英王路,长度478米、万年街,长度336米、东街,长度311米及西街,长度349米等,

2、顶管段总长度3171m。1.业主业主是肥西县城乡建设投资有限责任公司。它由政府出资组建成立,注册资本10亿元,是一家集政策性、经营性于一体的国有独资公司,实行独立核算、自负盈亏,主要职责是承担政府性投资项目建设的融资及投资经营。2.施工单位施工单位是中交三航局上海浦东分公司。中交三航局上海浦东分公司是中国交通建设(集团)第三航务工程局有限公司旗下的综合性工程公司,公司成立于1958年,地处上海浦东新区东塘路776号,坐落于黄浦江与高桥港交汇口,占地面积18万平方米,地理位置独特优越,水陆交通快畅便捷。公司具有港口与航道工程施工总承包特级资质,混凝土预制构件二级资质。可承接房屋建筑、公路、铁路、

3、市政公用、港口与航道、水利水电等各类别工程的施工总承包、工程总承包和项目管理等业务。3.施工准备计划(1)编制施工方案,制定质量、安全、环境保护措施。(2)修建施工便道、引接水电线路;规划施工场地,布设测量控制网,开挖工作坑和接受坑、泥浆沉淀池等。(3)施工人员、材料、设备进场。4.施工顺序与施工进度计划4.1施工顺序DN800顶管首先安排东西街干管,英王路B段,其后是万年街干管,万年街支管B,然后是三航路污水管,上河城干管等。4.2施工进度计划2014年5月10日2014年7月10日完成东西街干管,长度660米;2014年6月1日2014年6月30日完成英王路B段,长度478米;2014年6

4、月10日2014年7月15日完成万年街干管,长度336米;2014年6月10日2014年6月30日完成万年街支管,长度146米;2014年4月25日2014年5月30日完成三航路污水管,长度562米;2014年5月10日2014年7月10日完成上河城段,长度925米等。5.施工方法和施工设备施工方法:机械顶管,泥水平衡式。施工设备:水泥管顶管机,计划采用320T顶管机。6.施工平面布置图见生产区平面布置图。7.施工技术措施7.1工作井及顶进中的测量施工前须将管线的中线点及水准点引至工作井附近,并作上标记。工作井施工完成后,将地面管道中心桩用经纬仪(标称精度不低于6)引入工作井两侧坑壁上或支撑上

5、,作为顶管中心的测量基线。将地面的临时水准点用水准仪(精度指标不低于3mm)引入工作井的底部,每一个工作井须设置三个水准点,选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设置。工作井的中心桩与水准点设置必须牢固可靠,要经常校对并保证准确。对中心桩设置可靠的延长桩,延长桩设置时采用2经纬仪用正倒镜实施,结果采用归化法确定。管道中心桩位置,要考虑到后背或基础变形影响。检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚定部门检测,切在检测期内使用,凡不符和精度标准且过了检测期的绝对不许使用。每镐顶近300mm,每顶进一镐用经纬仪测设管中心线位置、水准仪测量流水面高程一次。下完一根管后用经纬仪及水准仪核测一次中心及管高程。每天做

6、好现况地面沉降施测,早晚一次做好测量记录。全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位置和高程,有错口时,应测出错口的高差。7.2质量保证措施.竣工测量测出各管口高程及水平位置的数据,入竣工资料。顶管施工外观质量标准检查项目规定如下:a.目测直顺、无反坡、清洁、不积水、管节无裂缝。b.顶管施工如遇塌方或超挖,土壁与管壁之间的空隙必须进行压浆、补实处理。.建立健全由项目经理统一管理的技术、质量、安全管理体系;.落实岗位责任制,在施工过程中做到各负其责,达到以工作质量保证工程质量的目的;严格控制材料进货渠道,进场材料都必须有合格证,重要材料进场时施工、技术、质量负责人必须全部亲自到场检验,确定合格才

7、可入场使用;.顶进施工时,顶进记录必须真实、清晰、完整。建立健全交接班制度。当交接班时,当班负责人必须向接班负责人交清记录,并说明在顶进操作中所出现、发现的问题及处理情况。.提高施工及操作人员的素质,加强在顶管施工中的动态管理。顶进施工必须认真执行施工方案及有关规定。.严格按设计要求与施工规范施工,及时收集施工资料。施工资料要做到真实、准确、及时。顶管允许偏差序号项 目允许偏差(mm)检验频率检验方法范围点数1中线D150030每节管1测量并检查记录2位移D1500503管内底高程D1500+10-20每节管1水准仪测量4D1500+20-405相邻管间错口D150010每个接口1用尺量6D1

8、500207对顶时管节错口30对顶接口1用尺量顶管工作井允许偏差序号项 目 名 称允 许 偏 差检 验 频 率检 验 方 法范 围点 数1工作井每侧宽度、长度不小于设计规定每座2挂中线用尺量2后背垂直度0.1%H1用垂线与角尺水平线与中心线的偏差0.1%L13导轨高程+3,01用水平仪测中线位移左3,右31用经纬仪测.工作井拆除a.拆除工作井时按安全技术交底要求进行。拆除工作井支撑时设专人指挥,自下而上逐层进行,并按安全技术交底要求及时回填。在下层完成填土前严禁拆除上一层支撑。b.拆除工作井支撑作业中,无关人员不得在坑内。7.3安全管理措施.安全生产目标不发生重大事故,不倒塌、不中毒,认真贯彻

9、“安全第一,预防为主”的原则,坚持管生产必须管安全的原则。.安全保证体系施工现场的项目经理为安全生产的责任人,建立以项目经理为主,包括施工人员、安全员、技术员、班组长参加的现场安全管理小组,检查施工现场及班组安全制度的贯彻执行,并对违反人员进行处罚。.现场安全管理a.进场后,对工人进行安全教育,特殊工种和安全员须持证上岗。b.施工现场的安全设施,必须齐全有效,不得随意拆除和改动。c.施工区、生活区建立消防责任制度,要备足消防器具。d.严格用民管理,电工持证上岗,现场采用三相五线制,供电系统,严格执行一机一闸一保护,各类电器必须安装漏电保护装置。e.上下工作井必须走安全梯,安全梯固定在支撑上,并

10、设置扶手或护圈。严禁运输料斗乘人。f.顶管作业必须执行交接班制度。g.非机电人员不得从事机械、电气作业。h.作业中必须明确联络信号及报警方法。i.作业中传递工具、材料必须轻拿轻放,稳妥传递,严禁从坑上向下或者从坑下向下抛扔。k.在顶管作业过程中必须按安全技术交底要求保护地下管线和构筑物,作业人员不得踩踏被保护的地下管线和构筑物。7.4文明施工及环保措施:.严格执行施工现场文明施工和环卫保护的管理制度。.施工范围要严格控制,不在范围以外,搭设、临设、停放机具、材料等。.施工范围内的土方要苫盖,施工作业面用硬式围挡搭建,围挡上策安装红色警示灯。.现场施工人员一律佩戴安全帽,非施工人员一律不得进入施

11、工现场。.严格禁止生产、生活污水乱到乱放,防止污染施工环境和附近居民、单位的环境。.防止粉尘a.施工现场道路实施撒水防尘措施,以确保道路不扬尘。b.粉尘材料采取封闭措施,运输时防止遗撒,飞扬。c.运输车辆不能装载过满,车帮顶部拍实,并覆盖苫布,以免沿路遗撒,进出场地设专人清洁车轮。.防止噪音采取降噪措施:空压机等采用防护棚隔离;夜间严格控制强噪音施工。.交通安全a.施工现场设围栏,做到施工现场与社会严格区分,确保施工与社会的安全。施工时,做好道路交通疏导。b.施工道路沿线各出入口畅通,并设明显的标志,防止发生任何交通事故。c.施工人员穿越马路,注意来往车辆。7.5配合工程监理工作.在施工现场一

12、切行动服从监理的指示;.遵守监理规则;.监理需要的文件等按监理要求的时间、内容及时上报;.言语、行动上尊重监理等。8.施工区域及施工范围施工区域及施工范围见施工范围图。9.工程量DN800污水管道工程量统计表序号名称管长(m)工作井(座)接收井(座)检查井(座)备注1三杭路5624418其中跌水、沉泥井各一个2上河城段92555213英王路47845144万年街3363395万年街B1461146西街3493297东街3112188小南河64112污9,,3.3x2.48m合 计3171232287二、引用标准和规程规范1.给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-20082.给排水顶管施

13、工规程CECS246-20083.合肥市深基坑支护工程监督管理实施细则合建质安201036号文件4.给水排水管道工程施工及验收规范(GB 50268-2008)5.给水排水工程顶管技术规程(CECS246-2008)规定。6.铸铁检查井盖(CJ/T3012-93)7.给水排水构筑物工程施工及验收规范(GB 50141-2008)三、顶管施工管段布置(具体见布置图)1.三杭路污水管自三河食品站起,沿路转输古镇家园小区污水及上河城污水管污水,并预留一处过路支管,以备路南侧在建小区污水的接入。下游至天然桥处,与小南河A段截污管汇合后经倒虹管过河,设计长度562m。共设置工作井4个,分别为:三杭污3、

14、三杭污7、三杭污10-1、三杭污11;接收井4个,分别为:三杭污1、三杭污5、三杭污10、三杭污15;检查井16个。2.上河城污水管上游接英王路A段污水管,设计长度925m。向北经望月阁、上河城至三杭路污水管中。管道主要位于2层粉质粘土及4层淤泥质粉质粘土(粉质粘土)中。共设置工作井5个,分别为:污1、污3、污6、污16、污21;接收井5个,分别为:污2、污5污9、污14、污19;检查井21个。3.英王路A段污水管管道布置在英王路下,转输万年街污水,下游于上横街路口处接入上河城污水管中。管道位于4层淤泥质粉质粘土(粉质粘土)及4-1层粉细砂夹粉质粘土中。设计长度478m,共设置工作井4个,分别

15、为:英污2、英污7、英污9、英污14;接收井5个,分别为:英污1、英污4、英污6、英污8、英污11;检查井14个。4.万年街污水管管道沿万年街布置,转输万年街A、B两条支管污水,下游接入英王路A段污水管中。本段管道位于4层淤泥质粉质粘土(粉质粘土)及4-1层粉细砂夹粉质粘土中。设计长度336m,共设置工作井3个,分别为:污1、污4、污6;接收井2个,分别为:污3、污5;检查井9个。5.万年街支管B管道沿万年寺围墙外现状道路布置,沿途遇有分散污水井则就近接入;下游接入万年街干管中。受小河截污管标高限制,本段管道下游埋深较大,设计污1污5段采用顶管施工,管道位于4层淤泥质粉质粘土(粉质粘土)及4-

16、1层粉细砂夹粉质粘土中。污5污8管道位于1层填土中,设计结合此次河道整治同步开挖施工,管道位于建成后的堤岸道路下。设计长度146m,共设置工作井1个,分别为:污5;接收井1个,分别为:污3;检查井4个。6.老街污水管老街污水管包括东街、西街污水干管及配套污水支管。西街污水干管布置在街道下,埋深较大,考虑到街道青石路面的维护及两侧房屋的安全问题,干管采用顶管施工。管道下游接入英王路B段污水管中。设计长度349m,共设置工作井3个,分别为:污1、污5、污8;接收井2个,分别为:污3、污7;检查井9个。 东街污水干管起点位于古城墙处,该处设置一座截流井(3截流井),截流东街南段的污水。设计长度311

17、m,共设置工作井2个,分别为:污4、污9;接收井1个,分别为:污6;检查井8个。 。7.沿河截污管沿河截污管,包括:小南河A、B、C、D、E五段截污管及小河AE五段截污管,管径d300d400。其中小南河C段截污管沿小南河东岸的栈道,自乔家巷至王祠路布置,沿途收集两处化粪池污水,下游穿过河道接入王祠路污水管中。污9、污10段管道穿过王祠路,埋深较大,施工困难,因此采用顶管施工,设计长度64m,污10为工作井,污9为接收井,检查井2个。顶管管道位于3层粉细砂夹粉质粘土中。四、倒挂井1.施工工艺流程施工工艺流程,见下图:倒挂井施工流程图2.施工准备现场施工场地受限及倒挂井的施工特点,在基坑施工中需

18、配置1台吊机来配合土方开挖后的清运工作。并且在基坑施工完毕后作为主体结构施工的垂直运输工具。3.钢筋砼倒挂井施工先放线定出基坑边线,拱曲线沿曲率半径方向的误差不得超过+40mm。开挖基槽制作井身应与基坑挖土同步交叉进行。倒挂井每道高度在设计图上有严格规定,必须按照设计图纸施工。必须在第1层井壁合拢后再往下挖土施工第2层。按照设计图纸要求,整个基坑井墙围护每1.0m一层施工。井墙轴线沿曲率半径方向的误差不超过40mm,平整度不大于10mm。井墙施工采用连续施工,每层井墙施工时间要在2436小时内完成。每一段施工完毕后,待混凝土强度达到80%时再开挖邻近的一段井拱墙基槽,同时不得拆除先施工的井拱墙

19、内壁支撑,必须要在整个井拱圈合拢后方拆除全部支撑。制作井墙,第1层采用内外两面支撑,在施工完第1层井墙后,将拆除外模后对井拱墙与坑壁之间的空隙用土回填并夯实,使井拱墙对坑壁发挥支撑作用从第2层井拱墙开始,如此反复不断地向下施工从而完成整个倒挂井的结构施工。井拱墙施工的内模将采用木模板,以保证墙身的曲率和施工质量满足设计及规范要求。放出墙身基础线位,浇筑素砼垫层并按工序进行基础的立模、钢筋绑扎、预留墙身钢筋绑扎等工作。预留墙身钢筋采用48钢管对夹稳固定位,以防止发生偏移。分段制作的井拱墙的水平环向主筋应按规定连接。进行墙身钢筋模板的制作,侧墙模板安装采用10槽钢作竖压及横压,48钢管支顶,以确保

20、模板的整体稳固性。上下两层拱墙的施工缝应错开,错开距离应大于2m。五、沉井1工作坑、接收井位置选定根据设计图纸井位的设置,工作坑深度基本上都超过5米,为深基坑,顶管深基坑施工时,在现场设置的深基坑临时性设施包括后背、导轨和基础等。深基坑是人、机械、材料较为集中的场所,因此深基坑的选择位置应考虑以下原则:尽可能利用坑壁原状土作后背。尽量选择在管线上的附属构筑物检查井处。深基坑处应便于排水,出土和运输,并具备有堆放少量管材及暂时存土的场地。深基坑尽量远离建筑物。根据工程设计及施工现场,工作坑外径尺寸为7.2m,内径为6.1m,井壁厚0.55m。顶管接收井外径尺寸为6m,内径为5m,井壁厚0.5m。

21、主体混凝土强度等级为C30。2沉井施工工艺施工准备放样复核基坑开挖砂垫层素砼垫层刃脚制作(钢筋、模板、砼浇筑)第二节(钢筋、模板、砼浇筑)养护至砼强度大于75以上拆除垫层挖土沉井下沉封底底板施工基坑回填。2.1施工准备泥浆池根据施工现场情况在工作坑现场开挖20*25米深2米的泥浆池,作为下沉和管道顶进时泥浆循环池,泥浆池边离工作坑边15米以外。根据地下水位及土质情况,第一次开挖至现场原地面下约3m到4m,采用基坑明排水作业。条件不允许情况下,用水箱作为泥浆池,多余泥浆用翻斗车运到监理指定的地点。2.2基坑开挖与回填挖土用1台1m3履带式反铲挖土机挖土,配合人工修坡和平整场地,周围修筑0.3m高

22、0.3m宽的护道、挡地面雨水。基坑按1:1.5放坡系数进行开挖,开挖深度4m。基坑回填采用粘土人工回填,层厚150mm,打夯机夯实。2.3刃脚支垫刃脚支设模板,根据以往施工经验采用砂石基层,其上为砼垫层,垫层只做刃脚及底部隔梁,砼垫层上刷隔离剂,然后在其上支设刃脚及井壁模板,浇筑混凝土。砂垫层厚度根据沉井重量和垫层底部地基上的承载力计算。经计算工作坑、接收井采用0.5m厚砂垫层,宽2.2m,砂垫层上浇筑20厚C15砼垫层,宽1.05 m;用平板振动器分层振捣(层厚小于30cm)并洒水,控制干容重1.56t/m3。2.4刃脚制作模板支设沉井井壁采用木模板拼装。考虑浇筑速度快,对模板产生很大的侧压

23、力,用16mm对拉螺栓固定,螺栓纵横向间距均为0.6-0.9m,中部设止水片,与螺栓接触的一圈满焊。为确保刃脚施工稳定刃脚部分可用砖筑作外模板。内、外壁模板稳定,采用在井架外搭设双排钢管脚手架。对于井壁上预留管道孔,为防止下沉时重量不等,影响重心偏移和泥水涌入井内,施工中采取在洞口内外预埋钢框和螺栓,用钢板、木板封增长,中间填与孔洞重量相等的砂石配重量。钢筋绑扎A钢筋在现场机械成型,人工绑扎。B每节井壁竖筋一次绑扎好,水平筋分段绑扎,与上节井壁连接处,伸出插筋,接头错开1/4,并采用焊接连接方法。C为保证钢筋位置正确。垂直钢筋间距采用开槽口的木卡控制,水平筋间距选用一批竖筋按间距焊上短钢筋头控

24、制。混凝土浇筑A混凝土采用商品砼,垂直水平运输采用泵车。B浇筑采用分层平铺法,每层厚度控制在30cm50cm均匀浇灌,一次连接浇灌完,灌筑混凝土时应沿着井壁四周对称进行,避免混凝土面高低相差悬殊,压力不均而产生基底不均匀沉降,每层混凝土要求在1时振捣完毕。C两节混凝土的接缝处设凸型水平缝,接缝处应经凿毛及冲洗处理,浇筑时用和砼一样的水灰比砂浆铺垫10cm.D混凝土采用自然养护,为加快拆模下沉,在混凝土中掺加促凝剂、减水剂。E井壁混凝土外表面如有蜂窝、麻面等缺陷,应用水泥砂浆仔细修补平整。刃脚垫架拆除A沉井拆模板在混凝土强度达到25%即可拆除,刃脚垫架在混凝土达到100%强度始可拆除破土下沉。B

25、在破碎砼垫层之前,应对封底及底板接缝部位混凝土进行凿毛处理。破除应在专人指挥下分区、依次、对称、同步地进行。C拆除方法是将砼垫层底部的砂挖去,使垫层下空,利用空压泵汽锤破碎,刃脚下应随即用砂或砂砾回填夯实,在刃脚内外侧应夯筑成小土堤,以承担部分井筒重量,接着破碎另一段,如此逐点进行,破除垫层时要加强观测,注意下沉是否均匀,如发现倾斜,应及时处理。挖土下沉沉井每层挖土量较大,挖土采用机械与人工配合进行,根据土质情况,采用碗形挖土自重破土方式。采用液压反铲挖掘机1台,从中间开始挖向四周,均衡对称地进行,使其能均匀竖直下沉。每层挖土厚度为0.5m,在刃脚处留1.21.5m宽土台,用机械逐层切削。方法

26、是按顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层,每次削515cm,当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时,沉井便在自重作用下破土下沉。削土量应沿刃脚方向全面、均匀、对称地进行,使均匀平稳下沉。刃脚下部土方必须连挖边清理。挖土时着重注意先挖隔仓,减少底梁地基反力,防止底梁搁裂。碰到硬土层时,当土垅削至刃脚,沉井仍不下沉或下沉不平稳,则须按平面布置分段的次序逐段对称的将刃脚下挖空,并挖出双脚外壁10cm,每段挖完后用小卵石,可使沉井因均匀的减少承压面而平稳下沉。在沉井开始下沉和将沉至设计标高时,周边开挖深度应小于30cm,避免发生倾斜。尤其在开始下沉5m以内时,其平面位置与垂直度要特别注意保持正确,否则继续下沉不易调

27、整。沉井下沉至离设计高程1m时,控制下沉速度,测自沉量,制定最后一层土开挖方案,并进行自沉控制。沉井下沉前准备下沉时沉井强度应达到设计要求后方可下沉,下沉前孔洞采用砖砌24墙措施,封闭应满足侧压力的要求,并方便以后施工的拆除。下沉前先凿除刃脚素砼垫层和砖胎模,垫层拆除应先内后外对称进行,并用吊车、反抓斗将井内碎砖清理干净。在沉井四周壁上画出测量标记、并设立水平指示尺。土方吊运沉井内挖出的土方,由挖掘机挖掘,人工配合,25t汽车吊作为垂直运输(小沉井采用长臂挖机直接取土,人工配合下沉),土方运出后堆于坑边,待到土方堆放一定数量时,用翻斗汽车运到弃土场堆放。测量控制与观测沉井位置的控制,在井外地面

28、设置纵横十字控制桩,水准基点。下沉时,在井壁上设十字控制线,并在四侧设水平点,于壁外侧用红铅油画出标尺,以测沉降。井内中心线与垂直度的观测系在井筒内壁纵横四或八等分标出垂直轴线,各吊垂球一个,对准下部标板来控制。挖土时随时观测垂直度,当垂球离墨线边达50mm。即应纠正。沉井下沉过程,每班至少观测两次,并应在每次下沉后进行检查,做好记录。当发现倾斜、位移、扭转时,应及时通知值班队长,指挥操作工人纠正,使在允许偏差范围以内。当沉至离设计标高2m时,对下沉与挖土情况应加强观测。下沉倾斜、位移、扭转的预防及纠正沉井纠偏应作到勤测勤纠,小角度纠偏。避免因纠偏幅度过大而对周边土体产生较大扰动。同时为防止沉

29、井下沉对土体有较大扰动,可采用空气幕作为辅助下沉、纠偏措施,可有效减小沉井下沉对周边土体的扰动。施工中,在沉井壁上对称设4个观测点,每天定时测量,一般不少于四次。测量结果的整理是以4个点下沉量的平均值作为沉井每次的下沉量,以下沉量最大的一点为基准与其他各点的下沉量相减作为各点的高差,来指导纠偏下沉 施工。在沉井下沉过程做到,刃脚标高每班至少测量二次,轴线位移每天测一次,当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。沉井初沉阶段每小时至少测量一次,必要时连续观测,及时纠偏,终沉阶段每小时至少测量一次,当沉井下沉接近设计标高时应进行跟踪观测。下沉过程中,应做到均匀,对称出土,严格控制泥面高差,当出现

30、平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正,纠偏时不可大起大落,避免沉井偏离轴线,同时应注意纠偏幅度不宜过大,频率不宜过高。沉井在终沉阶段应以纠偏为主,应在沉井下沉至距设计标高2m为沉井终沉控制阶段,1m时基本纠正好,纠正后应谨慎下沉,在沉井刃脚接近设计标高30cm以内时,必须不再有超出容许范围的位置及方向偏差,否则难于纠正。A造成沉井产生倾斜偏转的常见原因:a 沉井刃脚下土层软硬不均匀;b 没有均匀除土下沉,使井孔内土面高低相差很多;c 刃脚下掏空过多,沉井突然下沉,易于产生倾斜;d 刃脚一角或一侧被障碍物搁住,没有及时发现和处理;e 由于井外弃土或其他原因造成对沉井井壁的偏压;B纠偏方法沉井在

31、下沉过程中发生倾斜偏转时,应根据沉井产生倾斜偏转的原因,可以用下述的一种或几种方法来进行纠偏。确保沉井的偏差在容许的范围以内。a 偏除土纠偏沉井在入土较浅时,容易产生倾斜,但也比较容易纠正。纠正倾斜时,一般可在刃脚高的一侧取土,必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井的下沉,在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力,在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力,使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正,这种方法简单,效果较好。纠偏位移时,可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向下沉,直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时,再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些,最后调正至使倾斜和位移都在容许范围以内为止

32、。b 井外射水、井内偏除土纠偏当沉井入土深度逐渐增大,沉井四周土层对井壁的约束力亦相应增加,这样给沉井纠偏工作带来很大的困难。因此,当沉井下沉深度较大时,若纠正沉井的偏斜,关键在于破坏土层的被动土压力。高压射水管沿沉井高的一侧井壁外面插入土中,破坏土层结构,使土层的被动土压力大为降低。这时再采用上述的偏除土方法,可使沉井的倾斜逐步得到纠正。在有条件时,还可以在沉井顶部加偏压重的方法来纠正沉井的倾斜。c 压重纠偏在沉井高的一侧压重,最好使用钢锭或生铁块,这时沉井高的一侧刃脚下土的应力大于低的一侧刃脚下土的应力,使沉井高的一侧下沉量大些,亦可起到纠正沉井倾斜的作用。这种纠偏方法可根据现场条件进行选

33、用。d 沉井位置扭转时的纠正沉井位置如发生扭转,可在沉井偏位的二角偏出土,另外二角偏填土,借助于刃脚下不相等的土压力所形成的扭矩,使下沉过程中逐步纠正其位置。2.5封底当沉井沉到设计标高,经23d下沉已稳定,或经观测,在8h内累计下沉量不大于10mm时,即可进行沉井封底。沉井封底有排水封底和不排水封底两种方案,本沉井对封底质量要求严格,不允许出现渗漏,再者涌水量不大,井底土质较密实,因此确定采取排水封底方案,分两步进行。第一步进行土形整理,使之呈锅底形,自刃脚向中心挖放射形排水沟,填以石子做成滤水暗沟,在中部设24 个集水井, 井深12m ,插入直径 0.60.8m,周围有孔的混凝土或钢套管,

34、四周填以卵石,使井中的水都汇集到集水井中,用潜水泵排出,使地下水位保持低于井底面3050cm.刃脚混凝土凿毛处洗刷干净,然后,在井底对称均匀浇C15毛石砼封底,强度达到 30% 后,绑钢筋,浇筑上层防水混凝土底板。浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行,混凝土养护14d 期间,在封底的集水井中应不间断地抽水,待底板混凝土达到70%设计强度后,进行第二步,对集水井逐个停止抽水,逐个进行封堵。方法是在抽除井筒水后,立即向滤水井管中灌入C30早强干硬性混凝土捣实,装上法兰,再在上面浇筑一层混凝土,使之与底板平。封底时因上部结构尚未施工,设备管道未安装,应验算沉井的抗浮稳定性。2.6施工质量标准沉

35、井制作要求A沉井制作尺寸与设计尺寸允许偏差,绝对值小于20mm;B井壁厚度偏差小于15mm;C混凝土保护层偏差小于15mm;沉井下沉质量要求A刃脚平均标高与设计标高偏差不超过50mmB水平位移不超过下沉总深度的1%C任意两点的高差不得超过两点间水平距离的1%2.7沉井附属结构简述A工作台搭设在工作坑的顶面,主梁采用槽钢,上面铺设木板,作为承重平台,中间留下管和出土的方孔为平台口,在平台口上设活动盖板。承重平台主梁必须根据荷载计算选用,主梁两端伸出工作坑壁搭地不得小于1.2米。平台口尺寸(长宽)为:长度L=l1+0.8宽度B=D1+0.8式中:l1-管子长度(米)D1-管外径(米)B棚架搭设防雨

36、棚罩以防雨棚布为工作棚。起重卷扬机、滑轮、吊车。六、顶管施工顶管采用机械顶管泥水平衡施工方法。1.工艺概述敷设管道前,先建造一个工作井。在工作井内的顶进轴线后方,布置顶管机,将需敷设的管节,放在顶管机前面的滚轮支架上,顶管机推进时,以机头开路将管节压入土中,与顶进相配合,刀盘将切入泥仓中的土体,搅拌成泥水后,通过排泥管排出井外。一根管节被压入土中后,吊入下一管节连接并继续顶进,反复循环顶进至预定长度,取出机头后管道敷设完成。2.设备安装整套顶管机械由顶管机头(含纠偏系统)、主千斤顶系统、进排泥系统、承力钢构件组成。安装分井内、井外两部分。设备安装工艺流程框图,见下图:放样安装洞口止水圈安装导轨

37、安装后靠背安装排泥阀旁通阀机头吊装到位安装操纵台、控制柜、主千斤顶油泵安装测量装置接通电路、油路选水源、砌泥浆池安装进泥泵安装进、排泥管、泵安装压浆泵、搅拌机、储浆池及管路试 车设备安装工艺流程图3.顶进施工工艺流程顶进施工工艺流程框图,见下图:顶管施工准备机头进洞入泥顶进吊下管节、接管顶进、测量、记录、纠偏顶完一节最后一节竣工测量机头进洞、拆吊结 束顶管施工流程图4.顶进前准备阶段在指定的工作区域内,合理布置施工场地,安排好泥水管路和泥水管理区,设置一个沉淀池进行泥水分离。管节堆放处应事先清理平整,管节堆码应排列整齐,在堆放管节时须用专用吊具,吊放动作应平稳,就位后立即用三角木垫实。每批管节

38、到工地后会同监理工程师逐节检查管节质量。管口圆度、端面平行度、垂直度。对质量有问题的管节做好标记,通知厂方及时更换。顶管管材采用F型钢承口钢筋砼耐腐混凝土管,滑动橡胶圈防水接口;钢筋混凝土管节表面光洁、平整,无砂眼、气泡;接口尺寸符合规定。橡胶圈的外观和断面组织致密均匀,无裂缝、孔隙或凹痕等缺陷;安装前保持清洁,无油污,且不得在阳光下直晒。焊接接缝平整,并按工艺要求进行防腐处理。管道长期使用荷载作用下裂缝宽度不大于0.2mm,由厂家提供保证。管材由供货商负责,定货时建设单位向厂方提供具体的设计要求,如管道埋深、土层情况、地面荷载、顶力、内水压力、润滑泥浆孔、管道接口形式等,以便厂方校核和确定满

39、足工程要求的管材。5.顶管设备就位、安装、调试安装导轨顶管必须使用装配式滚轮支架作为导轨,导轨安放在混凝土底板上,底板上有预埋板与导轨联结。导轨定位安装后必须稳固,标高、位置正确,在顶进中承受各种负载时不移位、不变形、不沉降。导轨安放前,应先复核管道中心位置。滚轮与管道接触位置的平行度、等高等参数由制作时保证,但在安装时必须复核。滚轮接触管道位置的标高应按管道设计标高调整,在顶进中应经常复核调整,确保顶进轴线的精度。导轨设置坡度与设计轴线相同。顶进工作坑的混凝土底面的标高应为沟底标高减去滚轮支架的构造高度和10mm左右调整厚度。导轨的两条滚轮接触线与管节中心的夹角应为60,由制作和轨道调整共同

40、保证。导轨安装的允许偏差为:轴线位置为3mm左右,顶面高程为03mm,两轨间距为2mm。设置承压壁(后靠背)承压壁应承受和分散传递全部顶力,必须具有足够的强度和刚度,本工程承压壁的设计的承压能力为3000kN。工作井在作承压壁时,为使承压壁受力均匀,在承压壁与井壁间浇筑找平的混凝土砂浆,砂浆强度为100#。承压壁的平面必须与顶进轴线相垂直,在顶进中随时检查,如有发现倾斜,则必须重新布置,以保证安全。安装主顶设备主顶设备是指安装在承压壁前方,使顶管掘进机和管道管节向轴线方向顶进的加力组合装置。数台千斤顶应共同作用,规格一致,行程同步,每台千斤顶的使用压力不大于额定压力,油路必须并联,每台千斤顶均

41、备有独立的控制阀,千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程的10cm。油泵站设置在距离主千斤顶的近处,油路安装应顺直,减少转角,接头不漏油,油泵站应在井口操作间内工作。油泵的最大工作压力不大于32MPa,应检查限压阀、溢流阀和压力表等指示保护装置,安装完毕后必须进行试车,在顶进中应定时检查维护。环形顶铁外径必须与管道直径一致,利用环的外部推动管节,为增加强度、刚度,可增加厚度和向内径方向的尺寸。马蹄形顶铁必须符合要求,刚度大,受力后不变形,相邻面垂直,排列不扭曲,不脱焊,与导轨的接触面必须平整。安装时将部分环行顶铁插入钢护套管,使钢护套管不承受顶力。顶管掘进机的安装顶管机的尺寸和结构应符合要求,在地

42、面上对整机应作详细检查。起重设备根据掘进机重量选择250kN的汽车起重机,起吊前将钢丝绳试放到井内,确保钢丝绳够长度。起吊中应使用专用吊具,保证平稳、缓慢、严禁冲击、碰撞,并由专人指挥。掘进机安放在导轨上后,测定前后端的中心方向偏差和相对高差,做好记录。调整后应使掘进机机体与各组滚轮均接触密实,滚轮的受力均匀。对掘进机的电路、水路、油路、泥水管路和操纵设备进行逐一连接,各部件连接牢固,无跑、冒、滴、漏现象,对各部分分别调试并进行全面的试运行。6.顶管出洞口密封在临时工作区域内,合理布置施工场地,安排好泥水输送、起重机、排泥泵等位置。管节堆放处事先清理平整,管节堆码排列整齐,在堆放管节时须用专用

43、吊具,吊放动作平稳,就位后立即用三角木垫稳。每批管节到工地后,会同监理工程师逐节检查管节质量:管口圆度、端面平行度;注浆孔是否畅通;管节端面是否破损等情况,对质量有问题的管节做好标记,通知工程师及厂方,及时采取修补、更换措施。机头在出洞前通电试车正常,复核导轨位置尺寸,检查机头纠偏油缸回零情况及洞口止水圈压板位置与机头的间隙是否均匀等。顶管过程中,管子从工作井出洞时,管道外壁与洞口之间都必须预留一定的间隙。如果该间隙不能够采取有效的密封措施,地下水和泥沙就会从该间隙中流到工作井中。洞口处理措施不得当势必会发生事故,因此必须有可靠的技术措施。7.顶进准备好空压机、风镐,凿碎砖封门,将机头顶入洞口

44、后下设备段。连接油管、电缆及泥水管后顶进。顶进速度控制初始顶进:分为两个阶段进行控制。一是机头入洞阶段,速度控制在35mm/min;二是第一节管进洞阶段,机头顶进速度控制在1020mm/min。初始顶进阶段重点是找正管子中心、高程,偏差控制在5mm之内,所以速度不要太快。正常顶进:机头顶进速度设定50mm/min。如要加大顶进速度,在保证泥水仓泥压的条件下,要先加大泥浆流量,再计算顶进速度。分析顶进速度、顶力、机头土仓内的土体侧压力、刀盘扭矩、泥水浓度等参数,顶进速度应根据机头泥水仓内压力的大小确定,严格根据预定的泥水仓内压力、刀盘扭矩顶进,禁止机头超负荷运转。泥水平衡顶管机械的刀架上的刀可以

45、双向切削,并可前后伸缩。前伸时切削量增加,开口度也因刀架后退而减小,进泥量减小。刀架的前伸和后缩是通过进泥口的开闭装置来实现的。刀盘后面是隔板,将前段分成两部分,隔板的前方是进泥仓,承受泥水压力,后方是动力仓,处于常压。刀盘的主轴通过隔板、轴座固定在隔板上。隔板下方,左右排列进出泥管,进出泥管上各有控制阀门。工具管的后段与顶进管段相联。随着工具管的推进,刀盘在不断转动,进泥管不断供泥水,排泥管不断将混有弃土的泥水排出泥水仓。泥水仓要保持一定的压力,使刀盘在有泥水压力的情况下向前钻进。管道接口管道采取“F”型钢承口。钢套管与管段的一端浇筑成一体,形成插口。管段的另一端混凝土做成插头,插头上有密封圈的凹槽。钢套管的外径比混凝土管的外径小23mm。本工程的密封圈采取齿型密封圈。相邻管段连接时,先在插头上安装好密封圈,在插口上安装好木垫片,然后将插头插入插口就完成

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