城市轨道交通4号线三期工程主体工程顶管安全专项施工方案(76页).docx
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1、深圳市城市轨道交通4号线三期工程主体工程4302标段二工区顶管安全专项施工方案中铁二局工程有限公司深圳市轨道交通4号线4302标 二工区项目部2016年10月 目录1编制说明11.1编制依据11.2采用的主要标准和规范12工程概况12.1工程位置和编制范围12.2设计概况32.3工程地质和水文地质42.3.1工程地质情况42.3.2水文地质52.3.3污水地下管线及与其它管线情况62.4 工程数量62.4.1观澜湖站62.4.2牛湖站63施工总体部署63.1组织机构63.2劳动力组织73.3施工进度计划及工期保证措施73.4 资源配置74工期保证措施94.1成立保工期组织机构94.2组织保证12、04.3劳动力保证104.4机械保证104.5技术保证105 进度计划安排116 施工准备及工作井、接收井(沉井)施工116.1技术准备116.2测量放线116.3施工现场组织准备126.3.1管线保护与地面监测措施126.3.2施工准备166.4设置施工标准和隔离带166.5顶管工作井(沉井)施工176.5.1工作井结构形式176.5.2施工方法176.5.3接收井沉井施工286.5.4沉井测量、质量控制及注意事项296.5.5沉井下沉中特殊情况的处理306.5.6质量要求317顶管进出口土体加固及止水帷幕施工327.1 旋喷桩施工工艺流程327.2 旋喷桩施工方法328顶管施工348.1 3、工艺选择348.1.1根据地质资料及现场勘查,本工程的特点、难点348.1.2根据本工程的特点,我司的对策348.1.3水平衡式顶管358.2顶管工艺368.2.1泥水平衡顶管施工的基本原理368.2.2场地布置368.2.3工作井内布置378.2.4顶管主要施工设备388.2.5主要施工设备的安装与调试388.2.6顶管吊装、运输428.2.7泥水平衡顶管顶进438.2.8减阻措施488.2.9顶管进接收坑498.2.10管内出泥弃土运输498.2.11通风508.3顶管施工质量控制及质量通病的防治508.3.1顶管施工质量控制508.3.2质量通病的防治508.4减少地面沉降措施539质量4、保证措施549.1 质量要求549.1.1总体质量要求549.1.2各级质量责任559.2过程质量要求5810施工安全措施5810.1操作依据5810.2顶管工程安全施工要求5910.3顶管顶进操作安全规程5911环境保护措施6012文明施工措施6113应急救援预案6113.1应急预案的方针与原则6113.2应急预案工作流程图6113.3应急救援领导组6213.4应急救援领导组职责6213.5顶管工作坑应急预案6213.6设备应急预案6313.7用电应急预案6313.8顶管应急预案6413.8.1顶管施工过程偏差控制6413.8.2地面沉降与隆起防治6413.8.3顶力突然增大防治6413.85、.4顶管前正面土体坍塌预防6514附件65附图1 观澜湖站污水平面图65附图2 牛湖站污水平面图65附图3 DN800顶管工作井65附图4 DN800顶管接收井651.沉井计算书652.顶管定力计算书651编制说明1.1编制依据1、国家及深圳市有关地下工程施工的法律、法规;2、现行有效的国家及深圳市有关地下工程设计、施工规范和规程等;3、深圳地铁4号线4302标二工区工程招标文件、补充文件和施工图纸;4、中铁建投深圳地铁4号线4302标工期策划方案;5、施工调查报告。1.2采用的主要标准和规范室外排水设计规范(GB50014-2006、2011)给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-6、2008)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50068-2002)混凝土和钢筋混凝土排水管(GB/T11836-2009)顶进施工法用钢筋混凝土排水管(JC/T640-2010)2工程概况2.1工程位置和编制范围1 工程位置深圳市轨道交通4号线三期工程为既有4号线的延伸线,工程位于龙华新区范围内,线路总体呈南北向,自南向北依次沿和平路、观澜大道、高尔夫大道敷设,终点于牛湖站。正线全长10.785km,全线设8站8区间及1个停车场。本标段为4号线三期工程的4302标段,从松元公园站引出,沿高尔夫大道敷设,终点止于牛湖站,正线全长约3.1km,出入线全长1.462km。工程包含2站2区间、出入线7、停车场及配套工程(松元公园站观澜湖站区间、观澜湖站、观澜湖站牛湖站区间、牛湖站、出入线、观澜停车场)。牛湖站站前双线接轨停车场。4302标段观澜停车场地处龙华新区观澜街道松元厦社区范围内,观景路观平路路口东侧200m,石马径水库西侧,总用地为14.5万m2。预留上盖物业开发,盖体总面积93461.6m2。停车场内共设9个建筑单体,其中综合楼地下1层、地上6层,建筑面积10734m2,位于盖外,其它8个单体全部位于盖下。观平路路口东侧200m,石马径水库西侧,总用地为14.5万m2。预留上盖物业开发,盖体总面积93461.6m2。停车场内共设9个建筑单体,其中综合楼地下1层、地上6层,建筑面积8、10734m2,位于盖外,其它8个单体全部位于盖下。2编制范围本方案编制范围包含深圳地铁4号线4302标观澜湖站、牛湖站污水管道施工,观澜湖站污水设计管道长401米,管径1200mm,采用顶管施工工艺,顶管工作井四个,接收井4个,牛湖站共有3个接收井,3个检查井。总平面布置图详见:深圳市城市轨道交通4号线三期主体工程4302标二工区总平面布置图。2.2设计概况 1、观澜湖站观澜湖站位于高尔夫大道观澜湖新城购物中心路段下,站点呈东西向布置。车站北侧为观澜湖新城购物中心,南侧为观澜湖高尔夫球练习场、生态体育公园,东至观澜湖大道,西至观澜湖新城酒店。本站场地原始地貌为高尔夫大道段沿线主要以工业用地为9、主。岩性较复杂,地下水位较高,场地土类型为中软土岩石,根据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范(GB 503071999)表3.0.9判定为中等复杂场地。本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要储存在冲洪积粉质粘土、坡积粉质粘土、残积砾质黏性土、全风化花岗岩中;基岩裂隙水主要赋存于强、中等风化花岗岩中。本次勘察期间稳定地下水位埋深3.606.80m,水位高程10.9416.34m。地下水对钢筋混凝土结构具微腐蚀性,在长期浸水环境下地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。车站主体基坑围护结构型式采用1000mm厚地下连续墙加内支撑的围护体系;本站共设四个出入口,均采用明挖法施工;10、风亭均采用明挖法施工。本工程污水管直径为1200mm,采用土压力平衡顶管施工,顶管施工主要分为观澜湖及牛湖站。2、 牛湖站牛湖站位于高尔夫大道上,为4号线三期第8个车站,也是终点站,地处龙华新区观澜地区,车站沿现状高尔夫大道北向敷设,车站为地下二层岛式站台车站。本站采用明挖法施工,第一步施做车站主体结构,第二步施做车站附属结构。本站场地原始地貌为残丘台地,其被风化剥蚀、水侵蚀后形成的古夷平面,顶部平缓。地形略有起伏,岩性较简单,地下水位较高,场地土为中硬土,根据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范(GB 503071999)表3.0.9判定为中等复杂场地。本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩11、裂隙水。孔隙水主要储存在冲洪积粉质粘土、坡积粉质粘土、残积砾质黏性土、全风化花岗岩中;基岩裂隙水主要赋存于强、中等风化花岗岩中。本次勘察期间稳定地下水位埋深3.405.50m,水位高程18.1120.99m。地下水对钢筋混凝土结构具有弱腐蚀性,在长期浸水环境下地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。车站主体基坑围护结构型式采用800mm/1000mm厚地下连续墙加内支撑的围护体系。2.3工程地质和水文地质2.3.1工程地质情况根据钻探揭露场地内埋藏地层野外特征自上而下分别描述为:1、人工填土层(Qml)素填土(地层编号1):褐红、褐黄、灰黑等色,主要由粘性土组成,密实程度不均,结构以松散为主,12、局部稍密。除钻孔ZK1外各个钻孔(钎探孔)均见及,钻探揭露层厚0.56.0m。杂填土(地层编号2):杂色,主要由混凝土块、砖块、塑料袋等建筑生活垃圾组成,新近堆填,结构松散。仅见于钻孔ZK1,钻探揭露层厚4.5m。2、第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)粘土(地层编号1):褐红、褐黄等色,含少量石英砂,似斑状结构。稍湿湿,可塑。稍光滑,摇震反应无,干强度高,韧性中等。钻探揭露层厚5.36.0m。粗砂(地层编号2):褐黄、褐灰等色,主要成分为石英质,混少量粘性土。饱和,松散稍密。见于钻孔13、ZK1及ZK2,钻探揭露层厚0.54.5m。3、第四系晚中更新统坡积层(Q3-2dl)含砾粘土(地层编13、号): 褐红、褐黄等色。含约1020%的石英砂,具花斑结构。稍湿湿,可硬塑,光滑,摇震反应无,干强度高,韧性高。见于钎探孔WT1、WT2、WT4及WT15,该层未钻穿,钻入深度1.14.5m。4、第四系中更新统残积层(Q2el) 粘土(地层编号): 深红、褐黄间黑色,由下伏砂岩风化残积而成,原岩结构已破坏,稍湿,硬塑状,稍光滑,摇震反应无,干强度高,韧性中等偶含硬块。场地范围内普遍分布,仅钻孔12钻穿,钻探揭露层厚0.51.5m,其余钻孔(钎探孔)未钻穿,钻入深度1.57.0m。 5、侏罗系沉积岩(J2t)砂岩:主要成分为长石、石英等,粉粒结构,层状构造。据其风化程度的差异可将其划分为全、强、14、中、微风化四层(带),本次勘察揭露如下四层(带):全风化层(地层编号1):褐黄、褐红、灰褐色,原岩结构尚清晰可辨,裂隙极发育,岩芯呈较坚硬土柱状,遇水浸泡易软化,局部夹少量强风化岩块,为极软岩,岩体基本质量等级为级。钻入深度2.57.5m。强风化层(地层编号2):褐黄、褐红、灰褐色,原岩结构较清晰,裂隙极发育,岩块手可折断。岩芯呈坚硬土夹碎块状,遇水浸泡易软化。为极软岩,岩体基本质量等级为级,见于钻孔1、2、ZK2,仅钻孔ZK2钻穿,钻探揭露层厚1.0m,其余钻孔未钻穿,钻入深度2.57.5m。中风化层(地层编号3):褐黄、浅灰色,原岩结构部分破坏,裂隙发育,裂面具铁染呈褐黄色,岩芯主要呈破碎15、状,为较软岩,较破碎,岩体基本质量等级为级。见于钻孔ZK1ZK2,仅钻孔ZK2钻穿,钻探揭露层厚5.0m,钻孔ZK1未钻穿,钻入深度1.4m。微风化层(地层编号4):灰色、浅灰色,较硬岩,较破碎,岩体基本质量等级为类。裂隙稍发育,裂隙面呈闭合状,岩芯呈块状、短柱状,岩石锤击声脆。仅钻孔ZK2揭露,钻入深度1.5m。2.3.2水文地质区内的主要地表水体为观澜河及其支流(清湖水、茜坑水、横坑水、樟坑径河、牛湖水)、长坑水库和石马径水库。本标段范围内地下水对混凝土结构具微弱腐蚀性,在干湿交替和长期浸水条件下地下水对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。地表水对混凝土结构及混凝土结构中钢筋腐蚀性基本为微腐蚀。地16、下水位以上土对混凝土结构具微弱腐蚀性,对混凝土结构中钢筋的腐蚀性为微弱腐蚀性。2.3.3污水地下管线及与其它管线情况根据设计图纸所提供数据,污水管埋深3.28.2m左右,除开挖外可能遇到的地下管线或障碍物较少,施工时为确保顺利顶进管道,必须对原有雨污水管、通信线路、电力线路作充分的调查了解。通过有关部门及建设单位掌握实际数据,结合提供的管线资料,确定切实可行的施工方案,以保证工程顺利完成。观澜湖站和牛湖站管线改迁工作量大,种类繁多。包括燃气、通信、给水、雨水、电力、照明等各类管线改迁,每种管线埋深各不相同,并存在相互并行或者交叉的情况。在施工过程中,各专业同时作业,对本专业外的管线极易造成一定17、影响。2.4 工程数量2.4.1观澜湖站观澜湖站共有4个接收井,4个工作井,其中工作井外径8. 7m,内径7.1m,壁厚80cm,深度在7.946-12.626m之间,接收井外径6.2m,内径5m,壁厚60cm,深度在9.576-10.936m之间。2.4.2牛湖站高尔夫大道北侧有600-800埋深4.0m的混凝土污水管及800x800污水沟,高尔夫大道南侧有800埋深4.0m的混凝土污水管及800x800污水沟。有一根d600及d800污水排污干管横跨主体,埋深约57米。牛湖站共有3个接收井,3个工作井,其中接收井外径6.2m,内径5m,壁厚60cm,深度在8.9m以内,工作井3.55m,外18、径4.35m,壁厚80cm,深度在9.2m以内。3施工总体部署我们将组织高素质精干队伍,强有力的管理机构,精良的施工机械设备迅速进场,建立健全施工所需相应职能部门,完善管理结构层,满足该工程的需要,确保在合同之内完成该项目工程。3.1组织机构为了统一协调,统一指挥,确保工程高效、有序的进行,本着高效精干、业务系统化管理原则,选用精明强干领导者任项目经理,选用懂业务、懂技术、会管理有各种职称的各类人员组成整体素质高、安全质量意识强、管理水平高的项目经理部,对整个工程进行运行施工。项目经理部设项目经理1人,总工程师1人,土建施工队、顶进队、注浆队等。3.2劳动力组织充分考虑各业务部门的需要,确保工19、程建设运转正常。本着分工明确,职权到位,满足急需的原则。根据本标段所含工程类别,工程数量,工程要求,工程项目分布,进行劳动力资源优化配置。3.3施工进度计划及工期保证措施本着先重点后一般,全面组织平行流水作业的原则,结合本标段工程实物的工作量,合理安排,达到业主对本标段工程的工期要求。根据我单位实际施工能力,队伍素质及技术水平,机械状况,财务实力进行合理安排。针对本工程特点,选择先进、合理、安全、可靠的施工方案,科学安排工序衔接确保工程连续均衡施工。切实做好施工期间协调工作,保证工程顺利有序进展。3.4 资源配置(1)人员配置项目部根据总体施工进度计划安排,将安排工程道路施工一队伍负责该项工程20、的施工,同时项目经理部将配置具有多年施工经验的技术管理人员进行现场技术管理,保证该项工程的施工质量。该项工程配置的主要管理人员11名,施工人员44人,具体见表3.4-1表3.4-1人员配置情况一览表序号主要管理人员人数1项目经理12项目总工13质检工程师14安全工程师15试验工程师16测量工程师17施工员18质检员19专职安全员110试验检测员111测量员1合计11主要施工人员1钢筋工82砼工63电工24普工105模板工66注浆管47挖掘机司机28运输车司机29搅拌机司机210顶管机2合计44(2)施工机械设备配置施工机械设备配置原则:根据工期、施工方案及工程量,优化合理配备机械设备,主要机械21、设备具体见表3.4-2。表3.4-2主要机械设备配置情况一览表表3.4-2主要机械设备配置情况一览表编号设备 名称规格型号进场进场日期性能状况拟用何处数量(台)1挖掘机CAT320D1良好本标段2 运输车XS222J2良好本标段3发电机50KW2良好本标段4注浆机1良好本标段5水泥搅拌机1良好本标段6顶管机1良好本标段(3)主要材料供应计划观澜湖站污水工程主要工程材料包括:混凝土1036 m3,C50砼管386m,钢筋202吨.见表3.4-3。表3.4-4主要工程材料数量表序号材料名称单位数量备注1C50砼管m3862C30砼m310363钢筋T202牛湖湖站污水工程主要工程材料包括:混凝土122、210 m3,C50砼管248m,钢筋236吨.见表3.4-4。表3.4-4主要工程材料数量表序号材料名称单位数量备注1C50砼管m2482C30砼m312103钢筋T2364工期保证措施4.1成立保工期组织机构成立由项目经理任组长,有关人员参与的“保工期领导小组”,健全岗位责任制,从组织、制度和措施上保证工期目标的实现。 (1)就近调遣精兵强将,缩短施工准备期,平行作业,尽早进入施工。 (2)建立岗位责任制,签订责任状,完善考核制度。围绕工期目标,制定各阶段详细施工进度计划和具体措施,任务细划到班组。层层落实。4.2组织保证(1)就近调遣精兵强将,缩短施工准备期,平行作业,尽早进入施工。(223、)建立岗位责任制,签订责任状,完善考核制度。围绕工期目标,制定各阶段详细施工进度计划和具体措施,任务细划到班组。层层落实。(3)根据工程进展情况,适时组织劳动竞赛,开展比进度、比质量、比安全的活动,调动职工的积极性和劳动热情,奖勤罚懒,不断掀起施工高潮,提高劳动生产率,加快施工进度,确保总工期的实现。(4)强化施工调度与协调指挥,超前布局谋势,密切临控落实,发现问题及时解决。重点项目工序,采取垂直管理,重点投入,重点扶持。4.3劳动力保证根据标段工程数量,施工进度安排,合理调集、安排和调整劳动力,及时解决民工工资,充分调动民工积极性,按形象进度计划、组织好,运用好劳动力资源,随时做出劳动力使用24、计划,保证劳动力充足。4.4机械保证施工中配备足够完好的机械和机具,并保证有足够的富余量,及时做好设备的使用,保养和维修工作,确保各种机械的正常运转,提高完好率和利用率。4.5技术保证1)提前做好图纸会审工作,对图纸中有疑问的地方时与设计单位联系,以免耽误工期。2)技术人员认真审核图纸,做好各专业技术交底工作,提供正确数据,确保结构物尺寸、位置正确,避免返工现象。3)提前做好各种材料的复查和检测工作,完善各种资料,做好各种记录。4)根据本工程的技术难点和环境特点,精心细化实施性施工组织设计,实施网络计划,动态管理,合理安排工序,正确处理各工序之间的矛盾,做到环环相扣、井然有序,充分发挥科技生产25、力的作用,加快进度。5 进度计划安排本工程计划开工日期为2016年11月5日,计划完工日期为2016年12月10日,具体施工进度安排如下:(1)施工准备:2016.11.52016.11.6;(2)测量放样:2016.11.6;(3)水泥搅拌桩施工:2016.11.62016.11.10;(4)工作沉井施工:2016.11.112016.11. 25;(5)接收井施工:2016.11.112016.11.25;(6)顶进施工:2016.11.182016.12.5;(7)收尾(污水检查井施工等):2016.12.52016.12.10。6 施工准备及工作井、接收井(沉井)施工6.1技术准备熟悉26、图纸,了解顶进管道的实际长度,埋深,管道的设计要求和结构要求,掌握穿越段地质情况。因该顶管段无准确地勘察报告说明地下土质,要挖深坑取得准确资料,确保万无一失。与相关部门取得联系,办理有关手续,了解穿越段地下管线,障碍物实际情况,确保施工正常顺利进行。配备相关的设备、材料及各种辅助设施。做好围护搭设,设置明显施工标志和安全警示标志,提醒过往车辆和注意行人安全。做好现场环境保洁措施,防止扬尘污染。6.2测量放线测量方法,在工作井后座位置设置测量机座,测量基座由地面引入地下,避免工作井的变形引起的误差,将激光经纬仪放置在其上调平后,使激光经纬仪发射的激光沿着顶进方向水平射出,打在工具头的测量靶位上,27、通过望远镜读出工沉井施工流程图具头的偏差。每隔0.5m记录一次。(辅以人工测量校对)纠偏办法,顶进中发现管位偏差5mm左右,即应进行校正。纠偏校正应缓缓进行,使管节逐渐复位,不得猛纠硬调。校正方法采用工具头自身纠偏法:控制工具头的状态(向下、向上、向左、向右),这种方法纠偏方法良好,每次纠偏的幅度以5mm为一个单元,再顶进1m时,如果根据工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少时,增大纠偏力度(以5mm为一个单元),如果工具头的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时,保持该纠偏力度,继续顶进,当偏位趋势相反时,则需要将纠偏力度逐渐减少。6.3施工现场组织准备6.3.1管线保护与地面监28、测措施在顶管施工前应对周围建筑物和重要的管线处布置若干监测点。在施工过程中应根据点的位移、沉降的变化情况及时修正各项顶管施工技术参数,及时采取行之有效的保护和补救措施。在顶管施工过程中,地面隆起的最大极限值应控制在+100mm之内,地面沉陷的最大极限为-80mm。路面位移监测点设置纵向间距为20m,横向间距5m。(1)监测工作内容 顶管通过路线的路面水平位移监测; 顶管通过路线的路面沉降监测; 周边建筑物沉降监测; 目测巡视。(2) 沉井平面布置图及其沉降监测点 1、观澜湖站2、牛湖站6.3.2施工准备6.3.2.1组织措施(1)建立组织管理机构,配备专业技术、施工管理人员,完善项目部的日常管29、理工作。(2)组织必要的施工作业人员及时进场开展工作,在领会设计内容和熟悉工程图纸的基础上,进行施工现场勘查,并做好现场平面布置。(3)认真进行施工前的技术交底工作,并会同甲方从施工现场引进规划红线、进行基准线、水准基点的测放和复核工作,把桩位测量和放样等事宜落到实处。(4)在业主确保“三通一平”的基础上,项目部应向业主及时了解施工现场的顶管范围的地下管线和旧基础等障碍物情况,并要求提供可靠资料。在无资料的情况下,各相关施工单位应到现场实地解决,以确保工程施工的正常进行。(5)做好进场设备的维修保养工作,力争做到相应配套、性能完好,应用方便,器具齐全。(6)按照甲方规划的施工总平面的布置要求进30、行施工布置,如:场内临时设施等的统筹安排和搭建,以及对供电、供水等日常生活和施工设施的完善。6.3.3.2 临时供水供电 (1)临水本项目水源为市政管网直接供给,市政供水压力为0.25MPa,给水管主管采用DN50mm承压钢管,沿围挡布置,每隔30m设置一个分管接头,以方便施工用水的接驳。 (2)临电施工用电按照“就近原则”从沿线接驳点接入各工点。施工用电采用TN-S供电系统,变压器的输出端设总控制箱,各施工部位分别设分控制箱,输电电缆通过在路面下埋设电缆槽输电至各用电负荷点。各用电设施必须达到“三级配电、两级保护”,做到“一机、一箱、一闸、一漏”。6.4设置施工标准和隔离带1、在工作坑处进行31、全封闭围栏挡护,并设置明显标识、标牌,穿越处设置全警示标志,提醒过往行人和车辆注意安全。2、夜间在每个警示点和隔离带处设置照明灯和信号灯,而且使用26伏的安全电压。6.5顶管工作井(沉井)施工6.5.1工作井结构形式工作井沉井为圆形结构,直径分别为8.7米;总高度以实际计,壁厚为80cm。6.5.2施工方法根据设计图纸的要求以及施工现场的地质情况和周围环境条件,确定沉井采取分节制作、分次下沉和排水挖干、干封底的施工方案。沉井施工流程图如下:6.5.2.1井点降水基坑开挖、沉井下沉以及其它工序施工过程中降排水效果的好坏,直接影响工程的进度和施工质量,采取合理的科学的降水方案是本工程的一个课题。本32、次沉井施工区域地下水位可能较高,沉井施工有一部分可能在地下水位以下施工,因此在沉井下沉施工过程中,为防止产生流砂现象,提高沉井制作时的地基强度,在基坑四周布置多层轻型井点降水。确保地下水位在基坑底以下0.5米。沿基坑底四周设排水明沟,对角设置两个集水坑并配水泵,以便及时排除坑内积水;在基坑四周挖设排水明沟,并且对角设置集水坑并配备水泵,用于基坑排除周围地表水。6.5.2.2基坑开挖为保证沉井制作均匀下沉,先将井区范围的障碍物与表层土挖出。根据设计要求及考虑沉井整体制作的方便可行,基坑底平面尺寸为8.4米。为保证制作沉井的地基具有足够的承载力,基坑底部若为松软的土质,必须予以清除,以砂或砂土回填33、整平、夯实,防止在沉井制作过程中发生不均匀沉降,造成井壁开裂。基坑开挖用反铲挖土机进行。基坑形成后立即以粗砂分层回填夯实,辅以洒水,用平板振动器或蛙夯密实,以保证填砂的承载力。基底高程的允许偏差应为20mm。6.5.2.3素混凝土垫层施工基坑开挖结束,应立即浇筑砼垫层。采用C25素砼封底。抗渗等级P6。6.5.2.4脚手架工程脚手架是直接在沉井外的素砼垫层上搭设的。在沉井制作期间,由于沉井可能出现不同程度的沉降,为安全起见,内、外脚手架与井壁应脱离,距离约30cm。本工程内外脚手架均为扣件式钢管脚手架,钢管为外径48mm,壁厚3.5mm的高频焊接钢管。外脚手沿沉井井壁四周组成整体框架结构,每34、4m设抛撑一根,外侧用粗眼安全网封闭,内外脚手架的作业层均铺胶合板。6.5.2.5工作井沉井模板施工模板采用组合式夹板大模板,下一节沉井的模板安装是利用已预埋模板支架作底座支承,保护层利用混凝土块垫作控制,模板利用拉杆螺丝作对拉固定,利用作斜撑来调整垂直度。在与下一节井壁搭接的施工缝使用木模板拼接成“凹”型,使第一节与下一节的井壁能搭接牢靠,根据混凝土支撑的标高设置在第一节管壁顶面标高以下500mm,在井壁上按标高弹出支撑的顶、底标高线,将表面凿毛,并凿出沉井的预埋筋;在凿出的预埋筋上焊接支撑的悬吊锚固筋,焊接长度按10d控制,在井中搭设模板,并浇筑混凝土。见下图所示。支模示意图6.5.2.635、钢筋工程1、本工程的钢筋规格、种类繁多,对进场钢筋要进行验收,按规格分批挂牌堆放在有衬垫的钢筋堆场上,防止底层钢筋锈蚀。2、为了保证本工程施工质量,对上岗操作人员进行严格培训,培训合格者方可上岗操作,特别在本工程中所采用有闪光对焊接头,上岗人员须进场试件考核,合格者方可上机作业,做到万无一失,确保焊接接头质量。3、制作成型钢筋,按其规格,绑扎先后,分别挂牌堆放,对其成型的具体尺寸,规格有工地质量员抽样检验把关,对直径16mm以上钢筋均采用闪光对焊或电弧焊接,对小于直径16mm受拉钢筋接头,钢筋接头位置要互相错开,同一截面的钢筋接头要求严格按施工操作规程要求执行。4、钢筋绑扎顺序:先刃脚钢筋,最36、后井壁钢筋。钢筋绑扎要结实,井壁的内外层钢筋之间要设定位撑。在钢筋绑扎后,采用同结构配置砂浆垫块,控制保护层,保证钢筋在砼中有效截面。5、有关钢筋工程的一些要求 钢筋要有出厂证明书试验报告单、钢筋表面或每捆(盘)钢筋要有标志。在钢筋加工过程中发现脆断,焊接性能不良或力学性能显著不正常现象要求对该批钢筋做化学分析检验。 钢筋进场按规定分批进行验收。经过验收后的钢筋要分批按规格堆放整齐、并避免锈蚀和污染。 钢筋外表有严重锈蚀、麻坑、裂纹、夹砂等缺陷时,不准在工程中使用。 钢筋的类别和直径要按设计中所规定的采用。以另一种类别或另一种直径的钢筋代替设计中规定的钢筋时,必须经设计单位认可,并经工程师代表37、批准。 使用进口钢材时,必须严格遵守“先试验后使用”的原则,并经工程师代表批准,禁止盲目使用。 钢筋要根据设计图纸及GB50205-2001中有关规定进行加工,成型后的钢筋除外得到工程师代表同意后才能重新成型。 受力钢筋小于22mm时,接头用搭接大于42d,刃脚处环筋采焊接接头,长度:双面焊5d,单面焊10d。受力钢筋的接头位置设在结构受力较小处并相互错开,当采用焊接接头时在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径35d且不小于500mm的区段范围内,有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的允许百分变率:受拉区为50%,受压区为不受限制。钢筋要按GB50204-2002中有关规定作拉力及冷弯试验38、。 钢筋的固定钢筋的骨架都要以定位垫块或座子稳定在设计图纸规定的位置上,所有交叉的钢筋处应用软铁丝绑扎牢固,绑扎好的钢筋骨架要有足够的刚度和稳定性。钢筋在入模前在底部位加好砼垫块(垫块厚度与设计规定保护层相同),在侧部绑好砼垫块。为使钢筋位置在灌筑时不致变动可增加扎结点或加撑筋,已绑扎好的钢筋架不得践踏或放置重物。 钢筋加工、钢筋的弯钩或弯折要符合下列规定:I级钢筋未端需作180弯钩,其圆弧弯曲直径 d不得小于钢筋直径d的2.5倍,平直长度不宜小于钢筋直径d的3倍。用于轻骨料砼时,其弯曲直d不得小于钢筋直径d的3.5倍。、级钢筋未端需作90或135弯折时,级钢筋的弯曲直径d不宜小钢筋直径的4倍39、,级钢筋不宜小于钢筋直径的5倍,平直长度需按设计要求确定。弯折钢筋中间部位弯折处的弯曲直径d不得小于钢筋直径d的5倍。箍筋的末端要作弯钩,弯钩形式要符合设计要求,其弯钩的弯曲直径要大于受力钢筋直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。弯钩平直部分的长度,对一般结构不宜小于钢筋直径的5倍,对抗震要求的不小于10倍。所有钢筋遇洞口折弯250,切断。钢筋焊接钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊合格后方可施焊。焊工必须有焊工考试合格证,并在规定的范围内进行焊接操作。焊接接头要饱满,长度:双面焊是钢筋直径的5倍,单面焊是钢筋直径的10倍。设置在同一构件内焊接接法要相应错开,在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径的340、5倍,且不小于500mm的区段内同一根钢筋不得有二个接头。焊接接头距钢筋弯曲处,不得小于钢筋直径的10倍,且不宜位于构件的最大弯矩处。钢筋绑扎与安装钢筋绑扎与安装需按图纸设计绑扎牢固不偏位。受力钢筋的箍筋叠合处要错开设置。钢筋绑扎标准(规范)A、网的长、宽 允许偏差10mmB、网眼尺寸 允许偏差20mmC、骨架的宽及高 允许偏差5mmD、骨架长度 允许偏差10mmE、箍筋的间距 允许偏差20mmF、受力钢筋的间距 允许偏差10mm,排距为5mm采用C30混凝土的受力钢筋的搭接长度:级钢筋为35d,为30d。钢筋混凝土保护层厚度:30mm。6.5.2.7混凝土工程本工程井体砼采用C30P8商品砼41、,由搅拌车送至施工点,泵送到位的方法。每井由一台汽车泵输送。砼浇筑时浇筑的自由高度不得大于2m,如超过2m需加串筒浇筑。砼浇筑时需对称平衡进行,采用分层平铺法,分层厚度控制在30cm左右,振捣时防止漏振和过振现象,以确保砼的质量。在浇筑过程中,加强沉井平面高差、下沉量的观测,随着砼浇筑总量有增大,测量密度相应增大,如出现意外情况采取相应措施确保沉井施工安全。每次浇筑砼前充分做好准备工作,搅拌车到达现场及时测定砼坍落度,每次浇砼根据规范做好抗渗、抗压的试验工作。钢筋、模板及各类预埋件经隐蔽验收合格。砼开浇前全面检查准备工作情况并进行技术交底,明确各班组分工、分区情况,砼入浇筑前清除模板内各种垃圾42、并浇水湿润,合格后方可浇注砼。施工中严格控制层差,杜绝冷缝出现,砼振捣时振捣器插入下层砼10cm左右,注意不漏振、过振,钢筋密集处加强振捣,分区分界交接处要延伸振捣1.5m左右,确保砼外光内实,钢筋工、木工加强值班检查,发现问题及时处理,保证正常施工,交接班时交清情况后才能离岗。施工缝处理,在沉井上、下节井壁间设置施工缝,施工缝表面砼凿除松散部分,并用水冲清,充分湿润,但不得有积水,在井壁宽度内设置凸槽作为施工缝,宽度约为井壁厚度的1/3宽。沉井接高前,施工缝进行凿毛冲洗干净,使骨料外露。1:2水泥砂浆或水泥浆,厚10mm。新混凝土要在砂浆初凝前浇注。施工缝不允许使用砂浆掺合料。浇灌混凝土时的43、注意事项:1)混凝土沿壁周的水平高度均匀浇捣,每次浇注混凝土分层高度不大于插入式振捣器作用半径的1.25倍,以免造成地基不均匀下沉或产生倾斜。2)由于沉井工作量不大,每节沉井混凝土一次连续浇注完。3)混凝土浇完后要注意保养,经常洒水保证表面潮湿,并盖麻袋或塑料布防止水分蒸发。4)拆模时对混凝土强度要求:当达到设计强度的25以上时,可拆除不承受混凝土重量的侧模;当达到设计强度的70或设计强度的90以上时,可拆除刃脚斜面的支撑及模板。6.5.2.8沉井下沉6.5.2.8.1沉井下沉前准备下沉时沉井强度须达到设计强度。下沉前先凿除刃脚素砼垫层和刃脚砖胎模,垫层拆除先内后外对称进行,并用挖掘机将井内碎44、砖清理干净。在沉井四周井壁上画出测量标尺寸、并设立水平指示尺。6.5.2.8.2不排水下沉 在沉井混凝土达到设计强度后,首先挖土下沉1m,井壁周围均匀地取去垫层混凝土块。由于地下水位高,防止沉井上浮,同时也考虑到挖土过程中出现塌方流砂,采用不排水下沉施工,首先往井内注入清水,水面线不超过井外地面。挖掘机或抓斗挖掘井底中央部分的土,使沉井形成锅底。在砂或砾石类土中,一般当锅底比刃脚低11.5m时,沉井即可靠自重下沉,而将刃脚下的土挤向中央锅底,再从井孔中继续抓土,沉井即可继续下沉。在粘质土或紧密土中,刃脚下的土不易向中央塌落,则配以射水管松土,或者利用水工在水下用高压水枪和铁铲将土挖松,用空气吸45、泥机吸泥并抽出,通过沉砂池沉淀过滤排入下水道。在下沉过程测量人员用水准仪保持观察,随时指导沉井下沉,及时纠偏,保证均匀下沉。6.5.2.8.3排水下沉(适用周边设置止水帐幕) 沉井井壁模板混凝土强度达到25%即可拆除,刃脚垫架在混凝土达到100%强度方可拆除挖土下沉。破碎砼垫层应在专人指挥下分区、依次、对称、同步地进行。拆除方法是利用空压泵汽锤破碎,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。 沉井每层挖土量不大,故挖土采用人工进行。根据土质情况,采用锅底形挖土自重破土方式。人工在井内挖掘,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0.46、3m左右,在刃脚处留1.2-1.5M宽土台,用人工逐层切削,每人负责2-3M一段。方法是按顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层,每次削5-15CM,当土垅挡不住刃脚方向全面、均匀、对称地进行,使均匀平稳下沉。刃脚下部土方必须边挖边清理。 沉井挖土顺序应中间稍低于四周,沉井内的挖土高差控制在1米以内,禁止深锅底挖土,防止沉井突沉造成沉井倾斜的危险。 另外,井壁外的灌砂必须均匀充实,使沉井下沉时四周摩阻力相近,均匀下沉。沉井下沉时,应防止倾斜,发现问题及时纠偏,若沉井下沉有困难时应另外想办法,不准大量挖深,造成突沉。 沉井挖土三班制连续作业,中途不停顿,确保沉井连续、安全地下沉就位。 当刃脚距离设计标高47、在1.5米时,沉井下沉速度应逐渐放缓,挖土高差控制在50cm内,当沉井接近标高时,应预先做好止沉措施。止沉措施可采用在刃脚四周间隔挖出设计标高的槽,填入方木,并应注意抛高系数,禁止超沉和超挖。 如碰到砂砾石或硬土层,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地将刃脚下挖空,并挖出双脚外壁10CM,每段挖完后用小卵石填塞夯实,待全部掏空填实后,再分层刷掉回填的小卵石,可使沉井因均匀的减少承压面而平稳下沉。 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整。48、在离设计深度20CM左右应停止取土,依自重下沉至设计标高。沉井下沉至设计标高后,经观测在8小时内累计下沉量不大于100mm,或沉降速率在规范允许范围内时,即可进行沉井封底。6.5.2.8.3下沉控制措施 1)出土顺序由内向外:先挖松中央部分土,吸取中间部分的土,再取井周围内侧土,最后形成全刃脚支承的大锅底,使沉井安全下沉。 2)严格控制刃脚外土塞,为保证沉井受力均匀、内部应力没有集中现象,在刃脚全支承不能满足下沉要求时,需用铁铲在刃脚处挖土,取土时做到均匀、对称、层层剥离,循序渐进。 3)通过电测和光学仪两种手段对下沉量,四角高差,偏位进行测量,及时了解下沉速度,并进行纠偏,当沉井达到允许偏差49、值1/4时必须纠偏。在开始5m以内下沉时,要特别注意保持平面位置与垂直度正确,以免继续下沉时不易调整,确保沉井在初始下沉阶段形成良好的下沉轨道。 4)对周围建构筑物等布点监测,随时掌握由于沉井下沉引起的环境影响问题。 5)沉井起沉阶段,当素砼垫层敲拆后,沉井重心偏高,沉井井壁的四周无摩擦力,沉井的下沉系数很大,掏挖刃脚下的砖土若不均匀,将会成沉井很大的倾斜,所以在沉井不排水下沉前,沉井的刃脚先采用人工全面同时分层掏挖,挖除的土方先集中在井底中央,让沉井逐渐下沉部分,使沉井刃脚埋在土层中,降低沉井重心。 6)在距离设计标高20cm左右停止吸取泥浆,依靠沉井自重下沉到设计标高。在沉井开始下沉和将要50、下沉至设计标高时,周边吸泥深度小于30cm或更少一些,避免发生倾斜或超沉。6.5.2.8.4下沉纠偏 施工中,在沉井壁上设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,井面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增加观测密度。尤其是本工程中沉井开始时的下沉系数较大,在施工时必须慎重51、,特别要控制好初沉,尽量在深度不深的情况下纠偏,符合要求后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候,同时也较易纠正,这时要以纠偏为主,次数可增多,以使沉井形成一个良好的下沉轨道。 下沉过程中,要做到均匀,对称抓土,严格控制泥面高差,当出现平面位置和四角高差出现偏差时要及时纠正,纠偏时不可大起大落,避免沉井偏离轴线,同时要注意纠偏幅度不宜过大,频率不宜过高。 沉井在终沉阶段要以纠偏为主,要在沉井下沉至距设计标高1m以上时基本纠正好,纠正后要谨慎下沉,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。 如在下沉过程中发生下沉困难,可采用在沉井斜面、52、刃脚下掏土的方法助沉。 1)造成沉井产生倾斜偏转的常见原因: (1)沉井刃脚下土层软硬不均匀; (2)没有均匀除土下沉,使井孔内土面高低相差很多; (3)刃脚下掏空过多,沉井突然下沉,易于产生倾斜; (4)刃脚处出现涌砂,沉井受力不均导致倾斜; (5)刃脚一角或一侧被障碍物搁住,没有及时发现和处理; (6)由于井外弃土或其他原因造成对沉井井壁的偏压; 2)纠偏方法 沉井在下沉过程中发生倾斜偏转时,要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。 (1)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,一般靠近刃脚高的一53、侧抓土。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。 (2)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54、,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。 (3)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用。 (4)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吸土,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。6.5.2.9沉井封底1)沉井下沉至设计标高经过观测在8h内累计下沉量不大于55、10mm或沉降率在允许范围内时,沉井下沉已经稳定时,可进行沉井封底。沉井工作井封底采用1600mm厚C25素混凝土封底。2)封底混凝土用导管法灌注。待水下封底混凝土达到所需要的强度后,即一般养护为710d,方可从沉井中抽水,按干封底法施工上部钢筋混凝土底板。3)水下混凝土灌注 (1)水下混凝土灌注材料及配合比要求: 水下灌注的混凝土具有良好的和易性,其配合比先通过试验确定,坍落度为180-220mm(以孔口检验的指标为准)。 细骨料选用级配良好的中至粗砂,混凝土拌和物中的砂率控制在40-50%; 粗骨料碎石,其粒径不得大于40mm 。 水下混凝土掺适量外加剂。 配合比的设计强度比设计施工图要求56、的强度配高一级。 (2)导管: 导管壁厚不少于3mm,内径为250mm。两管之间用法兰接头或快速接头连接; 为避免提升导管时法兰挂住钢筋笼,采用加焊三角形板的措施。 导管使用前应进行密闭性试验。 为保证水下混凝土的质量,贮斗内混凝土的储存量必需满足首次灌注时的导管底能埋入混凝土中0.81.2m。 (3)灌注水下混凝土注意事项: 开始灌注时,隔水栓塞头吊放的位置在泥浆面以上30cm,导管底端到孔底的距离为0.3m;首次砼用量需保证达到导管埋深1m以上,先置满导管混凝土料斗槽和吊斗,剪断吊隔水栓塞头铁丝时,将吊斗中的混凝土连续灌入,或将混凝土搅拌车直接出料至导管混凝土料斗连续灌入,从而保证首槽砼用57、量。 随着混凝土的上升,适时提升和拆卸导管,导管底端埋入混凝土面以下保持26m,严禁把导管底端提出混凝土面,避免造成断桩; 在水下混凝土灌注过程中,设专人测量导管埋深,填写好水下混凝土灌注记录表; 水下混凝土的灌注连续进行,不得中断。灌注前做好严密的施工组织管理措施,一旦发生机具故障、停电或导管堵塞等事故时,立即采用起重机辅助提升导管或重新开塞等有效措施,并同时作好记录。 4)施工过程中应急措施 (1)确保工作人员的安全,做好事故救生准备措施。 (2)准备备用设备,如备用发电机、水泵等。 (3)挖掘机清除多余泥砂过程中出现意外情况,应立即停止,快速判断并实施相应的措施;如清除过程中出现下沉迹象58、,应迅速向井内灌水或抛填适量砂石,以阻止井下沉。 (4)如浇注砼发生管道堵塞情况,应及时顺通管道,继续浇注。 5)沉井封底结束后采取的措施 (1)密切观测井的标高等变化情况。 (2)派专人看守并养护,以免发生意外事件。 (3)做好文明安全工作,及时围护,立标语警示告牌。6.5.2.10底板施工 封底砼达到设计强度后,方可抽排沉井内积水,以防封底砼承受水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。在浇筑钢筋砼底板前,应将新旧混凝土接触面凿毛,并洗刷干净,钢筋砼底板钢筋与井壁预留钢筋宜采用电焊接头,沉井底板应对称一次浇筑完成。砼浇入后,用插入式振捣器振捣密实,再用平板振捣器提浆初平,最后人工找平59、,收面。 底板厚度为600mm、混凝土强度等级均为C30。混凝土浇筑前24小时内对垫层进行洒水湿润,采用“一个坡度、分层浇筑、循序推进、一次到顶”的斜面分层法浇筑。混凝土浇注要连续,一气呵成,不留任何施工冷缝。 为了控制板面标高及平整度,在内衬壁的预留钢筋上要做好板面标高标记,并焊上十字筋。振捣密实后用刮尺修平,初凝后为了防止板面出现收缩裂缝,再用灰匙压抹表面。6.5.3接收井沉井施工6.5.3.1接收井结构形式 接收井沉井为圆形结构,直径分别为6.2米;总高度以实际计,壁厚60cm。6.5.3.2施工方法 根据设计图纸及招标文件的要求以及施工现场的地质情况和周围环境条件,确定沉井采取分节制作60、分次下沉的施工方案。 其具体施工方法和工作井相似。6.5.4沉井测量、质量控制及注意事项6.5.4.1沉井下沉测量要求 在凿除砖砌斜面和砼垫层前,必须在井顶及井壁上画出沉井的纵横中线,中线用于沉井垂直度与位移的监测。 凿除斜面底模和砼垫层时,要加强垂直度,下沉量测量,发现倾斜立即纠正。 沉井初沉时,每班至少作两次监测,(中线位移、垂直度、下沉量),每开挖一层土均应作一次下沉量、垂直度测量。 挖土下沉时,视下沉速度,每两班测l-2次,发现异常现象及时采取相应技术措施。 沉井接近设计标高时,应放慢下沉速度,沉井沉至距设计标高100mm时停止挖土下沉,并加强监测直至稳定。6.5.4.2下沉注意事项61、 1、沉井下沉时,井内除土应先从中间开始,均匀、对称地逐步向刃脚处分层取土,使沉井均匀下沉,防止偏斜,特别是下沉初期,沉井入土较浅,土层对沉井的平衡稳定作用差,容易产生偏斜,尤应注意。在挖土下沉过程中,不应偏除土,避免沉井发生偏斜。 2、下沉中随时掌握土层变化情况,分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系,控制其除土部位及除土量,使沉井平衡地下沉。 3、下沉过程中,应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正沉井的偏斜。 4、当第一次沉井接近预定标高时,应调平沉井,准备接高。此时应特别注意除土部位及深度,防止沉井下沉量过大或产生较大偏斜,增加接高工作的困难。 5、沉井下沉至设计标高以上2m62、前,控制井内除土量,注意调平沉井,防止因除土量过大及除土不均,而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜,增加准确下沉至设计标高的困难。在工作井沉井开始下沉前,在其周围构筑物及地面设置一定数量的沉降、位移观察点,随时观测沉井周围地面的塌陷、开裂情况和构筑物沉陷、位移的情况,以便迅速采取措施,确保附近设施的安全。6.5.4.3施工偏差的处理 由于工作井和接收井是本顶管工程的基础,因此在沉井施工过程中一定要加强控制,确保沉井准确下沉到位,并且要制定尽可能详细的处理措施,为施工过程中可能出现的问题做好准备工作。6.5.4.4倾斜处理沉井下沉过程中倾斜率要控制在1/1501/200,超过1/200时就要进行63、纠偏,纠偏方法是在倾斜的相反一侧刃脚偏除土,在井壁外侧射水冲刷,井顶施加水平力予以纠偏。6.5.4.5水平位移处理 纠正位移时,可先有意偏除土使沉井向偏位的方向倾斜,然后沿倾斜的方向下沉,直至沉井底面中心与设计中心位置相合或接近时,再将倾斜纠正或纠至向相反方向倾斜一些,最后调整至使倾斜和位移都在容许偏差范围内为止。6.5.4.6沉井位置扭转的纠正 在两对角偏除土,在另两对角偏填土,借助于刃脚下不相等的土压形成的扭矩使沉井在下沉过程中逐渐纠正其位置。6.5.5沉井下沉中特殊情况的处理6.5.5.1沉井突沉的处理 为了确保施工顺利进行,防止由于挖土过快或地质骤变等使下沉失控,产生突沉,在施工前一定64、要对施工地点进行实地考察,详细了解土质情况,做到心中有数。在下沉过程中如遇到突沉采取如下处理措施:沉井下沉速度过快时,首先要放慢挖土速度,始终保持刃脚以上有较厚的土,使井壁内侧亦承受一定的摩阻力,刃脚下土的阻力和井壁内、外侧摩阻力之和与沉井自重处于极限平衡状态,沉井徐徐“穿刺”下沉。采用井壁外回填,以增强井壁外摩阻力。6.5.5.2超沉的处理在刃脚处回填土,垫加石块,增加阻力。向井内灌水,增加沉井所受的浮力。6.5.5.3遇障碍物的处理沉井下沉发现障碍物,应立即停止下沉,根据障碍物的性质、大小、位置等情况决定处理办法。刃脚下如遇较小的孤石,可将四周土掏空后取出;较大孤石,可用风动工具破成小块后65、取出。6.5.6质量要求沉井施工质量按国优标准确保优良,质量控制标准如表所示;质量控制标准表名称项目允许偏差沉井制作质量长度0.5%且100mm宽度0.5%且100mm对角线差对角线长1%井壁厚度15mm井壁垂直度1%预埋件、预留孔位移20mm沉井下沉后质量刃脚平均标高100mm水平位移下沉总深度的1%任意两角高差两角水平距离1%且300mm7顶管进出口土体加固及止水帷幕施工沉井施工完成后,在顶管工具头进洞施工前必须进行止水帷幕施工,以防止地面出现塌陷及涌水涌沙现象,采用双排550400,h=10mg高压旋喷桩止水,施工工艺采用二重管法。地基处理后要求砂层渗透系数不大于1x10-6,填土及粘土66、层等渗透系数不大于1x10-7。浆液采用水泥浆,普通硅酸盐水泥。计划投入两台机, 7.1 旋喷桩施工工艺流程图6.1-1高压旋喷桩施工工艺流程图7.2 旋喷桩施工方法本工程旋喷桩拟采用双管法高压喷射,以大于20MPa的高压水泥浆射流通过1.9mm的喷嘴喷出,水泥浆射流四周以压缩空气加以保护,随着喷管的旋转与提升,高压水泥浆射流冲切破坏土体,同时浆射流的能量较大,将水泥浆与粘土掺搅形成桩体;压缩气也起到升扬置换的作用,使切割的部分土体从孔口冒出,水泥浆与粘土混合物固结后,形成所需要加固体。1、测量放线定出桩位在定孔位时,一定严格按照设计放样定孔位,其误差不大于2cm,并用木桩固定。在高喷灌浆轴线67、拐弯处应设固定桩,同时在施工轴线510m范围设控制桩。2、钻孔把钻机移至钻孔位置,对准孔位用水平尺掌握机台水平,立轴垂直、垫牢机架、钻机的垂直度满足精度要求,经技术人员验测合格后方可开钻。如发现钻机倾斜,则停机找平后再开钻。钻进过程中,遇到异常情况及时查明原因,采取相应措施,对地层变化、颗粒大小、硬度等要详细记录,钻孔结束后,由技术人员进行质量检查,合格后方可移位进行下一个孔的钻进。3、下喷射管将喷射台车移至成孔处,先在地面进行浆、气试喷,检查各项工艺参数符合设计要求后将喷射管下至设计深度,经现场质检人员检查认可后方可进行高喷灌浆施工,喷射过程中如遇特殊情况,如浆压过高或喷嘴堵塞等,应将喷射管68、提出地面进行处理,处理好后再进行施工。4、制浆浆液采用42.5R普通硅酸盐水泥搅制,水灰比为1.0。在制浆过程中应随时测量浆液比重,每孔高喷灌浆结束后要统计该孔的材料用量。浆液用高速搅拌机搅制,拌制浆液必须连续均匀,一次搅拌使用时间亦控制在4h以内。5、喷射提升当喷射管下至设计深度,开始送入符合要求的浆、气,待注入浆液冒出孔口时,按设计的提升方式及速度自下而上提升,直至提升到设计的终喷高程。喷射过程中,值班技术人员应随时检查各环节的运行情况,并根据具体情况采取下列措施:接、卸换管要快,防止塌孔和堵嘴;施工过程中应保持注浆连续,如果出现喷浆断续时,应采取搭接1.50m重复喷浆的接桩处理。恢复喷射69、时,喷射管要多下0.3m,保证凝结体的连续性。6、回灌喷射结束后,随即在喷射孔内进行静压充填灌浆,直到浆面不再下沉为止,保证高喷防渗墙固结后墙顶标高,回灌浆液一般采用邻孔高喷冒浆静压充填。7、记录施工中钻孔、高喷灌浆的各道工序应详细、及时、准确记录,所有记录需按要求使用统一表格成孔深度穿过砂层进入粘性土层1.5m,旋喷桩喷浆液采用42.5R普通硅酸盐水泥配制。8顶管施工8.1 工艺选择8.1.1根据地质资料及现场勘查,本工程的特点、难点1)本场地地下水位埋深比较浅,地下水丰富。2)本工程穿越地质为沙层,顶管阻力较大,需要采用的技术工艺(减阻、)施工难度较大,技术含量高。8.1.2根据本工程的特70、点,我司的对策1)在顶管顶进过程中采用管外壁注触变泥浆的措施从而降低顶进时的摩阻力,施工工程中严格控制膨润土的浓度来达到最好的减阻效果, 施工现场按重量计的触变泥浆配合比为:水:膨润土8:1,膨润土:CMC30:1;2)在顶进过程中设置中继站,将整段管道分段推进,减少主推顶力。同时控制进排浆系统,确保泥水平衡。3)对路面高程变化进行跟踪监测,一旦发现路面变形超过规范要求,马上停工,采取补救措施;4)科学合理的配备顶管设备,采用先进的管理手段,加强工程计划管理,合理安排施工顺序,加快施工进度;5)协调好各方面的关系,积极与各有关部门联系,取得场地地下管线的第一手资料,在施工前仔细进行地下管线的探71、查工作,并在管线位置上设置明显的标志,在施工中采取各种措施保护好各种地下管线。6)重点工序均需编制专项施工方案,并严格执行施工方案的审批制度。施工时,严格按审批的施工方案执行。切实做好现场安全文明施工工作。成立现场安全文明施工小组,施工前做好各种宣传和教育工作,制定安全文明施工和环境保护责任制度,施工中加强公司对项目部文明施工的监控力度,切实将施工对周边环境的影响降到最低。8.1.3水平衡式顶管基于以上特点和对策,本工程顶管工艺拟采用水平衡式顶管,它具有以下优点:1)本工程选用的是一种具有破碎能力的泥水平衡的顶管机,切削下来的泥土在泥土仓内形成塑性体,以平衡土压力,而在泥水仓内建立高于地下水压72、力1020KPa的泥水、泥浆,以平衡地下水压力。通过把进水添加粘土等成份的比重调整到一定范围内,即使挖掘面是砂的土质,也可形成一层结实的不透水泥膜,同时平衡地下水压力和土压力。2)顶管机的刀盘前面切割面安装有合金固定刮刀,刀座和刀盘焊接采用耐磨焊条。刮刀在刀盘的4把刀杆上的布置是全段面切割布置,刀盘每转动一周,滚刀和刮刀对前面土体是全段面的刮动。顶管机在主顶装置的推动下,使到坚硬的土体破裂;刮刀对破裂的土体进行切割,掏空前方土体,顶管机向前推进。3)顶管机的刀盘和泥土仓是个多棱体,且刀盘是围绕主轴作偏心转动,经过刀盘对前方土体切割,当有大块土体或块石进入顶管机泥土仓,经刀盘转动时就会被轧碎,碎73、块泥土小于顶管机的隔栅孔就进入泥水仓被泥水循环管输送走。8.2顶管工艺8.2.1泥水平衡顶管施工的基本原理顶管施工是从地面开挖两个基坑井,然后管节从工作井安放,通过主顶千斤顶或中继间的顶推机械的顶进,推动管节从工作井预留口穿出,穿越土层到达接收井的预留口边,然后通过接收井的预留口穿出,形成管道的施工。顶管施工时,通过后座主顶油泵和主顶千斤顶产生推力,推动管道向前推进。在管节推进的同时,顶管掘进机大刀盘切削前方土体,切削下来的土体进入顶管掘进机的泥土仓内,经刀盘的搅拌与进浆管送入的泥浆搅拌成浓的泥浆,再通过排浆管道将浓泥浆排出机头。通过管节一节一节向前推进,顶管掘进机不断推进最后到达接收井,形成74、整段管道。通过调整进排泥水量,或调整顶进速度,调整顶管掘进机泥水仓的泥水压力,从而保持了挖掘面的稳定。顶管施工前需先在地面上的泥浆池内搅拌一定量的比重1.11.2左右的泥浆。顶管施工时打开泥浆池的阀门,泥浆通过进泥泵加压,经进浆管进入到顶管掘进机的泥水仓;泥水仓的泥浆在工作井内的排泥泵抽排作用下,泥浆经排泥管排到地面泥水分离器处理,泥渣分离外运,泥浆留在泥浆池内,形成了泥水循环系统。8.2.2场地布置顶管工作井安排一台汽车吊,负责混凝土管及顶铁吊运和井内、地面的吊装工作,现场内另设临时堆场,供混凝土管及其他半成品、周转材料等堆放,顶管现场考虑一定混凝土管的贮存量。工作井围蔽内布置工具间、修理间75、试验室及水泵房、空压机房、泥浆房等。自动控制台、通讯、中央控制均在顶进控制室内。场场地布置图8.2.3工作井内布置工作井内沿顶管轴线方向在临时后座墙上装刚性后座,主顶千斤顶、导轨、刚性顶铁、环形顶铁等顶进设备。工作井边侧设置下井扶梯一座供施工人员上下。管内供电及工作井内电力配电箱均位于工作井内。管内测量起始平台安装在主顶千斤顶之间轴线上,独立与砼底板连接,与千斤顶支架分离,确保顶进时测量平台的稳定。沿井壁依次安装1.5寸压浆管、4寸供水和出泥管、供电、1.5寸供气管线。井内二侧工作平台布置配电箱、电焊机、泥水旁通装置、后座主顶油泵车和顶铁。管内进、排泥管、压浆管、供电、通风管分别安装于混凝土76、管左右偏下侧,采用L7575角钢支架固定。管内照明采用24伏低压照明灯,每8m布置1只。工作井内照明采用高压水银灯。施工期间在工作井内及管道内应配置足量的排水设备,以保证雨季汛期的管道安全。工作井内布置如下图所示:工作井内布置示意图8.2.4顶管主要施工设备详见主要机械设备表。8.2.5主要施工设备的安装与调试8.2.5.1主顶系统1)主顶系统装置由:后座垫铁、导轨、千斤顶及千斤顶支架、后座泵站组成,其作用是完成管道的推进。8.2.5.2设备安装调试: (1)导轨安装导轨用45kg/m重型钢轨制作,导轨基座焊于20槽钢上。钢横梁置于工作井底板上,并与底板上的预埋件焊接,使整个导轨系统成为在使用77、中不会产生位移的、牢固的整体。导轨安装要求如下:导轨选用钢质材料制作,安装后的导轨应牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查。两导轨应顺直、平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致。导轨安装的允许偏差为:轴线位置:3mm;顶面高程:0+3mm;两轨内距:2mm。基坑内导轨在顶管施工过程中有时会产生左右或高低偏移现象,防治措施如下:对导轨进行加固或更换;把偏移的导轨校正过来,并用牢固的支撑或焊接锚固钢筋固定;垫木应用硬木或型钢、钢板,必要时要焊牢;对工作井底板进行加固。 (2)千斤顶支架 千斤顶支架是用来支撑并固定主顶千斤顶的构件,用12-16槽钢加工而成。支架固定在工作井底板的预留板上,支架体要78、有足够的刚度,要稳定性好,两支架应平行、等高,其纵坡应与管道设计坡度一致。 (3)主顶千斤顶安装 主顶油缸选用2000KN的千斤顶,固定在稳固的支架上,支架焊在井底的预留板上,千斤顶着力点应在管轴圆心高度外壁上,对称布置,其合力的作用点在管道的中心上。每个千斤顶的安装纵向坡度应与管道设计坡度一致。使用前应进行调试,要对缸体内进行多次排气,使到缸体伸缩自如,不出现爬行现象。设定工作压力为25Mpa(最高压力不能超过31.5Mpa),防止超压损坏千斤顶。 (4)主顶泵站安装 主顶泵站是给主顶千斤顶供油以及回油的设备,为千斤顶提供动能,该泵站压力最大31.5MPa,安装在工作井边,靠近操作台,方便操79、作,可自动化控制。 (5)后垫铁安装 选用装配式后垫铁。后垫铁用20mm厚钢板焊成纵横加劲肋的箱形体,为顶管的反力提供一个垂直的受力面,每个千斤顶受力面焊一块500500mm的30mm厚的钢板,使箱体受力更均匀。后垫铁基础采用砖砌筑,高40cm。后垫铁安装无误后,在后垫铁与工作井后墙空隙间填充浇注水泥砂浆,以使井壁受力均匀,不受破坏。(6)顶管机安装调试: 1)、机头吊入工作井前应进行详细检查。 2)、装、卸机头时应平稳、缓慢,避免冲击、碰撞,并由专人指挥,确保安全。 3)、机头安放在导轨上后,应测定前后端的中心的方向偏差和相对高差,并做好记录,机头与导轨的接触面必须平稳、吻合。4)、机头必须80、对电路、油路、气压、泥浆管路等设备进行逐一连接,各部件连接牢固,不得渗漏,安装正确,并对各分系统进行认真检查和试运行。3、穿墙止水环穿墙止水环安装在工作井预留洞口,具有防止地下水、泥砂和触变泥浆从管节与止水环之间的间隙流到工作井。穿墙止水圈的组成部分为:预埋钢板环; 橡胶圈; 钢压板; 钢压环; 螺栓。止水环结构采用钢法兰加压板,中间夹装20mm厚的橡胶止水环,该橡胶环具有较高的拉伸率(大于300)和耐磨性,硬度为4555,永久性变形不大于10。借助管道顶进带动安装好的橡胶板形成逆向止水装置。安装固定好后,预埋钢环板与混凝土墙接触面处采用水泥砂浆堵缝止水。 (7)排土系统1)泥水式排泥系统主要81、设备:包括进排泥浆泵、泥浆管、泥水处理装置、泥水箱等。排泥系统有两个作用:一方面是排土,另一方面是平衡地下水。2)安装调试:泥水处理是指泥水平衡顶管过程中排放出来的泥水的二次处理,即泥水分离。一般采用振动筛与旋流器组合起来进行泥水分离的方法。由振动筛把较粗的颗粒,一般在1.0mm以上的颗粒分离出来,然后由旋流器把较细的颗粒再分离出来。如果颗粒比较细,分离出来的土的含水量比较高,可在其中掺入一定比例的吸水剂,如丙稀酸盐,这种吸水剂可吸去土中的水分,使原来流淌的土变成可运输的干土。泥水系统的进排泥水的调配是确保挖掘面稳定的条件之一,同时也是确保泥水能正常输送不可忽视的一个重要环节。根据地质资料,顶82、管穿越的土质为流塑性细砂淤泥层,含泥量较大。所以,进浆泥水的比重调配在1.051.10之间。在施工中测试,排浆泥水的比重在1.251.30之间,此排浆泥水的比重能确保细砂在输送管内不易沉淀,也能确保挖掘面的稳定。同时,地层含有较多杂物和贝壳,进入泥水循环系统的杂物和贝壳,容易堵塞排泥管和泥浆泵,所以,在排泥泵前需加装滤石箱,防止杂物和贝壳堵塞泵叶轮,同时还需及时清理滤石箱里的杂物和贝壳,保证循环系流无堵塞。 (8)触变泥浆系统 1)触变泥浆系统主要设备:由拌浆、注浆和管道三部分组成。 2)触变泥浆系统的作用:减少顶进过程中的管节与土体的摩阻力。 (9)测量系统 1)测量系统的主要设备:由激光经83、纬仪、测量靶和监示器组成。 2)测量系统的作用:监示顶管施工过程中顶管机推进的轴线偏差。 3)安装调试:顶管机安放在工作井内的道轨上,调整测量靶中心与管道中心线基本一致,与管道中心线垂直。调整激光经纬仪座的高度,使激光经纬仪的激光束的高度基本与管道中心线标高一致。根据测量定位点调整激光束,使到激光束基本与管道轴线重合。调整测量靶激光束点的大小,根据测量靶激光斑点的位置,调整测量靶的位置,使激光点与靶中心点重合。 (10)纠偏系统 1)、纠偏系统主要设备:纠偏千斤顶、油泵站、位移传感器和倾斜仪组成。 2)、纠偏系统的作用:控制顶管施工中的顶管机推进方向。 纠偏系统的动作控制是在地面操作室的操作台84、远程控制的,纠偏量的控制是通过安放在纠偏千斤顶上的位移传感器来实现纠偏量的控制,纠偏动作是一个纠偏千斤顶的组合式动作来实现。 纠偏动作组合(图5.5.4.2-10)如: 向上纠偏:左下、右下油缸同时伸动作; 向下纠偏:左上、右上油缸同时伸动作; 向左纠偏:右上、右下油缸同时伸动作; 向右纠偏:左上、左下油缸同时伸动作。 (12)中继环接力系统 1)、中继环接力系统主要设备:小千斤顶、液压泵站、外壳体组成。 2)、中继环接力系统的作用:将整段管道分段推进,减少主推顶力。(13)、起重设备 顶管用的起重设备DN2400混凝土管拟采用50T吊车。8.2.6顶管吊装、运输 (1)吊装前必须对汽车吊的停85、靠起吊位置进行测算,确定好位置后再把汽车吊的每个脚支撑固定,然后再进行施工。起吊重物(或其他轻型物体)时,应确认起吊的物品是否已装好,挂钩要牢固,确认刹车装置是否可靠,起吊的钢丝绳是否有磨损,确实各方面都安全可靠之后才能起吊。起吊后吊机作业半径人员必须远离吊机,而且旁边必须安排专业人员在指挥吊机工作。起吊的速度不能过快。其起重机吊臂旋转至高压线下,应有专人看护,吊车旋转要缓慢,混凝土管等大型重物应有工作人员拉拽,不得使混凝土管、或其它重物摆动过大。起吊重物下绝对不准行人及作业人员从底下经过。 (2)混凝土管的进场堆放、标识混凝土管运到现场后由汽车吊把管起吊到指定的堆放场地,管的堆放要整齐。管上86、必须标明编号,制作日期等。 (3)监督控制吊装作业时现场施工员、安全员必须对参加吊装人员进行安全技术交底,做好安全监督工作,要经常督促起重工对吊具、吊钩防脱落保险装置和行程开关是否灵活有效,要经常检查用电方面的设备,是否严格按照用电规范搭接电缆(电线)。特别是在高压线旁混凝土管的吊装等,必须监督起重机械与高压线的安全操作距离是否符合下表要求。 表8.2.6-1 起重机对输电线的安全距离 单位:m位置电压kV1115204060110220沿垂直方向1.53456沿水平方向11.5246(4)吊装前的安全技术交底 吊装前必须做好安全技术交底,对起重操作人员进行具体的专项吊装安全技术交底。交底要做87、到交底到人,交底要有针对性,高压线下和高压线旁施工要交代好人员、机械安全距离和注意事项,并配备专人监护。8.2.7泥水平衡顶管顶进 (1)穿墙顶进 顶管进出洞是整个施工过程中的关键环节之一,进出洞成功等于整个顶管工程成功了一半。本工程是采用地下预埋钢盒作为预留进出洞口,在井出洞口安装可拆式止水钢圈,再在钢圈上上安装止水胶圈,达到止水效果。并在洞口前方挨着顶进方向的支护桩的外边线做旋喷桩止水幕墙并加固,旋喷桩为550mm。 1)工作井出洞处理:在出洞前,割掉预埋钢盒外侧钢板,并将止水钢环焊接到预埋钢盒的外侧,再将止水橡胶圈安装在止水钢环上。在准备出洞时,在将钢盒内侧挡土钢板割掉,清理预留孔内的杂88、物后立即将工具头推进预留孔,缩短停顿时间,这时止水橡胶圈紧抱工具头外壳,发挥止水作用。顶进工具头到穿墙管内,工具头与第一节混凝土管采用刚性联结,避免工具头“磕头”。顶管出洞的施工环节相当关键,顶管穿墙时要防止工具头下跌,在穿墙的初期,因入土较小,工具头的自重仅由两点支承,其中一点是导轨,另一点是入土较浅的土体。因此,工具头穿墙时,一方面要带一个向上的初始角(约5),另一方面穿墙管下部要有支托,并且加强管段与工具管、管段与管段之间的联结。此外,工具管的推进一定要迅速,不使穿墙管内的土体暴露时间太长。顶管穿墙位置必须作好止水,防止孔口因为流失减阻泥浆,造成孔口塌陷,发生安全事故。2)在出洞施工初期89、,由于顶管机正面主动土压力远大于顶管即周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力的总和,因此极易产生顶管机反弹,引起顶管即前方土体不规则坍塌,使顶管机再次推进时方向失控和向上爬高。为此,在洞口的两侧平行地面各安装好一条工字钢,当主顶千斤顶准备回缩加顶铁时,将两条工字钢分别与第一个顶铁的焊牢,然后回收千斤顶,防止顶管机反弹。3)同时,在出洞施工初期顶管机容易发生扭转现象。因为顶管机大刀盘转动时对前方土体会产生一个扭矩,根据相互作用原理,土体对顶管机同时也会产生一个扭矩。而由于顶管机周边的摩擦力和与导轨间的摩擦力很小,故摩擦力及顶管机自重所产生的反抗扭矩小于土体对顶管机产生的扭矩,所以此时顶管机会扭转。为了克90、服此现象,防止顶管机发生扭转,分别在顶管机的两侧焊上各一块挡板,挡板底面与导轨面平齐。当顶管机扭转时,挡板压在导轨上,防止顶管机扭转。4)穿越旋喷桩止水幕墙:旋喷桩硬度较大,顶进不能过快,否则会使顶管机严重扭转或使顶管机损坏。因此,要放慢顶进速度,一般顶进速度控制在20mm/min。加大泥水流量,防止旋喷桩硬泥块堵塞泥浆管道。(2)正常顶进管道出洞成功后,管道开始正常顶进。通过后座主顶油泵和主顶千斤顶产生推力,推动管道向前推进。在管节推进的同时,顶管机大刀盘切削前方土体,切削下来的土体进入顶管机的泥土仓内,经刀盘的搅拌与进浆管送入的清泥浆搅拌成浓的泥浆,再通过排浆管道将浓泥浆排出机头。通过管节91、一节一节向前推进,顶管机不断推进最后到达接收井,形成整段管道。初始顶进时顶进速度一般控制在2050mm/min,正常顶进时顶进速度控制在50150mm/min,如遇正面障碍物,应控制在10mm/min以内。初始顶进时出土量一般控制在理论出土量的95%左右,正常情况下出土量控制在理论出土量的98%100%。排泥过程是通过后座主顶千斤顶推进,顶管掘进机大刀盘切削前方土体,切削下来的土体进入顶管掘进机的泥土仓。块石、混凝土或坚硬的土块等大块状物体在内外锥体的偏心碾压破碎作用下粉碎成为直径小于30mm的颗粒;粘性土在外壳斜锥段4个高压水孔喷射水流的作用下变成碎块和泥浆,在刀盘和内锥体的搅拌下成为可流动92、的泥土并被挤入泥水仓。同时,泥水循环泥浆经进浆管进入泥水仓,在泥水仓与泥土充分混合成为浓度更大的泥浆,经排浆管排出机头,再经泥水分离器处理泥沙等固体颗粒被分离外运,泥浆循环使用,实现了连续掘进作业。泥水平衡顶管排泥系统循环泥浆的浓度控制在1.09,压力比地下水水头增加20Kpa10Kpa。泥水除了对泥沙起悬浮和携带作用外,同时对开挖面起平衡稳定作用,泥水压力由泥土仓的流动土体传到开挖面,防止开挖面坍塌,而且通过泥土仓的缓冲作用,即使泥水压力不正常,也不至于产生较大的地面沉降,泥土仓的土体与开挖面处于主动平衡或被动平衡状态。在工作前须制作一定浓度的清泥浆储放在泥浆箱内,工作时清泥浆经进浆泵和进浆93、进入顶管机的泥水仓,与顶管机刀盘切削的土体搅拌成均匀的浓泥浆,经排泥浆管和排浆泵管排出井外,经泥水处理装置把浓泥浆的砂土一般在0.4mm以上的颗粒分离出来。泥浆再经过沉淀池的过滤,把较细的颗粒再分离出来,这样可以把浓泥浆过滤成清泥浆。泥水经过不断循环,把顶管机前方的泥土排出井外。(3)、测量、纠偏1)顶管顶进中的测量工作激光经纬仪安置在观测台上,它发出的激光束为管道中心线,又符合设计坡度要求,实为顶管导向的基准线。施工开始时将顶管机的测量靶的中心与激光斑点中心重合。当顶管机头出现偏差,相应激光斑点将偏离靶中心,测量靶图像通过视频传送到操作台的监示器上,从而观察出激光斑点将偏离靶中心偏离图像,通94、过控制纠偏千斤顶的伸缩量,进行顶进方向的纠正,使顶管机始终沿激光束方向前进。顶管施工中测量工作的主要任务是掌握好管线的中线方向、高程和坡度。A高程控制a根据设计坡度要求,沿线路布设四等水准路线,并在各井口处埋设临时水准点以供顶管高程放样。激光经纬仪导线控制19 井口投点示意图b根据顶管线路所布设的导线点及水准点,标定出井的平面位置及测定其深度,以指导工作井的开挖施工;定出始发井与接收井的管道中心点,并将其投设于地面(以下简称投点),作好标记,由于投点处于井的边缘,事先作好投点的支架搭设与焊接标志工作。c以布设的线路导线点中的一个导线点及一条边的方位角,重新精密测定二井间的导线,即贯通导线,并联95、测二井投点,在有条件的地方,最好将投点作为导线点,以便获得投点的精确坐标,所有导线点应埋设牢固标志,以备复测。根据贯通导线及井口投点,在始发井边缘放样出顶进方向的坐标点,而后与井口投点一起向井下投设方向线,并将高程从井上传至井下,埋设临时水准标点,d在工作井下建立控制观测台,在其上配置有强制对中的仪器基座,并设有上下左右可调节的装置,能使架设于其上的仪器调整到中线(或与中线偏离一定距离)的位置,并使仪器横轴调整到中线(或与中线偏离一定距离)的高度上。B纠偏顶管机的测量靶网格为10mm,根据顶管机测量靶激光点的偏移量计算顶管机的斜率,伸出相应的纠偏千斤顶组,使顶管机推进改变方向,从而实现顶进方向96、的控制。纠正偏量应缓慢进行,使管节逐渐复位,不得猛纠硬调。由于顶管机头附有测量靶,激光经纬仪安置在观测台上,在工作中,已使它发出的激光束既为管道中心线,又符合设计坡度要求,实为顶管导向的基准线。施工开始时使测量靶中心与激光光斑中心重合,当掘进机头出现偏差,相应测量靶中心将偏离光斑中心,从而给出偏离信号,通过视频传送到操作台的监示器,进行顶进方向的纠正,使工具头始终沿激光束方向前进。工具头开始顶进510m的范围内,允许偏差应为:轴线位置50mm,高程30mm,当超过允许偏差时,应采取措施纠正。纠正偏差应缓慢进行,使管节逐渐复位,不得猛纠硬调。工具头前方有纠偏节,纠偏节中安装有纠偏千斤顶,顶进过程97、中,根据测量反馈的结果,调整纠偏千斤顶,使工具头改变方向,从而实现顶进方向的控制。如果工具头的方向偏差超过10mm,即应采用纠偏千斤顶进行纠偏。管顶出穿墙管及在长度3040m范围内的偏差是影响全段偏差的关键,特别是出墙洞时,由于管段长度短、工具头重量大,近出洞口土质易受扰动等因素的影响,往往会导致向下偏,此时,应该综合运用工具头自身纠偏和调整千斤顶的作用力合力中心来控制顶管方向。每次纠偏的幅度以5mm为一个单元,再顶进1m时,如果根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势没有减少,增大纠偏力度(以5mm为一个单元),如果根据顶管机的测斜仪及激光经纬仪测量偏位趋势稳定或减少时,保持该纠偏力度,继98、续顶进,当偏位趋势相反时,则需要将纠偏力度逐渐减少。纠偏应贯穿在顶进施工的全过程,必须做到严密监测顶管的偏位情况,并及时纠偏,尽量做到纠偏在偏位发生的萌芽阶段。(4)、触变泥浆在顶进过程中,随着距离的增长,管道的摩阻力也随之增大。为了提高顶进施工的效率,在施工过程中尽可能地降低管道外侧的阻力,通常情况下往管外侧喷谢触变泥浆,降低顶进的阻力。 A触变泥浆系统设置:顶进过程中,需要经常进行压触变泥浆工作,以减少顶进的阻力。注浆孔的形状及布置:在每节管的前端布置一道触变泥浆注浆孔,数量为4个,孔的大小呈90度布置,经过不断压浆,在管外壁形成一个泥浆套。触变泥浆管设置在顶管机后面4节管每节管都设置触变99、泥浆管,在管节外壁形成完整的浆套。以后的管节间隔3节管设置一道,用来对浆套进行补浆。B浆液配置:触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。注浆是通过注浆泵进行的,根据压力表和流量表,它可以控制注浆的压力(压力控制在水深的1.11.2 倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管,总管安装在管道内一侧,支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上去。触变泥浆由膨润土、水和掺合剂按一定比例混合而成。施工现场按重量计的触变泥浆配合比为:水:膨润土8:1,膨润土:CMC30:1。本工程拟购置膨润土袋装复合材料,在现场施工加100、水拌和。C注浆流程:造浆静置注浆顶管推进(注浆)顶管停顶停止注浆。D数量和压力压浆量为管道外围环形空隙的1.5倍,压注压力根据管顶水压力而定。(5)、顶管机顶入接收井顶管机顶入接收井是一项关键的施工环节。在顶进接近接收井前,先将接收井施工好等待顶管机的接收。当顶进到接收井边接近旋喷桩时,须放慢顶进速度,等顶管机慢慢切削旋喷桩体,形成一个较完整的止水孔,否则会因推进过快使预留孔前的旋喷桩体破坏不能形成止水孔,严重时损坏顶管机或顶力剧增使管节破裂而无法完成接收顶管机。同时,必须先复测本段管道的长度与设计长度相符,然后通过测量得知顶管机出口的具体位置,将接收井工具头出洞位置的混凝土护壁凿除。当顶管机101、进入接收井边时,顶管机要快速顶进,直至顶管机完全顶出接收井。如遇地下水丰富时,用棉纱堵塞住管和洞口间的空隙,等顶管机完全出洞后即用水玻璃或水泥浆压住止水。管道埋深较深时,水压力大,而且洞口周边是流塑状淤泥,承载力低,在深层做水泥旋喷桩出洞止水效果不是很理想,费用高。针对此情况,改进穿墙止水环的结构,在井体侧墙施工时,先预埋圆台形(喇叭形)钢盒(图5.5.4.2.7-3),上圆(背土)直径比管径大20cm,下圆(靠土)直径比管径大60cm,采用单边封板(上圆口),内填重量比为1:5的水泥黄粘土拌和料。为了增加钢盒内填充物与环向钢板的粘结力,在环向钢板用钢筋焊上两道竹片压板,为达到止水防流砂效果,102、在压竹片的同时也压上稻草和膨胀土,然后与拌和料一起填充。当顶管机穿越预留孔时,顶管机外壳带到穿墙钢合内的土体及周边的土体往喇叭口挤压,使到管壁与预留口间的缝隙挤实土体,防止泥水从缝隙喷涌。穿墙是顶管施工中的一道重要工序。穿墙时,要防止井外的泥水大量涌入井内,严防塌方和流砂,因此必须做好洞口止水环节。首先在预埋钢盒上焊接钢套环(法兰),然后在套环上安装25mm厚橡胶法兰,用10mm厚钢压板通过M20螺栓压紧。当发现有地下水和泥砂流入工作井内时,可以收紧橡胶法兰和压板上的螺栓,达到止水效果。8.2.8减阻措施注浆是最大限度降低顶进阻力的关键。注浆使管周外壁形成泥浆润滑套,从而降低了顶进摩擦阻力,注103、浆时要满足以下几点要求:选择优质的触变泥浆材料,对膨润土取样测试,主要指标为造浆率、失水量的动塑比。在砼管上预埋压浆孔,压浆孔的设置要有利于浆套的形成。注浆前通过注水检查注浆设备,确认设备正常后方可灌注。膨润土的贮藏及浆液配制、搅拌、膨胀时间按照规范进行,搅拌均匀的泥浆静置一定时间后再灌注。压浆方式要以同步注浆为主,补浆为辅。在顶进过程中,要经常检查各推进段的浆液形成情况。注浆设备和管路要可靠,具有足够的耐压和良好的密封性能。注浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时,经处理后方可继续顶进。8.2.9顶管进接收坑(1)顶管机出洞前洞口土体加固根据顶管进展情况,为保证掘进机能顺利进入接收井,防104、止掘进机出洞后水土沿工具管与井圈之间的建筑空隙涌入接收井内,保证井内接头能顺利施工。如果发现地质较差,在掘进机到达接收井前,可对洞口土体进行注浆加固,加固范围洞口前5m范围内,洞口四周距管道外侧23m。 (2)顶管机状态的复核测量掘进机进入接收井前的复核应测量顶管机所处的方位,是确认顶管状态、评估掘进机出洞时状态和拟定施工轴线及施工方案等的重要依据,使掘进机在此阶段的施工中始终按预定的方案实施,以良好的状态、准确无误地进入接收井内。(3)顶管机进接收坑在接收井砖墙封门破坏后掘进机头应迅速、连续顶进管节,尽快缩短出洞时间。掘进机整体进洞后应尽快把机头和混凝土管节分离,并把管节和接收井的接头按设计105、要求进行处理,减少水土流失。8.2.10管内出泥弃土运输 管内弃土运输方式应根据管道内径、顶进长度和顶管机类型确定。 泥水平衡顶管机的泥水排放,应迁用管道运输。 管道输送的废弃泥浆必须经过处理才可排放,避免污染环境。8.2.11通风 1)长度超过150m的进人操作顶管,应配置通风设置。 2)短距离顶管可采用鼓风机通风;长距离顶管应采用压缩空气通风。 3)通风的空气质量应符合环保要求。 4)地面空气温度较高且地面温度又高于地下温度的季节,应采用经除湿后的压缩空气通风。 5)配置通风设施的顶管工程第人所需通风量不应小于30m3/h。 6)地层中存在有害气体时必须采用封闭式顶管机,并应增大通风量。8106、.3顶管施工质量控制及质量通病的防治8.3.1顶管施工质量控制顶管施工质量控制项目允许偏差钢筋砼管最大偏角0.5管线轴线偏差L100m50mm标高偏差L100m+30-40相邻管节错口15mm无碎裂接口抗渗试验应达0.11MP内腰箍不渗漏,橡胶止水圈不脱出顶进过程中地面沉降控制范围项目允许变化范围地面隆起的最大极限+10地面沉降的最大极限-10顶管在纠偏过程中,应勤测量,多微调,每项纠偏角度应保持10-20,不得大于1。8.3.2质量通病的防治8.3.2.1叩头1)现象 顶管机在推进过程中一直往下走,即使纠偏使用也不明显。 2)原因 A.大多发生在粉细砂土中。由于泥水平衡顶管机比较重,而且机器107、转动起会相起震动,这种震动会使粉细砂土很快液化,从而降低了它的承载力,就会使顶管机产生往下沉的趋势。B.或者是遇到了上下两层不同性质的土,由于下面一层土较软,而使顶管机往下偏。C.泥水压力控制不好。3)防治措施A.首先仔细阅读土质资料,如果在粉细砂土层中顶进偏低,可调低进泥的泥浆浓度,减小顶进速度。 B.如果是遇到两层软硬程度不一样的土时,应注意让顶管机的头部略微往上翘一些,同时把前三至四节管与顶管机后壳体联成一体。8.3.2.2泥水管内产生沉淀、堵塞现象1)现象 泥水管内泥水流动不畅通,顶管机推进因此也不顺利。 2)原因A.在泥水管内产生沉淀这种现象大多发生在砂土层中。一是由于排泥泵效率低下108、流量不足,在泥水管内的流速小于临界流速使泥砂产生了沉淀。二是在顶管机停止推进以前对管内冲洗力度不足致使泥砂产生沉淀。如果是粉细砂,一旦沉淀在泥水管内,时间一长板结起来就比较难冲洗干净。 B.在含水量少的粘土层中,粘土会变成如同鸡蛋一样的泥团,如果泥团过大,它在管道的弯头和蝶阀处会把管道堵塞。无论是哪一种管道堵塞,都会影响顶管机的正常推进,时间一长,顶管机会往下沉,从而影响到顶管的质量。 3)防治措施 A.如果排泥泵达不到所需的流量要求时,就应该更换。B.停止推进前必须对排泥管道进行较为彻底的清洗。 C.如果是在含水量小的粘土中推进,应减小刀盘每转一圈时所切削泥土的厚度,同时适当加大送水量。另外109、在排泥管道与基坑旁能之间加一只沉淀箱,可让土块或卵石在该箱里沉淀下来,过一段时间只需打开箱底排出。 (3)管道上浮管道上浮将影响施工质量及增加施工难度,甚至会造成严重的质量事故。在顶管法施工中,管道要整体向前顶进。但一旦管道出现局部的上浮,管道轴线将成蛇曲线,以致后顶的分力过大,顶进压力过高,给正常施工带来影响。1)管道上浮的原因 A由于在顶进过程中土体的扰动,使土体和顶管机的周边握裹力减弱,以致造成机头正面的循环泥水在压力作用下后窜,导致顶管机在浮力作用下上浮。 B.由于压注润滑泥浆方法欠佳或局部注浆过量,浆液不能形成环箍,而在隧道底部不断积聚,造成隧道上浮。C.在顶进时,由于切口水压设定值110、过低或泥水指标管理不当等原因,造成超挖土,扩大了机头正面的建筑空隙。2)管道抗浮措施A.加强润滑泥浆的管理,确保注浆和顶管机顶进的同步性,使浆液能及时填充顶进时出现的建筑空隙。B.顶进过程中,补压浆要遵守全线、平均的原则,使管节周围能均匀地形成泥浆套,尽量避免单节或某段的注浆严重超量。 C.当发现局部管道上浮严重时,可在此段采用上注下放的补救措施来减小出现的驼峰。8.3.2.3砌井 检查井砌筑采用设计要求的检查井型式。砌筑排水井前必须认真复核其中心位置,高程及井距。砌筑前将基础面冲刷干净,并定出井中点,划上砌筑位置和砌筑高度,以便操作人员掌握,同时应做好配合砌井的排水工作,沉砂井的砌筑严禁带水111、作业。在操作过程中,要认真进行自检,如出现有偏差,应随时纠正,严禁事后砸墙。砌筑检查井(沉沙井)要注意圆度,挂线校核内径、收口段每段检查有无偏移,每天砌筑高度不宜超过2m,井砌完后要及时装上预制井环,安装前应校核井环面与路面标高是否一致,无误后才座浆垫稳,井盖安放面必须平整、稳妥。 检查井预留支管的管径、方向、高程要严格按照设计施工;预留支管要随砌随安,接入圆管与井壁衔接处要严密,预留支管的管口用低标号砂浆砌筑封口抹平。8.3.2.4顶管井回填 当管道顶入原有井后,根据管节接入位置在原有井井身破孔将管节顶入井身内直至见到管节端部。当管道顶入接收井后,在顶管井进行接管。待压力试验检验合格后及管道112、消毒后,回填石屑至管顶面,用水冲实,其上用土回填,分层夯实。8.3.2.5路面修复 顶管段及检查井施工验收完毕后,对施工过程中检查井等路面开挖位置进行修复,路面修复结构按照招标文件要求进行。8.4减少地面沉降措施 1、在不稳定土中应选择有平衡功能的顶管机,不应采用开敞式挖掘顶管。建立地面观察点,并通过试顶确定具有平衡功能顶管机的平衡参数。 2、顶管施工时应采用以下措施: (1)减少减阻泥浆套的厚度。 (2)不可采用大角度纠偏。 (3)严格控制出泥量,不可超量出泥。 3、在道路下顶进,当路面沉量超过10时,应钻孔取样检查土体孔隙比变化。4、顶管结束后应休用水泥砂浆加固减阻泥浆。9质量保证措施完善113、而有效的质量保证体系,才能保证各项质量保证措施的落实和实施,我单位在长期工程实践中建立了一套完整的质量保证体系,并成功运用,建立了一大批优质工程。9.1 质量要求9.1.1总体质量要求抓员工思想工作:我们认为工程质量的好坏,在很大程度上取决于参与工程的全体员工的工作责任心,因此,必须抓紧、抓死思想教育工作,让每个职工做到工作一丝不苟,认真细致,用员工的工作质量来保证工程质量,树立质量重于泰山的思想。作好技术交底工作:在每项工作、每道工序施工前,将有关施工技术规范、设计要求、质量控制部位及应达到的标准等以书面形式进行技术交底并作为工人学习的依据,同时利用各种会议形式进行口头交底,达到人人知晓,并114、在施工中对照检查,做到人人遵守,互相督促;开工前将对施工人员进行技术规范教育,针对各工种进行技术进行分项交底。实行定期和不定期的质量检查制度:在整个上岗过程中,项目经理部每月进行一次质量检查,施工班组每10天进行一次检查,特别是对一些容易影响质量的工序和主要结构部位设专人跟班检查,把影响质量的因素消灭在施工过程中,对不符合标准的工序坚决返工重做,以确保工程不留下质量隐患。实行三不放过的原则:一道工序完成任务后应检查,确信不能达到合格工程时,除责成返工外,还要分析产生质量事故的原因是,找出造成质量事故的责任人,并根据具体情况予以处理,总结出产生质量问题的经验教训,制定出防止事故再次发生的措施。如115、上述三点即:原因、责任人、防止措施未搞清楚和落实时,此次事故决不放过,并加重处分有关作业班组和管理人员。实行质量与经济利益挂钩的奖罚制度:在施工过程中将根据工程的重要性、复杂性等因素制定一套奖罚制度,实行重奖、重罚,利用经济手段以保证合格工程的实现。实行现场施工质量负责人一票否决的权利,以充分发挥现场人员对质量的监控作用,凡须进入工地的一切材料,均需施工质量负责人和试验室检查同意并报验监理验收合格后,才能进入施工现场和用于工程。工程采购订货时的质量控制:把原材料质量控制在采购订货前,是质量预控的主要措施,先看样品和质量说明书,必要时进行相关的原材料试验工作,符合质量要求的才订货,不符合质量要求116、的坚决不订货,不是正式厂家不订,以防止伪劣产品进入工地。施工质量负责人服从和支持业主和监理工程师的工作,并在工作中配合好,共同把好质量关。应用相应的设备和方法检测试验,遵循质量控制程序,进行从原材料到工程成品的质量检查。以项目经理和总工程师为主,组织项目经理部各有关管理关人员、施工班组组长、工程现场施工负责人及其他有关业务人员,担任体系的负责人,明确规定工程质量中的具体任务、责任和权利,做到事事有人管,上下有人抓,人人有专职,办事有标准,工作有检查的质量保证体系和管理体系。9.1.2各级质量责任项目经理:对公司负责代表公司承担工程质量责任,确保工程质量达到合格。由项目经理选择和确定各分项负责人117、主要骨干人员。由项目经理选择和确定各分项工程负责人及主要骨干,进行现场施工的组织管理。由项目经理组织和教育员工并提高质量意识,用严格的经济手段(按合同或责任书兑现)对工程质量把关。总工程师:负责本工程质量和技术管理工作,对施工中各分项工程做到详细掌握,确保工程达到合格标准。对现场施工负责人、施工班组严格要求,使其工程施工过程符合规范要求,实现工程质量合格有保障。主持制定加强团结质量管理的措施和办法,切实加强对各分项质量管理工作的检查、监督。定期和不定期组织工程质量检查及主持整改会议。对重大质量问题及时提出处理意见,报请监理工程师和业主审定后执行。主持内部的工程质量检查评定,参与监理工程师检查118、评定。制定分项工程施工方案,主持技术交底,指导施工现场试验工作,处理工程中的相关技术问题。负责指导或协助资料人员对变更设计的申报,保证工程质量。现场施工及质量负责人:在工程质量问题上负责,具体负责按规范、规程、规定进行施工工艺巡查、监督;按质检标准进行工序和工程项目检查,评定把关,履行否决权,确保工程质量达标;按施工规范、工艺要求随施工班进行施工现场监督检查;履行否决权,及时纠正违规操作,确保工程施工质量;负责按工序进行自检评定,报请监理工程师复检签定。试验检测工程师:负责对原材料,对工程施工的各试验项目做到及时取样试验,试验频率符合要求,试验结果正确;同时及填写相关分项工程隐蔽资料。完成监理119、或业主要求的抽检试验,提取试验报告;及上报或签定相关资料。质量保证体系图思想保证工程回访改进工作质量强化巩固质量意识质量方针质量保证体系质量管理保证建立健全完善的质量管理体系与管理制度项目部质安部队专职质检工程师三工三查制工三查制行政管理保证企业法人负责制项目经理、总工责任制制定质量政策质量政策贯彻质量标准彻质量标准组织协调施工织协调施工质质量监控质量监控施工队长、技术主任责任制工班长、主管工程师责任制工程质量终身负责制调配技术质管力量经济保证经济法规经济责任制优质优价优价制定奖惩条令签定包保责任状经济兑现奖优罚劣提高经济效益施工保证精心组织,合理安排,突出重点,专业化施工精干高效的项目部和专120、业施工队伍质量评定配套齐全的机械设备和测试仪器标准化作业准化作业定创优规划完善创优措施查创优效果技术保证加强技术培训,执行质量标准执行部颁规范技术标准制定完善技术管理制度推广新技术、新工艺提高技术水平岗位培训与持证上岗确保工程优良反馈三不交接制五不施工制制完善计量支付手段9.2过程质量要求1、使用石料必须保持清洁,受污染或水锈较重的石块应冲洗干净,以保证砌体的粘结强度。2、砌筑砂浆应严格按材料计量,保证配合比准确;砂浆应搅拌均匀,稠度符合要求。3、砌筑石应拉通线使达到平直通光一致,砌料石应双面拉准线(全顺砌筑除外),并经常检查校核轴线与边线,以保证平直、轴线正确,不发生位.移。4、砌石应注意选121、石,并使大小石块搭配使用,石料尺寸不应过小,以保证石块间的互相压搭和拉结,避免出现鼓肚和里外两层皮现象。5、砌筑时应严格防止出现不坐浆砌筑或先填心后填塞砂浆,造成石料直接接触,或采取铺石灌浆法施工,这将使砌体粘结强度和承载力大大降低。6、片石砌筑灰缝必须控制在20-35mm之内;灰缝厚度大于50mm时,应先坐1/2砂浆,然后垫入小石块,用手锤轻敲平实,再填砂浆。片石砌体必须采用坐浆法砌筑,水平灰缝的饱满度应达到80%,砂浆的稠度应控制在3050mm。严禁砌成“铲口石”、“填心石”、“双合面”、“过桥石”、“刀口石”。7、压顶砼浇筑严格按照30CM一层分层浇筑的施工方法组织施工,每层砼浇筑面需保122、持大致水平,砼随浇随平但不得使用振捣器平仓。529时,浇筑混凝土的允许间歇时间为1.52h,现有运输混凝土方式完全可以满足要求;有粗骨料堆叠时必须将其均匀地分撒于砂浆较多处,严禁用砂浆覆盖。8、在浇筑压顶砼的时候,严格控制浇筑速率,防止浇筑速度过快,出现爆模的情况。混凝土振捣采用2.2KW插入式振捣棒,必须插点均匀、有序不得过振或漏振,且距离模板10CM以上,移动间距不应大于振捣器有效振捣半径的1.5倍,一般采用250300mm;快插慢拔、以砼面不下沉、有浆面出现、无气泡出现为准;振捣器应插入下层混凝土510cm;振点振捣时间一般为1520s。10施工安全措施10.1操作依据1、严格遵守国家有123、关安全生产的法律、法规。 2、随时接受行业安全文明检查人员依法实施的监督检查。10.2顶管工程安全施工要求1、工作坑开挖后注意地面排水,防止地面水及雨水流入坑内。2、上下工作坑设置扶梯,并栓牢,防止扶梯倾倒伤人。3、工作坑周围设护栏,防止人员围观,以免发生意外。 4、工作坑开挖时每轮开挖深度,根据地质条件,由现场负责人确定,一经确定施工人员必须按要求执行,不得超挖。5、在起吊出土时,首先检查机具,钢绳,吊斗是否正常,方可开机进行施工操作。 6、在起吊过程中,坑下人员与起吊人员配合好,由坑下人员发出起吊指令,方可起吊。 7、起吊过程中,坑下人员必须远离吊斗下方,以免发生吊落伤人。 8、凡进入工作124、人员必须戴好安全帽,不得穿拖鞋和赤臂工作。 9、如遇特殊地质或遇地下水时,不能盲目施工,必须向施工负责人汇报,再按要求确定施工。 10、如遇工作坑开挖时出现坍方倾向,坑内工作人员立即撤出坑外,在确定处理方案后,再行施工。 11、土方运至地面外,必须运至指定地点,远离工作坑3米以外,以免造成侧压塌方,坑口处严禁有任何土石、杂物,防止掉落伤人。10.3顶管顶进操作安全规程1、机上专人操作,每次开工均要先作运行,符合安全要求后方准正式操作。2、坑内,管内照明设备,必须使用不能超过36伏的低电压源。3、顶管操作时,必须建立交班制度。交接的同时,要检查机械、吊链、照明及变压器等设备安全性是否符合安全规定125、,并作机械试运转合格后,方准交接班。发现问题或上班未处理完的事宜,接班后继续处理。4、坑下操作人员必须佩戴安全帽,如管内空气恶劣,应及时通风。5、下管时应有专人指挥,坑下操作人员要处在安全角落,不得处在吊上的管下方,采用溜绳缓慢下管。管子吊起时,应拉住溜绳,待管子晃动停止后,再徐徐下到坑内。6、顶铁与管子必须保持直拉,重心一致,发现左右或向上有凸现象,立即停镐,及时调整。7、搬运顶铁及胀圈要稳拿轻放,不准抛扔。8、管前挖土一般应在管内操作,顶镐在开动时,管前方挖土必须进入管内进行。9、机械顶管时,动力设备与电器线路必须绝缘良好,其他传动部分必须加防护罩,检修时必须先拉闸,机械开动必须先用试电笔126、测量是否漏电。10严禁非指定人员,乱动机械开关。11、管前土方未挖好,严禁开动顶镐,以保证头管、顶机和操作人员安全。12、起落土车、土斗,坑下人员必须躲开,严禁乘坐车、土斗上下工作坑。13、降水必须按设计方案执行,严格控制出砂量,控制有效降水深度。用电必须严格按规范操作,以免危及人身安全。14、顶管作业必须24小时三班连续作业,快速推进,保证土体稳定,防止周围土体坍塌造成包管,影响顶进。11环境保护措施1、环境保证与治理是环保工作的重点,为保持和维护城市优美的环境,是我们的职责和应尽的义务,施工中为尽可能减少对周边环境的影响,特采取以下保护措施: 2、落实环境保洁责任制,所有施工现场以外的公用127、场地禁止堆放垃圾等杂物。施工区内除按计划搭设临时设施和堆放材料外,对生活管理区和人员活动区进行场地绿化、美化环境、保持现场周围清洁卫生。 3、现场施工污水严禁乱排,严禁泥浆漫流污染环境。 4、报废材料立即从救灾通道运出施工现场,并进行处理,对施工中废弃的边角料、水泥袋、包装箱、生活垃圾等及时收集、清理,并搞好现场卫生。12文明施工措施 1、严格遵守国家和深圳市有关文明施工的规定,把文明施工作为重点工作来抓,推行现场标准化作业,达到文明标准工地。 2、施工地段经常洒水,防止尘土飞扬,各工点严格执行工完场清制度。 3、机械停放井然有序,原材料堆放整齐。在工地现场和生活区设置足够临时卫生设施,每天清128、扫处理,保护清洁。 4、施工地段采用封闭的彩色钢板进行围护,工作出入口设置交通指示牌和警示灯,保证车辆和行人安全。合理安排时间,尽可能使低噪音设备,减少对环境的影响。 5、开展文明施工活动,规范现场管理。 6、做好通信、信号,各种管道保护工作,力争达到各方均满意。 7、加强施工现场的检查与监督,从严要求,持之以恒,是现场文明施工管理真正抓出成效,对不足之处及时整改,切实搞好文明施工。13应急救援预案13.1应急预案的方针与原则“发生事故时应遵循“保护人员优先,防止和控制事故的蔓延为主;统一指挥、分级负责、区域为主、单位自救与社会救援相结合”的原则。达到控制事故,有效地抢救伤员,减少事故损失,防129、止事故扩大。13.2应急预案工作流程图根据本工程的特点及施工工艺的实际情况,认真的组织对危险源和环境因素的识别和评价,特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施,开展应急知识教育和应急演练,提高现场操作人员应急能力,减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程序见下图:13.3应急救援领导组组员:尤龙、曾广宇、黄华稳13.4应急救援领导组职责应急救援协调领导组是项目部的非常设机构。负责本标段施工范围内的重大事故应急救援的指挥、布置、实施和监督协调工作。及时向上级汇报事故情况,指挥、协调应急救援工作及善后处理,按照国家、行业和公司、指挥部等上级有关规定参与对事故的调查处理。13.5130、顶管工作坑应急预案1、开挖工作坑土方时,两人间距应至少保持23米,并由上而下逐层挖掘,静止采用掏洞的操作方法。作业中发现土方坍塌预兆等险情的,必须及时撤离,并迅速报告项目部。2、吊运土方时,绳索、滑轮、钩子、箩筐等应完好牢靠,起吊时垂直下方不得有人。3、凡在坠落高度基准面2米以上(含2米)得登高作业人员要定期体检。凡患高血压、心脏病、平血病、癫痫病以及其他不适于高处作业的,不得从事登高作业。4、高空作业人员衣着要灵便,禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。5、正确使用个人防护用品,登高作业必须系安全带,安全带应定期检查,专人保管。6、工作坑要有防护栏杆,爬梯必须固定,必须每班检查。7、上班前严禁喝酒,作业131、时必须正确穿戴防护用品。13.6设备应急预案1、起重及运输机械必须严格管理,防止起重伤人,确保运输安全。2、起重吊装及大件运输的装卸必须由重工统一指挥,确保人、机安全。 3、卷扬机应安装在平整坚实,视野良好的地方,机身和地锚必须牢固。4、卷扬机作业时,应检查钢丝绳、离合器、制动器、保险齿轮、转动滑轮登,并确定安全可靠,方准操作。5、卷扬机钢丝绳在卷筒上必须排列整齐,作业中至少保留三圈。6、卷扬机作业时,不准有人跨越卷扬机的钢丝绳。7、卷扬机吊运重物在空中停留时,除使用制动器外,并应用齿轮保险卡卡牢.8、卷扬机工作中要听从指挥人员的信号,信号不明或可能引起事故时,应暂停操作,待弄清情况后方可继续132、作业。9、梯子使用的工作角度为(755)角度太大容易倾倒,角度太小容易滑落。10、梯子上只允许一个人作业,不准两人同时在一个梯子上操作。11、不准用梯子搭设临时操作架,也不准在脚手架上搭设小模杆代替爬梯。12、梯子上端应固定,上下人员必须佩带安全带,高挂抵用,双手抓住梯梁进行攀登,以防失手坠落。13.7用电应急预案1、电工作业人员必须经过有关部门安全技术培训,取得特种作业操作证后,方可上岗操作,严禁混岗作业,现场用电作业必须有电工完成,严禁他人私搭乱接等作业。2、施工现场临时用电必须实行三相五线制,施工机具必须有良好的保护接地或接零。3、任何电气设备与线路未经验电一律视为有电,不准用手触及与修133、理。4、电气设备和线路必须绝缘良好,电线不得与金属物绑在一起;各种施工用电设备必须按规定进行保护接零及装漏电保护器。遇有临时停电或停工休息时,必须拉闸加锁。13.8顶管应急预案13.8.1顶管施工过程偏差控制 顶管过程中通过测量仪器控制管道高程和中心偏差,并做好记录。发现偏差应立即纠正。纠偏校正顶管偏差产生的原因是多种多样的,其偏差校正要以预防为主,不能等产生明显偏差时再进行校正,超偏差校正也不会产生明显的效果,所以必须逐步由误差调整到正确。(1)挖校正法:采用在不同部位调整挖土量的办法,以达到纠偏的目的,这种方法校正误差范围一般不大于1020mm。施工中要不断总结经验,调整挖土范围,保证顺利134、顶进,决不可盲目掏挖造成超偏差,也不可盲目纠偏以产生隐患(2)强制校正法:这种在偏差大于20cm时,采取的杠杆或千斤顶纠偏法,一般在施工中应力求避免,因为这种方法纠偏往往不能彻底消除“病源”而效果不佳。(3)衬垫校正法:当局部地基软弱、地基承载力不足而使管头底沉,这时应结合顶木校正法同时在管底下衬垫,换填砂石加木板等以增加地基强度。13.8.2地面沉降与隆起防治(1)设置测力装置,以便动态掌握顶管压力,使顶进压力与前土体压力保持平衡 (2)顶进过程中及时足量注入润滑介质填充管道外围环形空隙。 (3)严格控制管道接口的密封质量,防止渗漏。13.8.3顶力突然增大防治(1)顶进施工中,严格控制执行勤测量、勤纠偏、小纠偏的操作方法,使管道轴线控制在允许偏差范围内。 (2)不同地质条件配制适宜泥浆,并同步足量注浆。(3)对顶进设备要认真检修保养。13.8.4顶管前正面土体坍塌预防(1)顶进施工应采取短开挖、勤顶进的方法,严禁超挖,并随时注意地质变化,采用相应措施防止坍塌。 (2)认真做好土体的降水工作。14附件附图1 观澜湖站污水平面图附图2 牛湖站污水平面图附图3 DN800顶管工作井附图4 DN800顶管接收井1.沉井计算书2.顶管定力计算书3.专项应急预案附图1 观澜湖站污水平面图 附图2 牛湖站污水平面图 附图3 DN800顶管工作井附图4 DN800顶管接收井
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上传时间:2024-05-06
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