寶楊路拓寬改建工程1#污水泵站、沉井頂管

1、寶楊路拓寬改建工程1#污水泵站沉井、泵站、頂管施工方法與技術措施h 頂管工作井、接收井沉井施工本標段頂管的工作井有4座，接收井有6座。4座工作井中3座 (Wl-2、W31、W3-3)內徑尺寸為 7.0m X 4.0m 方井，1座(W2-1) 為7.5m的園井，接收井為4.0mX4.5m方形井，都采用沉井方法施 工。11施工工藝流程1.2施工方法1. 基坑開挖基坑開挖其平面尺寸應根據設計圖紙規(guī)定的工作井座標定出 沉井中心樁和縱橫軸線控制樁。設計地面基坑開挖深度為1.5m?；?坑開挖采用挖掘機開挖，人工配合平整基坑，基坑挖出的土方采用 外運。2. 設置墊層基坑面在刃腳的墊層采用黃砂墊層，砂墊層上加

2、碗墊層。磴采 用C15強度。(1) 碗墊層計算栓墊層寬度，在確保刃腳踏而寬度的同時要考慮立模支撐的需 要，因此，工作井取1.20m,接收井取1 .Omo厚度計算公式：h= -2h不仝墊層的厚度(m)；Go沉井第一節(jié)單位長度重量(KN/m)；R砂墊層的允許承載力一般取lOOKPa；b刃腳踏面寬度(m)。栓墊層的厚度不宜過厚，以免影響沉井下沉，現取0.20mo(2) 砂墊層的計算砂墊層的寬度應為分布在井壁刃腳中心線兩側各一定距離范-b圍內，厚度的計算公式為：H2B砂墊層寬度；H砂墊層厚度；b碇墊層寬度；N 井壁自重及施工荷載(KN/m)；g 土層容許承載力(KPa),取llOKPao通過計算得本工

3、程的工作井、接收井沉井的砂墊層厚度為 40cm左右，根據“市政工程施工及驗收技術規(guī)程”要求，取砂墊 層厚度為50公分。砂墊層寬度 B =0.6+2X0.5 = 1.6m墊層在施工時應做到平整密實，要嚴格控制C15混凝土的墊層 表面標高和確保墊層厚度的均勻一致，若基坑內有淤泥暗浜等應挖 到原土并用素土分層夯實填至基坑的標高。3. 沉井制作沉井的制作高度按照每座井圖紙上的要求進行制作，本工程九 座沉井，制作高度都大約在9米左右，按照該高度分三次制作。沉井制作采用內模一次到沉井頂，外模和鋼筋分節(jié)接長，內模 支撐采用4)50鋼管，外模采用4)12鋼筋作為拉桿，中間設置50X 50mm的止水片。施工縫設

4、置采用5X5的凸槽，在進行第二次澆搗 混凝土前，先將凹槽的表面鑿毛，并沖刷干凈露出石子，然后在澆 搗混凝土之前先澆一層原級配混凝土的砂漿，再進行混凝土的澆 搗。為減少現場占用場地，保證碗質量，加快施工進度，采用商品 栓用泵車直接送至澆搗點。4. 沉井下沉當井壁混凝土強度達到設計強度的100%后開始下沉，約為井 壁澆一星期之后，下沉控制時間應以試塊強度為準。沉井下沉采用 15噸履帶吊和人工配合進行挖土，挖出的土方應及時外運。本工程土體對井壁的單位阻力按經驗約在1215KPa,（規(guī)范 中給出的軟土對井壁的單位阻力在1215Kpa）按此計算，下沉系 數在11.3范圍，一般情況下下沉不會發(fā)生困難。但如

5、果單位阻力 大于15Kpa時，將造成下沉困難，此時需采取減阻助沉措施。在開始下沉前，先鑿除碇墊層，先內后外，分區(qū)對稱按順序鑿 除，鑿除的磴墊層要及時清除，以免增加下沉困難。沉井下沉時要做到勤測、勤糾、緩糾，在下沉初期，至少每2 小時測量一次，沉井中期至少每班測量一次，終沉階段每小時至少 測量一次，當沉井下沉接近設計標高時，應加強觀測，并掌握8小 時的沉井累計自沉量，當8小時累計自沉量不大于10mm時將井邊 備用的塊石拋入井內進行封底。沉井下沉的軸線偏差控制在100mm以內，高程偏差控制在 50mm以內。（標準為100mm,但考慮到頂管產生的誤差疊加后， 會影響到驗收標準，所以從嚴控制）。5.

6、沉井封底當沉井自沉達到質量要求時，可進行沉井的封底。沉井封底前, 先將井壁、地梁等與底板有接觸的一面鑿毛并清洗干凈。當井內有 格倉時，可將格倉分別澆搗底板混凝土。沉井封底，先鋪碎石，為 防止碗底板在沒有達到足夠強度前，受到地下水和底層土的向上作 用力而受破壞，在澆搗底板混凝土前，先置好集水井筒。并保持井 點繼續(xù)排水，集水井筒可用300的混凝土管。集水井筒安置好后, 鋪設C10的素混凝土墊層，當混凝土強度達到25%時，開始綁扎鋼 筋以及澆搗底板混凝土。6. 砌筑磚墻沉井封底后，在工作井井壁須用磚墻接高至比地面高0.200.30m,外面填土，以阻止雨天地面水流入井內。磚墻砌筑采用一 磚半，待復土時

7、再進行拆除。2、泵站、進水井施工a、概況廣污水泵站土建工程主要內容包括泵站下部結構、泵站上部建 筑和附房。泵站下部結構及進水井結構為鋼筋磴，采用沉井法制作。泵站 沉井平面形狀為矩形，風凈尺寸為：15.3米*8.2米，井高12.35米, 壁厚0.65米，底板厚0.5米，而標高為-5.45Mo進水井內徑尺寸為5.0m,井高11.45m,壁厚0.4m,底板面 標高-5.00m o根據設計要求，沉井采用排水下沉法施工。泵站附房主要是管理用房、變電間等。b、施工要點泵房和進水井相距較近，施工中應控制好沉井下沉的先后順序，防 止沉井下沉時相互影響而造成井位的傾斜。根據井位的大小差異及 相互間的影響大小，施

8、工時考慮首先下沉進水井。主要施工方法如下：（一）結構的施工泵站下部結構和進水井屬于鋼筋栓結構，沉井法施工。施工方法同 頂管井施工。泵房采用三次澆注一次下沉的施工方法。進水井采用三次澆筑兩次 下沉。1、測量放樣根據業(yè)主提供的己知坐標點，結合設計圖中的坐標，用取網絡控制 樁的方法放樣，控制泵站內整體坐標與高程網絡。2、基坑開挖及降排水基坑開挖深度可根據地質情況和場地情況來定，一般可設定為2.0M 左右，開挖采用大開挖，放坡1： lo基坑開挖采用挖機，左坑底平臺上沿基坑四周設置井點。為確保降 水效果，井點管需沿基坑四周封閉設置。3、栓結構施工泵站下部結構為鋼筋確結構，采用商品栓澆筑。整個井共分三 次

9、澆注，第一次澆注高度3.33M,即為刃角以上0.5M,第二次4.52M, 第三次4.5M,下沉完畢封底后澆注頂部件0.5M部分（包括頂板）。進水井整個井共分三次澆注，第一次澆注高度2.5M,即為刃 角以上0.5M,第二次4.0M,開始第一次下沉，下沉5米后進行第三 次4.95M澆筑，下沉完畢封底后澆注頂部件0.2M部分（包括頂板）。（1）模板工程模板采用定型組合鋼模，轉角采用陰陽角模，在局部無法用鋼模時 采用木模補缺，內外模板設對拉止水螺栓支撐采用48鋼管。止水 螺栓水平距離為0.7M,垂直間距為09M,并與模板兩側縱橫及立 桿連續(xù)固定。支撐底腳應設襯墊，并在高度5.0M以上時加設一道 剪刀撐

10、與地面成夾角度5度左右，確保模板支撐穩(wěn)固。模板支設應 穩(wěn)固，符合設計尺寸，拼縫要嚴密平整，栓澆注前模板須涂刷模劑, 使栓表面有較好的平整度。（2）鋼筋工程鋼筋進場嚴格遵守“先試驗后使用”的原則，按規(guī)定抽樣試驗，不 合格禁止使用，并按鋼筋規(guī)格分類堆放。鋼筋加工，采取集中制作 成型，運送工地，鋼筋直徑為O16MM以上采用閃光對焊，鋼筋綁 扎要牢固，井壁內外層之間要設定位撐，確保鋼筋間距，并采用同 級水泥砂漿塊，控制好鋼筋保護層，保征鋼筋在磔中有效截面。每次鋼筋綁扎完后須經自驗合格并經監(jiān)理工程師檢查合格后才能 進行下道貌岸然工序。（3）栓澆筑栓澆筑分三次，碗澆筑采用商品檢。在檢澆時設專人指揮，統(tǒng)一調

11、 配。在檢澆筑過程中嚴格掌握分層、對稱、均勻，檢一次續(xù)澆筑完。 栓振搗采用插入式振動器，碗振搗作業(yè)設專人負責，作到不漏振， 確保碗內實外光。（4）施工縫處理水平施工縫采用凸式，在澆筑上層碗必須對凸式施工縫處的表而栓 進行鑿毛，清除松散浮硝及凸槽內的雜物，用水沖先干凈，鋪1-2CM 厚的同級配水泥漿，然后在進行確澆筑，使新舊栓緊密結合。4、沉井下沉參見頂管井下沉。（二）泵房和附房施工結構都比較簡單，采用常用的施工方法即可。建筑主要做法如下：1、墻體框架柱、造柱與墻體連接采用206拉結鋼筋，每邊伸入墻內1000, 中距500。女兒墻構造柱原則沿交結點設置，且間距W3000,拉結 筋同上，中距500

12、。構造柱主筋彎入壓頂整澆。墻體防潮層設于室內地坪下達60,采用20厚1： 2水泥砂漿（加 5%防水劑）。2、屋面屋面采用紅色1： 2.5水泥砂漿找平，20厚C20現澆鋼筑栓板。3、樓、地而地面：素土夯實，60厚碎石墊層，70厚C10碗，20厚1： 2水泥 砂漿找平。樓面：現澆鋼筋確樓板（板底3厚1： 0.5水泥砂漿找平），素水泥 漿結合層，30厚C20細石確撒1： 1水泥砂漿壓實抹光。4、內、外墻外墻面：20厚1： 3水泥砂漿分層打平，1： 2水泥砂漿面外墻 涂料飾而。內墻而：18丿孚1 ： 1 ： 6混合砂漿底，2厚紙筑灰而，口色內墻 涂料雙度。2）做法同內墻裝飾采面磚，僅面磚厚度不同。5、

13、門窗、油漆塑鋼門窗，變電間采用變壓器室專用門窗，加金屬網罩。6、其他散水600寬，臺階20厚1： 2水泥砂漿面層，厚C15碗，70厚 碎石墊層，素土夯實。3、頂管工程3.1頂管工程概況本工程中共有9個頂程的頂管施工，總長1132m,管徑皆為 1500,埋深 8.179.39m。該標段頂管施工有以下幾個特點：1、部分頂管將穿越的河道較深，頂管覆土層薄，頂進過程中技 術控制要求較高。2、頂管將穿越不少建筑物，建筑物主要為商場等較重要的房屋, 對地面的隆沉控制要求較高。3、地質概況地質資料參照我施工方以往在該地區(qū)施工的情況分析，本標段的 頂管施工處于淤泥質粘土層和淤泥質粉土層中。4、頂管掘進機選用土

14、壓平衡掘進機1500頂管施工，針對地面建筑物、地下公用管線多，需要保 護好；在頂進過程中可能碰到障礙物，利于排障的特點采用多刀盤土 壓平衡頂管掘進機。多刀盤土壓平衡掘進機糾偏靈活，方向容易控制，對頂管周邊的 土體擾動小，地面沉降控制情況好，排除障礙物能力強。多刀盤土壓平衡掘進機，其基木工作原理是由分布在機頭前四只 幅條刀盤對土艙內的土體進行切削攪拌,使土艙內的土變成塑性和流 動性較好,并還有一定止水性的彈性體.在頂管進行時,主頂油缸徐徐 推進，土艙內的壓力就會慢慢上升,當土艙內的壓力上升至所設定的上 限控制值時，便把設在土艙下部的螺旋輸送機打開，排出多余的土。若 這時主頂油缸不再推進，土艙內的

15、壓力就會徐徐下降，如果把油缸推 進速度與螺旋輸送機的排土量控制好，使它們匹配，這就可以使土艙 內的壓力在頂進過程中始終保持在一定壓力范圍之內，（即使掘進機 前面的土壓力保持在被動土壓力與主動土壓力之間的中間值）。頂管施工K工藝流程圖:2、測量測量放樣保證精度，采用三測回制。A. 地面測量：必須選擇天氣晴朗，相對濕度較小的天氣進行。(1) 兩井通視，采用二秒級經緯儀按設計要求放出頂管軸線， 在地面設控制樁，通過空導點用二秒級全站儀放出，通過控制樁對軸 線復核，復測控制樁時，必須做到三測回以上，用經緯儀時，盤左， 盤右要同時測，消除誤差。在頂管施工期間必須對控制點進行復測， 每頂50m對控制樁復測

16、一次，軸線測量儀器點每班都需校準。(2) 由于地面的建筑物等，那怕是綠化都要保護好從而造成了兩 井不能通視，無法直接利用井的預留孔中心測出頂進軸線，則采用導 線點坐標來測出頂進軸線。B. 井內測量：通過控制樁用儀器定出井下管道頂進軸線測量儀器的位置；同時 在測量儀器的對而井沿口與井壁上分別設置測量儀器的復測校核點 與線，以便在管道頂進軸線測量過程中對儀器自身位置的位移監(jiān)察。每隔6小時復測一次。C. 管道頂進軸線測量在井內設固定的測站，根據設計坡度，經緯儀調好垂直角度，一 鏡子看光靶上刻度。(此標段中最長頂距180m)o頂管掘進機內垂直面設置頂進軸線光靶；頂管掘進機內水平面設置坡度板，測量掘進機

17、的傾斜和旋轉。在頂進過程中要經常對頂進軸線的測量，每頂進250300mm測 量1次，并記錄3次/節(jié)管子，頂進軸線與設計軸線一旦發(fā)生偏差， 要及時采取糾偏糾正措施，減少頂進軸線與設計軸線的偏差數值。在岀洞、進洞及糾偏過程中，適當增加測量次數。D. 設置對工作井位移與傾斜的監(jiān)察點，實行不定時監(jiān)察，隨著 頂力的增加而增加工作井位移與傾斜的監(jiān)察測量的頻率。3、土壓力值設定、頂管總推力估算以下計算參數按以往對該區(qū)掌握的地質情況進行計算。以W2-2W3T頂距最長段162m為例進行計算。管材1500, F-B鋼管栓管，頂程長度162mA. 控制土倉壓力值：Pmin、Pmax被動土壓力PpPp = yhtg2

18、(45e + 斗)+2Ctg(45。+斗)=250KPa主動土壓力PaPa=yhtg2(45 -)-2Ctg(45 -)=55 KPaP0=Koyh=120KPa設定土艙壓力Po為150 KPa土艙壓力控制值：Pmin = P()15 =135 KpaPmax = Po + 15 = 165 KpaB、頂管總推力值：掘進機迎面阻力FoFo= DPmax4=420KN管道的綜合阻力F,Fi = u Ji DL=3664KN總推力FF = Fo+ Fi =4084 KN3700 KN，需加設中繼間 42+0.4X1.8XLX ji =408.4X80%L= 126m0.4X1.8X or X (1

19、62-126) =814 KNv3700 KN,滿足設計要求, 故在此頂程中設置1只中繼間。4、中繼間設置:使用中繼間是完成長距離頂管中由于受到混凝土管材的抗壓強 度、工作井所能提供的后座力后方頂提供的推力的限制而采取的有效 措施。在每臺中繼間旁設立一套液壓動力站，中繼間工作時單獨運行。 中繼間主要由前特殊管、后特殊管、殼體油缸、均壓環(huán)等組成。 在前特殊管的尾部有一個與T型套環(huán)相類似的密封圈和接口。中繼間 殼體的前端與T型套環(huán)的一半相似，利用它把中繼間殼體與混凝土管 連接起來。中繼間的后特殊管外則設有兩環(huán)止水密封圈，使殼體雖在 其上來回抽動而不會產生滲漏。中繼間油缸被夾篩固定在殼體上。油缸不論

20、數是多少，總是均布 在殼體內。油缸頭尾兩頭均與均壓鋼環(huán)聯接，均壓鋼環(huán)與混凝土管之 間有環(huán)襯墊。在推進過程中，中繼間油缸推到行程以后，自己不能縮 回，因為它是單作用油缸。只有當主頂油缸或后一只中繼間往前推進 時，前一只中繼間的油缸才能縮回。管子頂通以后，把中繼間油缸拆 卸下來管子可以直接合攏。頂管掘進機在頂進過程中，頂力的變化會因土質條件的變化，或 障礙物等變化而有較大的變化，頂管頂力達到工作井所提供的頂力的 50%就要放中繼間，若頂程有多個中繼間，則后而的頂管頂力達到工 作井所提供的頂力80%再安放中繼間。中繼間啟用最遲，當主油缸的 頂力達到工作井所提供的頂力的90%時必須啟用中繼間。5、頂管

21、管材，橡膠密封圈，木襯墊.A、頂管前對鋼筋混凝土管材成品進行檢查：管接頭的槽口尺寸 是否正確，光滑平整。B、鋼套環(huán)上刃口無庇點，焊接處平整，肢部與鋼板平面垂直。 管材現場堆放整齊、擱平。C、橡膠密封圈外觀和任何斷而都必須致密均勻，無裂縫，孔隙 或凹痕等缺陷。橡膠密封圈保持清潔，無油污，不放在陽光下。D、本襯墊采用膠合板材加工，厚度環(huán)的間隙符合要求。E、用管時，槽口上涂膠水，裝上橡膠密封圈均勻涂薄一層硅油, 承插時外力均勻，橡膠圈不移位，不反轉，不露出管外。6、進、出洞口，頂進頂管施工中，進出洞口工作是一項很重要的環(huán)節(jié)，要加倍的認真 對待，確保其安全性，可靠性。A、出洞如果出洞安全、可靠又順利，

22、可以說這節(jié)頂管施工己成功了一半。 出洞前要做好以下工作：a、對洞口外土體進行注漿加固處理；b、安裝洞口止水圈先將止水圈裝置初步就位，臨時固定在出洞孔井壁上，然后推進 掘進機至止水圈，根據掘進機外圓與止水圈板內圓的周邊等距離來固 定止水圈，確保止水圈中心與管道中線軸線一致。止水圈里平而與井 壁要密實，以防漏漿，影響注漿效果。c、導軌水平鋪設，盡力向設計標高修正；d、在出洞孔碗上安裝延伸導軌，其坡度和標高與道軌一致。e、洞口鋼封門采用鋼板樁在井壁外壁用振動拔樁機插封鋼板樁。f、破除井壁預留孔洞的磚封門，然后掘進機徐徐推進，直至掘 進機前緣離開鋼板樁還有200mm左右時停止推進，拔掉作為鋼封門 的鋼

23、板樁再繼續(xù)推進。B、頂進（1）測定實際土層中的壓力值頂管掘進機徐徐推出洞口 0.8-1.0m的土層后停止推移，要等上 20小時后，觀察頂管掘進機土層壓力表上的值，若此時值與計算值 不符時，要以實際測定值為準，并要對原來計算的推進壓力控制值和 總推力值進行相應的調整。（2）檢管頂管施工，用1-2節(jié)管子與掘進機頭剛性連接；（3）嚴格執(zhí)行控制值a、頂進時出土率控制值95-98%,根據實際情況及時調整。土壓平衡頂管掘進機用頂進油缸的伸出長度來計量岀土。b、管道每推進250-300mm時測一次中心軸線，若一發(fā)現偏移趨 勢就進行糾偏，若偏移量達到20mm時，立刻停止頂進，查明原因有 措施保證后再頂進，確保頂管軸線的質量，勤測勤糾。c、土