佛山市某水源輸水管道頂管施工沉井方案

頂管工作井及接收井施工方案工程名稱：佛山山市第二水源源工程首期輸輸配水管網(wǎng)工工程施工第Ⅲ標(biāo)段工程部位：頂管管管道施工段段施工單位：編制單位：廣州州市自來水工工程公司編制人：日期：項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人：：日期：項(xiàng)目（副）經(jīng)理理：日期：目錄TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc233308458"一、工程概況11HYPERLINK\l"_Toc233308459"二、豎井的設(shè)計(jì)計(jì)1HYPERLINK\l"_Toc233308460"三、施工方法33HYPERLINK\l"_Toc233308461"1、施工順序33HYPERLINK\l"_Toc233308462"2、施工機(jī)具44HYPERLINK\l"_Toc233308463"3、沉井基坑開開挖4HYPERLINK\l"_Toc233308464"4、沉井基坑鋪鋪筑5HYPERLINK\l"_Toc233308465"5、豎向分縫55HYPERLINK\l"_Toc233308466"6、沉井結(jié)構(gòu)制制作5HYPERLINK\l"_Toc233308467"7、沉井下沉施施工6HYPERLINK\l"_Toc233308468"8、沉井封底方方法6HYPERLINK\l"_Toc233308469"9、底板施工77HYPERLINK\l"_Toc233308470"10、沉井施工工主要技術(shù)措措施7HYPERLINK\l"_Toc233308471"11、沉井制作作質(zhì)量控制88HYPERLINK\l"_Toc233308472"四、安全措施88HYPERLINK\l"_Toc233308473"1、通風(fēng)8HYPERLINK\l"_Toc233308474"2、圍蔽8HYPERLINK\l"_Toc233308475"3、施工標(biāo)志99HYPERLINK\l"_Toc233308476"4、人員安排99HYPERLINK\l"_Toc233308477"5、施工安全技技術(shù)措施9HYPERLINK\l"_Toc233308478"五、質(zhì)量保證措措施9HYPERLINK\l"_Toc233308479"1、質(zhì)量目標(biāo)99HYPERLINK\l"_Toc233308480"2、質(zhì)量保證措措施9一、工程概況佛山市第二水源源工程總規(guī)模模為220萬m3/d，分多期建建設(shè)，其中近近期（2010年）建設(shè)規(guī)規(guī)模分別為40萬m3/d，中期（2015年）規(guī)模為100萬m3/d。佛山市第第二水源首期期工程包括取取水泵站、原原水輸送管線線、凈水廠和和凈水輸配水水管網(wǎng)四部分分工程內(nèi)容。佛佛山市第二水水源工程首期期輸、配水管管網(wǎng)，是連接接用戶和佛山山第二水源西西江水廠最核核心、最重要要的紐帶，是是確保佛山市市第二水源工工程能盡早盡盡快發(fā)揮工程程效益和供水水安全保障作作用的關(guān)鍵工工序，佛山市市第二水源工工程的輸配水水管網(wǎng)采用凈凈水輸水工程程與凈水配水水工程分開敷敷設(shè)成兩套管管網(wǎng)系統(tǒng)，即即輸水管網(wǎng)系系統(tǒng)和配水管管網(wǎng)系統(tǒng)，并并在輸水管網(wǎng)網(wǎng)系統(tǒng)中在丹丹灶新安附近近設(shè)置供水泵泵站。本工程頂管工程程施工管道的接收井井部分，在沿沿公路一側(cè)布布設(shè)，豎井部部分的土質(zhì)主主要為雜填土土、耕植土、淤泥質(zhì)粘土、亞粘土及及黃白粘土，底底部為全風(fēng)化化泥巖，地下下水位較高，但滲水量少。主要的土層均為原土，土層的力學(xué)性質(zhì)較好。本工程的管道為為直徑1.8m的鋼管，沉沉井需考慮一一定的預(yù)留管管道出洞的空空間。本工程采用沉井井的方法進(jìn)行行接收井及工工作井的施工工，豎井的深深度約10~122m，共有4座工作井及6座接收井。二、豎井的設(shè)計(jì)計(jì)豎井采用10mm×4m和圓井兩種種，砼采用C25早強(qiáng)型商品品砼，拉筋為為Ⅰ級(jí)鋼筋，豎豎、環(huán)筋及底底板的底面鋼鋼筋采用Ⅱ級(jí)鋼筋。為了預(yù)留有足夠夠的工作位，采采用直徑為10m×44m及4.5m的兩種內(nèi)徑徑，壁厚按設(shè)設(shè)計(jì)要求設(shè)置置。井周按20kNN/m2計(jì)算堆載及及汽車荷載。設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果詳詳見下頁附表表所示。主要結(jié)構(gòu)為：深度0~12mm：壁厚為300mm，C25早強(qiáng)砼，雙層層配筋:豎向Φ12間距200，環(huán)向Φ14間距200。護(hù)壁計(jì)算表土質(zhì)淤泥質(zhì)粘土內(nèi)摩擦角φ12°粘聚力C12kPa土重19.2kN/m3井內(nèi)徑4.5m砼等級(jí)C25fc1=2N/mm2按2天齡期計(jì)算算安全系數(shù)1.65地面均布荷載20kN/m2深度(m）土體豎向應(yīng)力（kN/m）地面均布荷載（kN/m2）主動(dòng)土壓力系數(shù)數(shù)水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值值（kN/m2）計(jì)算護(hù)壁厚度（cm）實(shí)取護(hù)壁厚度（cm）配筋1.528.8200.65612.5662.330雙層配筋:豎向Φ12@2000環(huán)向Φ14@2000357.6200.65631.4515.8304.586.4200.65650.3379.3306115.2200.65669.22312.8307.5144200.65688.10816.4309172.8200.656106.994419.93010.5201.6200.656125.879923.43012230.4200.656144.765526.93012230.4200.656144.765526.930三、施工方法1、施工順序施工準(zhǔn)備管道復(fù)測及井位確定施工準(zhǔn)備管道復(fù)測及井位確定機(jī)械降土修建臨時(shí)便道沉井墊層第一節(jié)沉井結(jié)構(gòu)第一節(jié)土方開挖及下沉下一節(jié)結(jié)構(gòu)施工及下沉，循環(huán)施工到設(shè)計(jì)標(biāo)高底板結(jié)構(gòu)施工施工順序圖2、施工機(jī)具本分項(xiàng)項(xiàng)工程計(jì)劃使使用如下的施施工機(jī)械及設(shè)設(shè)備。施工設(shè)備使用計(jì)計(jì)劃表序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號(hào)主要工作性能指標(biāo)1配合設(shè)備16T汽車吊1輛QY16發(fā)電機(jī)1臺(tái)45kw反鏟挖掘機(jī)（加加伸縮臂）1臺(tái)PC-200（底底盤）自卸汽車1輛CWA53HDDL泥漿泵2臺(tái)S-2DN6//302鋼筋及砼施工設(shè)設(shè)備鋼筋切斷機(jī)1臺(tái)GJ40鋼筋調(diào)直機(jī)1臺(tái)GT4-14鋼筋彎曲機(jī)1臺(tái)WG40-1電焊機(jī)3臺(tái)BX-300插入式振搗器5支ZX50平板式振搗器1臺(tái)Z2-0.5砼輸送泵1臺(tái)HBT-5000B電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)1臺(tái)15kw3檢測設(shè)備經(jīng)緯儀1臺(tái)水準(zhǔn)儀1臺(tái)塔尺、鋼尺2把抗壓混凝土試模模6個(gè)3、沉井基坑開開挖沉井的初挖基坑坑開挖深度為為1.5m，以基坑底底部周邊尺寸寸按1：1放坡至地面面標(biāo)高，為基基坑敞口形，放放坡面上覆蓋蓋鉛絲網(wǎng)澆筑筑1：2水泥砂漿其其護(hù)坡穩(wěn)定牢牢固?；拥椎姿闹苓叧叽绱绫瘸辆Y(jié)構(gòu)構(gòu)外包尺寸沿沿周邊各放寬寬1.0m計(jì)，可供立立模板搭設(shè)外外腳手架和沿沿基坑底周邊邊處設(shè)置集水水井之需。沉沉井基坑可用用反鏟機(jī)挖土土及人工配合合削邊坡及整整平基底，土土方可隨即用用車輛外運(yùn)。沉井制作在地面面以下1.5m，坑中沉井井整體中心向向下，下沉深深度減少，對(duì)對(duì)下沉而言有有利下沉穩(wěn)妥妥，偏傾斜易易控制，糾偏偏成效高，下下沉精度對(duì)頂頂管軸線控制制值能滿足設(shè)設(shè)計(jì)要求。4、沉井基坑鋪鋪筑沉井基坑地面先先鋪筑碎石墊墊層厚度300mm，經(jīng)人工機(jī)機(jī)具夯實(shí)平整整后，其上填填筑中粗砂墊墊層厚度200mm，用平板震震動(dòng)器振動(dòng)密密實(shí)，邊灑水水邊抽水，同同時(shí)震動(dòng)密實(shí)實(shí)整平。該二二層墊層厚度度為500mm，在砂墊層層上沿沉井刃刃腳四周澆注注素砼墊層帶帶，砼厚度80-1000mm。寬度比井井墻厚度內(nèi)外外各延長300mm，沿砼墊層層帶周長相距距1.0m設(shè)木條，供供應(yīng)內(nèi)外立模模板，綁扎鋼鋼筋之需?；拥字苓厡?duì)對(duì)角設(shè)置2至4只集水井供供抽基坑之水水確保沉井制制作時(shí)基坑干干燥。5、豎向分縫沉井豎向分縫按按2m設(shè)一道，豎豎向施工縫采采用凸縫，水水平方向不設(shè)設(shè)分縫。6、沉井結(jié)構(gòu)制制作在鋪筑的素砼墊墊層帶上，鋪鋪設(shè)隔離層（油油毛氈或薄板板條），然后后通過墊層帶帶中相隔1.0m的木條上搭搭立內(nèi)模板和和沉井滿堂內(nèi)內(nèi)腳手架。內(nèi)外模板均為鋼鋼模板，鋼模模板面板厚度度為3mm，橫肋及豎豎肋均用50×3mmm的鋼板，模模板外的豎壓壓及橫壓采用用100×880mm木枋，對(duì)撐撐的鋼管為φ48無縫鋼管，對(duì)對(duì)頂部分采用用可調(diào)頂托，飛飛鈐采用φ10鋼筋制成，連連接部分全部部采用焊接，焊焊縫長度與施施工驗(yàn)收規(guī)范范一致。內(nèi)模板校正后綁綁扎鋼筋，再再立外模板和和外腳手架，沉沉井內(nèi)外模封封閉后，串拉拉桿螺絲、拉拉緊、清理井井墻沖洗干凈凈，復(fù)核驗(yàn)收收立模扎筋均均符合規(guī)范規(guī)規(guī)程要求，放放置漏斗，間間距4m，四個(gè)方向處均設(shè)漏漏斗，沉井砼砼可直接通過過漏斗灌入井井墻之中，（因因漏斗口往下下有30~500cm一節(jié)頸口段段）不會(huì)產(chǎn)生生砼離析現(xiàn)象象，施工人員員進(jìn)入井墻之之中，使用電電動(dòng)振動(dòng)器或或風(fēng)動(dòng)振動(dòng)器器，按砼操作作規(guī)程進(jìn)行震震搗密實(shí)，保保證沉井砼結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)直外光光達(dá)到優(yōu)質(zhì)。砼澆灌的豎向分分層為每層厚厚30cm，每層砼澆澆灌的踏步為為5m。當(dāng)下層的的砼按分層30cm厚完成了5m長度后，開開始澆灌上一一層的砼，如如此循環(huán)澆灌灌到全部完成成。拆模后進(jìn)行淋水水養(yǎng)生，使砼達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)強(qiáng)度。砼采用C25早早強(qiáng)型砼，要要求3天的強(qiáng)度達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度的50%以上，7天的強(qiáng)度達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度的80%以上，方可可進(jìn)行土方的的開挖及下沉沉工作。7、沉井下沉施施工本工程沉井下沉沉采用帶水下下沉，采用帶帶伸縮臂的PC-2000挖掘機(jī)挖土下下沉，下沉過過程沉井水位位必須比井外外水位高1m以上。（1）沉井下沉沉在地面上使用一一臺(tái)的帶伸縮縮臂的PC-2000挖掘機(jī)進(jìn)行行土方的開挖挖及沉井的下下沉。因一開開始沉井已埋埋入基坑1.5m，井墻外露露地面高度減減少，給下沉沉創(chuàng)造了有利利條件。另外外碎石墊層的的摩擦角很大大，在下沉前前首先均勻挖挖除碎石，使使沉井慢慢穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)?shù)叵鲁痢Ｊ故瓜鲁羶A斜值值易控制，（如如全部采用砂砂墊層其性能能松散軟陷量量大，一開始始下沉易造成成井墻較高的的沉井偏傾值值過大）當(dāng)沉沉井插入下臥臥層地基此時(shí)時(shí)摩阻力很小小，此時(shí)沉井井能穩(wěn)妥的加加快下沉速率率對(duì)沉井直線線下沉有利。（2）下沉的一一般操作步驟驟如下：挖土采用挖斗進(jìn)進(jìn)行，先挖井井內(nèi)中央的鍋鍋底——擴(kuò)大鍋底的的范圍和一定定深度——讓沉井在自自重作用下慢慢慢的下沉——隨后挖刃腳腳處的土體，讓讓井平穩(wěn)加快快下沉，直至至鍋底土隆起起，當(dāng)沉井下下沉慢速趨于于穩(wěn)定時(shí)再重重復(fù)上述各道道工序進(jìn)行施施工，讓沉井井在人為的操操作下達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高為止止。8、沉井封底方方法沉井干下沉至設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高后觀觀察其穩(wěn)定性性，在8小時(shí)內(nèi)沉井井自沉累計(jì)量量不大于10mm和每小時(shí)觀觀察自沉量，在在遞減情況下下可進(jìn)行封底底。封底采用水下混混凝土澆筑，采用C25從井中央頂頂面的平臺(tái)上上往下掛漏斗斗串筒至底面面，砼從漏斗斗串筒中往下下灌澆筑。在在砼經(jīng)養(yǎng)生達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度后才能抽水水進(jìn)行底板施施工。9、底板施工在封底混凝土達(dá)達(dá)到強(qiáng)度后，抽抽干井內(nèi)的水水進(jìn)行底板施施工。10、沉井施工工主要技術(shù)措措施（1）為了提前前加速沉井的的下沉?xí)r間，可可在第一節(jié)沉沉井制作時(shí)提提高C25砼的早早期強(qiáng)度，采采用摻加早強(qiáng)強(qiáng)型的減水劑劑。（2）沉井制作作接縫的處理理方法：在下層井墻頂面面設(shè)置凸槽接接口經(jīng)沖刷，澆澆筑一層與井井墻砼相同的的1：2水泥砂漿層，隨隨后就緊接著著澆灌C25的砼相吻接接。確保接縫縫處的砼強(qiáng)度度為C25。（3）沉井下沉沉過程中可能能發(fā)生的不正正常偏差的糾糾偏和處理措措施。一旦沉井發(fā)生過過大的偏差并并且經(jīng)過一段段時(shí)間糾偏無無效已形成下下沉的軌道，此此時(shí)不可運(yùn)用用井內(nèi)調(diào)整挖挖土量的多少少來糾偏，應(yīng)應(yīng)該人為將井井外二側(cè)的土土壓力作用要要改變其大小小才能將沉井井糾偏扶正：：方法①：破壞井井壁外的摩阻阻力，用高壓壓水槍沖刷沉沉井高的一側(cè)側(cè)土體，減阻阻后讓沉井高高的一側(cè)下沉沉速率加快，低低的一側(cè)在固固有摩阻力作作用下，下沉沉速率減慢來來達(dá)到糾偏扶扶正沉井。方法②：將沉井井高的一側(cè)被被動(dòng)土壓力要要改變成主動(dòng)動(dòng)土壓力，將將沉井低的一一側(cè)主動(dòng)土壓壓力要改變成成被動(dòng)土壓力力。為此，要要相互變換過過來，也就是是采用井的高高的一側(cè)土體體挖深，減小小土壓力作用用，井的低的的一側(cè)土體填填高增大土壓壓力作用，此此時(shí)沉井在下下沉的過程中中勢必被糾偏偏扶正。方法③：沉井高高的一側(cè)頂面面加外荷載壓壓重造成高的的一側(cè)井壁下下沉速率加快快來達(dá)到糾偏偏扶正。方法④：結(jié)合以以上的方法可可同時(shí)組合運(yùn)運(yùn)用，也能有有效的達(dá)到沉沉井糾偏扶正正。（4）底板砼澆澆注，防止收收縮裂縫和滲滲漏的措施底板砼澆注完畢畢后用草包覆覆蓋灑水養(yǎng)生生可防止砼裂裂縫產(chǎn)生，氣氣溫高的情況況下可向井內(nèi)內(nèi)灌水淹沒底底板在水中進(jìn)進(jìn)行養(yǎng)生，達(dá)達(dá)到強(qiáng)度后可可抽水也是防防止砼滲漏的的措施。井中中央的鋼制集集水井要有明明顯的抽水效效果，也就是是所封底的各各道工序做得得完善符合要要求。始終讓讓地下水在素素砼墊層下面面經(jīng)過砂石墊墊層的過濾作作用后流入集集水井中被抽抽出井外，砼砼底板始終不不承受水壓的的作用砼底板板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)強(qiáng)度后，就不不會(huì)發(fā)生裂縫縫滲漏現(xiàn)象。11、沉井制作作質(zhì)量控制（1）沉井制作作鋼筋綁扎立模，澆澆筑砼均按招招標(biāo)文件、規(guī)規(guī)范等進(jìn)行施施工。其對(duì)角線量測相相等，沉井尺尺寸準(zhǔn)確。鋼模板拼裝整齊齊、平直、漏漏縫嵌密實(shí)，防防止漏漿。模板內(nèi)清洗干凈凈，才允許澆澆灌砼。串筒相距3-44m，分層澆灌灌砼用振搗器器振搗密實(shí)。第一節(jié)刃腳段砼砼澆注高2m留凸形接口口槽。下一節(jié)砼接高時(shí)時(shí)沖刷凸槽后后先澆砂漿，再再澆砼，使之之結(jié)合密實(shí)。（2）沉井下沉沉均勻?qū)ΨQ，開挖挖井內(nèi)土體。如果沉井偏差較較大，先將高高處的土體多多挖深些，可可糾偏扶正下下沉。每班下沉至少測測4次，沉井發(fā)發(fā)生糾偏狀態(tài)態(tài)是每隔1小時(shí)測一次次，做到勤測測隨即糾偏扶扶正的效果。（3）沉井封底底嚴(yán)格按照封底的的技術(shù)要求和和施工各道工工序步驟執(zhí)行行，才能確保保質(zhì)量。四、安全措施本工程的安全目目標(biāo)為：無重重傷以上的安安全責(zé)任事故故1、通風(fēng)當(dāng)在井內(nèi)進(jìn)行作作業(yè)及在井底底內(nèi)進(jìn)行底板板作業(yè)時(shí)，在在地面上設(shè)一一