大治河沿岸施工保護(hù)措施

青草沙南匯支線(xiàn)C11標(biāo)關(guān)于大治河沿岸頂管井及頂管

施工方案討論稿騰達(dá)建設(shè)集團(tuán)股份有限公司

青草沙南匯支線(xiàn)C11標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部2011年07月11日本工程由于73#、73-1#、76#井與大治河河道距離較近，且與河道的距離與圖紙所示差異較大，因此本方案僅對(duì)上述3座頂管井的施工方法進(jìn)行說(shuō)明。1工程位置和周邊環(huán)境介紹本工程為上海城市環(huán)境項(xiàng)目APL三期南匯支線(xiàn)工程，青草沙水源地原水工程陸域輸水系統(tǒng)的南匯支線(xiàn)工程QNZ-C11標(biāo)，設(shè)計(jì)新建管道位于大治河北岸，西起南蘆公路西側(cè)的成農(nóng)飼料廠(chǎng)，向東至惠南水廠(chǎng)。本工程共有頂管井位6座，3座工作井（編號(hào)分別為73-1#、74-1#、76#），3座接收井（編號(hào)分別為73#、74#、75#），井位位于大治河路及大治河路北側(cè)橘園和綠化帶內(nèi)。其中73#、76#井分別占用成農(nóng)飼料廠(chǎng)及惠南水廠(chǎng)場(chǎng)內(nèi)土地和大治河路，各個(gè)頂管井和大治河河道、道路的相對(duì)位置關(guān)系見(jiàn)下表：設(shè)計(jì)管道沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)河道一覽表編號(hào)河道名稱(chēng)涉及街鎮(zhèn)河道規(guī)劃要素兩側(cè)陸域控制寬度（m）河口寬（m）河底寬（m）河底標(biāo)高（m）1縱九號(hào)河南匯28190.02*62大治河美住支河南匯1270.52*63藥物研究所河南匯1670.52*64工業(yè)園區(qū)二號(hào)河南匯40250.02*105南四灶港南匯26170.02*106新開(kāi)港南匯28170.02*15大治河道路寬度5.0m，面層為水泥混凝土道路面層，交通組織為雙向通行，平時(shí)社會(huì)車(chē)輛、非機(jī)動(dòng)車(chē)和人流量均較大（由于此處有橘子園，裝運(yùn)橘子的車(chē)輛較多）。大治河南側(cè)即為大治河河道，寬度約100m，屬于市級(jí)通航河道，常水位2.75m，最高水位達(dá)3.75m。2地質(zhì)情況、頂管和頂管井的技術(shù)參數(shù)2.1工程地質(zhì)情況詳見(jiàn)附件1《土層特性表》。2.2頂管和頂管井的技術(shù)參數(shù)頂管采用泥水平衡工藝頂管。

頂管井采用鉆孔灌注樁+高壓旋噴樁圍護(hù)（或深層水泥攪拌樁圍護(hù)）結(jié)構(gòu)，坑底采用滿(mǎn)堂高壓旋噴樁圍護(hù)（或深層水泥攪拌樁），基坑內(nèi)支撐系統(tǒng)采用HM400*300*11*16型鋼圍檁、①609鋼管支撐系統(tǒng)?；娱_(kāi)挖深度均超過(guò)10m，屬于深基坑工程范疇。序號(hào)井號(hào)地面標(biāo)高（m）管中標(biāo)高（m）開(kāi)挖面底標(biāo)高（m）覆土深度（m）開(kāi)挖深度（m）頂進(jìn)長(zhǎng)度（m）173#5.0-9.7-12.1513.817.15738.56273-1#4.9-9.7-12.2513.717.15678.38374#4.6-6.0-8.459.713.05600.07474-1#6.1-4.0-6.459.212.55819.67575#4.6-4.0-6.357.710.95594.94676#4.8-4.0-6.457.911.253各頂管井與河道藍(lán)線(xiàn)的位置關(guān)系對(duì)照表（招投標(biāo)時(shí)與進(jìn)場(chǎng)后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量比較）3.1各井位與河道的位置關(guān)系根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量放樣，測(cè)出頂管井與大治河河道的位置關(guān)系，見(jiàn)下表頂管井與大治河河道的位置關(guān)系井號(hào)河岸與圍護(hù)樁凈距（投標(biāo)）河岸與圍護(hù)樁凈距（實(shí)際）駁岸情況（實(shí)際）737米0米無(wú)73-112.6米5.5米無(wú)7421米18米有74-122米22米有7520.5米17米有7610米9米有由上表可見(jiàn)：招標(biāo)圖紙中河道藍(lán)線(xiàn)及駁岸與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況多處情況并不一致，其中73#和73-1#頂管井出入更是較大，且實(shí)際情況是距離河道凈寬較小。目前根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地勘察結(jié)果，部分無(wú)駁岸的河道沿線(xiàn)岸邊土體坍塌嚴(yán)重，根據(jù)

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況分析，6座頂管井中，與現(xiàn)狀河道距離較近的有3座頂管井，分別為73#、73-1#、76#頂管井，上述3座頂管井由于距離河道較近，因此在頂管井施工和全線(xiàn)頂管過(guò)程在施工時(shí)應(yīng)采取必要的技術(shù)措施確保頂管井和頂管工程順利實(shí)施，同時(shí)也必須保證大治河路及大治河河道的安全。3.2頂管井位與大治河路以及河道的位置關(guān)系照片1.73#頂管井照片1.73#頂管井照片2.73-1#井照片從以上照片中看出，73#頂管井施工位置的沿線(xiàn)河道坍塌嚴(yán)重，且頂管井所處位置已經(jīng)是河道的水域范圍，對(duì)頂管井和頂管的施工影響較大。73-1#頂管井場(chǎng)地圍護(hù)基本靠大治河邊，進(jìn)場(chǎng)便道南側(cè)的原河道護(hù)坡已被河水沖刷坍塌嚴(yán)重，道路邊坡與河道成直角(路面與河道水位高差達(dá)1.5?2.0m)，對(duì)在該條陸上行駛的施工車(chē)輛和社會(huì)車(chē)輛的進(jìn)出安全造成嚴(yán)重影響。4主要節(jié)點(diǎn)工期的計(jì)劃安排根據(jù)建設(shè)單位要求工期，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際開(kāi)工情況，本工程第一個(gè)井位73-1#井的第一根灌注樁已于7月8開(kāi)鉆，為確保在業(yè)主要求的時(shí)間內(nèi)完成本工程并具備通水條件，保證總體工期的實(shí)現(xiàn)，必須確保一下關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：2011年7月上旬開(kāi)始做井；2011年10月上旬開(kāi)始頂進(jìn)；2011年12月上旬開(kāi)始內(nèi)防腐；2012年2月份開(kāi)始泵水；2012年3月份開(kāi)始接攏；2012年4月份后期砼結(jié)構(gòu)施工；2012年6月份竣工驗(yàn)收，準(zhǔn)備通水。5各個(gè)頂管井和頂管施工時(shí)與大治河路以及大治河河道的影響分析及擬采取的施工技術(shù)措施由《井位與河道關(guān)系匯總表》及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可以看出，73#、73-1#、76#井在井位施工及頂管頂管時(shí)由于距離大治河河道較近，施工時(shí)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，而74#、74-1#、75#頂管井與大治河河道的凈距離最小為17米，其井位及頂管施工對(duì)河道和現(xiàn)有駁岸影響相對(duì)于其他3座頂管井所產(chǎn)生的影響較小。73#頂管井施工與大治河路、大治河河道的安全影響分析及擬采取的相應(yīng)技術(shù)措施根據(jù)控制點(diǎn)及73#頂管井的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)放出頂管井位置，73#頂管井已經(jīng)全部落于河道范圍內(nèi)，不具備陸上施工條件。73#頂管井施工時(shí)的影響分析1） 基坑的側(cè)向圍護(hù)樁無(wú)法在陸上實(shí)施；2） 河道水極易滲入甚至涌入基坑內(nèi)；3） 頂管進(jìn)出洞口處容易產(chǎn)生河道水涌入現(xiàn)象；4） 頂管井施工圍場(chǎng)將占用整個(gè)大治河道路，大治河路為成農(nóng)飼料廠(chǎng)（上市企業(yè)）及東側(cè)砂石料碼頭唯一進(jìn)出道路，嚴(yán)重影響現(xiàn)狀交通；5.1.2擬采取的技術(shù)措施1） 在73#頂管井南側(cè)，大治河河道內(nèi)設(shè)置圍堰，根據(jù)基坑開(kāi)挖深度及河道河床的實(shí)測(cè)底部標(biāo)高，擬采取15m長(zhǎng)度拉森鋼板樁圍堰，堰內(nèi)凈寬5.0m，上部和下部各設(shè)置1道型鋼圍檁（H400*300*11*16mm），032圓鋼拉桿水平間距2.0m布置，堰內(nèi)采用素土填充夯實(shí)；2） 堰內(nèi)填土后，考慮到圍堰滲水會(huì)對(duì)基坑的安全性造成不利影響，采用壓密注漿將堰內(nèi)土體進(jìn)行加固，確保圍堰不滲水；3） 圍堰在與大治河道路相接時(shí)，堰體深入道路3.0m長(zhǎng)度，并在堰外緊貼圍堰外圍鋼板樁處增設(shè)0700雙軸水泥攪拌樁隔水，樁長(zhǎng)15m，搭接寬度200mm，水泥摻量15%。4） 頂管井進(jìn)出洞口在管道頂入或頂出時(shí)，極易產(chǎn)生地下水涌入現(xiàn)象，影響施工作業(yè)和基坑安全，因此建議在頂管井進(jìn)洞口和出洞口處增設(shè)2排高壓旋噴樁隔水圍護(hù)；5） 由于頂管井施工圍場(chǎng)幾乎占用整條大治河道路，為確保施工期間社會(huì)車(chē)輛正常行駛，同時(shí)確保施工期間防汛通道正常，擬在73#頂管井北側(cè)農(nóng)飼料廠(chǎng)內(nèi)修筑一條臨時(shí)交通便道，以滿(mǎn)足上述社會(huì)車(chē)輛和防汛通道的要求。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際車(chē)輛流量、可借用的土地情況以及通行車(chē)輛的重載特點(diǎn)，臨時(shí)交通便道5.0m寬度，采取以下結(jié)構(gòu)層：30cm建筑垃圾基礎(chǔ)+22cm鋼筋混凝土面層（螺14@200mm雙層網(wǎng)片）。6）圍堰位置、形式，便道位置、形式詳見(jiàn)附圖。5.273-1#頂管井施工與大治河路、大治河河道的安全影響分析及擬采取的相應(yīng)技術(shù)措施5.2.173-1#頂管井施工時(shí)的影響分析1） 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，73-1#頂管井位于大治河道路上，南側(cè)距離河道邊線(xiàn)僅有3.0m，且河道邊無(wú)護(hù)岸護(hù)坡，現(xiàn)狀土坡坍塌情況嚴(yán)重，對(duì)施工頂管井圍護(hù)樁成孔以及樁機(jī)穩(wěn)定均會(huì)造成較不利的影響；2） 距離河道較近，基坑開(kāi)挖后河道水極易滲入甚至涌入基坑內(nèi)；3） 73-1#井為新增加頂管工作井，進(jìn)出車(chē)輛較多（管材運(yùn)輸車(chē)，土方車(chē)、混泥土攪拌車(chē)、砼泵車(chē)、鋼筋運(yùn)輸車(chē)、樁基設(shè)備運(yùn)輸車(chē)及頂管設(shè)備運(yùn)輸車(chē)輛等），其中鋼筋運(yùn)輸車(chē)輛最大載重量加車(chē)身自重約58噸左右；由于位置關(guān)系，井位通至大治河路約150米的道路為軟土地面，進(jìn)場(chǎng)道路有效寬度只有5米，且道路與河灘距離為0-3米，從上面圖片可見(jiàn)部分河灘由于河水長(zhǎng)期沖刷已嚴(yán)重坍塌，后期施工車(chē)輛經(jīng)過(guò)反復(fù)經(jīng)過(guò)此道路也會(huì)加速河灘的土體坍方，致使有效道路寬度進(jìn)一步減小，車(chē)輛進(jìn)場(chǎng)情況十分惡劣。今后施工車(chē)輛在行駛時(shí)，對(duì)道路質(zhì)量安全要求較高，而現(xiàn)狀道路的南側(cè)邊坡坍塌嚴(yán)重，絕不適合重車(chē)頻繁行駛。5.2.2擬采取的技術(shù)措施1） 在頂管井以及進(jìn)出頂管井施工圍場(chǎng)道路的南側(cè)、大治河河道臨近岸邊的河道內(nèi)設(shè)置9.0m長(zhǎng)度的鋼板樁，作為頂管井和道路所處為位置的邊坡加固措施，鋼板樁上部設(shè)圓32鋼筋拉錨全道路上；2） 頂管井進(jìn)出洞口處增設(shè)2排高壓旋噴樁隔水圍護(hù)；3） 為防止施工期間河道內(nèi)水位對(duì)頂管井、對(duì)進(jìn)出圍場(chǎng)道路下土體的侵蝕，在上述鋼板樁的內(nèi)側(cè)（頂管井和鋼板樁之間）緊貼拉森鋼板樁打設(shè)單排①700雙軸水泥攪拌樁隔水，樁長(zhǎng)15m，搭接寬度200mm，水泥摻量15%，單根攪拌樁軸線(xiàn)方向與拉森樁垂直。4） 鋼板樁護(hù)岸位置、形式詳見(jiàn)附圖5.3工作井76#的說(shuō)明（向西頂進(jìn)）5.3.1關(guān)于76#井旁。1200上水管及天燃?xì)狻?00的保護(hù)措施由于76#井為本工程最后一個(gè)頂管井，管道從此井中接入進(jìn)惠南水廠(chǎng)，靠大治河側(cè)有沖洗排放口，管道標(biāo)高在上述2根管道下方；因設(shè)計(jì)方案尚在討論，不知是在原①1200上水出廠(chǎng)管（砼管）上方或下方接入河道問(wèn)題，目前無(wú)法制定相關(guān)保護(hù)措施。5.4頂管施工與大治河路、大治河河道的安全影響分析及擬采取的相應(yīng)技術(shù)措施5.4.1管道頂進(jìn)施工時(shí)的影響分析本標(biāo)段頂管管道中心標(biāo)高為-9.7至-4.0米，且部分頂管管道沿線(xiàn)與大治河河道邊線(xiàn)的距離為0-10米，在長(zhǎng)距離、長(zhǎng)時(shí)間的頂管時(shí)，易在沉降滑移面上產(chǎn)生滲水通道，從而導(dǎo)致大治河的水滲入工作井或管道頂進(jìn)途中的道路下方，從而易導(dǎo)致道路坍塌、河道原護(hù)坡坍塌、井內(nèi)或管內(nèi)進(jìn)水滲水等情況。頂管時(shí)沉降滑移面影響范圍示意圖5.4.2擬采取的技術(shù)措施在頂管施工前，需對(duì)工作井沉降滑移面范圍內(nèi)采取相應(yīng)的措施阻斷滲水通道，進(jìn)一步保護(hù)大治河現(xiàn)有河道、駁岸，保證本工程順利完工。1） 加強(qiáng)頂進(jìn)測(cè)量工作，在啟動(dòng)時(shí)將機(jī)頭姿態(tài)調(diào)整為最佳，盡量避免在頂進(jìn)過(guò)程中進(jìn)行糾偏；2） 頂管工作井和接收井洞口采取加強(qiáng)措施，增加高壓旋噴樁排數(shù)；3） 管材質(zhì)量控制，對(duì)管道接口的木襯墊、橡膠圈、接口處的鋼套環(huán)、承插口處的結(jié)構(gòu)尺寸、凹槽位置等參數(shù)進(jìn)行檢查，合格后用于本工程；4） 對(duì)頂進(jìn)的每節(jié)管道均設(shè)置注漿