1、啟元路二期、梅蘭路、如意路工程沉井頂管施工方案編制:審核:審批:浙江振進市政建設有限公司啟元路二期、梅蘭路、如意路工程項目部二 00 四年四月一、如意路葛家塘過河倒虹管采用頂管法施工,頂管工作井采用沉井法施工。二、沉井施工1、沉井施工工藝2、基坑開挖基坑開挖在沉井刃角施工完成后即可。為了避免在灌注砼過程中和鑿除墊層時,發生不均勻沉降,按設計要求先機械開挖場地表層的回填土,至地面標高-1.0米。沉井的外圍線按測量放樣1:1放坡,每邊并設工作面50CM左右。3、鋪墊:本次沉井工作井內徑尺寸為7M,壁厚為650MM;接受井內徑尺寸為3.5M,壁厚為 450-600MM所以本身結構自重較大,為了能使沉
2、井在制作好后將自重均勻擴散到地基上,計劃考慮在沉井的刃角上做一條形基礎,墊層用級配砂礫石填夯,厚度為30CM,寬度為 1500MM,上鋪 30CM*16CM*150CM 枕木,枕木間距為30CM,枕木之間的孔隙用砂石填平,表面抹一層3CM水泥砂漿找平,鋪墊時,墊木面要嚴格抄平,誤差不得大于3CM。黃砂墊層及枕木的布置須經驗算。(1)黃砂墊層計算:測量放樣基坑開挖鋪墊安裝支撐立內模安扎鋼筋立外模灌 注沉 井砼 及養生抽墊下沉基底清理封底隔 墻及 頂板 澆注=N/(b+2H)L+V砂H =180 2.5 103/2.1 22.9+1.6 1030.3 =98Kpa=120KpaP 為土基允許承載力
3、。(1)承墊木根數驗算:n=G1/Pa P=G1/n A=450103/1.5 0.3 22.9 4=109KpaP=150Kpa P 為砂石墊層的允許承載力。(2)承載木的擠壓驗算R壓=G/A=450103/0.35 0.3 22.9 4=468KN/m2R=2940 KN/m2R 為木材橫放抗壓強度。(3)承墊木的受剪驗算T=G/A=450103/0.3 0.16 22.9 4=1023KN/m2T=1960 KN/m2 T 為木材的橫載面受剪強度。4、立模。本次沉井的井壁計劃采用組合鋼模為主,鋪以木模拼縫。模板安裝前,先設計好定型尺寸,確保結構和構件各部位形狀、尺寸、位置、標高、預埋洞的
4、正確。立模時,先立內模。扎筋后再立外模。模板必須直接支撐在承墊木上,以防不均勻沉降,拼裝前鋼模應均勻涂刷脫模劑,井內的鋼管井字架適當加幾道斜撐,模板拼縫間如有較大空隙,則用海綿填塞,以確保不漏漿。模板安裝采用內外拉方法,立模前先搭設好內模架子,待立模完成后,內外均用 48MM 鋼管作橫向和豎向的圍檀。內外模間用 14 的對拉螺桿加固,螺桿間水平方向為75CM,豎向為 90CM。固定模板鋼管不可與腳手架連接,以免井壁沉降拉動模板,引起變形。5、鋼筋的制作安裝鋼筋的施工人員在墊層鋪設完成,立好內模后,即可進行鋼筋的綁扎。鋼筋安裝綁扎時,應嚴格控制各種鋼筋的搭接長度和錨固長度,焊接接頭應留有足夠的焊
5、接規定長度。井體鋼筋綁扎時,井壁豎向鋼筋一次成型綁扎。為了確保鋼筋位置正確,垂直鋼筋間距的支架水平鋼管上先派好位置,立模前鋼筋外側吊砼墊塊,確保鋼筋的保護厚度。同時鋼筋須采用接長時,優先采用焊接,但10以下可以做成綁扎接頭。鋼筋接頭位置必須按規范要求錯開,同一截面的搭接數量不能超過允許數量。同時在安裝井壁鋼筋時,要預埋好隔墻及底板的鋼筋,確保砼澆注整體性。6、沉井砼澆注沉井的井體分一次澆筑完。為了確保井體砼的質量,本次沉井砼計劃采用泵送砼。在澆筑砼前,應對模板位置標高,斷面尺寸及模板的穩定性,接縫位置進行檢查,對于預埋鐵件進行復核。對鋼筋的規格、數量、幾何尺寸、搭接長度進行驗收,發現問題及時糾
6、正。本次砼采用泵送砼澆筑,要嚴格按分層進行,特別是泵送砼的沖擊力對側面模板影響較大,所以其澆筑進度,在沉井制作前應嚴格計算,以防凸模影響外觀質量。振搗工振搗砼時,要在鋼筋骨架內操作,振動棒用插入式,上下層應按5-10CM 搭接,同時要做到快插慢拔,插點均勻,逐點移動,避免漏插,插點一般控制在30CM左右。砼在拌制過程中,須摻入一定的早強劑,以減少砼養護時間。刃腳部分,振動棒的頻率應加強,確保同一個工作面的砼表面平整。特別是在預留洞的底部,是砼澆的薄弱環節,一定要注意不能漏插。為了確保鋼筋和模板的位置不移動,震搗時盡可能不碰撞鋼筋和模板,震搗以砼表面不產生氣泡,砼不明顯下沉為宜。本次沉井分次澆筑
7、,每次澆筑后設一道凹形施工縫,并相互貫通。施工縫間設一條BWII 型橡膠止水帶。為了控制砼在澆筑過程中,沉井的沉降傾斜是否滿足要求,在沉井的四周設立沉降觀測點,砼澆筑一層進行測量一次,如發現向一側傾斜過大,則另一側須加快進度。待沉井砼養護完成后,井壁外側刷冷底子油一道,熱瀝青二道。7、抽除承墊木。抽除墊木是沉井下沉的開始,也是沉井施工較關鍵的工序之一。拆除承墊木必須待砼達到設計強度后方可進行,抽墊木應分區、依次、對稱、間隔、同步地進行,墊木在抽除之前,應按擬定的次序用油漆編號。同一編號墊木同時抽光并隨時回填砂土搗實,定位墊木最后抽除。抽墊前應將井內的所有雜物清除干凈,檢查準備工作就緒后,方能發
8、出信號開始抽墊。抽墊時應按規定統一信號聯系,統一指揮。先挖除墊木下的填層,再用撬棍等錘打撬動,并在墊木上釘一扒釘,掛上繩鉤,井內外互相配合,連敲帶拖,一鼓作氣地迅速將墊木抽出。當抽出幾組墊木出現空擋后,即應回填砂石,以防沉井的自重超過定位墊木的承壓力而導致墊木被壓斷,發生沉井偏斜的情況。8、沉井下沉根據現場的土質情況及公司對沉井結構的以往施工經驗,決定采用排水下沉的方法,沉井內設一臺電動離心式水泵,進行不間斷排水。井筒準備下沉時,先挖放置水泵進水閥的地方再挖其余的土方,始終保持進水閥處最低,沉井下沉前,預留孔應用足夠強度的磚墻進行封堵,在沉井外井壁上劃好中心線及水平線,掛好線錘測傾斜度,做好沉
9、降標尺。詳細方案如下:A、沉井下沉前的準備工作:測量標尺1.做好沉降標尺。2.軸線標志:在沉井縱橫軸線四點外壁按同一標高劃出5CM 為單位的測量標尺。3.四周地面沉降標志。4.內壁從井頂到刃腳彈出四條垂線,并掛上垂線測傾斜度。沉井中采用人工對稱均勻挖土,先挖中心,再順時針或逆時針挖沉井刃腳部的土方,但挖土人員必須注意挖土的厚度每層宜控制在30-50CM,且一切行動聽指揮,挖土人員每三、四小時輪換一次,挖土時應先將人工挖出的土吊到井外,然后及時裝車外運,井內挖土始終應保持中間稍低于四周,但高差需控制在1M之內,嚴格深鍋挖土,防止突沉造成沉井四周地面沉陷和沉井傾斜的危險。沉井下沉時的指揮者應對井內
10、四周的垂線必須密切注意,一旦發現有傾斜現象馬上糾偏,糾偏的措施有:沖土超挖糾偏局部襯墊糾偏局部加壓法當沉井系數少于1.25 時,允許加載助沉,加載平臺應符合重物堆放方便和結構安全等要求,重物堆放重心應與沉井重心一致。沉井下沉驗算:下沉系數計算公式:G KTfTf=(H-h)/2+hf U G 沉井自重(T)Tf沉井沉到設計標高時的摩阻力總和(T)K下沉系數H沉井高度H刃腳高度U沉井周長(M)F土與井壁的摩阻系數(t/M2)取 1.5t/M2 KTf=K(H-h)/2+h f U =1.25(7.9-1.5)/2+1.51.5 22.9 =205T G自重為 450T,則沉井能順利下沉,同時本沉
11、井的刃腳端阻力為 R=10 0.7 22.9=160.3T,則 G KTf+R=205+160.3=365.3T 9、沉井封底沉井下沉至設計標高后,應先清除污泥等雜物,超挖的土方必須用碎石夾砂填實,不得用土填。底板下0.2 米范圍用素砼澆筑,封底砼底板與刃腳的接觸面必須將表面鑿毛,露出石子,待8H 沉井自沉累計不大于10MM即可進行封底。本次封底采用鋼筋砼封底的方法,在沉井中間設集水井,并在集水井處設一帶發蘭盤的短管,抽水的進水閥就設在短管內,為了能抽出清水,應在管內填好反濾層。抽水開始后,將水位降到底板下不能上升,此時在此期進行不間斷抽水。保持地下水位低于底板300MM。待封底的砼達到設計強
12、度后,再澆筑集水坑砼。如地下水多,則采用井點降水,防止流砂發生。10、頂板及隔墻砼澆筑為沉井封底結束后,保養3 天后即可立模、扎筋、施工沉井的隔墻及頂板砼,支撐采用滿堂腳架,但腳手鋼管不得直接支撐在砼基礎面上,模板、鋼筋砼的施工基本上同沉井施工工藝,在此不再贅述。11、井筒砌筑磚砌體應上下錯縫,尤其接頭處,應合理砌鋪,不準直縫。且最底和最高層尖為丁字砌法,砌筑的要求頭縫飽滿。砌磚的磚需保持一定的濕潤,尤其是干旱和高溫天氣更應注意磚的表面濕度,太干的磚砌筑后迅速吸掉砂漿中水分,將大大降低砂漿凝聚力和強度,但也防止濕磚不得砌筑,過分濕的磚使砂漿不宜粘結,致使無法產生連接性,也對砌體不利。12、抹灰
13、后期裝飾階段,要在頂管工程完成后,方可井內墻粉刷,用1:2 水泥砂漿抹面,抹面厚20 厘米;粉刷前先做灰餅,然后再粉刷,粉刷要求平直、色澤一致,邊緣整齊。三、頂管施工:頂管管徑 800,為鋼砼管;施工工序:測量放樣埋設導軌搭后座、平臺機頭就位鑿預留封頭機頭進洞下管頂進糾偏鑿接收井封頭機頭出洞拆除導軌、頂管設備管道內接口首先在工作坑內,按照設計管線的位置和坡度,在工作坑底修筑基礎,基礎上設施工導軌,導管安裝的準確與否直接影響頂管的的質量,因此導軌選用重型鋼軌,無變形、扭曲等現象。導軌安裝前,先計算確定導軌,再根據管道中心線及軌距安放導軌,兩根導軌應平行、等高,坡度與管道坡度一致,導軌頂面標高就是
14、設計管內口底標高。導軌定位后,應和事先預埋在底板內的豎直鋼筋進行焊接,并在兩側澆筑砼予以固定,或者在兩根導軌外側點焊鋼管支撐至井壁,內側加焊固定鋼筋。頂管設備安裝包括桁架搭設、工作平臺搭設、后座安裝、千斤頂、油泵、注漿機的就位,出土輸送機等內容。桁架選用型鋼骨架,頂部主梁為工字鋼,安裝10T電動葫蘆,用于下管、起吊頂鐵等操作,桁架外側蓋上防雨油布,便于雨天施工,工作平臺選用三寸板,橫架在工作坑頂墻面上,板與板之間用爬釘連接固定,平臺上安放油泵等設備。頂管反向洞口事先應用砼或枕木墊平,再安放后座鋼板,后座鋼板豎立后,用手拉葫蘆固定在預留筋或桁架底座上,防止傾覆。管道頂進:頂進前,在管前端開挖坑道
15、,然后用千斤頂將管子頂入。頂進初期應緩慢進行,待各部位接觸良好,才能按正常速度頂進。頂進一般以 50CM 為一次,正常狀況下,測量間隔不應超過1M,若在糾偏時,應每頂必側。頂管過程中,應連續作業,直至頂通為止。每個當班施工員應認真負責,做好頂管臺帳記錄,準確、真實地反映頂管的偏差情況,還應做到頂管五勤原則:“勤挖、勤頂、勤側、勤糾、勤壓漿”,以提高頂管的質量。四、安全文明保證措施1、安全生產目標是:消滅死亡事故,杜絕重大傷亡、機械行車火災等事故,輕傷負傷率控制在0.12%以內。2、安全責任制為確保工程安全、如期進行,特針對本工程的特點,特制定如下安全責任制:(1)每到工序或每個作業面施工前,項
16、目經理、作業段施工負責人及安全員除向施工人員進行常規的施工安全操作進行交底外,還應根據施工內容進行針對性的安全操作交底,并同時做好書面記錄。(2)本工程的特點是施工機械設備多,因此操作人員和電工都必須經過專門培訓,考試合格并取得主管部門頒發的特殊工種操作證方可上崗操作。(3)所有電力設備的金屬外殼做到具備良好的接地或接零保護,所有的臨時電源和移動電具要設置有效的漏電保護裝置。安全員及電工應經常對現場的電氣線路、設備進行安全檢查,對電氣絕緣、接電零電阻和漏電保護器是否完好應定期測試。(4)由于頂管、沉井屬地下結構,上下扶梯應堅固、穩定,制作井時,上下通道采用預埋?16 鋼筋在井壁上,并在爬梯周圍
17、用?6 鋼筋制成圍圈,頂管工作時,扶梯采用拼裝鋼梯。(5)在井周圍、上下及施工區域內設置安全警示牌,任何進入施工現場人員必須戴好安全帽。3、安全教育急檢查制度(1)項目經理部經理和各作業組的負責人在布置、檢查、總結工作的同時,布置、檢查和總結安全工作。(2)對特殊崗位的操作人員要進行定期進行安全教育。(3)建立安全檢查制度,組織定期或不定期的安全檢查,發現問題及時整改。(4)建立定期的安全教育制度,由項目部專職安全員負責對現場施工人員進行定期的安全生產教育和安全檢查制度的學習。(5)建立施工班組工前、工后的安全檢查制度,由班組長和班組安全員在工作前,對施工環境、施工工具、施工用電進行檢查。4、安全施工組織體系為確保工程安全、順利的進行,實現安全管理目標,因此在本單位工程施工過程中,形成一個以項目經理為主的安全施工體系,在這體系中,無論是參與管理還是負責管理都要貫徹有關安全施工條例,各負其責,形成一個有效的安全保證體系。