市政工程顶管施工方案 2文档格式.docx
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两条顶管在第四系残积层亚粘土和碳系强风化砂岩,岩石被切割成块,大部分蚀变成土。
残积层亚粘土,富水性较差,水量小。
风化砂岩结构疏松。
(二)主要工程数量如下:
序号
工程内容
数量
1
Φ8000工作井
5座
2
Φ4000接收井
8座
3
Ⅲ级钢筋砼顶管DN1200及DN800
825米
4
中继间
10个
5
沿线减阻及井壁孔口止水注膨润土浆
156吨
6
工作井后壁注水泥浆
30吨
二、施工平面布置和临时设施布置
(一)、施工便道、场内运输道路布置
根据现场实地踏勘情况来看,场内外没有进入施工现场的道路,现场内外运输必须修建施工便道,道路结构为:
在路基整平后,采用30cm厚6%水泥碎石稳定层作为路面,便道宽7米。
施工时要做好施工便道的保养、保洁,施工便道要达到深圳市建委安全文明样板工地标准。
(二)、办公、生活用房等临设布置
我公司计划在施工区附近办公、生活采用组合房布置临时设施,根据现场的实地勘,生产基地设在附近离工地较近的地方,供现场施工所需的机械停放、材料中转、半成品加工等。
文明施工护栏按深圳市施工围蔽标准进行围蔽。
我司将按征地红线交地范围,清除表面层树木、草皮、杂物等,排除沟、坑积水和淤泥等,用机械配合在施工场地范围清除表土和平整,然后填土压实,并做好施工前期准备工作。
(三)、供水、供电方案
根据现场具体情况,本工程我公司计划在施工现场自设发电房,使用1台120KW发电机进行发电,施工用电输电线采用三相五线供电;
施工用水采用现场挖井,设离心泵进行抽水使用。
(四)、料场、仓库、机房及制作场布置
临设内设置材料仓库及发电机房,工地仓库及发电机房采用砖墙结构,现场各类料场、加工场等布置在施工现场上灵活布置。
料场、
仓库等布置要达到深圳市建委安全文明样板工地标准。
(五)、混凝土制作及使用
1、混凝土供应运输设备布置
为保证混凝土的质量,本工程混凝土均采用商品混凝土,故现场不设置搅拌站。
三、主要工程项目施工方法
(一)、工作井、接收井施工
本工程沉井13座,其中φ8000顶管工作井5座;
φ4000顶管接收井8座。
均采用人工挖孔井方法施工。
1、人工挖孔井施工方法如下:
1.1人工挖孔井施工采用卷扬机通过支架上的定滑轮提升孔中挖土,人工斗车运到坑底弃土点并由挖掘机和卡车定期挖运出场。
井护壁钢筋在加工场制作成型后用汽车运至现场使用,井护壁混凝土浇注采用流槽从上至下方法。
1.2施工所需主要设备有:
铁锹、尖镐、吊桶、汽车吊、小型卷扬机、滑轮、风钻、风镐、模板、支架、潜水泵、鼓风机和工作灯等。
1.3劳动力组织及进度安排:
分组作业每3人为一班轮流作业,土质地段每天挖孔深度1.0m,强透水砂层地段每天挖孔深度0.5m,石质地段每天挖孔深度1m。
考虑到地下水的影响,人工挖孔井安排在基坑降水后开始施工。
1.4人工挖孔井施工工艺
挖孔井施工工艺流程见图1.4-1所示。
图1.4-1挖孔井施工工艺流程图
1.5人工挖孔井施工方法及技术措施
1.5.1挖孔井施工方法
常规人工挖孔,采用小型卷扬机提升运输,分节开挖及浇注护壁砼成孔;
护壁砼采用商品砼。
当挖孔遇强透水砂层时,遵循短进尺、强支护的原则,施工中采用注浆加固地层和钢插板的办法通过。
当挖孔遇岩层时,采用人工风钻打眼,浅眼控制爆破施工。
1.5.2挖孔井施工技术措施
(1)定位及锁口
测出井中心位置,在井周放出井芯十字线,开挖第一节井孔,支第一节护壁模板,灌护壁混凝土。
第一节混凝土高出地面20cm,便于挡水和定位。
孔圈中心线与井孔轴线重合,与其轴线的偏差不大于2cm。
(2)开挖支护
分一般地层和特殊条件两大类分述如下:
1)一般地层开挖支护
人工挖孔井采用分节挖土、分节支护的施工方法。
根据设计要求,每节1.0m。
护壁采用C30砼,工作井厚度35~45cm,接收井厚度20~30cm。
护壁的结构形式设为内八字搭接,搭接长度210mm。
护壁模板采用工具式钢模板,模板由八块组成,模板间用插销和U形卡具连接,上下设两个半圆组成的钢圈顶架,护壁砼浇筑前用井心点校正其位置。
护壁砼采用商品混凝土运输至现场拟浇孔口,然后由孔口卷扬机垂直运输至灌筑部位,人工入模,插入式振动器捣固密实。
井孔采用人工开挖,弃土装入吊桶,用小型卷扬机提升至地面,倒入手推车运到临时弃土场。
2)特殊条件下挖孔井的成孔
穿越强透水砂层的成孔技术措施
为了确保人工挖孔井的施工安全,在人工挖孔井施工前,先进行降水施工,将地下水位降至挖孔井井底以下0.5~1m,设一个集水井600×
600,然后再进行人工挖井的施工。
当人工挖孔井穿过强透水砂层、成孔困难时,采用减少井孔每节护壁高度(一般在0.3m~0.5m之间)的方法施工。
开挖后及时验收,及时浇筑护壁混凝土。
当上述措施仍不能顺利成孔时,则及时用砂回填井孔,封闭作业面,并采取分节注双液化学浆加固地层后继续下挖,并配合钢套筒模板及时灌注护壁砼。
也可在挖孔井周边插打钢插板,防止流砂涌入挖孔内。
开挖流砂严重时,采用将附近无流砂的井孔先挖深些,使其起到降水、集水的作用。
然后采取上述措施开挖流砂挖孔井。
集水井设在地下水流的上方。
(3)挖孔井成孔的质量控制及允许偏差
①开挖前井位准确定位放样,并从井中心位置向四周引测井中心控制点。
当第一节井孔挖好后并安装护壁模板时,采用井心点来校正模板位置,并在第一节砼护壁上设十字控制点,每节护壁模板的安装均用井心点来校正模板位置,检查护壁厚度。
②挖孔井成孔均满足表1.5-1所示的允许偏差。
人工挖孔井施工允许偏差表1.5-1
项目
允许偏差(mm)
检验方法
护壁
工作井≥350,接受井≥200
±
20
尺量
每循环护壁长度≤900
-50
护壁模板直径(长度)
符合设计
井的位移偏差(垂直于井基中心线)
50
拉线尺量
垂直度
3‰
吊线尺量
井柱垂直度
H/1000
吊线
井身直径
井底标高
10
尺量、测量
③井孔开挖后尽快灌筑护壁砼,且在当天一次性灌筑完毕。
灌筑护壁砼时,采用小直径插入式振动器和钢钎相结合的方式捣固密实。
④护壁模板的拆除,根据气温等情况而定,在10~12小时后进行。
⑤终孔时清除护壁污泥、孔底的残碴、浮土、杂物和积水。
检验合格后,迅速封底。
(4)挖孔井施工安全措施
①为防止地面施工人员和物体坠落井孔内,孔口四周设置0.8m高的护栏进行围护。
挖出的土石方及时运走,孔口四周2m范围内不堆放淤泥杂物,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。
②孔顶设第一道半圆形用槽钢塔焊成框架盖上1830×
910×
18胶合板,保证井下作业人员安全,在土石方起吊过程中,人员站在盖板之下,防止高处坠物伤人。
③人员上下井采用在井内设置钢筋制成的软梯,软梯焊接牢固,并扣锚于井口所设置的地垄上,人上下井时扣安全绳,以确保万无一失。
当井孔开挖深度超过5m时,每日开工前进行有毒气体的检测,并向孔内送风5min,使孔内浑浊气体排出后,才准下人。
孔深超过
10m时地面配备向孔内送风的专门设备,风量不小于25L/S。
孔底凿岩时加大送风量,用仪器、小动物进行检测与试验,并采用湿式作业法,加强通风除尘以保人身安全。
施工场内的一切电源、电器的安装和拆除,由持证电工专管,电器严格接地、接零和使用漏电保护器。
电器安装经验收合格后才准接通电源使用。
各井孔用电分闸,严禁一闸多孔和一闸多用。
孔上电线、电缆架空,严禁拖地和埋压土中。
孔内电缆、电线必须绝缘,并有防磨损、防潮、防断等保护措施,孔内作业照明采用12V安全灯。
(二)工作井设备安装
工作井施工期间,可进行工作井上的设备安装准备,包括砌好触变泥浆系统的泥浆池砖墙、安装好泥水处理系统、安装好进泥浆的渣浆泵及管道系统、压触变泥浆的螺杆式泥浆泵及管道系统、安装好地面操作系统及操作系统的防雨棚、接好水电。
工作井施工完毕后,可进行工作井下的设备安装准备,包括穿墙位置止水密封橡胶的安装、整体式顶进构架的安装、出泥浆的渣浆泵及管道系统的安装、测量系统的安装。
④工作井内设备安装
工作井内设备安装包括:
后座垫铁、导轨、油缸支架及油缸、测量棚的安装等。
A后座垫铁安装
后座垫铁是把主顶油缸推力的反力传递到顶进井后座墙处,通过后座垫铁,可把油缸的反力较均匀地传递到后座墙上,这样后座墙
就不太容易损坏。
现根据图纸将垫铁的安装位置放好线,在后座墙体表面把后座垫铁的四个角的位置用红油漆作好标志,凿平垫铁范围内的墙体,底部用砖块垫平,将后座垫铁吊到安装位置,调整横向纵向的方向(采用2mm的薄铁皮垫底部),该平面需要垂直于顶管的顶进方向,定位安装尺寸误差控制在2mm以内.调整好后,后座垫铁与后座墙的空位填充密实。
做法如图:
B导轨安装
基坑导轨是由两道平行的钢轨构成,主要作用有两点:
一是使推进管在顶进井中有一个稳定的导向,并使推进管沿该导向进入土体;
二是让环形、弧形顶铁工作时有一个可靠的托架。
在基坑底板面放出顶管的顶进轴线,先调整导轨的中线对准顶进轴线,根据图纸,垫高导轨调整导轨的高度,当纵向及高程调整好
后,将导轨与底板钢筋焊牢,空隙采用混凝土浇捣填实,导轨的定位安装尺寸误差(包括轴线位置、顶面高程、两轨间距)控制在2mm以内。
C油缸支架及油缸安装
油缸支架是由槽钢焊接合成的一个支架,起固定主顶油缸的作用,使油缸工作时有一个可靠的托架。
根据基坑底板面放出顶管的顶进轴线,先调整支架的中线对准顶进轴线,根据图纸,垫高支架调整支架的高度,当纵向及高程调整好后,将支架与底板钢筋焊牢,空隙采用混凝土浇捣填实,24小时后,将油缸吊装到支架上,采用钢板压实,油缸支架及油缸的定位安装尺寸误差控制在2mm以内。
D测量棚搭设
测量棚位于油缸及后座垫铁位置,在测量时的起保护仪器作用,并作为全站仪或电子经纬仪的基座。
顶部采用ф25钢管焊成支架,上面铺铁皮。
E工作井集水坑排水
在顶进井的一侧设一0.6m×
0.6m×
0.6m的集水井,浇筑底板时四周向集水井位置倾斜,形成排水坡度,制作轨道时预留集水坑位置,收集由管道内流出的水及基坑的积水,集水井内布置一个潜水泵抽水上井到沉淀池沉淀后,排到原有的排水系统中。
⑤地面设备安装
工作井地面设备安装包括:
主控棚搭设及主顶装置安装、泥浆
棚搭设及泥浆系统设备安装、通风棚及通风设备安装。
工作井顶管设备起重采用35T汽车吊。
A主控棚搭设及主顶装置安装
主控棚内主要放置主顶装置,主顶装置包括主顶油缸(井下)、主顶油泵一台(含控制部分)及油管,主顶油缸的推进和回缩是通过主顶油泵的控制部分控制的,整套顶管装置的操作控制都集中在控制柜里,控制柜作为整套顶管装置的控制平台,放置在专用的集装箱里。
主控棚采用Ф25钢管焊成支架,上面铺铁皮。
B泥浆棚搭设及泥浆系统设备安装
泥浆棚采用Ф25钢管焊成支架,上面铺铁皮。
泥浆棚内主要放置一个电箱、两
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