同心路顶管专项施工方案34948.pdf

一、工程概况1、工程概况本工程为同心路污水管道管道埋深为 6m7m，设计采用顶管施工，管径D800，均采用 F钢筋砼管。顶管工作井为外径 D8000、7.77.7、7.74.8 三种共 6 座，壁厚 600，接受井外径为 D7000、5.54.6 两种共 4 座，壁厚 500，均采用 C25 钢筋砼。W1、W4、W7、W8、W11、W14 工作井与 W2、W6、W10、W13 接受井结构采用沉井法施工。2、地质条件经详勘后知，场地第四纪沉积物为主，分布在长江及支流沟谷地带，组成宽阔的冲积平原，标高为515 米，组成物质为全新世粉质粘土、粉土、淤泥质粉质粘土，与下部河流冲积相的砂砾石层组成二元结构。3、地下水本场地地下水重要为赋存在上部填土层、2淤泥质粉质粘土、粉土的孔隙潜水。潜水稳定水位埋深为 0.504.10m。地下水年水位变幅在 1m。二、编制说明1、编制依据及规范1）、本工程施工协议、施工图设计文献及工程地质勘察报告等施工资料。2）、国家的法律、法规及地方有关施工安全、工地保安、人员健康、劳动保护、技术标准。3）、给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-20234）、给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50141-20235）、混凝土强度检查评估标准 GBJ 107-20236）、混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-20237）、地下防水工程施工质量验收规范GB 50208-20238）、地下工程防水技术规范GB50108-20239）、顶管施工技术及验收规范（试行）10）、我公司现有的机械设备、技术实力、施工能力和从事类似工程施工实践过程中积累的施工经验。2、编制原则1、遵守招标文献、施工协议各项条款规定，全面响应招标文献及施工协议，认真贯彻业主或监理工程师及其授权人士或代表的指示和规定。2、严格遵守招标协议文献明确的设计规范、施工规范和质量评估与验收标准。3、坚持技术先进性、科学合理性、经济合用性、安全可靠性与实事求是相结合。4、自始至终对施工现场坚持实行全员、全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原则。5、实行项目法管理，通过对技术、方案、劳务、设备、材料、资金、信息、时间与空间条件的优化处置，实现工期、成本质量及社会信誉的预期目的效果。6、合理安排施工顺序，做到布局合理、突出重点、全面展开、平行作业、科学组织、均衡生产，以保证施工连续均衡地进行。三、施工部署1、施工总体部署我方对本工程项目施工现场做了具体考察，认真领略和把握招投标文献、施工协议和设计图纸相关规定和意图，对施工方案做了仔细的研究，同时借鉴于我方曾经施工过类似工程的施工经验，并参照总体施工组织设计，最终拟定本工程顶管项目的施工工期为 120 天。顶管队伍进场后，根据作业区内的场地现状合理布置，紧凑安装，保证按期完毕任务。由于受现场环境的影响及交通组织、施工工艺等因素综合考虑，计划本工程安排一个综合施工队，下设沉井、顶管、土方、吊装、管道安装等作业班组，施工队进场施工后，必须做到互相配合，分工不分家，并根据作业区内的场地现状和所承担工程的特点，进行合理安排，按工序进行流水作业，保证工程顺利进行，并准时完毕。根据本工程目前现场的实际情况，结合本工程的具体特点，采用“全面出击，重点突击，流水作业”的施工总体计划，一方面做好施工准备工作，加快沉井制作、下沉施工时间。2、施工组织机构架设本施工项目按项目法管理施工，本着“科学组织、安全高效、保证工期、文明施工”的原则，同时便于内、外协调，以及更好得完毕本施工项目施工任务，特制定现场组织网络机构。3、施工准备及前期工作为了保证本施工项目优质、高速、安全、低耗、圆满地完毕各项指标，根据本施工项目特点，做好施工前准备工作，科学组织，精心安排、计划在先，保证施工中各项工作的顺利开展。1）、施工前组织有关单位做好现场交接工作，布设施工用电线路，用水管线。2）、组织工程技术人员认真熟悉图纸，领略设计意图，全面掌握施工图纸内容，检查管线的位置是否对的，提出方便施工的合理化建议。3）、根据本施工项目的具体情况，编制切实可行的施工工艺措施和施工方案，重点阐明重要项目的施工方法、施工工艺、工程进度安排、劳动力组织、质量及安全保证措施，以利于有效地指导现场施工。4）、做好技术交底工作，在本施工项目开工前，项目总工程师组织质检科、工程技术科向作业班组进行技术交底，内容施工方案、技术措施、作业指导、工艺标准、安全措施等。5）、及时编制施工预算，充足反映本项目所需的各种费用，材料、劳动力等，有效指导进度计划、材料计划、劳动力安排等工作的开展。6）、认真做好材料的计划采购准备以及混凝土 F 管的预制工作。7）、施工用电从隔壁建筑工地接电，并在沉井位置设立固定配电箱，固定配电箱内配置漏电保护器和接地装置，现场用电从固定配电箱上接出，并配置多个插座、闸刀，保证施工过程中一机一闸，满足施工过程中的照明及排水用电需求。工作坑顶管施工时采用 150KW 发电机，用电如下：供水泵 1 台 7.5KW排泥泵 1 台 22KW拌浆机 1 台 1.5KW压浆机 1 台 3.5KW4 寸泵 1 台 15KW地面照明用电 4KW顶管油泵站 1 台 30KW电焊机 1 台 7.5KW机头用电 22KW合计：113KW所有管内及井下照明均采用 36 伏电压，井内设立变压器，将提供照明用电。施工用水也将根据现场的实际情况，从沿线协商好的水源处接出，采用 2.5 寸管，引入施工队驻地以及施工点等。4、工程施工总体安排1）、进场填平施工场地；修筑工地的运送便道；将场外电源、水源、通讯接通至工地。2）、沉井部分的制作及下沉施工。3）、在沉井施工期间,完毕顶管掘进机选型、设计及制造；配套设施系统的选型,采购及加工；在混凝土制品厂生产制造管节。4）、沉井下沉到位封底结束后,立即按顶管施工规定调整施工总平面布置,并进行顶管设备系统的安装、调试。5）、顶管掘进机出洞,进入正常顶进施工到终点。6）、拆除顶管掘进机壳内的设备和通风管道外的所有管路；拆除中继间千斤顶并对中继间进行解决；机头正面进行封堵。5、施工进度计划根据总体施工进度计划，本工程计划施工工期为 120 天，分两阶段实行。第一阶段：施工准备 5 天，6 个工作井和 4 个接受井制作、下沉，分两个作业班组进行流水作业。历时 40 个工作日。第二阶段：顶管施工作业，管径为800mm 的管段累计长 740.1m，分两个班组施工。顶管设施、设备安装 15 天，顶进 30 天，沉井封盖施工 15 天，砌筑模块井 15 天，收尾工作 5天。四、工程施工的难点和重点本工程施工需接入新浦路 D1200 管道现状井，对施工规定高，如何控制顶进过程中的各项参数，是本工程的难点之一；新浦路交通繁忙，对路面沉降控制规定严，地下管线分布较多。如何组织好施工时的交通组织，亦是本工程的难点之一。针对以上的顶管施工，必须采用相应的应对措施：按文明标化工地规定进行施工围挡，进行封闭施工，并安排专人进行交通指挥；密切注意顶进情况，如偏差、顶力、滚动角、进出水流量、密封舱压力等；各监测点的天天监测，如地面隆沉、冒浆情况、周边地貌变化；掌握土层的变化并将顶进参数进行调整；在软硬分界面处注意顶进速度的控制情况。五、沉井施工方案1、沉井工程概况本工程中：顶管工作 6 座，顶管接受井 4 座。单位：米沉井内容工作井 W1工作井 W4工作井 W7工作井 W8工作井 W11工作井 W14接受井 W2接受井 W6接受井 W10接受井 W13尺寸7.74.87.74.87.77.787.74.885.54.65.54.65.54.67井顶标高6.586.356.247.738.227.756.756.196.66.36底板顶标高0.890.710.570.930.730.580.830.590.810.61沉井结构为现浇钢筋砼。沉井工作井、接受井砼为两次浇筑，一次下沉的方法施工，沉井顶部封顶采用现浇盖板和预制模块井筒。沉井采用全封闭施工。施工期间作好安全与文明施工工作，并配合本地有关部门做好施工期间的交通安全、施工排水等工作。2、施工工艺流程沉井施工工艺详见下页附图。沉井施工工艺流程图模 板 加 工拆 除 模 板沉井下沉沉 井 封 底3、重要施工方案和技术措施1）、测量放线基坑开挖前，根据设计图纸坐标及甲方提供的基准点测量定位，同时在沉井周边，且在施 工 准 备测 量 放 线沉井基坑解决砂垫层构筑浇筑素砼垫层砌筑砖胎模搭设脚手架架 立 内 模钢筋加工绑 扎 钢 筋架 立 外 模分两次浇筑砼浇筑钢筋砼底施工影响范围之外布置坐标控制点和临时水准点，建立的控制点精度为2mm 范围内，并填写测量复核单，由甲方和监理认可，施工过程中控制点加以保护，并定期检查和复测。在沉井四周设立龙门桩，并用石灰粉划出基坑轮廓线和开挖边线。2）、基坑解决根据本工程的特点和地质情况，考虑基坑底标高挖至设计沉井顶标高以下 1.52m(视现场地质而定)，留工作面宽度 2.0m，边坡按 1：0.5 放坡，如遇淤泥、暗浜等松软土质，应挖除后用砂性土回填、整平、夯实。基坑开挖采用机械挖土和人工修整相结合，挖土时严格控制标高，机械挖土采用 200 型反铲液压挖土机，开挖至距坑底标高 20cm 左右时采用人工修坡、平底，防止扰动基地土层，坑底如遇淤泥或松软土质必须彻底清除并采用砂性土回填、整平夯实。施工时尽量减少基坑暴露时间，基坑底部四周设立碎石盲沟。在砂垫层四角各设立一个集水坑。基坑开挖过程中，应运用排水沟结合集水坑进行排水，以保证基坑施工的需要。挖出土方应及时运走，不得堆置在坑边。3）、垫架设立、为保证沉井制作的重量通过素砼垫层扩散后的荷载不大于下一层地基的允许承载力，铺设 1.8 米宽 0.5 米厚度的砂石垫层，砂采用中粗砂，适当加水分层铺设并夯实，并且外侧刃脚处的砂垫层与排水沟之间用 M7.5 水泥砂浆 5 厘米厚保护砂垫层。、为扩大沉井刃脚下的底模板，便于沉井制作下沉，在砂垫层上浇筑C20 混凝土垫层，砼垫层厚度取 0.2 米，宽度取 1.2 米，严格控制垫层面的标高和平整度，再在砼垫层上浇筑厚度 0.06 米，宽度 0.6 米的砼垫层，便于穿螺杆固定模板，间距 900 毫米。、在垫层砼面，定出沉井刃脚位置，用红砖砌刃脚地模，地模成型后，规定内侧用水泥砂浆抹平，并保证刃脚的几何尺寸，外侧与刃脚宽度齐平，并预留一定的拉杆孔，以备刃脚拉模用。面标高截水沟地始原5.0:10.50.2层膜垫层胎砼垫砖素砂0粗2C中厚厚67.28mm0脚0刃.cc1102050.50.2层膜垫层胎砼垫砖素砂0粗2C中厚厚6.7脚28mm0.刃.cc01100251:0.5高标面地沟始水原截沉井基础处理剖面图4）、地基承载力计算及模板、支撑楞、对拉螺杆计算（1）、地基承载力计算基础解决结构图如上页附图：、沉井刃脚下C20 混凝土验算结构压力计算沉 井 井 壁 砼 分 段 浇 注，一 次 下 沉，验 算 时 取 工 作 井 进 行 验 算。P=（42-3.42）*3.14*6*2.4=137.5T=1347KN。受力面积计算S=（42-3.42）*3.14=9.55m2；承载力计算混凝土=PS=1347KN9.55m2=141KPa混凝土容=1260KPa(C20砼抗剪强度)；故沉井刃脚下C20 混凝土承载力能满足规定。、砂垫层验算砂垫层顶面应力=PS砂P=P1+P2=（42-3.42）*3.14*6*2.4+（4.32-3.72）*3.14*0.2*2.4=144.7T=1418KNS=（4.32-3.72）*3.14=15.1m2；=PS=1418KN/15.1m2=93.9 KPa 砂=141KPa故砂垫层承载力能满足规定。下卧层应力下=PS+砂H 下S=（4.52-2.82）*3.14=39m2；下=1418KN/39m2+18KN/m3*0.5m=72KPa 下=90KPa故下卧层承载力能满足规定。（2）、模板侧压力及支撑钢楞的计算新浇混凝土的侧压力（混凝土以60cm为每次计算单位）F1,根据公式 F1=0.22ct010.52vc砼重力密度（KN/m3）t0200/(T+15),T为砼温度(200/20+15=5.71)1有外加剂取 1.0，无则取1.22坍落度修正系数v 砼浇筑速度 m/hF=0.2224.56 1.01.150.60.5=28.8KN/m2=28800N/106mm2根据模板布置，次楞计算间距为0.45m，主楞计算间距为1.2m。则次楞的相关计算如下：倾倒混凝土的侧压力 F2，取 6KN/m2，分项系数取 1.4，则F2=1.46=8.4 KN/m2故侧压力合计 F3=F2+F1=8.4+28.8=37.2KN/m2则次钢楞承受的均布荷载q=bF3=0.4537.2=16.74KN/m次楞强度验算，M=1/8ql2=1/816.744502=423731.25 J=M/Wxj=423731.25/4.49103=94.37N/mm2 0.309mm即次楞挠次值满足规定。关于主楞强度的计算如下：按连续梁的计算模型，梁端的反力为 0.6qlp=0.60ql=0.6016.740.45=4.52KN按公式计算强度，M=1/44.521.2=1.356106N/mm2 J=M/Wxj=423731.25/4.49103=151N/mm2205 mm2对于主楞的挠度计算，p=0.60q l=0.6012.960.45=3.5KN E、Ixj 取值如上，则 V=Kw(pl3)/(100E Ixj)=0.309mm =1.58(3.5 12023)/(100 2.06105210.87104)=1.87mm允许V=1200/900=2.41.87即主楞挠度值亦满足规定。（3）、对拉螺栓的计算考虑到支架及模板的相关参数，按初步拟定对拉螺栓水平间距 0.45m，垂直间距 1.2m，即每四只螺杆之间加固的面积为0.54m2,计算公式如下：NAnfN侧压力An螺栓面积（mm2）F抗拉强度设计值，取 f=0.17KN/mm2An28.80.54/0.17=91.5 mm2则 R=(91.5/3.14)=5.4mm故螺栓采用直径为12。5）、沉井制作、刃脚砖砌胎模待砂垫层上素砼垫层达成一定强度后，根据设计井位在垫层上精确测放沉井平面位置，进行砖胎模施工，砌砖时应用低标号水泥砂浆，并保证刃脚斜面平整，用石灰和少量水泥拌和物粉刷砖砌胎模，砖砌胎模预留沉井井壁模板拉杆螺丝的孔位。双螺母模板442cm垫木钢管86cm方木止水片与对拉螺栓双面满焊20cmC20砼垫层50cm粗砂垫层砖胎膜填充刃脚及池壁支模图、架立模板模板拼装、围檩、立杆应按模板的翻样图施工，2m 以上模板要有脚手架提供操作立模平台，预埋件及穿墙洞应在内模架立后完毕，并应保证其位置、标高、轴线的对的。模板采用小红木板（90*183*1.8cm），规定拼缝严密不漏浆，所有模板表面平整度符合规范规定，围檩立杆采用48 钢管，采用12 止水拉杆，拉杆间距 bh=600600mm，内、外侧水平及竖向钢管以此为基准布置，保证模板整体刚度。为防止浇砼时爆模，模板加固及砼浇筑时应加强支撑及模板接缝处检查，所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实，防止漏浆，模板架立好后应请监理工程师进行验收，验收重点是平面尺寸和断面尺寸、平整度、预埋件、穿墙洞等项目。模板安装采用内支外拉方法，立模前先搭设好内模架子，待立模完毕，并支竖向、水平方向48 架子钢管后，粗紧拉杆，内模架子水平纵横钢管与外模水平撑钢管固定后，再次紧拉杆，边紧边检查尺寸至达成规定。外壁支模和混凝土浇筑，在井外搭设双排钢管脚手架。对于井壁上预留管道孔，为防止下沉时重量不等，影响重心偏移和泥水涌入井内，施工中采用在洞口内外预埋钢框和螺栓，用钢板、木板封闭，中间填与孔洞重量相等的砂石配重。内模支架采用一次搭设到位，外模板分节立设的方法进行。8060方木止水钢板1820竹胶合板404030方木垫块纵向48钢管焊接定位筋20钢制垫板对拉螺栓双螺母四周满焊止水对拉螺栓详图、钢筋制作安装钢筋制作，钢筋进场后应分类堆放，现场抽样送实验室进行原材料测试。采用焊接的钢筋，随机抽查焊好的钢筋进行抗拉实验。钢筋下料时应仔细对数量、尺寸，并核准钢材规格、级别以防加工中出差错，成型钢筋经检查后挂牌分类堆放。钢筋安装与绑扎时，应严格控制各种钢筋的搭接长度和锚固长度，焊接钢筋应留有足够的焊接规定长度。井壁竖筋一次绑好，水平筋分段绑扎，为保证钢筋位置对的，垂直钢筋间距采用开出槽口的木卡尺控制，水平筋间距，选用一批竖筋按间距焊上短钢筋头控制，为保证钢筋位置对的，垂直钢筋间距在支架水平钢管上先派好位置，立模前钢筋外侧吊砼垫块，保证钢筋的保护层。所有预留孔洞的位置和尺寸应符合设计规定。钢筋规格尺寸应符合设计图纸规定。绑扎钢筋时应采撑铁将二层钢筋位置固定，保持钢筋应有的间距和保护层的厚度。钢筋遇孔洞尽量绕过，当必须截断时须与加固钢筋焊接。当钢筋太长，需要搭接时，在同一断面内，钢筋搭接数量不得超过总数的 25%，锚固长度：HPB235 为 31d，HRB335 为 38d，直径大于 25 的锚固长度为 41d。单面焊接长度采用 10d，双面焊接长度采用 5d。、砼浇注钢筋、模板及各类预埋件经验收合格后方可浇注砼，砼采用分层平铺法浇注，分层厚度控制 30cm，振捣器振实。砼采用商品混凝土，砼按设计规定制好配合比，现场必须按有关规定进行坍落度实验和做好抗压试块和抗渗试块。砼开浇前全面检查准备工作情况并进行技术交底，明确各班组分工、分区情况，砼入仓前清除仓内各种垃圾并浇水湿润，同时在砼开浇时上下节施工缝应用与砼同标号的水泥砂浆进行接浆解决，施工中严格控制层差，杜绝冷缝出现，砼振捣时振捣器应插入下层砼10cm 左右，注意不漏振、过振，钢筋密集处加强振捣，分区分界交接处要延伸振捣1.5m 左右，保证砼外光内实，钢筋工、木工加强检查，发现问题及时解决，保证正常施工，交接班时交清情况后才干离岗。施工缝解决：在沉井上、下节井壁间应设立水平施工缝，施工缝处埋设止水钢板，止水钢板厚度为 4mm，宽为 40cm，搭接 5cm。砼浇注完毕后，须覆盖草包，当砼达成一定强度才干拆除模板，一般需养护 72 小时。6）、沉井下沉准备（1）、拆除所有支架、架子、模板，清理分类堆放于场外，割除外挑螺杆，并做到防腐，同时对预留孔洞进行封闭。（2）、在井身内设立好操作人员上下活动梯，井身顶搭设操作脚手台，做好护栏及安全装置。（3）、组织有关单位人员进行预制井身检查，验收通过后，准备下沉。（4）、在井壁四角内外设垂直控制线，挂好线锤，以备下沉垂直度控制，在井壁四角内位置设立下沉刻度，以备检查下沉量。（5）、组织好操作班组及负责人员，对操作人员进行操作技术交底和安全技术交底。（6）、机械、设备进场，检修合格配用，配备好机具操作专职人员。（7）、配备好照明，用电装置及应急用料、机具。7）、沉井下沉下沉施工方法、沉井下沉砼强度必须达成设计强度的 100%方可进行，下沉采用长臂挖机挖土下沉法。、凿除沉井刃脚下砖砌体及混凝土垫层时，先对砼垫层进行分区编号，然后按顺序、均衡对称同步地进行，在局部凿除挖空处应及时填入中粗砂或用小卵石填入并捣实。直到整个沉井刃脚底制作砼凿除完毕，沉井开始下沉。、根据土质情况，采用长臂挖机碗形挖土自重破土方式。在井内挖掘，从中间开始挖向四周，均匀对称地进行，使其能均匀竖直下沉，每层挖土厚度为 0.5 米，当从中间挖向刃脚边时，土垅会挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉。挖土时应沿刃脚方向全、均匀、对称地进行，使均匀平衡下沉。、一旦碰到硬土层，当土垅削至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平衡，则须按平面布置分段的顺序逐段对称的将刃脚下挖空，并挖出刃脚外壁 1020 厘米，使沉井因均匀的减少承压面而平衡下沉。、在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度应小于 30 厘米，避免发生倾斜。特别在开始下沉 5 米以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持对的，否则继续下沉不易调整。在离设计深度 20 厘米左右应停止取土，依自重下沉至设计标高。、沉井内挖出的土方，装于翻斗汽车运到弃土场堆放，需要回填的土方堆放在施工区域内离沉井尽量远些，余土方用翻斗汽车直接外运。8）、测量控制与观测沉井位置的控制，在井外地面设立纵横十字控制桩，水准基点，下沉时，在井壁上设十字控制线，并在四侧设水平点，于壁外侧用红油漆画出标尺，以测沉降。井内中心线与垂直度的观测系在井筒内壁纵横或八等分标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标板来控制。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达50 厘米，即应纠正。沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并应在每次下沉后进行检查，做好记录。当发现倾斜、位移、扭转时，应及时告知值班队长，指挥操作工人纠正，使在允许偏差范围以内。当沉至离设计标高 2 米时，对下沉与挖土情况应加强观测。9）沉井下沉常遇问题及防止解决方法沉井挖土下沉是沉井施工中非常重要的一道工序，也是施工中必须引起重视的一个环节。沉井挖土必须事先制定好挖土计划、合理配备施工人员和机械设备。沉井开始下沉阶段，井体入土的深度不大，井体下沉时所受的土方阻力较小，并且此时由于沉井大部分还在地面以上，侧向土体的约束作用很小，稳定性较差，所以沉井最容易产生偏移和倾斜。这一阶段应严格控制挖土的程序和深度，注意要均匀挖土，对于结构体大的井体，根据需要，必须安排多个作业面，同时对称均匀挖土。事实上在挖土下沉时不也许是竖直均匀下沉，每沉一次，难免有些倾斜，继续挖土时，可在井体倾斜的反方向一边增大挖土量。在开始阶段，要经常检查沉井的平面位置，在纵横方向都应作好标记，随时注意防止较大的倾斜。在中间阶段，也许会出现下沉困难的现象，但在上节井体接高后，下沉又会变得明显，且仍也许出现偏斜事故。当下沉到后阶段时，由于沉井井体很大部分进入土中，受土体侧向约束作用，摩阻力增大，沉井将会出现下沉困难，而倾斜的也许性就很小了。所以沉井挖土下沉重要出现偏斜和下沉困难两个问题，针对这两个问题，可采用下述措施。（1）纠正井体偏斜的措施因素分析：引起沉井偏斜的因素，也许是沉井在制作时，就出现歪斜或挖土出现不均匀或地层土质软硬不均匀或井外侧临时堆土不妥或沉井底部的一部分碰到障碍物等，都会引起沉井偏斜。纠正措施：、偏出土纠偏沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比较容易纠正。纠正倾斜时，一般可靠近刃脚高的一侧吸泥，必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井的下沉，在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低的一侧增长刃脚下的正面阻力，使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正，这种方法简朴，效果较好。纠偏位移时，可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些，最后调正至使倾斜和位移都在容计范围以内为止。、用增长偏土压或偏心压重来纠偏由于弃土堆在沉井一侧，以及由于其他因素形成的沉井两则有土压力差存在，能使沉井产生偏斜。同理，在沉井倾斜低的一侧回填砂或土，并进行夯实，使低的一侧产生的土压力大于沉井高的一侧土压力，亦可起到纠偏的作用。如在沉井高的一侧压重，最佳使用钢锭或生铁块，这时沉井高的一侧刃脚下土的压力大于低的一侧刃脚下土的压力，使沉井高的一侧下沉量大些，亦可起到纠正沉井倾斜的作用。这种纠偏方法可根据现场条件进行选用。、沉井位置扭转时的纠正沉井位置如发生扭转，可在沉井偏位的二角偏出土，此外二角偏填土，借助于刃脚下不(1)偏移中心设计中心偏移中心设计中心沉井纠偏平面示意图偏设移计中中心心第一次挖除部分(3)设计中心第一次挖除部分(2)(4)相等的上压力所形成的扭矩，使下沉过程中逐步纠正其位置。（2）克服下沉困难的措施因素分析：井壁摩阻力太大，超过了沉井自身的自重。刃脚尖端处未挖土或在刃脚方向削土深度不够，从而产生正面的阻力过大。刃脚底部也许遇孤石或大块石等障碍物，沉井局部被搁住，或刃脚被砂砾挤实。遇摩阻力大的土层，未采用减阻措施，或减阻措施遭到破坏，侧面摩阻力增大。在软粘性土层中下沉，因故半途停沉过久，侧压力增大而使下沉过慢或停沉。助沉措施：沉井所用的模板表面必须平整光滑，制作时做到拼缝严密，相邻块高差符合规定。采用加重法即在沉井顶面铺设平台，放上泥土、沙袋或石块等重物，使沉井有足够的下沉自重。在软粘性土层中，对下沉系数不大的沉井，采用连续挖土，连续下沉，中间停歇时间不要过长。采用泥浆润滑套法即在井壁周边空隙中充填触变性较大的泥浆(膨润土 20、火碱 5、水 75)或黄泥浆，使其形成一个具有润滑作用的泥浆套，可以大大减少作用在井壁上摩阻力，并加强管理，防止泥浆流失。10）、沉井封底、当沉井沉到设计标高，经23d 下沉已稳定，或经观测，在8h 内累计下沉量不大于10 毫米时，即可进行沉井封底。、本沉井采用不排水封底方法，刃脚混凝土凿毛处应洗刷干净，然后浇筑C15 素砼垫层，再浇筑20cm 厚 C20 素砼封底，在封底混凝土顶面预留插筋，采用d16 钢筋，插入素混凝土中，外露部分长为 600，间距为 1500 梅花形布置。等强度达成 30%以上后，绑钢筋，浇筑上层 60cm 厚 C25P6 混凝土底板，浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，浇筑并捣固密实。底板砼浇注完毕后用草包覆盖洒水养生可防止砼裂缝产生，气温高的情况下可向井内灌水淹没底板在水中进行养生，达成强度后可抽水,也是防止砼渗漏的措施。11）、砼浇筑施工中应注意的问题(1)、井壁浇捣过程中：沉井由于井壁高度较高，采用一次浇注，故必须采用串筒下料入模。每层浇捣层厚度小于 30 厘米，以防止模板变形，及蜂窝，麻面及漏插现象的产生。(2)、底板浇捣过程中由于泵送砼坍落度大，故其折高部分壁板应待基础浇捣完毕 2 小时后方可浇捣折高部分壁板，以防止壁板出现蜂窝、麻面。(3)、底板平整度控制在施工底板砼前，先在底板钢筋网上，按 2 米间距设立标高底板高程，并以此为基点，用 3 米铝合金括尺控制砼平整度。(4)、砼浇筑中不能中断，不能产生硬接缝，因此，在浇筑砼时要注意以下几点：材料供应不中断，设备运转正常。水电供应不中断，设备运转正常。模板坚固，支架稳定。六、顶管工程施工方案1、顶管工程概况本工程同心路污水管采用顶管施工，管材为钢筋砼F 管，管径为800mm，管段累计分别长 745m。顶管工作井及接受井沉井简介及施工方案已在前述篇段中有具体说明，本次不再重述。2、施工工艺及流程及设备配置1）、顶管施工工艺详见下图。顶管施工工艺流程图施工准备测量放样轨道安放后座顶板安装顶进设备安装千斤顶安装止水装置安装掘进机井内就位掘进机试运营割开闷板掘进机穿墙千斤顶顶进出泥准备偏差测量F 管拼装出泥顶进纠偏轴线控制2）、顶管工具头的选择根据本工程的特点，选择工具头时必须考虑如下因素：、埋深较大，具有较高的覆土压力及水压力。、穿越新浦路，沉降控制规定严格。、在淤泥质粉质粘土中顶进。考虑也许碰到地下障碍物。通过全面分析比较后，顶进施工拟选用泥水切削平衡法施工（见下图）。该型顶管机具有以下特点：适应能力强，合用于流砂层、软土层、硬土层的顶管施工。可靠性好，克服地下障碍物能力强。结构紧凑、操作简朴、顶进过程采用激光测量致导，准确可靠。国内自主产权，经济可比性较好，用于本工程比较合适。3）、顶进系统主顶装置采用 4 只 320t 双作用油缸，该油缸最大行程 1200mm，最大顶力为 320t，油压16MPa。主顶千斤顶合计顶力达 1240t，两只油缸即可联动又可单独动作，从而起到辅助纠偏作用，本工程限制油压不大于 8MPa，即最大顶力不超过 1240t。4）、出泥系统机头内泥浆通过泵组向后输送至井内，经井内中转送至地面泥浆池，泥浆在泥浆池内沉淀后外运。出泥管采用 4 寸管。顶管机最大顶进速度 3m/h，能充足满足本工程对顶进速度的规定。5）、泥浆系统、用泥浆减阻是长距离顶管减少阻力的重要环节之一，在顶管施工中，注入泥浆、运用泥浆的触变特性在管子外围形成一个比较完整的浆套即可以有效减阻，又可以起到支撑的作用，减少土体的沉降，本工程采用顶管机尾部同步注浆和管段补浆合用的两种方式减阻。补浆管一般 1020 米布置一道，补浆孔按 90o设立，每道 4 个，每道补浆环有独立的控制阀门，本工程安装泥浆环 9 道左右，视减阻效果可适当调整泥浆环密度。润滑泥浆材料重要采用优质钠基澎润土，物理性能指标为比重1.081.15g/cm2，粘度3040S，泥浆厚度 12mm。、为了进一步加强压浆效果，减少管材吸水形成的阻力，另对管材进行涂蜡解决，在管材下井前进行浇涂石蜡解决，石蜡采用低熔点石蜡，熔化后浇于管壁上，形成一道不透水的隔离层。有效阻止管材吸水，经验证明涂蜡后管材与土体完全不粘连，从而使泥浆套形成完整，能在增强减阻效果的同时减少泥浆用量。、顶进结束，对已形成的泥浆套与浆液进行置换，置换浆液为水泥浆并掺入适量的粉煤灰，管内用单螺杆泵压注。压浆体凝结后拆除管路，将孔口封堵。、符合物理性能规定的泥桨用 BW200 压浆泵通过总管、支管、球阀及管节上的预留孔压到管子与外管土体之间，包住砼管。6）、通讯系统、管内通讯与工作面现场通讯采用 HE 系统自动电话总机，用机械拨盘式电话机互相联系。电话设立在空压机房、压浆房；各工种间、中控室、办公室、顶管机、工作井内。、各种数据均集中到中控室，以便技术人员分析决策。7）、测量系统按设计院提供的井位轴线控制桩定向，采用 T2经纬仪进行地面控制网的测量，精度在2”之内。井上、井下点位传递用 T2经纬仪将顶管轴线引至井上平台及沉井内壁上，井上平台、井下点位传递投放采用索佳 PD3 天底仪。(精度1202300)顶管控制测量顶管为直线顶进，可以用经纬仪及水准仪直接进行轴线和水准控制测量，比较方便，并适时量测出管道和机头的偏差值以指导纠偏。3.施工顶力计算根据设计规定，本工程沉井允许最大顶力 Fmas=2400KN，因此，根据地质勘测报告给出的地质报告计算允许最大单向顶管长度 LmasF=F1+F2 F 为顶力，F1 为机头正向顶力，F2为管道摩阻，当采用泥水平衡法施工时，F1=1/4D2H（注浆减阻条件下）D 为管道外径为土的容重，取 20KN/m3 H 为管顶覆土高度，顶部硬壳层不计取最大值 H=6 米，F2=Df，f 为管壁与土的平均摩擦阻力。本工程管道穿越土壤为三类土，f=4.06.0取 f=4.5 F=F1+F2 2400=1/40.9622060.964.5Lmas Lmas=170m本标段最大顶距为 120 米，所以沉井设计能满足顶力需求。4、顶管掘进机穿墙管施工方案1）、进出洞口加固方案（1）、在顶管井及泵房沉井（即顶管进洞处）的外侧在顶管工程施工前先采用压密注浆加固。（2）、进出洞口加固范围：在深度方向为洞口上 2m，下 2m，左右各 2m，在长度方向为3m。加固方式采用压密注浆方法进行加固，注浆水泥采用32.5 级普硅水泥，注浆水灰比小于0.5，注浆压力0.30.8mpa，注浆管间距不大于0.6m，间隔跳孔施工，采用SYB50-1 注浆机注浆，注浆完毕，待其强度达成设计强度后方可进行顶管出洞施工。加固区域见下附图所示。2）、顶管掘进穿墙方案（1）、在拆除闷板前，先开几个观测孔，如发生意外情况应先向闷板外压浆，保证出洞安全后，才干拆除闷板。（2）、闷板拆除后，立即安装穿墙止水装置，以防止在顶管过程中，井外水土从洞口与顶进管外壁的缝隙中渗入工作井（接受井）中，穿墙止水装置如下附图所示。43423A12AA-A进、出洞口止水结构1-预埋法兰底板 2-橡胶板 3-钢压板 4-螺栓及垫圈3）、掘进机出洞防磕头方案由于沉井下沉时周边土体被破坏或在出洞时洞外泥水流失过多，导致出洞时掘进机因自重太重而下磕，为防止这一现象产生，采用以下方案克服。（1）、掘进机就位后，将机头垫高 5mm，保持出洞时掘进机有向上的趋势。（2）、调整后座主推千斤顶的合力中心，出洞时观测掘进机的状态，一旦发现下磕趋势，立即用后座千斤顶进行纠偏。由于距离较短，这一方法效果会非常明显。（3）、由于洞中外侧进行了压密注浆加固措施，也进一步防止了磕头现象的产生。（4）、导轨是固定在工作井底板上，用以支托和安装待顶的钢管或钢筋混凝土 F 管如图所示。钢管或钢筋混凝土 F 管吊放在导轨上后，必须保证管节的高程和方向对的，因此，安装导轨时必须要精心施工，保证精度。同时为防止掘进机出洞时产生叩头现象，可以采用延伸导轨，并将前三节钢砼管或钢管与机头做成钢性联接。导轨安装示意图钢轨支座横梁R内R外5、顶管测量控制方案及检查记录1）、平面控制网的建立地面上按业主、设计院提供的井位轴线控制桩定位。采用全站仪测量。工作井沉井、接受井施工结束后，按工作井沉井、接受井穿墙孔的实际坐标测量放线，定出管道顶进轴线并将轴线投放到各工作井测量平台和井壁上。在沉井四周建立测量控制网，并定期复核各控制点。2）、管道轴向测量方案顶管管道轴向测量采用高精度激光经纬仪进行测量，测量重要用导线测量法，测量平台设在顶管后座处。测量光靶安装在掘进机尾部，测量时激光经纬仪直接测量机头尾部的测量光靶的位置，并根据机头内的倾斜仪计算机头实际状态。3）、顶管水准测量由于本工程顶管长度较短，因此可采用连通管测量方法进行测量，联通管测量由于水通过一定期间沉淀会分解出气体引起测量误差，为进一步提高管道水准测量精度，拟采用硅油微压差计测量系统。4）、顶管允许偏差一般情况的顶管施工的最大允许偏差(mm)项 目轴线位置允许偏差D1500D 1500D1500D 1500钢管道钢筋混凝土管道100200+30-40+40-50 215%壁厚且不大于2050管道内底高程相邻管间错口对顶时两端错口6、管道材料及管道防腐、接口的验收1）、根据设计图纸，本工程顶管采用800钢筋砼 F管，“F”管受力性能好，接头稳固性高，接口处止水密封性能好。2）、选用优良管材并解决好管子接口对顶管施工是十分重要的。要按设计及规范有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。3）、接管前再次检查管子接头的槽口尺寸，橡胶圈和衬垫板的外观和质地。确认合格后可在接口处均匀涂抹薄层硅油等对橡胶无侵蚀性的润滑材料以减少摩阻力。承插接管时加力要均匀，应保证橡胶圈不移位，不反转，不露出管外。顶管结束后要按设计规定在管内间隙处填充弹性密封膏，并与管口抹成一个光滑的渐变面。7、顶管掘进机推动施工方案及纠偏措施1）、完毕顶管出洞以后，即开始正常的顶管掘进。顶管过程中必须按照“五勤”的原则进行施工，即勤出土、勤顶进、勤测量、勤纠偏、勤注浆。从机头挖出的土方通过泥浆输送管提高至地面泥浆收集地中临时堆放。2）、勤出土、勤顶进意思是随时出土管道随时跟进，不得出现超挖土而管道不跟进，也不得出现不出土管道向前闷顶管现象。3）、初始顶进防止管道后退措施由于出洞口深度较深，在初始顶进阶段正面水土压力远大于管周边的摩擦阻力。拼接管子时主推千斤顶在缩回前必须对已顶进的部分与井壁进行固定，否则管道发生后退会导致洞口止水装置受损及发生人员的生命危险，因此在初始顶进的钢管外侧埋设预埋钢板，在主推千斤顶退回前将钢管与沉井壁相连，直至钢管外壁摩阻力大于掘进机正面水土压力为止。4）、管道抗扭转措施顶进过程中由于周边土质的变化，纠偏的影响及管内设备的不均匀性会导致推动时管道发生不同限度的扭转，直接影响到施工质量。因此重要采用以下措施：（1）、在管内设备及管道安装时，根据重量平衡原理，在安装设备及管材的另一侧配以相同重量的配重，使管道顶进时左右重量保持平衡。消除人为导致管道扭转的因素。（2）、顶进时在掘进机处设有管道扭转指示针。一旦发现微小的扭转即用单侧加压配重的方法进行纠扭。掘进机若发生扭转，则将左右两只抗扭转翼板向外推出。推出越长，抗扭力矩就越大，当掘进机平衡时则缩回翼板即可。5）、顶管轴线控制措施顶管要按设计规定的轴线、坡度进行。重要是掘进机头部测量与纠偏的互相配合。纠偏是完毕管道线型的重要手段。纠偏原则如下：（1）、勤测勤纠：即每顶进一段距离，测量一次工具头轴线及标高偏差情况。用电话告知工具头纠偏人员，纠偏人员再将工具头现在纠偏角