污水处理厂顶管专家论证方案(附详细计算书)正式版.doc

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1、肥东县污水处理厂及配套管网三期工程四标段 XXXXXXXXXXXXXXXXXX集团有限公司肥东县重点工程建设管理局肥东县污水处理厂及配套管网三期工程四标段专项施工方案（顶管工程）XXXXXXXXXXXXXXXXXX集团有限公司目录一、工程概况51.1 工程简介51.2 地层条件61.3 地下水情况71.4 场地稳定性和适宜性评价81.5 岩土工程性能评价81.6 施工难点分析10二、编制依据122.1 编制依据12三、施工部署133.1 施工总体安排133.2 施工准备133.3 劳动力、材料、设备计划安排133.4 施工进度计划16四、沉井施工174.1 沉井尺寸设计174.2 沉井制作场地

2、施工174.3 沉井基坑地基处理184.4 沉井井筒的制作184.5 沉井下沉（排水挖土方）224.6 下沉观测与纠偏254.7 下沉中特殊情况的处理254.8 防倾覆、防倾斜措施264.9 沉井封底（封底方式）294.10 沉井的测量29五、管道顶进325.1 顶进设备介绍325.2 顶管设备安装（设备数量，千斤顶的数量计算）345.3 管内照明与通风365.4 顶力及最大顶距确定365.5 后座墙375.6 顶管施工顺序405.7 顶管测量控制445.8 顶管纠偏方法465.9 触变泥浆的配置及压浆方案475.10 顶进时的意外及应急措施505.11 顶管施工质量要求52六、质量保证措施5

3、36.1 总体措施536.2 原材料质量保证措施546.3 现场计量器具管理措施556.4 施工质量保证措施556.5、闭水试验566.6 测量工程质量保证措施57七、安全生产、文明施工597.1 安全生产管理措施597.2 顶管机安全操作规程617.3 文明施工管理措施627.4 安全监测项目、方法及预警值647.5 临时用电安全措施657.6 高空作业安全措施667.7 沉井施工安全防护措施677.8 顶进施工安全技术措施677.9 管内通风措施687.10 顶进中防毒、防燃、防爆、防水淹的措施697.11 管内渗水、漏浆安全措施69八、雨季施工措施708.1 施工准备708.2 雨季施工

4、措施708.3 防内涝措施70九、事故应急预案729.1 应急预案的方针与原则729.2 组织机构与物资729.3 应急救援预案流程759.4 宣传教育779.5 危险源分析与预防措施779.6 沉井施工中事故的应急措施799.7 顶进施工中事故的应急措施82附计算书：85一、工作井尺寸设计85二、接收井尺寸设计85三、砂垫层厚度计算86四、沉井自重计算87五、沉井下沉计算88六、管道总顶力估算90七、模板计算书92八、模板验算93九、抗弯强度验算93十、抗剪强度验算94十一、挠度验算95十二、对拉螺栓验算95十三、脚手架验算96一、工程概况1.1 工程简介拟建肥东县污水处理厂及配套管网三期工

5、程（岱河路、白马山路、杨店路、唐杨路污水管）在肥东县境内，管线全长约4.2公里，详细如下：岱河路：管线长约987米，设计管径d500800mm，设计管底埋深2.49410.806m，拟采用明挖及顶管施工，W3W9顶管施工，其中W6、W7为超深井，其余为明挖施工。白马山路：管线长约980米，设计管径d10001200mm，设计管底埋深3.36510.465 m，拟采用明挖及顶管施工，除W7、W8明挖挖，其余均为顶管，W2W4为超深井。杨店路：管线长约1866米，设计管径d5001000mm，设计管底埋深2.22812.120 m，拟采用明挖及顶管施工。W1W9、W28W32为顶管施工，其中W1、

6、W5W9为超深井，其余为明挖施工。唐杨路：管线长约334米，设计管径d800mm，设计管底埋深3.2388.438 m，W1W7均为顶管施工。据拟建污水管地形图结合现场踏勘调查，拟建场地自店埠河起至规划道路杨店路附近截止，拟建污水管沿线地下管线状况较多，涉及电线，水管、国防光缆、燃气管道，设计施工前应进行管线调查，对地下管线采取保护措施，确保地下设施安全。1.2 地层条件拟建污水管沿线主要为现状农田及现状道路，地面标高13.6525.79m，北高南低。整体地形较平坦。该污水管网沿线地貌单元如下：岱河路：W1W9为二级阶地，W9-1W18为一级级阶地。白马山路：W1W6为岗地，W6W8为二级阶地

7、，W7W17为一级级阶地，其中W10W12为现状河道及俩侧河堤。杨店路：W1W20为岗地，W20W38为二级级阶地。唐杨路：沿线为二级阶地钻探范围内主要由第四纪冲洪积黏性土构成主要地层。根据区域资料，本场区第四系覆盖层厚度（dov）不小于25m，拟建场地勘察深度（20.0m）范围内的地基土主要由第四纪冲洪积层组成。按其沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异，大致可分4个工程地质层，现由上而下详述如下：1层素填土(Qml)：层厚0.37.6m，层底标高6.7524.64m，灰黄、灰褐色，松散，很湿，主要成分黏性土为主，农田部分为耕填土，现状道路及村庄处以杂填土为主，含碎石、砖块、植物根茎等,其

8、中CH26号孔处夹淤泥质填土。2-1层粉质粘土(Q4al+pl)：层厚0.85.7m，层底标高7.5720.52m，灰黄色，可塑，稍湿，切面有光泽,含少量铁锰质结核及高岭土，中等压缩性,韧性、干强度高，场区分布不均，主要集中分布于白马山路J17CH26号孔之间，河道俩侧。2-2层黏土(Q4al+pl)：层厚0.810.8m，层底标高2.7920.89m，褐黄色，硬塑，稍湿，切面稍有光泽,含少量铁锰质结核及高岭土,中高压缩性,韧性干强度中等，在白马山路，CH26CH27-4孔位之间有部分为黏土与粉质黏土夹粉土互层，因分布局限并入2-2层。 3层粉质粘土（Q3al+pl）：未钻穿，灰黄色，硬塑，稍

9、湿，切面稍有光泽,夹少量粉土，含少量铁锰质结核及高岭土，,切面略粗糙，韧性、干强度中等偏低。在白马山路河道俩侧范围即（CH26J16）孔位之间，夹粉土及粉砂，为可硬塑。1.3 地下水情况根据揭示的场地岩土层情况，场地地下水主要为上层滞水，上层滞水主要赋存于人工填土层中，受大气降水补给，分布无规律，水位受人类活动和季节影响较大，常无固定的自由水面。本段污水管道在含水层中时，设计、施工及使用中，需重视地下水的水压力及浮托作用的影响。渗透性及腐蚀性评价1）各层土渗透系数K值（经验值）如下：1层素填土 K4.010-4cm/s2-1层粉质粘土 K310-6cm/s2-2层粘土 K110-6cm/s3层

10、粉质粘土 K5.010-6cm/s2）根据区域水质环境，该管道沿线地下水对砼具微腐蚀性，对砼结构中的钢筋具微腐蚀性。1.4 场地稳定性和适宜性评价根据区域地质构造及此次勘察资料，拟建场地勘探深度范围内未发现有影响场地稳定性的工程活动性断裂构造及其它不良工程地质现象存在，为稳定的建筑场地。1）拟建场地为稳定性场地，根据现场钻探，原位测试及室内土工试验综合分析，拟建场地适合机械顶管施工，可进行本工程建设。2）场地地形较平坦，地基土分布不均匀，管线穿过不同土层，应按不均匀地基考虑。3）如使用顶管施工，由于场地地层局部变化较大，顶管钻头容易偏位，现场应予控制，及时调整。1.5 岩土工程性能评价1）拟建

11、污水管沿线岩土层分布不均匀，成分及状态变化较大，属较复杂的建设场地，勘察期间未发现有影响场地稳定性的工程活动性断裂构造及其它不良工程地质现象存在，为稳定的建筑场地。2）肥东县抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g（第一组）。3）根据设计提供的管内底标高，拟定管线埋深范围为2.22812.120m，管底主要置于置于2-1层黏土、2-2、3层粉质黏土上，局部位于1层素填土中，1层填土一般不适宜作为管线基础持力层，需进行夯实处理，2-1层粉质黏土、2-2层黏土，3层粉质黏土，工程性质好，可作为管线持力层，适于机械顶管法施工，工作井宜采用沉井，明挖段建议使用1:2放坡形式，部分明挖段埋深

12、较小，可适当增大放坡比例。 表1.5.1 土的物理性质指标（平均值） 层号岩土名称含水量土重度孔隙比液限塑限塑性指数液性指数w(%)(KN/m3)ewL(%)wp(%)IpIL1素填土26.119.20.75334.621.413.40.382-1粉质黏土26.819.060.77635.221.413.80.392-2黏土21.919.81.65038.722.815.9-0.073粉质黏土22.419.810.65337.622.415.20表1.5.2 地基土抗剪强度指标 层号岩土名称统计指标直接剪切C（kpa）（度）2-1粉质黏土平均值41.414.3标准值36.3132-2黏土平均值

13、68.716.2标准值52.714.3 3粉质黏土平均值59.615.6标准值51.114.5表1.5.3 开挖及顶管施工过程中所需支护设计参数建议值 层序名 称容重r(KN/m3)抗剪强度静止侧压力系数k0c(kPa)(度)1素填土（18.2）/0.62-1粉质黏土19.0636.313.00.522-2黏土19.8052.714.30.483粉质粘土19.8151.114.50.45 注：（）内为经验值表1.5.4 土与混凝土、钢和玻璃钢等材料的平均摩阻力层序名称平均摩阻力备注混凝土管（KN/m2）钢管（KN/m2） 1素填土 / /玻璃纤维增强塑料夹砂管可参照钢管系数乘0.82-1粉质黏

14、土542-2黏土543粉质黏土76表1.5.5各岩土层承载力特征值fak、压缩模量ES1-2及沉井参数层序土 名承载力特征值fak(kPa)压缩模量ES1-2(MPa)井壁与土体内的摩阻力标准值(kPa)1素填土（100）/2-1粉质黏土1505.5272-2粘土20013353粉质黏土25013.940 注：（）内为经验值1.6 施工难点分析根据地质勘探内容分析，本工程施工主要有以下3大难点：1）如使用顶管施工，由于场地地层局部变化较大，顶管钻头容易偏位，现场应予控制，及时调整。（如白马山段W7-W9、W12-W13、W14-W16；岱河路段W3-W5、W8-W9；杨店路段W31-W32；塘

15、杨路段W2-W3、W4-W5）2）拟建管线填土厚度大，地下水受季节性变化影响较大，雨季施工顶管及工作井施工时应采用合适的施工方式或采取适当的措施，以防塌方，危害人身安全，影响工程质量。3）当井身穿越填土及局部软弱土时，需注意及时观察并采取措施防止井身倾斜。4）对管线沿线土层力学性质差别大处，施工过程中要注意加强管线的连结，以免土层不均匀沉降引起管线开裂。二、编制依据2.1 编制依据（1）施工合同文件及招投标文件，施工组织设计；（2）施工设计图纸、设计技术交底及图纸会审纪要；（3）本工程现场勘踏实际地形、水文、地质勘探及交通条件等相关资料；（4）建设工程相关法律法规；（5）中华人民共和国工程建设

16、标准强制性条文（建标【2000】2013号）；（6）城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）；（7）给水排水工程结构设计规范（GB50069-2002）；（8）给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）；（9）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）；（10）室外排水设计规范（GB50014-2006）2011版；（11）给排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008；（12）混凝土结构工程施工施工及验收规范GB50204-2011；（13）给水排水工程顶管技术规程CECS 246-2008；（14）给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程CECS

17、137-2002；（15）给水排水工程结构设计手册（第二版）；（16）建筑基坑工程检测技术规范GB50497-2009；（17）安徽省给水排水工程顶管技术规程DB34/T 1789-2012；除上述已列明外的国家、安徽省颁布的现行有关建设工程质量标准、规范、规程、条例、规定等。三、施工部署3.1 施工总体安排1）本工程工程量较大，工程施工步骤较多，所以工程进度要求紧张，施工安排需要对整个工程的各个方面进行协调考虑。2）顶管施工与开槽埋管不同，其工作面主要集中在工作井和接收井位置上。由于本工程工作井和接收井现状在道路一侧，故考虑安全因素在每个工作井、接收井位置要设置高度不小于2.2m的固定围挡，

18、封闭施工。3）针对本工程工期紧张的特点，工作井和接收井的施工我们分4个施工段同时进行，并根据顶管对道路及其他工程的影响程度，合理安排个顶段的顶管施工顺序。3.2 施工准备1）各临时设施，人员、设备、材料全部就位，具备施工要求。2）组织学习施工图纸，认真进行图纸交底，并对重点工序、关键环节进行施工交底，办理书面交底手续。3）认真分析、核查地质资料，并进行现场调查，掌握与工程有关的情况。3.3 劳动力、材料、设备计划安排根据本工程的特点、工程量和工期要求，顶管工作井、接收井施工安排两个班组施工，顶管施工安排一个班组施工，另按需配备必要的辅助工种。在施工过程中我们将加强对施工作业队伍管理，特别是对外

19、来民工的管理，做好施工民工的保险工作，同时对民工工资足额按时发放，保障施工民工的合法权益，促进施工民工的积极性，在确保工程质量、安全、工期的前提下完成整个工程施工。工种按照工程施工阶段投入劳动力计划情况4月份5月份6月份备注木工303030钢筋工303030泥瓦工101010顶管工101010电焊工444电工111机修工111普通工202020测量员444总计：110110110主要材料计划安排序号材料名称单位计划用量备注1混凝土m3按设计C30/C152钢材t按设计3片石m3按设计4C50钢筋砼管800节按设计级管、每节2m，F型承插管5C50钢筋砼管1000节按设计级管、每节2m，F型承插

20、管6C50钢筋砼管1200节按设计级管、每节2m，F型承插管7C50钢筋砼管1400节按设计级管、每节2m，F型承插管818mm厚木模板m240009钢管M7000壁厚3.6mm10扣件只5000国标11拉杆支1300014主要设备计划安排序号名称规格型号计划数量备注1顶管掘进机8001套泥水平衡2顶管掘进机10001套泥水平衡3顶管掘进机12001套泥水平衡4顶管掘进机14001套泥水平衡5主顶液压泵站与顶管机配套4套与顶管机配套6注浆泵与顶管机配套4套7U型顶铁60cm10块8环形顶铁20cm10块9泥浆管100若干租赁10高压水泵4寸、6寸若干租赁11固定式龙门吊12t4套租赁12挖掘机

21、2606台租赁1316米长臂式挖掘机3204台租赁14汽车吊25t、50t2台租赁15渣土车30t若干租赁16泥浆运输车30t4台租赁17全站仪J22台自备18水准仪DS-34台自备19千斤顶2台自备3.4 施工进度计划本工程计划于2017年4月开工，到2017年6月20日结束，详见附表施工进度计划表。四、沉井施工沉井在整个顶管工程中占用约90%的施工时间，是整个工程的重要工序，其施工的质量与进度关系着整个顶管工程的成败。根据附表一顶管工程工作井、接收井情况一览表本工程沉井深度在10米范围内，故考虑采用分段两次浇筑一次封底方式施工，其主要施工顺序为：施工准备施工放样基坑开挖及地基处理垫层施工制

22、作第一节沉井拆模拆除刃脚砖首次下沉制作第二节沉井拆模沉井二次下沉沉井封底井内填充及顶板浇筑（倒虹井浇筑底板、后浇梁、顶板）。4.1 沉井尺寸设计4.1.1 工作井尺寸设计计算参照附件计算书一。4.1.2 接收井尺寸设计计算参照附件计算书二。4.2 沉井制作场地施工 4.2.1考虑到本工程沉井顶管施工完成后，沉井在地面上施工时，为减少下沉的深度在沉井井筒制作前开挖基坑，制作沉井的场地应预先清理、整平和压实，使沉井制作过程中不至于产生不均匀沉降，处理地基一般采用砂、砂砾类土进行换填，不得采用大块石进行换填，基坑底的平面尺寸应比刃脚外壁每侧各大2m；4.2.2本工程根据地勘报告，地下水位在0.5米以

23、下不均匀分部，基坑底部四周应挖设断面不小于3030cm的排水沟，并接入基坑内的集水井中，用排水泵将集水井内的水排到远离基坑以外。同时根据土质不同进行放坡（具体见后附表），对于不能进行放坡的，在杂粘土上进行沉井制作的需进行沉井基坑地基处理。4.3 沉井基坑地基处理根据本工程设计图意见，本工程沉井刃脚下垫层采用一定厚度的级配砂石垫层及10cmC15素混凝土垫层，级配砂石垫层的压实度不小于90%，垫层的铺设应用水平仪找平，使刃脚踏脚面在同一水平面上，平面布置上均匀对称。在开挖好的基坑（槽）内，铺筑级配砂石垫层前在基坑底部设置盲沟和集水井，集水井的深度宜低于基底50cm。在清除浮土后，方可进行级配砂石

24、垫层的铺填工作。施工期间做好排水工作，严禁砂垫层浸泡在水中。砂垫层厚度计算参照附件计算书三。4.4 沉井井筒的制作由于本工程沉井高度较大，故采用二次制作，一次下沉，第一节浇筑高度为刃脚至管道预留洞口顶以上不小于0.8米处，第二节至设计标高。沉井井筒的制作分为两部分，刃脚的制作和井壁的制作。4.4.1刃脚的支模4.4.2刃脚钢筋绑扎及浇筑混凝土，与一般钢筋混凝土工程相同。4.4.3井壁的制作沉井制作首先需要搭设脚手架，脚手架采用483.6钢管扣件式结构，外脚手架竖管离井壁结构约0.3m，竖管下端铺50mm厚垫木板，扩大在基础上的接触面积，顶层底面走道板低于砼浇捣面约0.5m，并配有防护栏，栏杆高

25、度不低于1.2m。沉井制作采用18mm厚胶合板与扣件式脚手管配套使用。砼墙身采用模板拼装成整体模板，模板使用前需涂脱模剂两遍。本工程有抗渗要求，在对拉螺栓间应设有止水板。4-1【模板及穿墙示意图】严格按照方案进行放样，并按放样图进行弯配钢筋，确保每根钢筋的尺寸准确。严格按施工图纸进行绑扎，保证每根钢筋位置准确，绑扎必须牢固，特别是箍筋角与住进的交接点均应扎牢，对必要地方应用点焊焊接加强。砼采用商品砼，水平运输采用砼搅拌运输车，垂直运输采用泵车布料杆，浇筑砼落差高度不超过2m，严格控制砼对模板最大侧压力，浇筑采用分层平铺法，每层厚度控制在30cm50cm均匀浇灌，刃脚砼必须一次浇筑完毕，不得中途

26、停顿，其他浇筑砼时应连续进行，分层浇筑间隔不得超过初凝时间，浇灌混凝土时应沿着井壁四周对称进行，避免混凝土面高低相差悬殊，压力不匀而产生基底不均匀沉陷。分节制作时应对施工接缝处进行凿毛处理，或将接槎面做成企口形式。浇筑上节混凝土时要彻底冲洗和湿润，在浇混凝土前底部先铺5cm厚1:1的水泥砂浆，以利于两层混凝土的粘结。沉井制作的允许偏差偏差名称允许偏差（mm）沉井断面尺寸曲线部分的半径0.5%，且不大于50两对角线长度对角线长的1%沉井井壁厚度15井壁、隔墙垂直度1%预埋件、预留孔位移20拆模时对混凝土强度要求：当达到设计强度的25%以上时，可拆除不承受混凝土重量的侧模；当达到设计强度的70%以

27、上时，可拆除刃脚斜面的支撑及模板，同时可浇筑第二节沉井的混凝土。注意在第二节沉井混凝土浇筑之前，应对第一节沉井做好阻沉措施，防止第二节浇筑的时候产生不均匀沉降导致开裂。注意：接高沉井的模板不可支撑在地面上，也不可支撑在落地的脚手架上，否则一旦沉井下沉会对模板产生破坏。矩形倒虹井在模板制作过程中要预留好后浇梁及顶板的企口。4.4.4 爬梯的制作考虑到井内人员的上下及撤离，建议采用钢筋爬梯或软木挂梯分别设于沉井两侧，以便于紧急情况的人员逃生。4.5 沉井下沉（排水挖土方）由于本工程沉井数量较多，对于高度在5米以上需要分节制作的沉井，采用分节制作，多次下沉，一次封底；对于高度在5米以内的，可以一次制

28、作一次下沉一次封底。4.5.1降排水本工程地下水位较高，考虑到施工便利性及本工程土质渗透系数较小、地下水主要为潜水及承压水，对于深度在6米以上的的沉井可采用管井降水，如图：对于深度在6米以内的沉井可采用轻型井点降水与明沟排水相结合的方式，如图：4.5.2 沉井自重及下沉系数计算参照附件计算书五4.5.3 沉井下沉施工当沉井井筒的混凝土强度达到设计强度的100%时方可进行下沉施工。沉井下沉前应封堵井壁全部预留孔洞，对较大的孔洞可用水泥砂浆砖砌封堵，并在靠土的一侧用水泥砂浆抹面。设备：加长臂挖掘机和液压式冲击抓斗等设备。其他：备自卸土方车。本工程沉井高度大，拟采用冲击抓斗和加长臂挖掘机相结合的方式

29、取土下沉，即前期用吊车悬挂冲击抓斗将井内土方抓出，沉井下沉一段后达到加长臂挖掘机挖土范围后，用挖机挖土下沉。4.5.4 具体操作步骤沉井在较坚实的土层中，刃脚四周留土堤，沉井下沉很少或者完全不沉。再向四周均匀扩挖，最后削去土堤，使沉井下沉。当削去土堤后，沉井仍不下沉，则可继续挖深锅底。若沉井仍不下沉，则采用分层挖去刃脚四周土堤，使沉井下沉，但不宜一次开挖过深，以免造成沉井倾斜。初沉阶段沉井的重心高，容易产生偏斜，需控制下沉速度缓慢下沉，保证沉井顺利、平稳的进入下沉轨道。为防止沉井内除土深度。下沉中随时注意土层变化情况，分析和检验土体应力与沉井重量关系，控制挖土速度，使沉井均匀平稳的下沉。在下沉

30、过程中，经常测量底面标高、下沉量、倾斜和位移，随时注意纠正沉井的偏斜，并观察沉井周围地面塌陷和开裂情况，以便采取对应措施，确保附近施工设施的安全。沉井下沉到设计标高以上1.0m左右时，控制井内挖土量，注意调平沉井，避免发生突然大量下沉或大的偏斜，造成难以按标准下沉至设计标高。当沉井下沉到设计标高时，刃脚下的土不允许掏空。根据工程土质情况，在沉井制作时按22米间距预埋32注浆管，当沉井因摩阻力大下沉缓慢时可从注浆孔内注入减阻泥浆。4.6 下沉观测与纠偏沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、水准基点。下沉时，在井壁上设十字控制线，并在四周设水平点。于壁外侧用红油漆画出标尺以测沉降，井内中心

31、线与垂直度的观测系在井内壁四周标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标志板来控制，并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达50mm或四周标高不一致时，立即纠正，沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并在每次下沉后进行检查，做好记录，当发现倾斜、位移、扭转时，及时通知值班长，指挥操作工人纠正，使允许偏差范围控制在允许范围以内。沉井在下沉过程中，最大沉降差控制在100mm以内。当沉至离设计标高1.0m时，对下沉与挖土情况应加强观测，以防超沉。下沉中严格遵循先纠偏后下沉的原则，同时注意控制纠偏的力度和速度，避免纠偏过度向反向倾斜。4.7 下沉中特殊情况的处理4.7.1 沉

32、井突沉的处理为了确保施工顺利进行，防止由于挖土过快或地质骤变等使下沉失控，产生突沉，在施工前一定要对施工地点进行实地考察，详细了解土质情况，做到心中有数。在下沉过程中如遇到突沉采取如下处理措施：1）沉井下沉速度过快时，首先要放慢挖土速度，始终保持刃脚以上有较厚的土，使井壁内侧亦承受一定的摩阻力，刃脚下土的阻力和井壁内、外侧摩阻力之和与沉井自重处于极限平衡状态，沉井徐徐“穿刺”下沉。2）采用井壁外回填，以增强井壁外摩阻力。4.7.2 超沉的处理1）在刃脚处回填土，垫加石块，增加阻力。2）向井内灌水，增加沉井所受的浮力。4.7.3 遇障碍物的处理沉井下发现障碍物，应立即停止下沉，根据障碍物的性质、

33、大小、位置等等情况决定处理办法。刃脚如遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石，可用风动工具破成小块后取出。4.8 防倾覆、防倾斜措施沉井下沉中遇到土质变异段的防倾覆、防倾斜措施：根据地质勘查报告及设计图纸中大部分沉井下沉时都会遇到的土质不同的问题，根据井位在沉井下沉同一断面时遇2个不同层面的土质，同时各土层的摩擦阻力不同，井位在下沉的过程中容易出现倾覆、倾斜的危险，需做出防范措施，具体为：（1） 在井位下沉2m左右时，在井的四周约离井2m范围外设置钢管围挡。（2） 在井位下沉前仔细研究地质勘查报告，对施工人员做好交底记录，主要针对同一断面层中存在两种土质的沉井井号、深度。（3） 在下沉至同

34、一断面层中对摩擦阻力较大的断面土层采取注射泥浆减少摩擦阻力使用同一断面层上的摩擦阻力接近。（4） 在下沉中采用仪器进行监测，在井的四周设置观测点；同时设置预警值，当两侧观测点的偏差值超过1cm时应停止下沉找出倾斜的原因进行纠偏。沉井下沉施工常见的原因分析、预防措施及处理方法常见问题原因分析预防措施及处理方法沉井倾斜1、沉井刃脚下的土层软硬不均匀；2、沉井四周的回填土夯实不均匀；3、没有均匀挖土，使井内土面高差悬殊；4、刃脚下掏空太多，沉井突然下沉，易产生倾斜；5、刃脚被障碍物挡住，未及时发现和清除；6、排水开挖时，井内涌砂；7、井外弃土或堆物，井上附加荷载分布不均匀，造成对井壁的偏压。1、加强

35、下沉过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正；2、沉井及时用砂或砂砾回填夯实；3、在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少挖或不挖土，待正位后再均匀分层取土；4、在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，放慢下沉速度；沉井偏移1、沉井偏移大多由于倾斜引起，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一定的位移，位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定；2、测量定位发生差错1、控制沉井不再向偏移方向倾斜；2、有意使沉井向片尾的反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置或有意使沉井向偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至刃脚中心线与设计中心线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正；3、加强测量的复核工作

36、沉井下沉过快1、沉井下沉过快，遇到软弱土层，土体耐压强度过小，使下沉速度超过挖土速度；2、长期抽水或因沙涌，使井壁与土之间摩擦阻力减少；3、沉井外部土体产生液化1、用垛在定位垫架处给以支承，并重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土；2、将排水法改为不排水法下沉施工，增加浮力；3、在沉井外壁与土壁间填粗糙材料，或将井筒外土体夯实，增加摩阻力；如沉井外部的土体液化发生沉降坑时，可填碎石处理；4、减少每一节筒身高度，减少沉井自重沉井下沉极慢或停沉1、井壁与土壁的摩阻力过大；2、沉井自重不够，下沉系数过小；3、遇到障碍物1、继续接高沉井混凝土增加自重或在井顶均匀加压重；2、挖除刃脚下的土体或在井内继续

37、进行第二层锅底挖土；3、不排水下沉改为排水下沉，减少浮力；4、在井外壁用射水管冲刷井周围土，减少摩阻力，射水管也可预先埋设在井壁混凝土墙内。此法适用于砂及砂类土；5、在井壁与土体间注入触变泥浆等助沉减少摩阻力措施，但泥浆槽距刃脚高度不宜小于3m；6、清除障碍物发生流沙1、井内“锅底”开挖过深，井外松散土体涌入井内；2、井内表面排水后，井外地下水动水压力将土压入井内；3、井底以下土层为砂性土且有承压水头，沉井又采用排水法下沉时。1、采用排水法下沉，水头宜控制在1.52.0m；2、挖土避免在刃脚下掏空，以防流沙大量涌入，中间挖土，不要把锅底挖的过深；3、穿过流沙层应快速，最好加荷，使沉井刃脚切入土

38、层；4、采用井点降水，井点可设在井外或井内；5、采用不排水法下沉沉井，保持井内水位高于井外水位，以避免涌入流沙。沉井下沉遇障碍物沉井下沉局部遇到孤石、大卵石、地下通道、沟槽、管线、钢筋混凝土基础、构筑物、木桩树根等，造成沉井搁置、悬挂1、遇到较小孤石，可将四周土掏空后取出；2、遇到较大孤石或大块石、地下通道、沟槽等，可用风动工具；3、钢管、钢筋等金属可用氧气乙炔烧断后取出；4、木桩、树根可拔出。沉井超深或欠沉1、沉井封底时，下沉尚未稳定；2、测量有差错。1、当沉井下沉至距设计标高以上1.52.0m的终沉阶段时，应加强下沉观测，待8小时的累计下沉量不大于8mm时，沉井趋于稳定，方可进行封底，有底

39、梁时应分格封底；2、加强测量工作，对测量标志应加固校核，测量数据准确无误；3、如若井底土承载力很低，应在下沉前进行地基处理。4.9 沉井封底（封底方式）沉井下沉至预定标高，再经23天下沉稳定，或经经过观测在8h内累计下沉量不大于10mm，即可进行封底。封底采用排水封底，在沉井底面平整的情况下，刃脚四周经过处理后无渗漏水现象，然后将刃脚处新旧混凝土接触面冲洗干净或打毛，对井底进行修整使之成锅底形。如有少量渗水现象时，可采用排水沟或排水盲沟，把水集中到井底中央集水坑内集中抽出，由刃脚向中心挖放射形排水沟，填以卵石作成滤水盲沟。由于沉井周围布置管井降水，井底积水涌水情况会有所改善，但为防止部分明水，

40、故在中部设1个集水井与盲沟连通，使井底积水汇集于集水井中用潜水泵排出，保持水位低于混凝土底板底面0.5m以下。根据设计图纸采用C15毛石混凝土浇筑封底，经观测沉井无异常情况后可绑扎底板钢筋，两端伸入刃脚凹槽内，浇筑底板C30混凝土。4.10 沉井的测量根据业主、设计提供的坐标控制点及标高基准点为依据，对工程所需的轴线及标高进行定位测放。（1）在沉井施工中，用监控来指导施工是十分必要的，依靠监控和数据的不断反馈可避免盲目施工、冒险施工。沉井的施工监控包括沉井下沉深度及井体偏斜量。在施工中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界等其他因素的复杂影响，很难单纯的从理论上预测工程中可能遇到的

41、问题，故必须对现场工程进行监测。（2）本工程监测措施如下：在沉井拆模后，在三个仪器监测站相对应处井壁上弹出纵横间距为200mm的墨线，引测三个基准点至基坑外侧并加以保护，测量、记录下沉前的各项原始数值，作为今后监测中的原始依据，以便进行分析对比。从而控制沉井下沉过程中井体的偏斜、扭转量。井体下沉施工过程中，在基坑周围，以沉井的中心，圆心角为120设置三个监测站。各监测站架设一台经纬仪，以井壁上的纵向墨线为依据进行井体扭转量的监测，通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，以控制井壁的扭转量。一旦扭转量临近或者超过规范允许值，就必须立即采取相应的措施。沉井下沉的高差控制。在监测站采用水准仪，以井壁

42、上的横向墨线为依据进行监测。通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，并绘制沉降速率图表，有效的掌握沉井的下沉速率，要求井体高差控制在10cm之内。当发现高差值接近控制量，必须立即采取先校正倾斜，使井体能均匀下沉。在沉井接近设计标高0.81m时，应适当调整下沉速率，减缓沉井下沉速度，并提高监测频率。沉井下沉至设计标高，需密切进行沉降观测，在24小时内下沉量应不大于10mm时，方可认为沉井基本趋于稳定。各监测站对沉井进行全过程沉降、位移监测，汇总数据，分析取得的数据。当测到沉降偏斜度达到沉井最大允许偏斜度的1/4时，立即采取方法进行纠正偏斜，严格地做到均衡下沉，使井点高差始终控制在10cm以内。（

43、3）沉降、位移观测点安装时需注意对其保护。（4）监测工作由专业人员实施，从挖土开始至地下结构施工完毕。各监测内容的初始值的获得，其测值次数不少于3次，沉井初沉阶段每2小时至少测量一次，必要时连续观测，及时纠偏。终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时应加强观测。监测人员对每次的监测数据及累计数据变化规律进行分析，特别是在沉井施工过程中，根据下沉的效果进行综合评价判断。（5）如果测试数据任一项接近警戒值即向业主、设计、监理、项目部提出警告，提请有关部门关注。同时一起参与补救方案的制定和研究。测试数据任一项超过报警值，应立即口头通知业主、设计、监理、项目部，随即或第二天出书面报警通知，同时一起参与补救方案的制定和研究。五、管道顶进5.1 顶进设备介绍5.1.1顶管设备的选用我公司根据以往施工经验，结合本工程的施工