沉井和頂管施工方案

頂管施工方案泥水平衡機(jī)械頂管施工方案泥水平衡機(jī)械頂管施工工藝流程1.1、機(jī)頭選型本工程由于本工程工期緊，為確保工程質(zhì)量萬無一失，確保絕對(duì)工程安全，我公司根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，決定采用揚(yáng)州廣鑫機(jī)械有限公司生產(chǎn)的NPD－B800型具有破碎功能的泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)。其基本原理是主軸偏心回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而破碎的泥水平衡頂管機(jī)，其刀盤的正面，開口比較大，便于大塊的卵石等能進(jìn)入頂管機(jī)內(nèi)，刀盤正面上下兩個(gè)泥土和石塊的進(jìn)口，其開口的面積約占頂管機(jī)全斷面的15%～20%。刀盤由設(shè)在主軸左右兩側(cè)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)是通過行星減速器帶動(dòng)小齒輪，然后再帶動(dòng)設(shè)在中心的大齒輪。大齒輪與主軸及軋輥聯(lián)接成一體。主軸的左端安裝有刀盤。這樣，只要刀盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，刀盤也就轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)軋輥也轉(zhuǎn)動(dòng)。在掘進(jìn)機(jī)工作時(shí)，刀盤在一邊旋轉(zhuǎn)切削土砂的同時(shí)還一邊作偏心運(yùn)動(dòng)把石塊軋碎。被軋碎的石塊只有比泥土倉內(nèi)與泥水倉聯(lián)接的間隙小才能進(jìn)入掘進(jìn)機(jī)的泥水倉，然后從排泥管中被排出。另外，由于刀盤運(yùn)動(dòng)過程中，泥土倉和泥水倉中的間隙也不斷地由最小變到最大這樣循環(huán)變化著，因此，它除了有軋碎小塊石頭的功能以外還始終能保證進(jìn)水泵的泥水能通過此間隙到達(dá)泥土倉中，從而保證了掘進(jìn)機(jī)不僅在砂土中，即使在粘土中也能正常工作。一般情況下，刀盤每分鐘旋轉(zhuǎn)4～5轉(zhuǎn)，每當(dāng)?shù)侗P旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)，偏心的軋碎動(dòng)作達(dá)20～23次。由于本機(jī)有以上這些特殊的構(gòu)造，因此它的破碎能力是所有具有破碎功能的掘進(jìn)機(jī)中最大的，破碎的最大粒徑可達(dá)掘進(jìn)機(jī)口徑的40%～45%之間，破碎的卵石強(qiáng)度可達(dá)200Mpa。本掘進(jìn)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：特點(diǎn)：頂管機(jī)、主千斤頂、泥水循環(huán)系統(tǒng)和泥水分離裝置（DESANDMAN）成套化。帶錐形破碎機(jī)的條幅刀盤，能破碎小于外徑30%，一軸強(qiáng)度196Mpa（2000kg/cm2）的礫石。該機(jī)能適用各種土壤條件，如粘質(zhì)土、砂土、砂礫混合卵石土和軟巖上。使用安裝在軌道上的主頂油缸。一次頂進(jìn)長(zhǎng)度超過100m。該機(jī)由一人在地面遙控操縱即可。可在控制臺(tái)上進(jìn)行電視監(jiān)測(cè)及方向控制，精度高。帶有ISEKI專利的RSG雙光靶方向控制系統(tǒng)，有經(jīng)驗(yàn)的操作人員可以將方向誤差控制在10mm之內(nèi)！使用主千斤頂不間斷便可單獨(dú)頂進(jìn)一節(jié)管子。泥水分離裝置DESANDMAN是一種密封性好，操作靈活的分離系統(tǒng)，且能節(jié)省安裝空間。此機(jī)型在現(xiàn)今使用較廣，我們有著成功施工經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)成熟、可靠，對(duì)土層擾動(dòng)少的特點(diǎn)。偏心破碎泥水平衡頂管掘進(jìn)機(jī)是根據(jù)含水量較高的沙礫土而專門設(shè)計(jì)的。因此特別適應(yīng)本工地基頂管的施工。1.2、平面布置、井內(nèi)布置及管內(nèi)布置1.2.1在工作井范圍內(nèi)實(shí)行全封閉隔離施工并布置以下必要的設(shè)施，地面指揮監(jiān)測(cè)中心、辦公室、倉庫、配電間、冷作間等。布局要合理，環(huán)境整潔、衛(wèi)生，并有專職人員進(jìn)行管理。2.2現(xiàn)場(chǎng)布置采用16t汽吊，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)，采用16t汽車吊車。1.2.3管道頂進(jìn)時(shí)，起吊設(shè)備采用跨距為14m的龍門行車（起重能力為30t），行車導(dǎo)軌與頂管中心線應(yīng)平行鋪設(shè)，并與管中心左右對(duì)稱。2.4井內(nèi)布置工作井井內(nèi)布置主要是后靠背、導(dǎo)軌、主頂油缸、油泵動(dòng)力站、鋼制扶梯等。出土方案泥水平衡式頂管的出土采用全自動(dòng)的泥水輸送方式，被挖掘的土通過在機(jī)艙內(nèi)的攪拌和泥水形成泥漿，然后由泥漿泵抽出，高速排土。在沉井上部砌2只沉淀池。沉淀的余土外運(yùn)需按文明施工要求和渣土處理辦法，運(yùn)到永久堆土點(diǎn)，不得污染沿途道路環(huán)境。出洞方案為防止出洞口及頂進(jìn)過程中泥水壓力過大涌入工作井內(nèi)，在洞口內(nèi)預(yù)先安裝一個(gè)單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由于頂進(jìn)距離長(zhǎng)，造成管材表面及F型鋼套環(huán)、砂等對(duì)橡膠止水圈不可避免的磨損，需經(jīng)常更換橡膠止水圈。因此，我們?cè)诙纯诶飩?cè)增加一道橡膠止水圈，當(dāng)需更換外部橡膠止水法蘭時(shí)，洞口內(nèi)部的橡膠止水圈可防止地下水進(jìn)入井內(nèi)。測(cè)量以及設(shè)備安裝1.6.l、測(cè)量的方法(1)、通視條件下的測(cè)量1.1.1使用交匯法引工作井及接收井預(yù)留洞口中心至各自的井壁。置經(jīng)緯儀至A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，作BA直線的延長(zhǎng)線，并在工作井后部定出一點(diǎn)C。保證C、A、B在一條軸線上，置經(jīng)緯儀在C點(diǎn)上，后視A點(diǎn)，在工作井井壁上定出一點(diǎn)A，，置激光經(jīng)緯儀基座于井下D點(diǎn)，并抄平固定激光經(jīng)緯儀架，置經(jīng)緯儀于A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，在激光經(jīng)緯儀器架上定出D點(diǎn)，D點(diǎn)同A，，A，B點(diǎn)在豎直方向上成一直線，安裝激光經(jīng)緯儀于儀器架上，對(duì)中D點(diǎn)，后視A，點(diǎn)，依設(shè)計(jì)軸線打好角度，既可定出軸線。（2）、不通視條件下的測(cè)量2.1引出A、B兩點(diǎn)后可根據(jù)導(dǎo)線法以及平移法定出C、D、A，，其余步驟同通視條件下測(cè)量定位。2.2后靠背導(dǎo)軌及后頂?shù)陌惭b軸線確定后先安放后靠背，后靠背后部距離井壁100~200mm，調(diào)整后靠背前后以及左右方向，應(yīng)盡量保證后靠背的中心于軸線相重合，調(diào)整方法見圖：在軸線定好后既可安裝導(dǎo)軌以及后頂，先根據(jù)導(dǎo)軌本身的尺寸計(jì)算出導(dǎo)軌頂面至軸線的高差h，至水平儀于井下，在井四周作出4~6個(gè)臨水點(diǎn)，保證軸線標(biāo)高-臨水點(diǎn)高程=h，安放導(dǎo)軌時(shí)可用線繩在相對(duì)的兩個(gè)臨水點(diǎn)拉出一條直線，使導(dǎo)軌頂輕觸于線繩既可，然后根據(jù)軸線調(diào)整導(dǎo)軌軸線在豎直方向上于已知軸線的豎直投影線重合，導(dǎo)軌軸線方向調(diào)整好后再精調(diào)導(dǎo)軌的高程，最后支撐導(dǎo)軌至井壁上。引軸線至井底前后兩側(cè)A、B兩點(diǎn)，分中后靠背，在后靠背上作一分中點(diǎn)C，開始放置后靠背時(shí)盡量使C點(diǎn)在AB的延長(zhǎng)線上，此值可肉眼鑒定，誤差不應(yīng)大于10cm，在后靠背邊緣定出任意等高兩點(diǎn)D、D，，測(cè)量AD和AD，的距離，只需保證AD的距離約等于AD，的距離既可，誤差不應(yīng)大于3cm，導(dǎo)軌左右方向確定后既固定下面兩側(cè)各一點(diǎn)，后使用線墜調(diào)整前后方向既可，最后根據(jù)實(shí)際情況填塞C15-C30的混凝土至井壁到后靠背的間隙，后方頂?shù)陌惭b在后靠背的安裝完畢后進(jìn)行，抄平后頂后只要保證所以千斤頂后平面貼實(shí)后靠背既可固定。導(dǎo)軌安裝完畢后需在預(yù)留洞口內(nèi)安裝副導(dǎo)軌，副導(dǎo)軌的軸線以及高程均要與主導(dǎo)軌保持一至，此副導(dǎo)軌用于防止機(jī)頭進(jìn)洞后低頭，見下圖：增高裝置可根據(jù)機(jī)頭重量以及增高量選擇枕木，鋼支架或砼墊層。洞口止水裝置的安裝，應(yīng)保證除止水圈外最小直徑大于進(jìn)洞物最大直徑的8cm，防止受到進(jìn)洞物的剪切而失去止水效果，位置確定后可用水泥砂漿封堵與井壁形成的間隙，防止從間隙處漏水、漏漿。1．6、泥水系統(tǒng)的安裝泥漿池應(yīng)盡量靠近工作井邊，可采用并聯(lián)法，見圖：泥漿池盡量靠近工作井邊，可以減少排泥管路過長(zhǎng)而且產(chǎn)生的管路摩阻力，沉石箱的配置可沉淀塊狀物，防止塊狀物直接進(jìn)入排泥泵引起排泥泵堵塞和損壞。注漿系統(tǒng)應(yīng)盡量使用螺桿泵以減少脈動(dòng)現(xiàn)象，漿液應(yīng)保證攪拌均勻，系統(tǒng)應(yīng)配置減壓系統(tǒng)，在泵出品處1米外以及機(jī)頭注漿處各安裝一只隔膜式壓力表。電路系統(tǒng)及后方頂液壓系統(tǒng)安裝流程（略）1．7、頂進(jìn)開始調(diào)試階段以及土體取樣：頂管下井前應(yīng)作一次安裝調(diào)試，油管安裝先應(yīng)清洗，防止灰塵等污物進(jìn)入油管，電路系統(tǒng)應(yīng)保持干燥，機(jī)頭運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試各部分動(dòng)作正常，液壓系統(tǒng)無泄漏。機(jī)頭下井后刀盤應(yīng)離開封門1米左右，放置平穩(wěn)后重測(cè)導(dǎo)軌標(biāo)高，高程誤差不超過5mm，既可開始鑿除磚封門，磚封門應(yīng)盡量鑿除干凈，不要遺留塊狀物，同時(shí)可進(jìn)行土體取樣工作，使用Ф100，L=500mm的兩根鋼管在洞口上下部各取長(zhǎng)400mm的土樣，取樣工作完成后隨既頂機(jī)頭，使機(jī)頭刀盤貼住前方土體。機(jī)頭屬于刀盤不可伸縮型，土壓力表所顯示的土壓力為泥倉土壓，顯示的土壓力與實(shí)際頂進(jìn)的土壓力存在一個(gè)壓力差ΔP，此值一般取15-30T，由于進(jìn)泥口是衡定的，TCZ機(jī)頭的土壓控制主要通過頂速來調(diào)節(jié)，每次初頂時(shí)先調(diào)節(jié)好送水壓力，然后打開機(jī)內(nèi)止水閥，轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤，關(guān)閉機(jī)內(nèi)旁道，待流量達(dá)到額定值的80%時(shí)既可開始頂進(jìn)，送水壓力可通過機(jī)內(nèi)壓力調(diào)節(jié)既可完成。1.7.1、頂進(jìn)過程中的方向控制由于機(jī)頭本身所具有的方向誘導(dǎo)裝置，糾偏操作就變的簡(jiǎn)單易行了，操作員只要通過糾偏動(dòng)作，始終保證激光點(diǎn)在二號(hào)光耙的中心既可。測(cè)量與方向控制要點(diǎn)(1)有嚴(yán)格的放樣復(fù)核制度，并做好原始記錄。頂進(jìn)前必須遵守嚴(yán)格的放樣復(fù)測(cè)制度，堅(jiān)持三級(jí)復(fù)測(cè)：施工組測(cè)量員→項(xiàng)目管理部→監(jiān)理工程師，確保測(cè)量萬無一失。(2)布設(shè)在工作井后方的儀座必須避免頂進(jìn)時(shí)移位和變形，必須定時(shí)復(fù)測(cè)并及時(shí)調(diào)整。(3)頂進(jìn)糾偏必須勤測(cè)量、多微調(diào)，糾偏角度應(yīng)保持在10’～20’不得大于0.5°。并設(shè)置偏差警戒線。(4)初始推進(jìn)階段，方向主要是主頂油缸控制，因此，一方面要減慢主頂推進(jìn)速度，另一方面要不斷調(diào)整油缸編組和機(jī)頭糾偏。(5)開始頂進(jìn)前必須制定坡度計(jì)劃，對(duì)每一米、每節(jié)管的位置、標(biāo)高需事先計(jì)算，確保頂進(jìn)時(shí)正確，以最終符合設(shè)計(jì)坡度要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為原則。1.8、頂管動(dòng)力、照明配套1.8.1、頂管動(dòng)力配套序號(hào)序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量總功率(kw／h)1刀盤電機(jī)2442輸送泵電機(jī)1223糾偏油泵電機(jī)144液壓系統(tǒng)電機(jī)2305注槳電機(jī)1116槳液攪拌機(jī)1117電焊機(jī)1308排水泵211910合計(jì)163(注：以上所列設(shè)備，并不都是同時(shí)啟動(dòng)。)動(dòng)力電線設(shè)置：管內(nèi)設(shè)置—二路電纜，按其配套動(dòng)力負(fù)載功率，選擇電纜規(guī)格，供電采用TN—S方式，三相五線制移動(dòng)電線裝接。1.9．管接口質(zhì)量控制1.9.l本工程所用管節(jié)為“F”管，“F”管受力性能好，接頭穩(wěn)定性高，接口處止水密封性能好。1.9.2選用優(yōu)良管材并處理好管子接口頂管施工是十分重要的。要按有關(guān)規(guī)范對(duì)管材作現(xiàn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收，如發(fā)現(xiàn)不合格品堅(jiān)決予以退回。1.9.3管材運(yùn)送、起吊均應(yīng)有專用夾具，擱置時(shí)應(yīng)用方木墊高，防止“F”型管接口的套環(huán)受壓變形。1.9.4接管前再次檢查管子接頭的承插口尺寸，橡膠圈和襯墊板的外觀和質(zhì)地。確認(rèn)合格后可在接口處均勻涂抹薄層硅油等對(duì)橡膠無侵蝕性的潤(rùn)滑材料以減少摩阻力。承插接管時(shí)要保證與上節(jié)管的鋼套環(huán)同軸度，并且加力要均勻，應(yīng)保證橡膠圈不移位，不反轉(zhuǎn)，不露出管外。頂管結(jié)束后要按設(shè)計(jì)要求在管內(nèi)間隙處填充彈性密封膏，并與管口抹成—個(gè)光滑的漸變面。密封圈的膠結(jié)應(yīng)在使用前兩天完成并檢查其牢固性。1.9.5管材供應(yīng)在頂進(jìn)過程中，管材的供應(yīng)是非常重要的，如果供應(yīng)不及時(shí)造成頂進(jìn)停止，后果是非常嚴(yán)重的，由于機(jī)頭重量一般較大，長(zhǎng)時(shí)間的滯留會(huì)造成機(jī)頭沉降，使軸線發(fā)生偏差；或已頂好的管子和周圍土體固結(jié)，使得摩阻力增大。因此，在開始頂進(jìn)前，需指定詳細(xì)周全的供應(yīng)計(jì)劃，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備有足夠余量。1.9.6、設(shè)備維修及保養(yǎng)在本工程項(xiàng)進(jìn)過程中，特別需要對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行維修和保養(yǎng)，使掘進(jìn)機(jī)始終處于優(yōu)良的使用狀態(tài)，從而順利完成本工程實(shí)施。1.10液壓系統(tǒng)當(dāng)液化油出現(xiàn)乳化時(shí)，說明液壓油己嚴(yán)重氧化，應(yīng)予以更換，更換液壓油之前須把油箱內(nèi)清洗干凈。加油必須用精濾車過濾后方可加入。另外，一旦發(fā)現(xiàn)油管老化應(yīng)予以更換。電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)應(yīng)保持干燥，保持指示燈及各儀表正常。1.11糾偏系統(tǒng)糾偏系統(tǒng)要經(jīng)常檢查是否漏油、油液質(zhì)量、油壓情況，如發(fā)現(xiàn)不正常情況及時(shí)更換。1.12、注漿減磨頂管的推力就是頂管過程管道受的阻力，包括工具管切土正壓力、管壁摩擦阻及工具管氣水壓力。工具管切土正壓力：與土層密實(shí)度、土層含水量、工具管格柵形態(tài)及管內(nèi)挖土狀況有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，軟土層一般為20-30t/m2，硬土層通常在20-60t/m2。大于40t/m2時(shí)表明土質(zhì)較好。F=S×K 1 1 1F----頂管正阻力(t)1S----頂管正面積(m2)1K----頂管正阻力系數(shù)(t/m2)1F=S×K=πr2×k 1 1 1 1(1)管磨擦阻力：管壁與土間磨擦系數(shù)及土壓力大小有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，管壁磨擦阻力一般在0.1-0.5t/m2之間。F=S×K 2 2 2其中F—頂管側(cè)磨擦力(t)2S—頂管側(cè)面積(m2)2K—頂管側(cè)阻力系數(shù)(t/m2)2F=S×K=πDL×k 2 2 2 2為了減小頂壓進(jìn)阻力，增大頂進(jìn)力，并且為了防止出現(xiàn)塌方，頂管過程中，應(yīng)采用在管壁與土壁的縫隙間注入觸變泥漿，形成泥漿護(hù)套，減少管壁與土壁之間的摩擦力。泥漿在輸送和灌注過程中具有流動(dòng)性、可泵性。觸變泥漿的材料觸變泥漿的主要成份是膨潤(rùn)土、摻入堿和水配制而成。為了在頂進(jìn)完畢后使觸變泥漿固結(jié)增強(qiáng)，可摻入石灰膏。但為了施工使用時(shí)保持流動(dòng)性，還必須摻入緩凝劑和塑化劑。觸變泥漿的拌合程序?qū)⒍康乃湃霐嚢韫迌?nèi)，并取其中的一部分水來溶化堿；在攪拌過程中，將定量膨潤(rùn)土徐徐加入攪拌灌內(nèi)，攪拌均勻；將溶化后的堿水倒入攪拌灌內(nèi)，再攪拌均勻，放置12h后即可使用。觸變泥漿應(yīng)注意的事項(xiàng)注漿孔的布置宜按管道直徑大小確定，一般每個(gè)斷面可設(shè)置3～4個(gè)，并具備排氣功能。攪拌均勻的泥漿應(yīng)放置一定時(shí)間方可灌注。灌漿前，應(yīng)通過注水檢查灌漿設(shè)備，確認(rèn)設(shè)備正常后方可灌注。灌漿壓力可按不0.1Mpa開始加壓，在灌漿過程中再按實(shí)際情況調(diào)整。灌漿時(shí)，按灌漿孔斷面位置的前后順序依次進(jìn)行并應(yīng)與管道和中繼間的頂進(jìn)同步。灌漿遇有機(jī)械故障、管路堵塞、接頭滲漏等情況時(shí)，經(jīng)處理后方可繼續(xù)頂進(jìn)長(zhǎng)距離頂管施工中，頂力控制的關(guān)鍵是最大限度地降低頂進(jìn)阻力，而降低頂進(jìn)阻力最有效的方法是進(jìn)行注漿。注漿使管周外壁形成泥漿潤(rùn)滑套，從而降低了頂進(jìn)時(shí)的摩阻力，我們?cè)谧{時(shí)做到以下幾點(diǎn)．1.13、應(yīng)急措施地質(zhì)發(fā)生很大的變化，突然間變硬或變軟。這可以通過刀盤的轉(zhuǎn)矩來判斷，如果突然變硬了，則向土倉內(nèi)加入水或泥漿，掘進(jìn)機(jī)上設(shè)有加泥孔，其目的就是用來加泥的。如果太軟，可把第一至第三節(jié)管子及工具頭都聯(lián)成了一個(gè)整體，以增加它們的剛性，從而可避免機(jī)頭突然沉陷。在頂管施工過程中，如果出現(xiàn)異常的偏差或糾偏失效，必須在允許偏差標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)就停下來，分析原因，找出對(duì)策再繼續(xù)頂進(jìn)，切不可盲目行動(dòng)。操作人員必須嚴(yán)格遵守這樣一條規(guī)定：無論何種情況，超過允許偏差一律停下來，并且如實(shí)匯報(bào)情況，以便分析原因，找準(zhǔn)對(duì)策。1.14、注漿減磨頂管的推力就是頂管過程管道受的阻力，包括工具管切土正壓力、管壁摩擦阻及工具管氣水壓力。工具管切土正壓力與土層密實(shí)度、土層含水量、工具管格柵形態(tài)及管內(nèi)挖土狀況有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，軟土層一般為20-30t/m2，硬土層通常在20-60t/m2。大于40t/m2時(shí)表明土質(zhì)較好。F=S×K 1 1 1F----頂管正阻力(t)1S----頂管正面積(m2)1K----頂管正阻力系數(shù)(t/m2)1F=S×K=πr2×k 1 1 1 1(2)管磨擦阻力：管壁與土間磨擦系數(shù)及土壓力大小有關(guān)。根據(jù)有關(guān)工程統(tǒng)計(jì)資料，管壁磨擦阻力一般在0.1-0.5t/m2之間。F=S×K2 2 2其中F—頂管側(cè)磨擦力(t)2S—頂管側(cè)面積(m2)2K—頂管側(cè)阻力系數(shù)(t/m2)2F=S×K=πDL×k 2 2 2 2為了減小頂壓進(jìn)阻力，增大頂進(jìn)力，并且為了防止出現(xiàn)塌方，頂管過程中，應(yīng)采用在管壁與土壁的縫隙間注入觸變泥漿，形成泥漿護(hù)套，減少管壁與土壁之間的摩擦力。泥漿在輸送和灌注過程中具有流動(dòng)性、可泵性。觸變泥漿的材料觸變泥漿的主要成份是膨潤(rùn)土、摻入堿和水配制而成。為了在頂進(jìn)完畢后使觸變泥漿固結(jié)增強(qiáng)，可摻入石灰膏。但為了施工使用時(shí)保持流動(dòng)性，還必須摻入緩凝劑和塑化劑。觸變泥漿的拌合程序?qū)⒍康乃湃霐嚢韫迌?nèi)，并取其中的一部分水來溶化堿；1.15工作井及接受井頂管施工的工作井、接收井均采用沉井施工。工作井沉井內(nèi)壁寬度為4.0米，兩邊壁厚均為0.6米，整個(gè)沉井寬度B＝5.2米；沉井內(nèi)壁長(zhǎng)度為6.5米，兩邊壁厚均為0.6米整個(gè)沉井長(zhǎng)度L＝7.7米。接受井沉井內(nèi)壁寬度為3.0米，兩邊壁厚均為0.6米，整個(gè)沉井寬度B＝4.2米；沉井內(nèi)壁長(zhǎng)度為4.3米，兩邊壁厚均為0.6米整個(gè)沉井長(zhǎng)度L＝5.5米沉井。圓形接受井沉井內(nèi)徑為5.8米；壁厚為0.6米；整個(gè)沉井直徑R=7米。深度約為6.5米。井壁開孔需在下沉封底后，頂管施工時(shí)用機(jī)械切除?；炷敛捎肅25,下沉采用排水下沉，采用井點(diǎn)降水、混凝土封底。一）、施工前的準(zhǔn)備工作施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)核查，如發(fā)現(xiàn)與詳細(xì)地質(zhì)報(bào)告有不符之處，需報(bào)與設(shè)計(jì)及監(jiān)理工程師處理，以確定施工方案。對(duì)工作井、接收井的施工現(xiàn)場(chǎng)圍蔽，圍蔽周邊沖擊鉆成孔，采用1.8m長(zhǎng)Ф18的鋼筋每隔1.5m一道打入地下作為支架，塑料波紋瓦綁扎在鋼筋上作為圍蔽。平整場(chǎng)地，接通水電。采用DN25鍍鋅水管接到工作井，水管埋入地下20cm；用電布置如下：設(shè)置總電箱，將建設(shè)單位提供的電源接到總電箱，由總電纜線接出各電箱到工作井位置，然后按國(guó)際《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)供用電安全規(guī)范》要求，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的電氣設(shè)備均采用具有重復(fù)接地的專用保護(hù)零線的五線制（即供電方式采用TN－S系統(tǒng)），在場(chǎng)內(nèi)分別布置動(dòng)力、照明等線路。測(cè)量放樣及復(fù)核根據(jù)提供的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)，按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行工作井及接收井的放樣工作，并放出頂管起點(diǎn)及終點(diǎn)的位置及頂進(jìn)的高程，在工作井正前方墻體頂部及底部、工作井后靠背中部頂部、接收井地面用鋼筋及油漆作好測(cè)量控制點(diǎn)的標(biāo)志。測(cè)量放樣需復(fù)核后方可進(jìn)入下一工序的施工。二）、工作井、接收井沉井施工工作井、接收井采用沉井施工。先就地進(jìn)行沉井制作，達(dá)到一定的強(qiáng)度后將沉井沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，沉井分兩節(jié)制作及兩次下沉.施工順序：墊層→支?！壴摻睢F(xiàn)澆沉井下半部→下沉→接沉井上半部→下沉到位→水下混凝土封底→澆底板→攪拌樁處理。主要施工方法根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)，在沉井制作前，先把地表一層約1.5～2.0米的雜填土清除掉，然后換填上一層厚為0.5米，寬度為7.0米，長(zhǎng)度為9.0米的碎石砂墊層并夯實(shí)。碎石砂墊層分兩次攤鋪，每次厚度為250mm，然后人工初步平整，再采用蛙式打夯機(jī)依次夯打3～4遍，此時(shí)碎石密實(shí)度約為中密，承載力標(biāo)準(zhǔn)值約為400～700kPa之間。碎石砂墊層下面為素填土，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，其承載力基本值為160kPa。井壁采用組合木模板，與混凝土接觸面先進(jìn)行刨光，與刃腳接觸的空隙要塞嚴(yán)防止漏漿。沉井的外側(cè)模板采用豎縫支立，立好后嚴(yán)格核對(duì)上下口各部分尺寸、井壁的垂直度。支撐拉桿完成后必須檢查是否牢固。支第二節(jié)模板時(shí)模板與地面距離為30cm，不能直接支撐到地面，以免沉井因加重而自動(dòng)下沉造成新澆筑的混凝土發(fā)生裂紋。模板的安裝順序：刃腳斜面模板→井孔模板→綁扎鋼筋→設(shè)內(nèi)外模間支撐→支立外模板→設(shè)內(nèi)外模間拉筋→調(diào)整各部分尺寸→全面緊固支頂、拉桿、拉箍→固定撐桿和拉纜。內(nèi)外模采用φ14mm止水螺栓對(duì)拉固定。井壁之間設(shè)置橫撐和斜撐，施工平臺(tái)采用鋼門式支架搭設(shè)，門式架之間采用縱橫鋼管連接固定。鋼筋綁扎在內(nèi)模支立完畢，外模尚未扣合時(shí)進(jìn)行。先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進(jìn)行焊接后再布設(shè)刃腳鋼筋、內(nèi)壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內(nèi)外側(cè)箍筋設(shè)置保護(hù)層墊塊。（鋼筋布置圖詳見設(shè)計(jì)圖紙）澆筑混凝土砼澆筑分層連續(xù)進(jìn)行，每層約0.25m，上層混凝土必須在下層砼初凝前振搗，砼采用插入式振搗器振搗，振搗時(shí)注意邊角、牛腿位置要充分振搗密實(shí)，振搗按從下到上、從角到中的順序，并且嚴(yán)格控制振搗時(shí)間，以防過振和漏振。沉井的第一節(jié)與第二節(jié)的接駁，按設(shè)計(jì)要求設(shè)置施工縫（詳見施工縫節(jié)點(diǎn)詳圖）。施工縫的制作方法：在澆灌混凝土之后，把一長(zhǎng)寬高分別為6米、0.1米、0.15米的方木鑲嵌在混凝土表面，待混凝土凝固之后再取出方木而形成施工縫。施工縫的表面應(yīng)與井壁相垂直，以防縱軸線方向產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)的剪力。另外，制作第一節(jié)的豎筋時(shí)，每條豎筋間隔高出第一節(jié)沉井標(biāo)高30cm、20cm，留與制作第二節(jié)沉井時(shí)豎筋的綁扎或焊接，以提高兩節(jié)沉井的結(jié)合度。第二節(jié)沉井澆筑前，在已硬化的接口處的混凝土表面上，清除水泥薄膜約（1mm）和松動(dòng)石子以及較弱混凝土層，并加以充分濕潤(rùn)和沖洗干凈，且不得積水；在澆筑混凝土前，先在施工縫處鋪一層水泥漿或與混凝土內(nèi)成分相同的厚15～25mm水泥砂漿，或先鋪一層減半石子混凝土，在正式繼續(xù)澆筑混凝土，并細(xì)致?lián)v實(shí)，使新舊混凝土緊密結(jié)合。100100100150100施工縫節(jié)點(diǎn)詳圖養(yǎng)生澆筑后10h即可遮蓋澆水養(yǎng)護(hù)。如果氣溫持續(xù)較高，終凝后即可遮蓋澆水養(yǎng)護(hù)，防止烈日暴曬。底節(jié)沉井混凝土養(yǎng)生強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95％，第二節(jié)強(qiáng)度須達(dá)到75%以上后方可進(jìn)行下沉施工。拆模、在混凝土強(qiáng)度達(dá)2.5Mpa以上時(shí)，方可拆除直立的側(cè)面模板，且應(yīng)先內(nèi)后外。、當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)70％后，方可拆除刃腳斜面的支撐與模板。、拆模的順序是：井孔模板→外側(cè)模板→刃腳斜面的支撐及模板。拆除刃腳下的支撐應(yīng)對(duì)稱依次進(jìn)行。7、沉井制造的允許偏差序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目允許偏差1長(zhǎng)+0.5%2寬+0.5%3兩對(duì)角線偏差為其長(zhǎng)的1.0%4傾斜度（不允許外傾）1.0%5鋼筋混凝土井壁厚+15mm三）、沉井下沉。下沉方式根據(jù)地質(zhì)資料及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本方案采用不排水抓土下沉。下沉?xí)r采用長(zhǎng)臂勾機(jī)取土，抓土從中央開始向兩側(cè)進(jìn)行，井底中央形成鍋底后，其高度比刃腳低1～1.5m時(shí)，沉井因刃腳承載力的下降而下沉，并將刃腳下的土擠向中央鍋底。繼續(xù)從井孔中抓土，使沉井繼續(xù)下沉。如遇到粘性土，四周的土不易向鍋底坍落，采用高壓射水松土。平均綜合下沉速度控制在0.3～0.5m/d。沉井下沉計(jì)算○1井壁與土的平均摩擦力f0由地質(zhì)報(bào)告得f＝f×n+f×n+f×n+f×n÷（n+n+n+n）1 1 2 2 3 3 4 4 1 2 3 4＝（2.5×15+3.5×11.8+4×15+1.5×20）÷（2.5+3.5+4+1.5）＝14.68KN/m2○2沉井下沉系數(shù)沉井分兩節(jié)進(jìn)行，第一節(jié)高3.0米，第二節(jié)高3.0米，沉井寬為5.2米，長(zhǎng)為6.7米，壁厚為0.6米。刃腳地面寬為0.25米，其他尺寸見沉井平面圖及沉井剖面圖。第一節(jié)沉井每米自重：G＝G+G·刃腳 1G＝0.5×0.65×1×24＝3.9刃腳G·＝6.15×0.5×24×1＝73.81G＝（3.9+73.8）×2×（5+7）1＝1864.8（KN）第二節(jié)沉井每米自重：G＝G+G· 2 1 2G·＝4.55×0.3×24×1＝32.42G＝1864.8+32.4×2×（5+7）2＝2642（KN）第一節(jié)沉井下沉系數(shù)：K＝（G－B）/（T+R）1＝1864.8÷（14.68×24×6.15）＝0.91＜1.25第二節(jié)沉井下沉系數(shù)：K＝（G－B）/（T+R）2＝2624÷（14.68×24×11.3）＝0.67＜1.25由計(jì)算結(jié)果可知：兩節(jié)沉井下沉均有困難，施工時(shí)要注意增加外壁光滑度，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取適當(dāng)?shù)闹链胧?。?沉井下沉穩(wěn)定系數(shù)K0沉井總重：G＝2642KN刃腳踏面支承力：R＝0.25×24×3001＝1800KN沉井外壁的摩擦阻力總和R＝14.68×2×（5+7）×（6.8+4.4）f＝3946.0KN下沉穩(wěn)定系數(shù)K＝G/（R+R） 0 1 f＝2624/（1800+3946.0）＝0.67＜1.0由計(jì)算可知，沉井在自重下能夠穩(wěn)定。3、地基原載力復(fù)核已知原地基承載力為f=160kPaF＝f×A＝160×7×9＝10080KN沉井總重：G＝2642KN碎石砂墊層總重：G＝0.5×7×9×14.5＝456.75KN1F＞G+G1由計(jì)算可知，地基原載力可滿足要求。4、下沉注意事項(xiàng)○1井內(nèi)除土從中間開始，對(duì)稱、均勻地逐步分層向刃腳推進(jìn)。○2在不穩(wěn)定土層和砂土中下沉?xí)r，應(yīng)特別注意使井內(nèi)水位高于井外，防止翻砂。○3為防止沉井偏斜，施工中采取以下幾種措施方法：A．近刃腳處除清理風(fēng)化巖及膠結(jié)層外，取土面不能大于刃腳。B．周邊井孔的取土底面不能低于刃腳1~2m?！?沉井下沉接近設(shè)計(jì)標(biāo)高前2米時(shí)，以控制抓土的速度來控制下沉的速度，并注意調(diào)整沉井，避免沉井發(fā)生大量下沉或大的偏斜，造成超沉現(xiàn)象?！?下沉過程中經(jīng)常做好井底標(biāo)高、下沉量、傾斜和位移地測(cè)量工作，隨時(shí)注意糾偏。每天派專人認(rèn)真觀測(cè)沉井周圍地面有無坍塌和開裂情況，以便采取有效措施，確保附近設(shè)施及其他建筑物地安全?！?盡量遠(yuǎn)棄土，力求向沉井四周均勻棄土，嚴(yán)防堆在沉井一側(cè)，產(chǎn)生偏壓造成沉井偏斜?！?當(dāng)每節(jié)沉井下沉接高時(shí)，應(yīng)注意：A．接高時(shí)沉井地頂面距離地面應(yīng)不小于0.5m。B．接高前應(yīng)盡量糾正傾斜和正位，并使接高后各節(jié)豎向中軸線在一條直線上。C．為保證上下節(jié)間緊密結(jié)合，除將下節(jié)混凝土頂面鑿毛外，并設(shè)連接鋼筋，增強(qiáng)其連接強(qiáng)度。D．接高前不得將刃腳挖空，必要時(shí)應(yīng)在刃腳下回填或支墊，以防突然下沉。5、沉井下沉施工允許偏差○1沉井底面中心和頂面中心與其設(shè)計(jì)位置中心在平面縱橫方向地偏差，均不得大于沉井高度的1/50，即24cm?！?沉井斜度不大于1/50，即24cm。○3沉井平面扭轉(zhuǎn)角偏差不得大于1o。四）、沉井基底清理及封底沉井基底清理在沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)對(duì)基底按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行清理，為封底做好準(zhǔn)備。為形成封底鍋底坑，清基時(shí)可采用射水、抓泥交替進(jìn)行。當(dāng)在井孔內(nèi)除泥，刃腳下土層不能自行坍塌成設(shè)計(jì)要求的鍋底坑時(shí)，可用高壓射水將其土層沖碎，并趕向井孔中部以便清除。射水可采用水平射水嘴定點(diǎn)射水，水壓、每點(diǎn)射水時(shí)間及每點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)角度視土的密實(shí)程度而定。清底時(shí)，注意控制井底面高度，不要過分?jǐn)_動(dòng)刃腳下土層，以免引起翻砂。鍋底坑尺寸經(jīng)檢查滿足要求后，坑底范圍內(nèi)的浮泥及松土應(yīng)盡可能清除干凈。封底混凝土高度內(nèi)的井壁的粘泥應(yīng)洗干凈，以保證封底質(zhì)量。沉井封底根據(jù)設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)情況，本沉井工程采用導(dǎo)管法水下混凝土封底。（1）、施工程序及操作要點(diǎn)○1導(dǎo)管選擇與布置在井孔中垂直放置兩根內(nèi)徑300mm的鋼制導(dǎo)管，每根導(dǎo)管通過混凝土數(shù)量大約為25m3/h，管底口距基底面200mm，導(dǎo)管頂部裝有一個(gè)設(shè)有閥門的管節(jié)與漏斗相接。沉井面積為：S＝6×4=24m2混凝土擴(kuò)散半徑：R＝2.5m采用兩根內(nèi)徑D＝300mm的鋼制導(dǎo)管進(jìn)行灌注，作用面積S＝2×3.14×2.52＝39.25＞S1○2混凝土儲(chǔ)料倉及首批混凝土用量導(dǎo)管頂部裝有一個(gè)設(shè)有閥門的管節(jié)與漏斗相接；漏斗上有流槽與混凝土倉儲(chǔ)相接?；炷羶?chǔ)料倉安放在灌注平臺(tái)上，設(shè)有開啟門，用減速漏斗與漏斗連接。其容量是依據(jù)首批混凝土灌注時(shí)能把導(dǎo)管底口埋入混凝土堆內(nèi)1.0m而定的。料倉底面有開啟活門方向的斜坡，便于混凝土流淌。首批混凝土的坍落度不能太大，以免落下的混凝土不能形成一定的坡率而埋不住導(dǎo)管底口。首批混凝土的需要量：V＝1/3×π×R2×h＝1/3×π×2.52×1.2＝7.77m3h——導(dǎo)管底口處混凝土埋高○3儲(chǔ)料每根導(dǎo)管灌注前均應(yīng)在30min內(nèi)儲(chǔ)夠所需的混凝土量于儲(chǔ)倉內(nèi)，同時(shí)漏斗、運(yùn)輸車和拌和機(jī)內(nèi)也都應(yīng)儲(chǔ)滿，以便開灌后能連續(xù)不斷地灌注?！?進(jìn)行灌注在一切準(zhǔn)備工作就緒后，打開導(dǎo)管閥門（同時(shí)打開倉儲(chǔ)的門），此時(shí)導(dǎo)管內(nèi)的空氣和水在混凝土的重壓下由導(dǎo)管底口排出，瞬間混凝土通過導(dǎo)管壓向基底，在導(dǎo)管周圍堆成一個(gè)平坦的混凝土圓錐體，將導(dǎo)管底口埋住使水不能從底口進(jìn)入導(dǎo)管。繼而再灌注的混凝土通過導(dǎo)管源源不斷地灌入錐體內(nèi)。隨著導(dǎo)管地提升，混凝土在水下攤開和升高，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高?！?灌注結(jié)束當(dāng)導(dǎo)管灌注到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，該導(dǎo)管的工作即告結(jié)束。此時(shí)將導(dǎo)管拔離混凝土面，將漏斗及導(dǎo)管拆除，并用凈水逐節(jié)洗凈，以備再用。、采用的各種經(jīng)驗(yàn)參數(shù)○1混凝土拌和時(shí)間應(yīng)較普通情況稍加延長(zhǎng)，一般不小于1.～2min?！?自拌和機(jī)出料到通過導(dǎo)管灌注的時(shí)間不應(yīng)超過30min?！?正常灌注時(shí)，拌和機(jī)上料到通過導(dǎo)管灌注應(yīng)縮短到不超過20min?！?正常灌注時(shí)，混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停滯的時(shí)間不超過20min。、封底故障及預(yù)防措施故障故障預(yù)防措施導(dǎo)管斷裂制造中應(yīng)保證質(zhì)量，組裝前應(yīng)經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)，合格后方可使用。導(dǎo)管接頭嚴(yán)重漏水提高組裝質(zhì)量，組裝后應(yīng)經(jīng)水密試驗(yàn)；嚴(yán)格檢查工地組裝接頭的質(zhì)量?；炷炼沦惻c導(dǎo)管內(nèi)混凝土堵賽與導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)管使用前應(yīng)經(jīng)水密試驗(yàn)；導(dǎo)管不宜埋入混凝土過深；改善配合比導(dǎo)管埋入部分被混凝土膠結(jié)住，導(dǎo)致導(dǎo)管不能拔動(dòng)選用初凝時(shí)間較長(zhǎng)的水泥及和易性良好的配合比；導(dǎo)管應(yīng)及時(shí)提動(dòng)且埋入深度不要過深。沉井糾偏方法如在沉井過程中出現(xiàn)偏差，可利用偏除土糾偏法。糾正偏斜時(shí)，可在刃腳高的一側(cè)除土，刃腳底的一側(cè)支墊，隨著沉井的下沉，傾斜即可糾正。糾正位移時(shí)，可先有意的偏除土使沉井向偏為方向傾斜，然后沿傾斜方向下沉，直至沉井底面中心與設(shè)計(jì)中心位置相重合（或接近）時(shí)再將其糾正。如位移量較大，一次完不成，可反復(fù)幾次進(jìn)行，使其逐漸移近中心位置，最后調(diào)整到使傾斜和位移都在允許偏差范圍之內(nèi)為止。安全嚴(yán)格執(zhí)行安全生產(chǎn)協(xié)議書及治安，消防協(xié)議書中所規(guī)定的內(nèi)容，并結(jié)合工程特點(diǎn)做到以下幾點(diǎn)：管理工作標(biāo)準(zhǔn)化本工程以井下作業(yè)為主，工程安全管理上要求“安全第一”的指導(dǎo)思想，必須貫徹在工程施工的始終，切實(shí)認(rèn)真貫徹有關(guān)安全生產(chǎn)、文明施工的規(guī)章制度，加強(qiáng)對(duì)安全生產(chǎn)、文明施工的檢查，使管理工作標(biāo)準(zhǔn)化。抓好安全基礎(chǔ)工作提高安全管理水平，以防為主是本工程安全管理的目標(biāo)，使每個(gè)施工人員樹立以“預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)意識(shí)，根據(jù)本工程的施工特點(diǎn)，認(rèn)真抓好施工現(xiàn)場(chǎng)的“八大紀(jì)律”及“三大操作規(guī)程”為重點(diǎn)的安全基礎(chǔ)工作。二通、三無、五必須(1)二通：施工現(xiàn)場(chǎng)人行路暢通，施工工地沿線單位，?公用道路出入口暢通。(2)三無：施工中無管線事故，施工無重大傷亡事故，?施工現(xiàn)場(chǎng)周圍道路平整無積水。(3)五必須：施工區(qū)域必須嚴(yán)格分離，施工現(xiàn)場(chǎng)必須掛牌施工，?工地現(xiàn)場(chǎng)材料必須堆放整齊，生活區(qū)必須清潔文明，工地現(xiàn)場(chǎng)必須清潔文明，加強(qiáng)以文明施工的思想工作。6.4治安保衛(wèi)、衛(wèi)生及管內(nèi)排水排風(fēng)具體措施治安保衛(wèi)、衛(wèi)生：嚴(yán)格執(zhí)行招標(biāo)文件中治安保衛(wèi)、衛(wèi)生所規(guī)定的內(nèi)容，結(jié)合本工程的實(shí)際情況加強(qiáng)工地的巡查，特別在夜間值班人員應(yīng)經(jīng)常巡查。嚴(yán)禁在更衣室、民工宿舍喝酒、打牌。民工宿舍、更衣室，辦公室物品安放整齊規(guī)劃，建立衛(wèi)生值日制度，保持室內(nèi)清潔整齊。管內(nèi)排水：在管內(nèi)安裝一路排水管道，在工作面放一臺(tái)潛水泵及時(shí)抽掉積水。積水抽至排水管內(nèi)送至工作井，由工作井內(nèi)渣漿泵抽送至地面排水溝。管內(nèi)排風(fēng)：在隧道內(nèi)安裝一路排風(fēng)管路。6.5消防管理(1)嚴(yán)格執(zhí)行消防條例的有關(guān)規(guī)定和執(zhí)行各級(jí)<<安全防火規(guī)定>>?(2)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)防火力量及滅火設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)兼職消防員，?落實(shí)防火責(zé)任制。頂管管道內(nèi)嚴(yán)禁吸煙。(3)在