凯旋街雨水工程顶管和沉井施工方案

1凯旋街雨水工程顶管和沉井施工方案一、编制依据1、太原市环线道路建设工程凯旋路工程排水工程施工图纸、勘察报告2.建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知3、《湿陷性黄土地质建筑规范》（GB50025-2004）4、《湿陷性黄土地区给排水管道基础及接口》（04s531-1）5、《湿陷性黄土地区室外给排水管道工程构筑物》（04s531-5）6、《给排水标准图集》（02s515）7.《湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规范》（JGJ167-2009）8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）9、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》CECS137:200210、GBJ08-221-96《市政排水构筑物工程施工和验收规程》11、GBJ08-220-96《市政排水管道工程施工和验收规程》12、GBJ141-90《给水排水构筑物施工和验收规程》13、GB50194-93《建筑工程施工现场供用电安全规范》14、太原市相关技术要求及业主和监理有相关规定15、本单位同类工程施工经验二、工程概况凯旋路工程设计南起坞城东街K4+776.126，北至凯旋路K13+438，全长约8.66公里，长风街以北规划红线宽40米，长风街以南规划红线30米。南内环以南道路标准段实施宽度30米，南内环以北道路标准段实施宽度35米。本标段施工范围：南起规划十二路（桩号K9+100），北至规划十六路（桩号K10+026），实施长度926米。顶管实施范围是雨水管道Y4-45至Y4-50，其中Y4-45～Y4-48雨水管管径为2m，长度102米，Y4-48～Y4-50雨水管管径为2.4m，长度71米，管道埋深3.6米～9.3米，全长共计173米。2.1工程地质1地形、地貌与工程地质分区沿线场地地貌单元为侵蚀堆积黄土丘陵地貌。沿线场地总体北高南低，自然地面标高介于862.43-938.37，最低点位于K13+000处（河里头沟沟底），最高点位于K11+400处（黄土梁顶），相对高差75.94米，地形起伏大，地貌主要为黄土梁及冲沟，地形受人工影响大。22场地岩土构成及工程特性根据地质调查及钻探，沿线底层主要为第四系全新统人工堆积层(Q42mL)、第四系上更新统坡洪积层（Q3d1+p1）、第四系更细统冲洪积层（Q2a1+p1）.岩性包裹杂填土、素填土、湿陷性粉土、粉质粘土等。地层岩性分析如下：第四系全新统人工堆积层(lQ2m4)：①1层，杂填土杂色，组成物质为砖块、石块、炉渣、灰土等建筑垃圾混杂粉土及少量生活垃圾，土质部均，结构松散，其中粒径小于50mm含量大于50%，厚度变化大。沿线分布范围小，尽在LT1、T4、T7探井附近地段分布，厚度0.60-2.60m，回填时间小于5年，第①2：素填土褐黄，主要由粉质黏土组成，混有少量粉土，坚硬，混杂有少量灰土桩桩头，具有中压缩性，回填时间小于5年，标准贯入实验锤击数N值（实测值）介于3.0-5.0击之间，平均3.8击。全线分布范围较小，主要分布在Z14钻孔代表的K11+791-K11+938。第四系上更新统坡洪积层（Q3d1+p1）:第○2层：湿陷性粉土褐黄色，稍湿，稍密，含云母、氧化铁、氧化铝、钙质结核等，摇振反应中等，无光泽，干强度低，韧性低，具中-高压缩性，湿陷程度：轻微~强烈。标准贯入实验锤击数N值（实测值）介于7.0~13.0击之间，平均10.0击。该层主要分布于黄土梁顶部，最大揭露厚度16.5m。第四系中更新统冲洪积层（Q2a1+p1）：第○3层：粉质黏土褐黄色~褐红色，硬塑~坚硬状态，含云母，氧化铁、氧化铝、钙质结核等，无摇振反应，稍有光泽，干强度及韧性中等，具有中压缩性，不具有湿陷性，垂直节理较发育。标准贯入实验锤击数N值（实测值）介于13.0-20.0击之间，平均15.3击，该层在全线普遍分布。3地勘结论1.沿线场地地貌单元为侵蚀堆积黄土丘陵地貌。沿线场地总体北高南低，自然地面标高介于862.43-938.37，最低点位于K13+000处（河里头沟沟底），最高点位于K11+400处（黄土梁顶），相对高差75.94米，地形起伏大，地貌主3要为黄土梁及冲沟，地形受人工影响大。2.根据地质调查及钻探，沿线底层主要为第四系全新统人工堆积层(Q42mL)、第四系上更新统坡洪积层（Q3d1+p1）、第四系更细统冲洪积层（Q2a1+p1）.岩性包裹杂填土、素填土、湿陷性粉土、粉质粘土等。3.据本次勘查结果及区域地质资料，路线东侧1.5km为东山山前断裂带，东山山前断裂属于活动断裂，路线及断裂带距离较远，满足最小避让距离要求。沿线场地现状条件下无崩塌、滑坡、泥石流、地面裂缝、地面沉降等不良地质作用。4.根据本次勘察，勘探地点均未揭露地下水，水文地质条件简单。5.拟建场地的抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组场地类别为Ⅲ类：K11+791~K11+938段路基及边坡为人工填土层（新近堆积松散素填土，粉土为主）地基均匀性差，工程建设场地属于抗震不利地段，其余地段属于抗震一般地段，工程建设是，如对人工填土予以清除或加固后，全线场地可视为抗震一般地段。2.2水文地质本地段未揭露地下水。2.3顶管井围岩类别一览表表1-1凯旋路顶管井围岩类别及岩性一览表（Y4-45～Y4-48）序号地层编号岩土名称厚度密度（KN/m3）凝聚力（Kpa）内摩擦角（度）承载力特征值（Kpa）1①湿陷性黄土13m19.118601202②湿陷性黄土7.6m19.8140表1-2凯旋路顶管井围岩类别及岩性一览表（Y4-48～Y4-50）序号地层编号岩土名称厚度密度（KN/m3）凝聚力（Kpa）内摩擦角（度）承载力特征值（Kpa）1①杂填土17.6m2②湿陷性黄土0.4m19.2100二、施工部署42.1施工工期开工日期：2015年10月15日；竣工日期：2015年11月20日。2.2施工平面布置施工现场平面布置见附图。厕877.0873.2873.4873.8881.2880.6879.4876.9878.7873.2863.1856.7872.8873.2872.522633633322223322422222333332222247松庄村南沙河朝阳街Y4-45Y4-46Y4-47Y4-48Y4-49Y4-50接收井工作井凯旋路规划雨水管道接入南沙河雨水顶管范围:Y4-45～Y4-50全长共计162.4m接收井工作井2.3材料计划2.3.1市场调查根据设计图纸，详细统计所需物资的种类和数量，进行所在地的市场调查，掌握各种材料的货源、供应量、价格以及供应商的信誉等信息，其次对能满足5施工进度需要的各个供应商的材料进行严格的测试和试验，根据以上结果择优确定各种物资的进货来源。2.3.2编制材料进场计划根据施工组织设计中施工进度的安排，合理确定各种材料的进场时间和工地存储量，制定切实可行的材料进场计划，并据此修建材料库。2.3.3材料进场根据确定的进货渠道和进场计划，合理组织资金和运输机械，保证各种材料按计划进入施工现场。2.4机械设备计划根据施工特点、工艺选用适宜的施工机具，制定出机械运输方案，保证各种施工机械有序按时进场，确保各项工程按时开工。2.5项目部组织机构及人员使用计划针对本工程，我们将组织在有顶管工程施工经验的管理人员和工作经验丰富的施工队伍。根据本工程的实际工程量和进度安排以及配备的机械设备，并结合本集团在类似工程施工中积累的经验，经过分析测算，设置管理人员10人，施工劳动力50人,其中技术工10人，普通工人40人。结合工程专业特点和现代科学管理理论，充分发挥和调动每个人的劳动积极性，精心筹划、科学安排，进行动态管理、弹性编组、灵活组织，实施平行、流水、交叉作业。三、施工组织计划3.1施工组织安排本工程需要采用人工顶管的管段为计划用4套顶管设备，分成两个阶段施工，第一阶段为工作井、接收井的施工，第二阶段为人工顶管的实施，其中工作井、接收井的施工可以交叉作业，速度较快，设备也能得到充分的利用。3.2顶管施工工艺流程工作坑施工→设备安装→管吊装就位→施工准备→开机顶进→结束→测量控制及纠偏→复核→渣土外运→施工下一节3.3施工顺序施工顺序为：工作坑施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出土→管道贯通→拆工具管→砌检查井。3.4顶管工作坑内布置工作坑内沿顶管轴线方向在临时后座墙上装刚性后座，主顶千斤顶、导轨、6刚性顶铁、环形顶铁等顶进设备。工作坑边侧设置下井扶梯供施工人员上下。管内供电及工作坑内电力配电箱均位于工作坑内。管内测量起始平台，安装在主顶千斤顶之间轴线上，独立与砼底板连接，与千斤顶支架分离，确保顶进时测量平台的稳定。坑内两侧工作平台布置配电箱、电焊机、后座主顶油泵车和顶铁堆放。管内供电及管内照明用36伏低压照明灯设置在管道偏下的一侧，通风管安装于管内偏下的另一侧。管内照明用36伏低压照明灯每20m布置1只。3.5顶管工作坑地面范围平面布置在工作坑范围内实行全封闭隔离施工并布置以下必要的设施。地面指挥监测中心（即操作处）、料具间、仓库、配电间等。布局要合理，环境整洁、卫生，并有专职人员进行管理。坑的东南侧布置一台12t汽车式起重机负责钢管、顶铁、千斤顶吊运和坑内、地面土方吊运工作。由于顶管为24小时连续作业施工，在现场四个角位置各安装錪钨灯一座，供夜间现场照明。3.6工作井和接收井的施工工作井和接收井的施工方法采用沉井法施工。3.6.1沉井制作本标段工作井2座、接收井2座，刃脚最大埋深10.18米。计划分三次浇筑、二次下沉，第一节2.4米、第二、三节按每个井实际高度平均分布。沉井埋深统计井号Y45Y46Y48Y49管道埋深4.195.297.383.6刃脚埋深6.597.6910.186.4根据我公司以往的施工经验，为降低沉井下沉深度，先将基坑开挖1.5m～2m，然后根据开挖后的土质情况，结合各沉井的自身重量，计算出持力层厚度（即砂垫层和素砼垫层厚度）后，制作沉井。沉井制作完成后，待沉井井壁混凝土强度达到设计强度后方可进行下沉施工，沉井分三次制作二次下沉施工，第一节浇捣高度为沉井刃脚部位高度，第二、第三次按井身高度平均控制。沉井全部制作完成后开始下沉。沉井采用商品混凝土浇筑配合泵车浇注。7本工程沉井采用机械挖土法下沉施工方案。为减少施工工期，采取分段同时施工，以加快施工进度。工艺流程图沉井制作的允许偏差偏差名称允许偏差(mm)沉井断面尺寸长、宽±0.5%，且不大于100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开挖基坑砂垫层、素砼垫层立模、扎筋立模、扎筋养护、拆模沉井封底加载或气幕法助沉、沉井挖土下沉第二次浇捣砼放样、定位第一次浇捣砼8沉井主要机械设备表序号机械名称规格型号数量国别产地制造年份额定功率KW1反铲挖掘机1m33台180KW/台2反铲长臂挖掘机0.75m33台240KW/台3钢筋切割机6Q－4002台4电焊机BX3－300－23台5钢筋对焊机UN－1001台40KW/台6插入式振动机50、708台7平板式振动机2台1.5KW/台8空压机3台7.5KW/台9木工圆锯6002台10木工平刨机MB5042台1.5KW/台11路基箱6*12*0.2m16块12吊车50t3台3.6.2工作基坑开挖及安全保护措施1、基坑分层开挖基坑开挖深度，应视现场的水文地质条件及所需砂垫层的厚度而定，平面尺寸以保证素砼垫层在必要时能向外抽出或破碎，同时还需保证支撑、搭设脚手架及排水等项工作的需要a.基坑开挖深度初定为1.5m～2m。b.基坑底部的平面尺寸，刃脚外侧至基坑底边的距离为1～2m，基坑底部到基坑顶部以1：0.5的坡度放坡开挖。c.基坑底部四周应布置排水沟和集水井，保持坑底土层的疏干。d.制作沉井的地基土必须有足够的承载力，开挖基坑底部若遇松软的土质必须全部予以清除，并以砂性土回填、整平、夯实，以防止在沉井制