宁波江东北区污水厂施工方案

宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标1宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施Ⅳ标施工组织设计一、工程概况1.1工程意义本工程为宁波江东北区污水干管工程，是改善宁波市民的生活质量和城市环境质量并为宁波实施持续发展战略提供保障。1.2主要工程项目和内容穿甬江顶管：Φ800钢筋混凝土F管，2个顶程，总长585.9m。过江管连接管城顶管：Φ900钢筋混凝土F管，5个顶程，总长278m。消力井3.24×3.24m1座沉井：工作井内净尺寸5.0×3.0m3座接收井内净尺寸2.0×2.0m3座SMW工法：工作井内净尺寸Φ10.3m1座接收井内净尺寸Φ9.0m1座闸门井内净尺寸Φ9.2m1座内净尺寸Φ7.9m1座铸铁管Φ800敷设97.93m江东地区污水处理厂改建地面建筑287.46m2宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标2机电设施安装、改建、调试玻璃钢管、闸门安装。1.3施工工期按照招标文件条款规定，从开工通知规定日起至竣工的期限为150天。即计划开工日期为2000年9月1日，计划竣工日期为2001年1月28日。根据施工进度计划的安装，拟定于2000年9月1日开工，至2001年1月20日竣工，比招标文件规定的施工工期提前8天。1.4地质情况根据业主提供的地质资料，本工程的地层可分为：①杂填土、松散，碎石、混凝土、砂、碎瓦片及生活垃圾等。②粉质粘土、黄灰色、软塑状态，饱和。③1淤泥质粉质粘土，黄灰色，含少量腐值物，层面夹薄层粉细砂，流塑，饱和。③2淤泥质粘土，灰色，含少量贝壳碎片，中密，饱和。③3淤泥质粉质粘土：灰色，含贝壳碎片，层面夹薄层粉细砂，流塑，饱和。④1粉砂：灰绿色，含贝壳碎片，中密，饱和。④2粉质粘土：灰绿色，含较多贝壳碎片，粉粒含量很高，软塑，局部流塑。宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标3二、施工准备本标段工程的交通组织、地下管线的保护和地区排水等都有一定的难度。因此，在开工前做好施工准备就显得十分重要。2.1做好现场调查开工前务必根据招标文件和设计图纸进行详细地现场踏勘，认真做好下列各项施工准备工作。2.1.1摸清施工范围内原有的排水系统情况及以往历年暴雨积水的情况，以便拟定好施工期间需采取的排水措施。2.1.2核实各类地下管线的位置、数量、口径、深度和接头形式等，必要时开挖样洞进行核实；对各类的架空线的杆位、高度（地面至架空线的净高）、电压情况也需认真核实。开工前，在业主的支持下召开好地下公用管线单位的配合会议，落实好有关管线的搬迁或加固，现场监护等事宜。2.1.3调查了解施工范围内道路的过境车辆及附近各单位行驶车辆的类别和数量，以及对施工的影响程度的情况，征得交通部门的同意拟订交通组织的打算，并召开交通配合会议，落实好施工期间的交通配合工作。2.1.4调查施工现场的建筑物，估计施工期间对其的影响程度，对有碍施工的建筑物，应事先拆除，对安全受影响的建筑物，应作适当加固处理。2.2施工测量2.2.1管道中心线的测施开工前根据由业主和测绘院现场领桩给定的各座工作井和接宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标4收井的横座标和纵座标，以及设计图纸指定的管道中心与规划道路红线的距离，采用全站仪或经纬仪测施出管道中心线，并对管道中心桩进行攀线或引出固定桩加以保护。2.2.2临时水准点设置开工前根据设计图纸中指定的水准点，放设临时水准点。临时水准点需设置在不受施工影响的固定构筑物上，并要妥善保护和详细记录在测量手册上。所设置的临时水准点都需进行测量校核，临时水准点必须闭合，闭合差不得大于±1221BWmm（K为两水准点间距，以KM计）。2.3封拆管道头子封堵和拆除管道头子，W36井是原井利用，是本标段工程施工时要进行封、拆头子的一个井，它是保证分段施工，施工排水、截流、改道、联通等必须的技术措施，也是质量检验、磅水过程的必要手段，特别是对原有管道衔接、交汇等。封拆头子对安全威胁很大，其注意事项和安全要求如下：1、施工中需封堵原排水管道头子，要先有制订解决地区排水的过渡措施，并事先向养护管理单位办理封堵手续经审定后才能封堵。2、封拆头子还须填写“下窨井工作申请单”，并落实监护人员和抢救措施，经过有关部门审查和批准后实施。3、下井操作前需把前后窨井盖开启，使其适当通风，并用有害气体测量仪测定其浓度，井内照明灯具需使用低压行灯。下井人员按规定配带防毒面具和穿戴防护服，腰部系好悬托式安全带等。4、在封头子期间，用“吊水”法，来保原管道的排水畅通。宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标5三、施工方法与技术措施3.1W3#消力井的施工根据该井结构采用钢板桩围护、井点降水法施工。3.1.1施工工艺流程打钢板桩打设井点基坑开挖井底基础井壁制作窨井砌筑顶管接收井边还土拔除井点拔除钢板桩3.1.2钢板桩围护与基坑挖土钢板桩采用槽钢，根据现场支护条件和施工规范及实际经验，一般选用钢板桩的长度为6.5m~7.0m。宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标6计算公式为：L=H+(T/H)×HL–––钢板桩的长度H–––沟槽的深度T–––根据沟槽深度和土层物理力学性质选取的钢板桩入土深度。钢板桩施打的方法为：根据沟槽边线先开挖钢板桩槽，宽度为0.6m，深度挖到土层，并要暴露地下管线和障碍物，然后采用0.6~1.2吨柴油打桩机施打钢板桩。打设钢板桩时，若遇地下管线应请公用管线的监护人到现场进行监护，并采用适当的保护措施。钢板桩打设完毕后，可进行井点施工，当井点降水在沟槽底0.5m时可进行沟槽挖土。钢板桩支护的沟槽挖土，采用人工与机械相结合的方法进行施工，头层土采用挖掘机挖至1m，然后进行头道支撑，以后采用5吨履带吊抓土机挖土，人工配合修边。支撑采用φ200钢管，在管顶净距离0.2m处设置最后一道支撑。为确保基坑稳定，在挖至沟槽底时，距离沟底30cm处设置一道临时支撑，待基础完成后，在排管前拆除。机械挖土是要严格控制挖土标高，挖土至基坑底标高30cm时，应停止机械挖土，采用人工挖土，然后修整槽底，清除淤泥和碎土。若有超挖和遇障碍物清除后，应采用砾石砂填实，不得用土回填。2、井点降水与沟槽排水宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标7管道施工过程中，为防止出现流砂，管涌现象以及因软土层承载力不够，而造成结构施工后的压缩沉降、变形，决定用井点降低地下水位。均采用轻型井点。轻型井点平面采用单排线型布置，井管间距1.6m，井管长H依据下式确定。H≥H1+hIL+0.2H1–––井点埋设面至槽底距离3.8m。h–––降低后的地下水位至基坑底的最小距离，取0.5m。I–––地下水降落坡度取1/4。L–––井点管至要降低水位点的水平距离。计算得H=5，故井管长度取5m，不包括滤管长度。轻型井点系统的主要设备由井点管、连接管、集水总管和射流泵等组成。轻型井点降水施工的有关操作要求和规定详见“市政工程施工及验收技术规程”第四篇第三章。为维持开挖的基坑内无水直到施工完成，必须认真做好基坑排水工作。首先在基坑外两侧填筑土坝，尽量减少路面上的雨水等流入基坑内；另外在基坑底设置集水坑，并配备污泥泵和潜水泵等设备进行抽水，确保基坑内无积水。3、井底基础基坑底土基经验收后方可进行井底基础施工。基础包括砾石垫层和C25钢筋混凝土基础。砾石砂垫层厚度为10cm按规定的基坑长宽度满堂铺筑、摊平、拍实。砾石砂摊铺完成后安装混凝土基础的侧向模板，C25钢筋混凝土底层厚度为36cm规定长、宽度安装侧向横板（采用钢模板）。浇筑混凝土时采用平板振动器振实，抹宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标8平，并进行湿治养护。4、砖砌窨井待Φ800管排入井底及Φ900管顶入拉开后进行砖砌窨井。5、基坑回填回填材料要求：选用颗料直径不超过75mm的开挖材料，不含碎石，有机物及其他不适合的材料。回填前注意事项：复土前应先把基坑内的水抽干，严禁带水复土。复土时管道二侧的复土应分层整平夯实，每层厚度为30cm松铺。卸土时不得直接卸在管道接口上，也不得单侧卸土防止引起管道的走动。管顶50cm以上的复土也应分层整平夯实，夯实工具根据密实度要求来确定，可采用人工夯，蛙式打夯机和火力打夯机等。6、拔除井点和钢板桩在基坑深度大于3m的管道进行回填后即可拔除井点，先拆除总管，井管采用5吨履带吊机直接拔出。钢板桩拔除要在基坑填土达到密实后方可拔除。在拔钢板桩时，要及时灌砂，并可适当用水冲，防止地面沉降。宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标93.2工作井与接收井沉井施工3.2.1工工艺流程基坑开挖砂石垫层模板制作立内模及立脚支架钢筋制作绑孔钢筋安装预埋件立外模及立脚支架浇筑混凝土混凝土养护打设井点破垫层沉井下沉至设计标高浇筑底板混凝土拆除井点浇筑井内混凝土井内砌筑砖墙结束宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标103.2.2施工方法与措施1、基坑开挖基坑开挖其平面尺寸应根据设计图纸规定的工作井座标定为沉井中心桩和纵横轴线控制桩。设计地面基坑开挖深度为1.5m。基坑开挖采用挖掘机开挖人工配合平整基坑，基坑挖出的土方采用外运。2、施工便道本工程中大部分工作井、接收井处在原有的道路上，因此施工便道可根据现场的实际情况进行少量修筑。3、设置垫层基坑面在刃脚的垫层采用黄砂垫层，砂垫层上加砼垫层。砼采用C15强度。(1)砂垫层的计算砂垫层的宽度应为分布在井壁刃脚中心线两侧各一定距离范围内，宽度的计算公式为：B=b+2H厚度的计算公式为：NB+砂H[]B砂垫层宽度；H砂垫层厚度；b砼垫层宽度；N井壁自重及施工荷载（KN/m）；[]土层容许承载力（KPa），取110KPa。根据“市政工程施工及验收技术规程”要求，通过计算得本工程的工作井，砂垫层厚度为30cm；接收井沉井的砂垫层厚度为宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标1120cm。砂垫层宽度工作井为100cm，接收井为60cm。(2)砼垫层厚度计算厚度计算公式：h=GRb02h砼垫层的厚度（m）；G0沉井第一节单位长度重量（KN/m）；R砂垫层的允许承载力一般取100KPa；b刃脚踏面宽度（m）。砼垫层为厚度不宜过厚，以免影响沉井下沉，因此，一般取10cm。砼垫层宽度，在确保刃脚踏面宽度的同时要考虑立模支撑的需要，因此，取60～80cm。垫层在施工时应做到平整密实，要严格控制C15混凝土的垫层表面标高和确保垫层厚度的均匀一致，若基坑内有淤泥暗浜等应挖到原土并用素土分层夯实填至基坑的标高。(3)下沉系数K计算K=GRf式中：G沉井自重；Rf井壁总摩擦力。经计算下沉系数为0.8，但采取相应的措施，下沉系数可达1.1，满足下沉要求。宁波江东北区污水处理厂污水干管及其它配套基础设施工程IV标124、沉井制作沉井的制作高度按照每座井图纸上的要求进行制作，本工程九座沉井，其井高度都小于8.0m，需采取分二次制作。沉井制作采用内模一次到沉井顶，外模和钢筋分节接长，内模支撑采用φ50钢管，外模采用φ12钢筋作为拉杆，中间设置50×50mm的止水片。施工缝设置采用5×5的凹凸槽，在进行第二次浇捣混凝土前，先将凹槽的表面凿毛，并冲刷干净露出石子，然后在浇捣混凝土之前先浇一层原级配混凝土的砂浆，再进行混凝土的浇捣。5、井点降水由于本标段沉井下沉深度为9.22～10.43m，因此沉井按常规施工必需采用喷射井点为井点降水设备。根据计算，每只工作井点排水总量约60m3/d左右，用一套喷射井点设备，批12～18根井管即可满足要求，接收井的排水总量约42m3/d左右，用一套喷射井点设备，打10～14根井管即可满足要求。井点为环形布置，让开进出洞洞口处。在淤泥质泥土中，井点抽水的效果来得比较慢，一般要7天以上才能达到予计效果，所以在沉井下沉前即要开始抽水，保证沉井到8～9米深时井点已经到效果。井点一直到沉井封底砼达到设计要求后才能停止抽水，拆