威宁路跨苏州河桥新建工程排水施工方案

威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案1威宁路跨苏州河桥新建工程排水施方案上海市政工程设计研究总院上海市基础工程公司联合体威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案0目录一、工程概况…………………………….………………………………1二、沟槽支护的设计………………………………………….…………3三、施工方案……………………………………………………….……6四、交通组织方案………………………………………………………15五、公用管线的保护措施………………………………………………16六、质量保证措施……………………………………………….…..…17七、安全文明施工措施………………………………………….…..…19八、附图……………………………………………………….……..…22威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案1一、工程概况1、排水管道工程概述在威宁路（天山路～苏州河）道路东、西两侧的辅道下，由北向南分别新建DN800～DN1000-340m、DN800～DN1000-350m雨水管道，管道埋深约2.4～2.6m，分别接至天山路雨水管道，其中东侧雨水管道经天山路（威宁路～芙蓉江路）已建Ф1200～Ф1600雨水管道由西向东接至芙蓉江路Ф3600雨水管道，经芙蓉江泵站排入苏州河；西侧雨水管道经天山路（威宁路～北虹路）拟建Ф1200雨水管道，按系统要求沿天山路（威宁路～真北路）向西至北虹（北）雨水泵站，经泵站提升后排至新泾港。本工程辅道内新建DN800雨水管道与现状Φ1500上水管道交叉，拟待规划Φ1500上水管道实施到位，现状管线废除后再进行敷设。2、污水管道工程概述威宁路（天山路～苏州河）在道路东侧辅道下由北向南新建DN300～DN400-260m污水管道，管道埋深约3.0～3.2m，接入天山路已建DN1400污水干管至天山污水处理厂。3、合流管道工程泸定路（苏州河～云岭东路）在道路东、西两侧的辅道下，由北向南分别新建DN600～DN1500-320m，管道平均埋深约2.0～4.4m；DN600～DN800-350m合流管道，管道平均埋深约2.0～2.8m，排至云岭东路口，合并成一根DN1500-30m合流管道接入云岭东路道路威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案2中心线北侧已建Ф1600～Ф2000合流管道，经云岭东路、中江路总管接至系统泵站。其中云岭东路路口Ф1200污水管道由西向东穿越Ф1500上水管道时，已经设置倒虹穿越，污水倒虹管管底标高为-2.31m，埋深约5.80m。本次新建DN1500合流管道在Ф1200污水倒虹管上方敷设，合流管管底为-0.65m，埋深约4.13m。4、高架道路排水本次工程威宁路（泸定路）（桩号约K0+180～K0+700）为桥位位置，采用高架道路排水方式，按桥面的排水方向，在每座支墩下部设置集水井，通过DN300雨水连管排至辅道下雨水管道。5、方案编制说明由于种种原因，威宁路地下管线工程已由其他施工单位完成。本方案仅就北岸（泸定路）作部署。6、管道工程量如下（以图纸量为准）合流管道工程量表实施路段设计管径(mm)长度(m)备注DN600220合流苏州河-云岭东路DN800190合流DN80040合流DN1500250合流支管管道工程量表实施路段设计管径(mm)长度(m)备注泸定路（苏州河～云岭东路）DN60010合流DN60010合流拆除原合流管道工程量表实施路段管径(mm)长度(m)备注泸定路（苏州河～云岭东路）Φ600120合流Φ400160合流高架排水管道工程量表实施路段管径(mm)长度(m)备注威宁路（天山路～苏州河）DN300200合流泸定路（苏州河～云岭东路）DN300264合流威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案37、工程地质、地下管线及周边环境本工程管底位于21-2层灰黄色粘质粉土中，易产生流砂和管涌。根据对周边环境的调查走访，较深沟槽不易成槽，极易造成塌方。云岭东路上密布有电力、上水、通讯、煤气国防通讯等管道，须采取措施进行保护。云岭东路交通较为繁忙，须采取措施。二、沟槽支护的设计2.1概述本工程管线工程汇聚在泸定路与云岭东路口的总管。在K0+355至总管约15米范围内管线穿过或影响多根原有管线，主要有：电力25孔/1.30、电力2孔/0.35、煤气300/0.92、雨水2000/5.26、上话18孔/1.40、国防通讯8/1.2、孔信息1孔/1.05。根据调查走访，云岭东路口成槽施工困难。主要表现在因流砂造成槽壁坍塌、管线跑位，如处理不当将造成严重后果。由于地下管线密布，使用桩类围护均达不到封闭槽壁的要求。普通注浆因地质原因不能保证加固效果，故选用钢板桩+旋喷桩+支护方案进行支护。对不受地下管线影响的部分打钢板桩，钢板桩后打一排旋喷桩。钢板桩+旋喷桩支护的主要目的：确保槽壁稳定、对原有地下管线周边土体加固、对槽底土体加固确保新建管不跑位。云岭东路口以外及其他无地下管线的部分，采用钢板桩加降水的方法支护。2.2围护加固的设计威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案4bq0O杂填土r0=18.2KN/m3C=4KPФ=31.50EA1开挖深度4.4m灰色质粉土：r0=18.9KN/m3EP1C=4KPaФ=340EA2EP2Be‘pike’pikB’e”aik水平载荷及抗力计算简图地质资料简图2.2.1土压力的计算开挖深度4.4m,假设桩入土深度（沟槽底到桩底）为4.4m1土压力系数（按砂性土计算）被动土压力系数Kp=tg2(450+Ф/2)=tg2(450+340/2)=3.537主动土压力系数Ka=tg2(450-Ф/2)=tg2(450-340/2)=0.2832地表土压力强度P1地表均布载荷按q=2KN/m2计，换算成等效土层厚度H0=q/r‘=2/8.9=0.224m(r’浮容重)P1=r‘h0Ka=8.9×0.224×0.283=0.564KN/m23主动土压力强度P2威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案5P2=r((h+hd)Ka=8.9×（4.4+4.4）×0.283=22.2KN/m24静水压力强度P3P3=rW(h+hd)=10×（4.4+4.4）=88KN/m25被动土压力强度P4P4=rhdKp=18.9×4.4×3.537=294KN/m26土压力Ea=1/2[P1+(P1+P2+P3)](h+hd)=1/2[0.564+(0.564+22.2+88)]×8.8=490KN/mHa=3.1mEp=1/2P4hd=1/2×294×4.4=647KN/mHe=1.47m2.2.2钢板桩设计根据悬臂长度、土的重度、内摩擦角等参数，查表可知钢板桩最小埋深为4m.由于沟槽深为4.4米，槽口加一道支撑，取钢板桩长9m.2.2.3局部旋喷桩设计旋喷桩主要打在沟槽穿过地下管线处。首先要保证钢板桩无法封闭的槽壁稳定，同时在不破坏地下管线的前提下对周边土体加固，保证已有管线安全。墙体厚度计算b≥√10（1.2r0haEA-hpEp）/5rcs(h+hd)-2r0rw(2h+3hd-hwp-2hwa)式中rcs=23KN/m3hwphwa=0r0=1.0威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案6将数据代入解得b≥3.9m使用Ф800，搭接长度200.沿垂直槽壁方向布6排旋喷桩。其墙厚为3.8m抗倾覆验算K0=[[EpHp+1/2Wb]/EaHa=[647×1.47+1.9×3.8×8.8×18.9]/490×3.1=1.41由于与钢板桩相接部分有对撑支护，虽K0略小于1.5，还是安全的。三、施工方案3.1施工准备工程难度主要集中在云岭东路段，涉及交通组织、地下管线保护、及开挖基坑维护。因此开工前做好施工准备十分重要。3.1.1现场调查1、摸清施工范围内原有排水系统情况，拟定施工期间的临时排水措施。2、核实各类地下管线的位置、数量、口径、深度和接头形式，必要时开挖样洞进行核实。开工前召开地下管线单位的配合会议，落实好管线搬迁、保护、现场监护的方案。3、征得交通部门同意，拟定交通组织方案。召开交通配合会议，落实施工期间的交通配合工作。威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案74、调查施工现场构筑物情况，对有碍施工的建筑物拆除。对安全受影响的建筑物作适当加固处理。5、封拆管道头子封拆管道头子是保证分段施工、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，特别对原有管道衔接、交汇等。1）施工中需封堵原排水管道头子，要先制定排水的过度措施。并事先向养护管理单位办理封堵手续。2）封堵头子须填写《下窨井工作申请单》，落实监护人员和抢救措施。3下井操作前须打开前后窨井盖使其通风，检测有害气体浓度。井内照明须使用低压灯具，下井人员按规定佩戴防毒面具和符合服，腰部系悬托式安全带。3.1.2施工测量根据图纸定出东西两侧的管道中心线，并引出固定桩加以保护。在管道施工沿线设置临时水准点。3.2施工方法概述3.2.1沟槽开挖围护本工程的重点在沟槽的开挖方法及沟槽边坡围护的方案。由于在云岭东路口沟槽的开挖牵涉11条管线障碍，采用钢板桩等围护无法封闭围护。拟在该段采用钢板桩加高压旋喷的围护方案，高压旋喷须达到边坡支护、隔水、地下管线初步保护的效果。高压旋喷主要针对因地下管线的阻碍而断开的钢板桩段。威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案8其它采用钢板桩加对撑的围护方法。3.2.2轻型井点降水与沟槽排水当地层为砂性土且槽深大于2.5米时，开挖过程有流沙和地下水，影响邻近构筑物和施工安全时应补打轻型井点降低地下水后继续施工。轻型井点降水平面采用双排线型布置，井管间距0.8m。为维持开挖的沟槽内无水直到施工完毕，必须做好沟槽排水工作，配备足够数量的污泥泵和潜水泵等设备进行抽水，确保沟槽内无积水。3.2.3管道基础管道基础采用15cm厚碎石或砾石砂，再用5cm厚中粗砂摊平、拍实后。3.2.4管道铺设管节铺设采用起吊设备和手动葫芦配合排管。管节中心和标高的控制，在基础面上测定中心线，用水准仪复核调整管底标高。高密度聚乙烯（HDPE）双壁波纹管接口采用弹性密封橡胶圈柔性接口，玻璃钢夹砂管接口采用“O”型橡胶圈柔性接口，硬聚氯乙烯（UPVC）加筋管采用“T”型橡胶圈接口。3.2.5管道接口采用O型橡胶柔性接口，将该圈套入插口槽内，在管节承口端面预先用氯丁胶水粘结四块多层胶合板组成的衬垫。3.2.6磅水检验管道施工以两个相邻窨井段为一个作业流程，管道排管定位完成后，按照有关规范和设计要求进行磅水检验。污水管应每节磅水检验，威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案9雨水管在流沙地区应每四节抽磅一节。直径等于及小于800mm的管道用磅筒磅水，等于及大于1000mm的管道用窨井磅水，磅水前，接缝砂浆及砼应达到一定强度，管道内应灌水24小时。磅水检验先加水试磅20分钟，待水位下降稳定后，进行正式磅水，加水至标准高度，观察水位下降值，计算30分钟水位下降平均值。磅水检验质量标准根据设计要求和有关规范为检验依据。磅水合格后才能进入下一道工序。3.2.7管道坞膀及回填管道坞膀按设计施工图认真施工，基础砼表面清洗湿润，如浇筑砼必须两边同时进行。复土前必须将槽底杂物清理干净，穿越沟槽的各种管线根据有关部门规定认真加以处理。复土时沟槽内不得有积水，按设计要求在管道两侧，每层回填粗砂松厚不大于20cm，薄铺、轻夯密实。3.3主要施工方法3.3.1施工流程测量及排障→沟槽开挖及支护→轻型井点降水及沟槽排水→管道基础→管道铺设→管道接口施工→磅水检验→管道坞膀及回填3.3.2测量定位及排除障碍物根据设计图纸，将管道位置精确定位。使用仪器探测施工范围内地下是否有正在使用或废弃管道，必要时进行人工槽探。会同有关部门对地下障碍物进行处理。威宁路苏州河桥梁新建工程排水施工方案103.3.3沟槽开挖及支护1钢板桩围护沟槽本工程管道挖深在2m以上，处于①1层杂填土、①2层浜填土、②1-1层褐黄～灰黄色粉质粘土层，局部管底位于①1层杂填土中。沟槽开挖前施打钢板桩，设置一道水平支撑，支撑采用木方或钢管顶撑。支撑水平间距为3米。沟槽开挖宽度根据管道直