庐江县乡镇污水管网建设工程顶管施工方案.doc

某某地区生态保护修复二期项目-某某县乡镇污水管网建设工程 顶管专项施工方案编制： 复核： 审批： 某某集团有限公司目 录1、编制依据12、工程概况13、施工准备及部署14、主要施工方案24.1沉井施工24.2砖砌倒挂加钢筋混凝土内衬井施工144.3结构验算184.4背墙被动土压力验算194.4、顶管施工205、保证措施335.1组织措施335.2施工机械保证措施345.3劳动力保证措施355.4质量保证措施365.5环境保护措施405.6防止水污染措施405.7周边环境保护措施416、顶管施工安全文明措施416.1建立健全安全文明保证体系416.2安全生产保证措施436.3管道顶进现场施工安全措施446.5施工机械安全措施466.6料具管理措施476.7顶管工作坑安全防护措施476.8文明施工措施487、季节性施工措施497.1雨季施工措施497.2雨期施工安全技术措施498、应急预案498.1应急组织机构及职责508.2应急预案清单588.3应急物资661、编制依据（1）肥西县乡镇污水管网建设工程图纸（2）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）（3）给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB50141-2008）（4）建筑施工手册（5）给水排水工程顶管技术规程（CECS 246：2008）2、工程概况本工程属于某某地区生态保护修复二期项目某某县乡镇污水管网建设工程（白湖镇、白山镇、矾山镇、泥河镇、龙桥镇、许桥镇污水管网建设项目），包含污水管道和污水截污工程。机械顶管工艺涉及的工作井、接收井采用沉井和人工砖砌倒挂加钢筋混凝土内衬井，其中工作井98座，接收井104座。D800mm机械顶管10154m。（具体工程概况详见工程概况说明）。顶管管材采用F型钢筋砼管。当管道埋深小于6m时，采用级管，当管道埋深大于6m时，采用管。根据工程设计及施工现场，本工程工作井分为钢筋混凝土沉井和砖砌倒挂加钢筋混凝土内衬井。沉井工作坑外径尺寸为7m，内径为6m，管壁厚0.5m；接收井外径尺寸为5.4m，内径为4.5m，管壁厚0.4m。砖砌倒挂加钢筋混凝土内衬井工作坑外径尺寸为7.14m，内径为6m，接收井外径尺寸为5.24m，内径为4.5m3、施工准备及部署3.1施工组织外部协调完毕后，我项目部将迅速组织人力物力进行现场“三通一平”的施工，对现场道路、现场加工场地进行合理化布置。由于本管线工程工期紧任务重，将实行分段同时施工，各施工队在项目经理部的统一组织指挥下，分工协作、紧密配合，确保工程各项管理目标的实现。3.2施工用水现场主要水源为现状河流，但仍有部分管线经过区域无水源，考虑到管道顶进需大量用水，结合现场实际情况，施工时可就近引用现状河流水源或掘井取水。3.3施工用电由于管线在野外施工且点多线长,施工临时用电我方将配置发电机组自行发电。3.4运输管材、钢筋、模板等采用汽车运输，吊车装卸。商品混凝土采用运输车运送至浇注点，采用泵送车浇筑。顶管施工产生泥浆采用专用运输车辆外运处理。3.5安全围护在沉井施工和顶管期间，对井口四周设安全防护栏，并采用彩钢瓦对施工场地进行封闭式围护，围护面积15×20m左右。在围护四周设立明显警示标志，在路边的井，设置夜间警示灯及反光条、反光锥，人员夜间作业时穿反光背心。4、主要施工方案施工前先做好技术、设备、物资人员方面的准备。放线定位及标高控制点经复核合格，桩位的放样满足建筑工程质量验收规程中规定的允许偏差20mm，并设置好护桩和观测用的控制桩。进行施工技术、安全质量、环保交底，相关工种人员经培训并持证上岗。提前准备好机械设备，和管材订购。4.1沉井施工4.1.1沉井施工工艺放线定位开挖换填分节预制养护不排水下沉、封底养护底板浇筑顶管4.1.2筑岛或基坑开挖沉井采用原有地面下挖基坑，在基坑中预制的方法制作井筒。沉井预制前需对刃脚下采用粗砂换填，并放置枕木，浇C15混凝土垫层。基坑或筑岛边坡比例为1：1，为便于脚手架搭设和基坑排水，井筒外壁工作面宽度不小于2m。基坑开挖深度确定为1.52.0m，在基坑坡脚设置一圈排水沟，均匀布设积水坑，并在底部铺设反滤层，便于操作过程中排水。自基坑上口向外设坡，将拦截的地面雨水引出。4.1.3地基处理换填粗砂垫层需根据地勘报告提供的数据进行计算，以22作为沉井持力层（22地基承载力为90KPa）。混凝土垫层宽度计算混凝土垫层宽l=刃脚宽+砖膜底部宽+每边宽出尺寸:l=（0.6+0.24+0.5+0.2×2）=1.74m砂垫层宽度计算砂垫层最小宽度B=混凝土垫层宽l+每边外放尺寸×2其中，每边外放尺寸=砂垫层厚h×tan（压力扩散角）=0.6×0.5=0.3mB=1.742×0.3=2.34m砂垫层厚度验算沉井自重对下卧层的附加应力:沉井自重：G1=121.3×25=3032.5kNG2=91.8×25=2295.0kN下卧层受力面积S1=3.14×(4.62-(3.4-0.24-0.5-0.2-0.4）2）=53.12PZ1=G1/S=3032.5/53.12=57.08kN/PZ2=G2/S=2295/35.71=64.27kN/砂垫层及砼垫层对下卧层的压力PCZ1=h=18×0.6+25×0.1=13.3kN/下卧层承载力特征值（地勘报告提供的2-2B层的承载力）130 kPa，则：fZ=90 kN/PZ1+ PCZ1=57.08+13.370.38 kN/fZ=90 kN/PZ1+ PCZ1=64.27+13.377.57 kN/砂垫层厚度满足承载力要求。砂垫层承载力验算混凝土垫层面积S1=3.14×（4.222.162）=40.74S2=3.14×（3.321.562）=26.55砂垫层承受荷载为：P1=G1/S1=3032.5/40.74=74.44kN/P2=G2/S2=2295.0/26.55=86.44kN/粗砂垫层分层浇水夯实，每层厚度为2530。4.1.4井筒制作钢筋混凝土井筒，井壁配筋为双层竖筋16150，圈筋为内层18150、外层20100。刃脚底模采用砖胎膜表面抹灰，在混凝土垫层和砖胎膜上设一层油毡以隔离刃脚，自刃脚向上分3次浇筑完成，施工缝采用止水钢板作防水处理。模板采用竹胶板，钢管弯弧作横楞，竖楞采用横楞间密插钢管，间距不大于200，对拉螺栓控制结构尺寸。在沉井内外分别设双排脚手架作为工具脚手架，不与沉井模板支撑体系相连，通过沉井顶部模板上空加连杆形成稳固的结构，底部在砂垫层上垫模板增加稳定性。钢筋表面应清洁、无损、无油或油脂。无铁屑也无锈，钢筋应放在干净的地方，防止变形。钢筋下料制作应按下料单加工，并符合GB50204-92的有关规定，并做好标识。同编号的钢筋堆放在一起，绑扎前应仔细核对规格、尺寸，确认无误后绑扎。绑扎采用22#铅丝。钢筋绑扎时，在1m2面积内应设置不少于4根间距控制钢筋以保证钢筋间距。钢筋砼保护层厚度由50*50mm(内埋铅丝)水泥砂浆垫块控制、井壁水平筋用主尺控制间距，底板上层筋采用钢筋马凳架设。当钢筋遇300mm以下孔洞时，钢筋应绕过孔洞，遇300mm以下孔洞时，应截断钢筋并与套管加固筋焊牢，预埋铁件应焊在钢筋上以免移位。预埋铁在位置复核后电焊固定牢固，池壁上的预埋铁紧贴模板，以便于拆模后敲出。预埋套管安装前，复核在模板上做好的位置标记，割除钢筋安放预埋套管，检查完套管位置符合要求后，按照施工图要求进行洞口加固，加固筋同主筋、套管点焊，并用短钢筋支撑预埋管，以防止发生位移，必要时在下部上钻孔排气。钢板止水带设置在壁板厚度的中点处。在浇筑上一层混凝土前，下层的混凝土先凿毛，清除表面浮浆皮、浮松石子、然后用水湿润混凝土面，铺一层与混凝土同标号的水泥砂浆，厚度为0.01-0.015m然后浇筑上层混凝土。在接高井筒时，利用下面一节的对拉螺栓支撑上一节井筒的模板。沉井接高部分的轴线与沉井中轴线应重合，在接高时必须注意混凝土应对称浇筑，以免沉井刃脚踏面处压力不均匀使沉井偏斜。制作时只浇筑外壁混凝土，与外壁连接的隔墙和底板处预埋钢筋，搭接按50%处理。井字梁同刃脚同时浇筑。 平时注意基底排水和井筒垂直度监测，浇筑混凝土时应保证均匀布料，并观测垂直度和标高有无变化。关于钢筋制作和安装、混凝土浇筑和养护请见各专项方案。 井筒制作按每100m3及每500 m3留置立方抗压试块和抗渗试块。质量检查：预埋件、套管位置偏差水平向、垂直向不大于10；井筒半径允许偏差±0.5%，壁厚允许偏差±15。下沉安全系数验算式中K下沉安全系数，一般应大于1.151.25； Q沉井自重及附加自重（KN）；B被井壁排出的水量（kN），如采用排水下沉时，则B=0；T沉井与土间的摩阻力（kN）。假定摩阻力随土深而增大，在刃脚处达到最大值，5m以下时保持常值，则T=3.14D(H-2.5)f，此中假定偏于安全。 D沉井外径（m） H沉井全高（m） h刃脚高度（m）R刃脚反力（kN），如采取将刃脚底面及斜面的土方挖空，则R=0f井壁与土的摩擦系数采用不排水一次下沉，以下验算均采用最低处位置的接受井及工作井。接受井：B1G1×10/241175.3kN；B2G2×10/241572.5kNf值按下表不同地层取加权平均值，据厂区内地质勘察报告沉井设计验算参数土层编号土层名称井壁与土体间的摩擦力（kPa）土层承载力（kPa）备 注1素填土/21粉质粘土1211022A粉砂2218022B粉砂1813023细砂23160接受井：Q1G12820.75kN；工作井：Q2G23774kN接受井：T13.14×6.2×（11.142.5）×16.76×0.71973.3kN工作井：T23.14×8.0×（11.282.5）×16.76×0.72587.5kN故可靠自重下沉。下沉稳定性验算式中K沉井下沉稳定系数，应小于1 G沉井自重 B地下水浮力，排水下沉时B=0，不排水下沉时取总浮力70 沉井外壁有效摩阻力 其中 ； D0沉井的平均直径（m）；C 刃脚踏面高度 n 刃脚斜面与井内土体接触面的水平投影宽度（m） R2沉井内部隔墙和底部下土的支撑力 A1隔墙和底梁的总支撑面积 土的极限承载力,取160kPa接收井： 工作井：封底后抗浮稳定性计算封底混凝土均厚取1.6、1.3m，