钢筋混凝土顶管施工方案报审表工程名称:焦作电厂上大压小异地扩建工程编号:JDKJ01-00-BJSZ1-T-A04-531-002填报说明:本表一式份,由承包单位填报,建设单位、项目监理机构、承包单位各一份。
特殊施工技术方案由承包单位总工程师批准,并附验算结果。
目录1、工程概况2、顶管工艺简介3、顶管施工方案4、施工安全防护措施5、施工质量保证措施6、施工现场安全管理措施7、文明施工及环保措施8、施工设备顶管施工方案1、工程概况:对于焦作电厂上大压小异地扩建工程厂外中水补充水输水管道工程中,关于省道修武段东高速路口冢沁路147km+960m(S308)处和修武污水厂门口前冢沁路151km+900m(S308)处、老斗武路47km+180m处(S233)、修武高速口云台大道47km+140m处4条省道及7条县道和多条乡村路,管道过公路安装所采取的人工掘进顶管施工安全防护措施及施工规范。
本段顶管为焦作电厂上大压小异地扩建工程厂外中水补充水输水管道工程管线套管,管线穿越修武东高速路口冢沁公路交回处和路边水渠。
路面距管顶覆-3m、渠底管上顶覆1.0土0.5m左右,管材选用钢筋混凝土Ⅲ级管,接口为钢圈连接,玻璃钢管道DN600、DN500、DN400的套管全部采用管径φ1200mm、DN250的玻璃钢管道采用φ800mm二种规格,管长度为2000mm。
本段地质情况,属土质亚粘土,为保证工作坑的稳定性,坑壁支护采用钢管框架支护。
2、顶管工艺简介2.1、顶管施工工艺流程测量控制工作井施工基坑排水顶管设备安装人工掘进始顶管道顶进顶至终点处回填设备拆除。
3、过公路顶管施工方案:3.1、主要工程措施及控制要点3.1.1工作坑及顶进中的测量3.1.1.1施工前须将管线的中线点及水准点引至工作坑附近,并作上标记。
工作坑施工完成后,将地面管道中心桩用经纬仪(标称精度不低于6″)引入工作坑两侧坑壁上或支撑上,作为顶管中心的测量基线。
3.1.1.2将地面的临时水准点用水准仪(精度指标不低于3mm)引入工作坑的底部,每一个工作坑须设臵三个水准点,选择不易碰撞及不遮挡测量的地方设臵。
3.1.1.3工作坑的中心桩与水准点设臵必须牢固可靠,要经常校对并保证准确。
3.1.1.4对中心桩设臵可靠的延长桩,延长桩设臵时采用2″经纬仪用正倒镜实施,结果采用归化法确定。
管道中心桩位臵,要考虑到后背或基础变形影响。
3.1.1.5检查、校对各种测量仪器及工具均经权威坚定部门检测,切在检测期内使用,凡不符和精度标准且过了检测期的绝对不许使用。
3.1.1.6每镐顶近300mm,每顶进一镐用经纬仪测设管中心线位臵、水准仪测量流水面高程一次。
下完一根管后用经纬仪及水准仪核测一次中心及管高程。
每天做好现况地面沉降施测,早晚一次做好测量记录。
3.1.1.7全段顶完后,应在每个管节接口处测量其中心位臵和高程,有错口时,应测出错口的高差。
3.2工作坑、接收坑施工3.2.1. 开挖原则和施工工艺根据施工现场实际情况,由于受地下工程不可知的因素影响较多,因此深基坑开挖工程是一项安全隐患较大的工程,即从已知条件设计出安全、可靠的基坑施工方案,在施工中也要采取信息法施工。
由于本工程土质较差,且基坑开挖施工要与基坑排水、基坑支护密切配合,所以基坑开挖要采用安全可靠的措施,严密组织,科学施工。
尤其是要坚持“慎开挖、快支护、勤监测、早处理”的原则,方能确保基坑边坡稳定和基坑工程的安全。
基坑开挖必须与基坑支护和降水的方案实施保持一致,充分考虑土方开挖的前提条件是挖方区域处于无水状态,考虑到基坑支护做到万无一失是开挖顺利进行的保障,考虑到基坑降水是整个开挖乃至基础施工全过程的核心。
基坑土方开挖采用机械开挖和人工清挖相配合,开挖顺序按先四周排水沟、后中间挖方区域、先南后北逐层开挖的原则。
基坑开挖机械不得碰撞支护结构、降水系统和监测系统,严禁碰撞、挤压、拖动工程桩。
基坑开挖应遵循分层、分段、按先后顺序开挖的原则。
按此顺序分四层开挖到基坑底;3.2.1.1现场首先要确保场地外道路进出口的畅通,本基坑的出土口大部分在基坑东侧,尽量减少坑内运土路程,减少对工程的影响,据现状,在土方开挖施工前必须做好基坑的临时道路,不影响运输车辆转运土方。
3.2.1.2由于受场地限制,所有土方均外运;基坑出土道路有临时道路外运。
3.2.1.3土方开挖分段进行(基坑分为4个施工段)挖土的平面分段示意图见后附。
3.2.1.4土分层:主要分三层。
第一层2.3米厚开挖至管底板基础底面,(下部留300mm 人工挖掘),第二层3.2米厚开挖至放空井管道板基础底面(下部留300mm人工挖掘),第三层挖土厚度为纯人工修整,将所需长度、宽度、深度不一的各承台、排水沟等部位的土方挖掘干净并吊运出基坑。
由于第三层施工段为浅基础基坑挖土结合挂网喷浆施工分层开挖到底,任何部位基底的30cm土方均为人工开挖。
3.2.1.混凝土全部采用商品混凝土。
采用汽车泵浇筑,局部采用塔吊吊运。
3.2.2. 土方开挖准备土方开挖前要做好必要的准备工作,如沙袋、木桩、竹片板等排险材料,以备基坑开挖时出现紧急情况之需。
由于本工程开挖时,空余面积较少。
且本工程地下室施工正值冻雨季,在基坑四周统设300*300截水沟一条,位臵设在围护桩外侧并在各转角处和相距约30m处设1米见方且深1米的集水井,以拦截场外雨水,并及时用潜水泵把水井内的水排掉,经沉淀并流入水渠沟内。
排水沟及集水井做法为素土夯实、200厚碎石垫层、100厚C15垫层、240厚砖砌明沟,内侧1:3水泥砂浆粉刷;另在排水沟外侧部分采用80厚碎石满铺,其上铺50厚C20细石砼,作为接雨水流入排水沟内。
基坑内采用明沟与集水井相结合进行降水,其方法为:在基坑内沿围护内侧统设300*300的排水沟一圈,做法为C15垫层、120厚砖砌明沟;并在每间隔30M左右设臵内径1M、深度为1M的集水井1只,做法同排水沟,并内设泥浆泵。
施工时四周排水沟形成一圈,环绕基础的排水沟,并与集水井连通,由排水沟、集水井,泥浆泵组成一个简易的降水系统。
基坑开挖后,在基坑土层面上挖断面为200*200的若干条水沟连接四周排水沟,沟内石子充填,当地下水流到土层面时,先流入由石子充填的沟内,再流向排水沟流入集水井,依靠泥浆泵间断抽水,使基坑内的地下水降低到基坑设计标高以下,从而达到降低地下水位的目的。
排水沟的坡度按0.1-0.2%设臵,基坑开挖达到设计标高后需及时浇筑垫层,利用抬高的垫层与基底的高差形成一个垫层和。
300*300的排水沟,并与集水井相通,用泥浆泵将集水井内的水及时抽排,使整个基坑保持干燥满足该基坑的施工要求。
基坑开挖时将地面附加荷载减到最小,严禁在坑边堆载或通行重载车。
开挖下层土时,保护上层支护的边坡,不得碰撞排水结构和支护结构。
土方开挖以后及时施工支护结构,尽量减少土体变形,保证基坑安全。
基坑内区间台阶先放坡机械开挖,再人工修坡到位。
同一层土方开挖施工应分层分段跳挖施工,出现紧急情况时便于回填反压。
每次每段开挖长度不大于3米。
及时检查现场的排水系统,做好基坑周围地表水及基坑内积水的排汇和疏导,防止基坑暴露时间过长或被雨水浸泡。
3.2.3. 土方开挖施方法基坑的土方施工包括定位放线、土方挖运、验槽与地基的局部处理等。
放线是根据定位确定的轴线位臵划出基坑开挖边线。
基坑上口尺寸的确定应满足支护方案设计的要求。
在第一层土方开挖以后,挖第二层土方以前,仍要进行第二次放线,以此类推,需要放线4—5次。
先进行场内标高测设,用挖机进行场地平整,并填筑运土车辆的道路,道路为6米宽400厚建筑垃圾压实后上铺100厚碎石再压实。
根据现状,在土方工程施工前必须做好基坑两侧的临时道路。
本基坑的出土口大部分在基坑一侧,尽量减少坑内运土,减少对工程的影响。
汽车坡道坡度1:10,其上填至少400mm 厚的建筑垃圾,100mm厚碎石,以利汽车通行。
本工程地下室开挖施工顺序由西至东,先四周后中间的挖掘顺序。
具体挖掘顺序见附图。
基坑土方开挖采用机械开挖和人工清挖相配合,开挖顺序按先四周并设臵排水沟、后中间挖方区域、运土汽车位于未挖中间部分,后退挖掘,挖土深度约在2.2M范围内。
第一次开挖即在围护桩外侧2米左右及表面自然土以下深约2.5M范围内分层分段放坡开挖,建施工便道。
第二次基坑土方开挖,深度为2.0M左右。
第三次开挖由大型挖掘机挖至坑底以上0.3米处,人工配合进行,其中下翻承台及地梁小挖机开挖,要求紧密配合及时把土喂给大挖机运走,局部塔吊装运。
第四次开挖时挖机须垫路基础,装卸车辆改为小型车辆。
基坑开挖机械不得碰撞支护结构、降水系统和监测系统,严禁碰撞、挤压、拖动工程桩。
3.2.4、基坑降水排水3.2.4.1施工部署根据地基勘探资料提供的基坑方案,由于地下水静止水位埋深1.0~1.5m,浅于基坑开挖深度4.0~5.0m,应采用管井降水法降水。
由于地处位于公路、铁路、农田、村庄,考虑降水对周围构筑物的影响,决定多布点浅设臵:在止水帷幕内共设4个降水井,井深为10m,一般不贯穿硬质红粘土层,防止因降底深处的地下水而影响周围构筑物。
3.2.4.2施工工艺(一)井点施工工艺程序:井点定位测量→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→井底砂石垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间的砂砾过滤层→洗井→设水泵、安装控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕封井。
(二)管井布臵:根据围护桩的实际情况,在拟建顶管工程的左、右各布臵2个降水井,在中部设2个观测井,避开构筑物柱及剪墙体部分,共4个井,为保护现有马路和放空井、排气井、阀门井,井点布臵详见平面布臵图。
(三)系统设备1、水泵每一个井用一台QW40-25型潜水电泵,在井口安装75mm阀门,以便调节流量的大小,并配备4台备用泵。
2、沉淀池水抽出的水经过沉淀池先过滤,再用水管与附近的水道接通。
(四)井点埋设与使用成孔可根据土质情况,采用CJZ-22型冲击钻,功率37KW,成孔直径为700mm,孔口臵护筒,以防井口坍方,并在一侧设排泥沟;孔径应较井管直径每侧大150~250mm;钻孔深度10m、适当加深500~1000mm,成孔后立即安装井管(井管用内径320mm无砂砼管,井管接头周围缠尼龙纱滤网,),以防坍孔。
井管沉放前先清孔,井管下放时,将预先制作好的井管分段下设,分段绑扎牢固,井管接头采用4根400mm长竹片固定,接头上下各200mm,用8号铅丝绑扎牢固,直下到井底。
井管安放应力求垂直并位于井孔中间;管顶部比自然地面高500mm左右。
井管下入后,及时在井管壁与孔壁之间填充砂砾滤料。
粒径应大于滤网的孔径,一般为3~8mm的细砾石。
砂滤料按级配要求,将设计砂砾规格上、下限以外的颗粒筛除,合格率要大于90%,杂质含量不大于3%;不得用装载机直接填料,应用铁锹下料,以防分层不均匀和冲击井管。