顶管施工方案本工程中的顶管包括钢管、钢筋砼管，根据设计要求，顶管采用机械顶管。

为保证顶管施工过程中地面不变形，本工程采用泥水平衡式顶管。

本工程中，钢管顶管主要用于顶管横过马路的污水管，先用钢管顶进，钢管管径比设计管径大一级，然后在钢管内穿玻璃钢夹砂管。

钢管采用A3钢直缝一次焊接成型，钢筋砼管采用带橡胶圈的Ⅲ级钢筋砼“F”管。

顶管的施工技术难度高，顶管施工是本工程的控制点。

一、工作井、接收井施工本工程中设置工作井、接收井各5座，工作井采用矩形，接收井采用圆形。

根据工作井、接收井的所处的地质条件和深度确定工作井及接受井的施工方法。

深度小于6.0m工作井、接收井采用钢板桩支护内衬钢筋砼井壁及底板结构，并用水下砼封底；深度大于6.0m的工作井、接收井采用沉井法施工，采用不排水下沉，浇筑水下砼封底。

(一)深度小于6.0m工作井、接收井施工本工程中W59及W28处的工作井、接收井的深度小于6.0m，此处工作井、接收井采用钢板桩支护内衬钢筋砼井壁及底板结构，并浇筑水下砼结构，如图示（接收井采用圆形结构）：1、施工工艺流程图2、主要施工方法（1）钢板桩采用液压振动锤逐块振动入土，钢板桩长为10m。

（2）钢板桩施工前必须探明施工范围内的管线情况，并对管线采取悬吊或其他方法进行保护。

（3）钢板桩施工完毕后，即进行工作井、接收井土方开挖。

井内土方采用长臂挖掘机进行开挖、并转运至地面，挖至设计标高上20～30cm时，应特别注意控制标高，避免超挖。

在开挖过程中，根据地面的变形情况，及时安装第一道钢腰梁。

（4）工作井、接收井基底施工、处理完毕后，及时进行水下砼封底。

封底砼采用C20商品砼。

（5）封底砼采用多根导管同时浇注的方法进行，根据工作井及接收井的净空面积及导管的灌注范围确定导管根数，工作井的导管数为4根。

（6）封底砼的浇注：①在井面搭设工作平台，准备φ250PVC管作为混凝土导管、漏斗、隔水球、提升设备、清孔设备、射水设备、抽水设备、振动器等。

②封底砼的坍落度控制在15～20cm范围内，一次对两个点进行浇注，采用对角浇注、垂直导管法进行浇注水下砼。

水下砼的浇注速度要均匀，每个点要保证有6～8立方米/小时的浇注量。

③浇注完一个点以后，将导管垂直拔起，浇注完砼后，应对浇注质量进行检查，如有漏洞，应即时对漏洞进行处理。

（7）水下封底砼施工完毕后，即可进行钢筋砼底板及侧墙的施工，底板水及侧墙采用C25商品砼。

钢筋的绑扎、砼的浇注及侧墙模板安装按常规方法进行施工。

（8）在侧墙砼养护至设计强度的85%以上时，安装第二道钢腰梁。

（二）深度大于6.0m工作井、接收井施工本工程中，深度大于6.0m的工作井及接收井采用沉井法进行施工。

其中工作井深为12.5m的有一座，位于W80处；深为8.5m的工作井有三座，分别位于W122、W115及W110处。

深为13.5m的接收井有一座，位于W77处；深为8.5m的接收井有二座，分别位于W118及W112处。

上述工作井、接收井均采用沉井法施工（见下图，各工作井及接收井的井深、井壁的厚度、施工缝的依实际作相应调整），工作井采用矩形结构，接收井采用圆形结构。

工作井及接收井的净空尺寸依管径大小略有变化，沉井井壁的厚度也随井深变化而变化，具体尺寸及结构根据设计图纸确定。

1、工作井、接收井施工工艺流程2、主要施工方法（1）工作井、接收井施工方法介绍为方便施工，工作井、接收井井体分两或三节制作，其中深为13.5米的接收井和深为12.5米的工作井分三节制作、下沉；深为8.5米工作井和接收井分两节制作、下沉。

根据设计要求，在工作井的后坐墙、前导墙外侧及接收井开孔处两外侧设置φ500水泥搅拌桩，搅拌桩间距按照设计图纸要求布置。

搅拌桩在沉井施工前进行。

井体砼采用C25商品砼，抗渗等级为S6，钢筋保护层的厚度为35mm。

工作井下沉至设计标高后，采用C20砼封底，接收井及深度为8.5m的工作井封底砼的厚度均为1.3米，深为12.5m的工作井封底砼的厚度为2.2米。

封底砼施工完毕后进行底板施工，底板采用C25钢筋砼制作，接收井底板的厚度为0.3米，工作井底板厚度为0.45米。

（2）搅拌桩施工本工程中，在工作井及接收井顶进方向设置搅拌桩，主要是通过搅拌桩对周围土体进行加固，防止顶管施工时泥水泄漏。

同时通过水泥作用，形成一个复合地基，提高地基的承载能力。

搅拌桩的设计桩径为φ500mm,桩长为6.0米。

搅拌桩采用“四搅，两喷”的施工方法进行，水泥掺入量为15%（每延米水泥用量不少于50kg）,搅拌桩的施工严格设计要求进行。

①施工工艺流程：②施工准备a.场地准备。

搞好场地的三通（路、水、电）一平（将场地内的地表杂土等清除并平整、压实，场地内局部地洼的地方分层回填粘土并按设计要求压实），探查地下是否有障碍物，如有即进行清除或迁移。

b. 测量定位。

根据设计要求的桩间距测放桩位，并用木桩标识。

如因地下障碍物等原因需要改动原设计位置，需经得设计、监理的同意。

c. 材料选择。

水泥采用强度等级42.5普通硅酸盐水泥，水泥进场必须备有合格证，并按规定进行材料试验。

d. 试桩。

先按不同的地质段进行试桩，以掌握现场的成桩经验和技术参数。

e. 根据各地段设计桩长，对钻杆以米为单位用红油漆进行标识，杆上标明数字以便掌握钻进的深度。

③成桩a. 桩机对中。

用吊机将搅拌桩机移到桩位上方，调正导轨垂直度，钻头对正桩位。

b.预拌下沉。

待搅拌机的冷却水循环正常后，启动电机，放松起吊钢丝绳，空压机送电，使钻头沿导轨逐渐切土下沉到设计深度，钻进的速度根据试桩确定的参数并由电机的电流监测标控制，如果下沉的速度达不到要求，即从输浆系统补给清水以利钻进。

c. 制备水泥浆。

待搅拌机下沉到一定的深度时，开始按设计确定的水灰比拌制水泥浆，待压浆前将水泥倒进入集料中。

d. 提升喷浆搅拌。

搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入土层，边喷浆边旋转，边按试桩确定的提升速度提升搅拌机(搅拌桩的喷浆提升速度不大于0.6m/min)，停浆面比设计桩顶标高高出50cm。

e. 重复上、下搅拌。

再次将搅拌机边旋边沉入土中，至设计加固深度再将搅拌机提升出地面。

f. 清洗。

向集料斗中注和入适量的清水，开启灰浆泵，将管路中残存的水泥浆清洗干净，清除搅拌头上的土。

g. 重复上述步骤，再移动进行下一桩的施工。

h. 操作人员将每根桩的钻进时间、提升时间、提升速度、提升的次数、钻进的深度等进行记录。

i.搅拌桩施工过程中,应十分注意控制搅拌桩的垂直度,垂直度偏差控制在1.5%以内。

④搅拌桩的检验水泥搅拌桩成桩后7天内，采用触探器钻去加固土样，观察搅拌均匀程度和判断桩身强度，触探点位置在桩径方向1/4处，要求触探击数不少于10击，检查桩的数量应不小于完成桩数的2%，且不少于2根。

（3）基坑开挖根据设计施工图纸坐标放出沉井中心坐标，依据沉井净空放出沉井井体外壁四个角点的控制桩。

为方便施工操作，基坑底边四边尺寸应比沉井外壁尺寸大1.2米，即在工作井每边向外放0.6m。

基坑采用机械挖土，人工辅助修整检平基底并夯实基坑壁，并在井中设置集水坑用潜水泵抽水。

（4）沉井基坑铺筑基坑整平后，沿沉井墙体中心线向两侧各铺设宽为0.6米的碎石垫层，垫层厚度为0.2米，用蛙式打夯机夯实平整，然后在其上铺筑厚为0.1m的中粗砂，并用平板振动器整平、夯实。

在夯实、整平的垫层上沿沉井刃脚四周浇筑素砼垫层带，宽度比沉井刃脚厚度内外宽0.2m,厚度为0.6米，同时在沿垫层带每隔0.2米设置10×10cm木枋，以便为沉井墙体立模、绑扎钢筋使用。

（5）第一节沉井制作根据设计图纸确定第一节沉井制作高度。

在铺筑的素砼垫层上，铺设薄木板隔离层，然后通过在垫层设置木枋上搭设内模板及满堂红脚手架，模板采用钢模板。

内模板校正并经监理工程师验收合格后，绑扎沉井墙体钢筋，立外模板及外脚手架，内外模板封闭后，拉紧拉杆、支撑并校正，清理模板内的杂物，复测验收立模，符合规范要求后放置漏斗，通过漏斗直接浇筑沉井墙体砼。

为使砼不产生离析现象，漏斗每隔50cm设置一节颈口段。

墙体砼分层浇筑，每层厚度控制在30cm左右，然后用插入式振捣器振捣密实。

拆模后进行洒水养生，当砼达到设计强度的95%以上时（至少7天养护龄期），即可开始下沉。

（6施工。

使沉井形成涡底，重下沉，塌落，井下沉。

（7井体稳定后，即可开始制作第二节沉井。

先将外脚手架接高稳定，沿第一节顶部的拉杆螺栓上立第二节内模板，经校正后，绑扎钢筋，然后再立外模板，穿对拉螺栓（见下图），校正内外模板，然后浇筑第二节沉井墙体砼，浇筑方法同第一节。

拆模养生达到强度后拆除内外脚手架即可下沉。

第三节沉井制作是在第二节下沉至预定标高的基础上，井体稳定（8）第二、三节沉井下沉下沉施工方法同第一节沉井下沉，在沉井下沉接近设计标高前2m，应控制抓土量，注意调整沉井，避免沉井发生大量下沉或大的偏斜，造成难以按标准下沉至设计标高。

（9）沉井封底及底板砼浇筑沉井下沉至设计标高并稳定后，在8小时内沉井自沉量累计不大于10mm时，可进行封底。

根据实际地质情况，由于施工场地所处的区域地下水位浅、地下水丰富，沉井将很难抽干水浇筑底板砼，在施工时采用不排水封底。

在浇筑封底砼前，应将井底内的浮泥清除干净，铺碎石垫层30cm，封底砼用导管法灌注，灌注水下封底砼时，根据封底面积和每根导管的作用半径（混凝土流动半径）来确定布置导管的根数和位置。

根据砼的坍落度，导管的间距控制在3.0~5.0m，本工程中导管间距为4m，在沉井内布置4个浇注点。

多根导管灌注封底砼的顺序：从低至高逐个进行，先进行周边井孔后中间井孔，以免基底浮泥及封底顶面的浮浆集中在基础边缘。

基底检查，在灌注封底砼前应进行基底检查，检查内容：a、沉井基底面平面位置、尺寸大小，基底标高；b、地质情况、承载力是否与设计要求相符；c、基地处理和排水情况是否符合规范要求。

图示)，采用φ封底。

当一个导管灌注高度达到设计标高时，将导管拔离混凝土面，将漏斗及导管拆除，并用净水逐节冲洗干净，以备后用。

浇筑完砼后，派水下蛙人对浇筑质量进行检查，如有漏洞，即时浇注处理。

（10）沉井施工质量标准①刃脚平均标高与设计标高的偏差不得超过100mm；②沉井水平位移不得超过下沉总深度的1%；③矩形沉井刃脚底面四角中的任何两角的高差，不得超过该两角间水平距离的1%，且最大不得超过300mm；④沉井倾斜度不大于1/50。

（11）沉井制作质量控制措施①为使沉井墙体砼尽快达到下沉强度，在混凝土中家适量的减水剂、早强剂及速凝剂。

②钢筋绑扎立模，浇注砼均要求严格按设计资料、国家规范及规程进行施工。

③钢模板拼装整齐、顺直、漏缝嵌压密实。

④模板内清除干净，无杂物。

严格控制浇注的砼坍落度，检查其离析度等，满足要求后才能进行浇筑。