湘潭湘江芙蓉大桥北引线污水管道顶管工程施工方案(施工组织设计).pdf

湘潭湘江芙蓉大桥北引线污水管道顶管工程施工方案制 核 编 审 目录1工程概况.11.1 工程简介.11.2 自然环境.11.2.1 地形、地貌.11.2.2 气象、水文.11.2.3 地层岩性.11.3 主要工程量.22工程测量.22.1 施工基线布设.22.2 沉井施工控制测量.32.2.1 沉井施工控制测量.32.2.2 顶管轴线与标高控制.32.2.3 顶管测量注意事项.42.3 测量监测措施.43沉井施工.43.1 施工工艺流程.43.2 沉井垫层计算及基础承载力分析.53.2.1 碎垫层.53.2.2 砂垫层计算.63.2.3 沉井制作基础承载力及下卧层承载力验算.63.3 沉井主要施工方法.73.3.1 基坑开挖.73.3.2 基坑降、排水.93.3.3 模板设计.113.3.4 钢筋工程.133.3.5 脚手架搭设方法.143.3.6 碎浇筑.163.3.7 沉井下沉施工.183.3.8 沉井下沉技术计算.193.3.9 下沉注意事项.213.3.10 沉井下沉纠偏处理.223.3.11 沉井下沉中特殊情况的处理.233.3.12 沉井封底.243.3.13 预埋件.243.3.14 沉井质量控制标准.244顶管施工.244.1 顶管工艺选择.244.2 顶管地面防护.264.2.1 顶管地面沉降宽度计算公式.264.2.2 地面沉降验算.264.2.3 允许覆土高度验算.274.3 顶管设备选型.274.3.1 顶进工作井后靠土体允许顶力.274.3.2 钢管混凝土管允许顶力.274.3.3 机头正面阻力.274.3.4 顶管管道周边阻力.274.3.5 顶管阻力.284.3.6 选型原则.284.4 中继站设置.284.5 顶管主要施工方法.294.5.1 顶管出洞、进洞技术.304.5.2 膨润土泥浆减阻.314.5.3 掘进及出土.324.5.4 设备现场安装.334.5.5 管节.344.5.6 接口.344.6 顶管施T.中可能出现的问题及采取的措施.354.6.1 顶管机旋转.354.6.2 地面沉降或隆起.354.6.3 纠偏.364.6.4 导轨偏移.364.6.5 洞口止水圈撕裂或外翻.364.6.6 后靠背严重支形、位移或损坏.374.6.7 主顶油缸偏移.375工程质量控制.375.1 质量保证措施.375.2 工作井施工质量控制.395.3 顶管施工过程质量控制.406安全保证体系及保证措施.416.1 主要安全保证措施.416.2 施工现场特殊作业的安全要求.416.2.1 施工用电安全要求.416.2.2 机械设备安全要求.426.2.3 脚手架、支架使用安全要求.426.2.4 模板安拆安全要求.436.2.5 地下工程安全措施.436.2.6 防火安全管理.446.2.7 突发事件应急措施.446.3 防滑防冻防雾安全要求.446.4 施工现场的安全标牌标志.457冬雨季施工安排.457.1 施工准备.457.2 冬季施工措施.457.3 雨季施工措施.468文明施工措施.469环保措施.4810拟投入的施工设备一览表.4911劳动力使用计划.491工程概况1.1 工程简介芙蓉大道是长株潭城际交通中最重要的一条快速通道，该路北起长沙沙河，接长（沙）湘（阴）公路，经长沙市区和湘潭市区，南至湘潭县易俗河（飞龙桥），接G107,全 长90余公里，建成后将是我国最长的城市干道，成为长株潭城市群交通的“标志性工 程。芙蓉大道荷塘至飞龙桥段是芙蓉大道的重要组成部分，是三市三角形区域内环 的组成部分，还兼有湘潭市东二环的功能。本项目起于沪昆高速公路（G60）荷塘连接线与芙蓉大道I期的许家垄交叉口，经 清水村，于高月塘跨湘黔铁路，通过双马工业园，在白沙洲跨湘江，并贯穿牛形托、坝湾里、联营、上马、青光，在飞龙桥与G107国道相接。另建设清水支线。本标段为K11+580-K13+276,长度约为1.7km。道路等级为城市快速路，设计速 度80km/h,标准路基宽度60m,路面为双向六车道，路面结构使用年限为15年。本标段中的Kll+720K12+400部分区域，道路路堑为高挖施工，污水管道的平均 埋深超过8m,最大开挖深度达13m,采用顶管工艺进行施工。1.2 自然环境1.2.1 地形、地貌本路段为湘江冲积阶地。沿线地面高程36.4110m。路线行经地区多为耕地、居 住区，部分为荒山，杂草丛生。沿线地表水系一般发育，主要为水塘、沟、渠等。1.2.2 气象、水文湘潭气候温和，属中亚热带季风湿润气候区，夏秋干旱，冬春易受寒潮和大风侵 袭。历年平均日照时数16401700小时，年平均气温16.717.4。降水量较充沛，但季节分布不均，年际变化大，全年降水量为12001500毫米。1.2.3 地层岩性根据野外地质调查情况及钻探结果，本顶管工艺施工路段分别穿过粉质粘土、粘 土、圆砾土、全风化泥质灰岩、强风化泥质灰岩。粉质粘土：褐红色，该层在山坡、旱地位置均为硬塑性，处于地势较低的沟、塘、田位置时有可塑状和硬塑状；稍有光泽，无摇震反应，韧性中等，干强度中等。-1-圆砾土：褐黄色；稍密-中密，稍湿-湿，颗粒级配一般，以亚圆形为主，最大 颗粒粒径3cm,矿物成分以石英、长石为主，多为硬塑状粉质粘土充填。1粘土：褐红色；硬塑，局部位于地势较低的田、沟、塘底部为可塑状；稍湿;为下伏基层泥质灰岩风化残积而成，含少量灰白色高岭土及风化岩屑，无摇震反应，稍有光泽，韧性中等，干强度较高。2粘土：黄褐色；可塑状；稍湿，湿；为下伏基层泥质灰岩风化残积而成，含 灰白色高岭土，无摇震反应，稍有光泽，韧性中等，干强度较高。3全风化泥质灰岩：黑色；湿，局部稍湿；原岩结构基本破坏，但尚可辨认，有残余结构强度，局部夹强风化岩块。岩芯上部呈可塑土状，下部为硬塑夹碎屑状。强风化泥质灰岩：灰黑色；隐晶质结构，含泥质，中-厚层状构造，节理裂隙 发育，方解石脉充填，岩芯较破碎，较软岩，岩芯呈碎块状。中风化泥质灰岩：灰色、灰黑色；隐晶质结构，含泥质，中-厚层状构造，节 理裂隙较发育，方解石脉充填，岩芯较完整，较软岩，岩芯呈柱状，局部芯为碎块状。岩体基本质量等级为W级。1.3 主要工程量采取顶管工艺的路段为Kll+720-K12+080 K12+320-K12+400,为左右双幅，长 度共计880m。共设工作井6座，工作井内口净尺寸为6mx4m；接收井10座，接收 井内口净尺寸为3.5mx3.5m；另设检查井(骑马井)2座。本段顶管工程施工计划工期为90天。2工程测量2.1 施工基线布设(1)顶管工程开工前，施工测量控制网应在有效复测周期内，且各控制点稳定、无异常。(2)根据现有施工测量控制网(点)，在施工范围内弓I测、设置临时水准点，临时 水准点应设置在便于观测、稳定牢固的地段，引测的临时水准点应闭合、复测，并交 现场监理复核。(3)根据现有施工测量控制网(点)，设置水平控制点，平面控制点应闭合，并交-2-现场监理复核。(4)按要求设置沉降位移观测点，在工作井、顶管施工范围内的建筑物、管线等 位置放置沉降观测点，在施工期间定期进行沉降观测。观测点的选择地点、位置和时 间，应得到监理工程师的批准。2.2 沉井施工控制测量2.2.1 沉井施工控制测量基坑开挖前，测量放出边角点，并打设木桩、用石灰画线。在砂垫层上放出沉井刃脚中心线，并作好标记。碎垫层施工后，放出沉井轮 廓边线，便于其钢筋绑扎及模板安装。在凿除砖砌斜面和碎垫层前，必须在井顶及井壁上画出沉井的纵横中线，中 线用于沉井垂直度与位移的监测。(4)凿除斜面底模和碎垫层时，要加强垂直度、下沉量测量，发现倾斜立即纠正。沉井初沉时，每班至少作两次监测(中线位移、垂直度、下沉量)，每开挖一 层土均应作一次下沉量、垂直度测量。(6)挖土下沉时，视下沉速度，每两班测广2次，发现异常现象及时采取相应技 术措施。在纠偏过程中要增加监测次数。(8)沉井接近设计标高时，应放慢下沉速度，沉井沉至距设计标高100mm时停 止挖土下沉，并加强监测直至稳定。2.2.2 顶管轴线与标高控制本工程顶管测量按直线顶管测量方法法施工。顶管方向与高程控制可直接用置于 井下测量平台起始点上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。激光经纬仪发射的激 光束偏离光靶中心的距离，即顶管的偏差值，但方向相反。为消除顶管机旋转而偏差 值的显示误差，光靶设计为可调式，使其始终在顶管机的垂直中心线上。随着顶管进尺的增加，激光发射距离的增长，激光会发生散射，即打在光靶上的 激光点会扩大，影响目视精度。此时顶管轴线采用支导线法控制，标高采用支水准线 路控制。-3-2.2.3 顶管测量注意事项由于顶管的部分操作在工作井内进行，顶管过程中起始点和后视点发生位移是完 全可能的，故每周均需对其进行检查校核，发现偏移过大需查明原因并及时修正。地面测量控制网上的部分点在顶管轴线上或工作井附近，可能因地面沉降等原因 而移动，故也需不定期进行校核检查。每段顶完后，应重新进行一次管道的中心和高程的测量，每个接口一点，错口处 测两点。2.3 测量监测措施(1)测点布置在顶管轴线左右15米范围内，根据各监测部位的重要性布置沉降观测点。监测方法主要采用水准仪、全站仪进行静态连续监测。数据采集及处理方案数据采集除全站仪外，主要采用人工记录方式，并需多人观测记录。监测组内配 有一名测量经验丰富的专家或顾问，确保能对观测结果作出正确的判断。做到数据清晰、分析合理、及时准确。(4)减少测量误差的措施对测量仪器进行定时检查。观测时须多人进行观测，确保观测值准确。采用模型改正法减小误差。连续长时段进行观测。监测仪器保护措施 设立醒目标志和护栏。做好设备的防水、防潮、防雷电工作。(6)做好测量设施的防风、防晒工作。3沉井施工3.1施工工艺流程-4-图3.1沉井施工工艺流程图3.2沉井垫层计算及基础承载力分析3.2.1 碎垫层(1)碎垫层厚度h：-5-hG0/as-b1 2Go沉井施工中单位长度的重量(计入施工中的各种荷载)；cs-砂垫层的允许承载力；bi-踏面宽度；K(1x5x2+26x0.5x5+1+2)4-100-0.5 八 一 n 1Ch=-=0.14m,取h=0.15mo2(2)碎垫层宽度b：b=b1+2h=0.5+2x 0.15m=0.8m3.2.2砂垫层计算(1)砂垫层厚度hs：因砂垫层下土层的地基允许承载力大于砂垫层，故其厚度按满足施工要求进行设 置，取 hs=0.5m。(2)砂垫层宽度B：B=b1+2h+2hstga 01hs-砂垫层厚度；a一一砂的应力扩散角；3=0.5+2x0.15+2x0.5积30。=1.38m,取B=1.5m。3.2.3沉井制作基础承载力及下卧层承载力验算匕一一上部结构传至基础顶面的竖向力值；G素碎垫层的重量；A素验底面积；4砂垫层容许承载力。根据以上3.3.1、3.3.2的计算可知，承载力满足要求。Pz+PczaFPz一一下卧层顶面处附加压力值;-6-Pcz一一下卧层顶面处土自重压力值;口下下卧层地基容许承载力。p Fk+Gkz L(B+2Htg0)P=qH果一一上部结构传至基础顶面的竖向力值；&素验垫层的重量；L素验垫层的中心线长度；e砂垫层的压力扩散角；口一一砂的容重；B一一砂垫层顶面的宽度；H-砂垫层的厚度；上下下卧层地基允许承载力。根据现有的地质报告，因沉井下部的地层承载力远高于以上计算的砂垫层的地基 允许承载力，满足要求，计算从略。3.3沉井主要施工方法3.3.1 基坑开挖为保证沉井制作均匀下沉，先将井区范围的障碍物与表层土挖出。根据设计要求,考虑沉井整体制作的可行性及安全性，基坑开挖深度为2.5米。根据地质资料和有关 规范要求，基坑底部的开挖范围比沉井外壁尺寸大3.0米左右，边坡取值1:0.67。为保证制作沉井的地基具有足够的承载力，开挖基坑底部若遇松软的土质，必须 予以清除，以砂或砂土回填、整平、夯实，防止在沉井制作过程中发生不均匀沉降，造成井壁开裂。基坑开挖用反铲挖掘机进行，在距基坑底面标高3050cm时采用人 工整平。3.3.1.1 基坑试挖在施工测量放样及施工机械进场后，经监理检验认可后即可进行土方开挖，为确 保基坑土方开挖能顺利完成，拟首先在基坑开挖区内进行基坑试挖，以便观察基坑边-7-坡稳定情况。基坑试挖标准严格按照土质条件以及各方研究讨论后确定的要求进行。在基坑底设截面30 x30cm的集水坑，并放置一台潜水泵抽排积水，试挖基坑大小将 根据施工现场实际情况而定。33.1.2基坑试挖主要目的观察基坑边坡的稳定性试挖基坑边坡根据现场实际情况确定，试挖前在基坑开挖边线以外1m处，间距 5m打上小木桩，并测出其高程；试挖成型后再测其高程，以后每天上、下午各测一 次，观察其沉降变化，同时观察基坑上部及边坡有无裂缝等异常现象，并随时将异常 情况汇报给建设单位和监理。基坑边坡不稳定措施根据基坑试挖边坡稳定观察记录资料，确定基坑边坡是否稳定安全，若从第一手 资料中发现基坑边坡存有不稳定因素或边坡根本不稳定，本项目部将立即采用措施：将边坡不稳定不安全情况或边坡坍塌情况立即汇报给建设单位和监理。若边坡存有不稳定因素，如不及时减缓边坡，边坡将有坍塌可能，本项目部 将立即组织施工人员将边坡上口土方挖除，并将边坡人工修缓，确保基坑边坡不坍塌 到试挖基坑底部。若在基坑试挖过程中，发现边坡坍塌，本项目部将立即停止基坑试挖，待进 一步确定基坑开挖边坡系数后，再进行施工。3.3.1.3基坑大面积土方开挖在一切准备工作就绪即在测量、放样已完成、施工机械已作试运行、试挖基坑稳 定的前提下，经监理审核认可后，立即进行基坑大面积的土方开挖。根据施工要求，挖掘机开挖标高控制在基底面以上3050cm,即在基坑底部预留 3050cm厚土方。开挖采用分层开挖的方式进行施工。机械挖方采取挖掘机挖装、自 卸汽车运输、推土机平整相结合的作业方式。在机械开挖土方过程中必须确保机械开挖不超深，必须严格控制好开挖面的高 程。在机械开挖过程中随时由专人负责测量工作，尤其是在开挖到基坑面以上50cm 左右时，挖掘机驾驶员必须听从施工现场工程技术人员的指挥，保证开挖不超深、不 欠挖。无工程技术人员在场，挖掘机驾驶员不得随意乱挖。工程技术人员不得随意离 开施工现场，必须保证随叫随到、随到随测，并将测量结果通知机械操作人员，以便 保证工程质量。此外，工程技术人员还必须控制好基坑边坡的准确性，基坑底边线的-8-位置等。在机械开挖过程中，在机械作业范围内不得站人，确保施工安全。预留基坑底部的3050cm 土方以及基坑边坡拐角机械难以施工的部位采用人工 开挖形式。开挖前，必须先将基坑内积水排除干净，同时基坑底部地下水位宜降到标 准面以下0.5m,保持基坑底面干燥作业。人工开挖保护层土方时，必须尽量减少对 基坑上面的扰动。人工开挖时先开挖出大样，然后人工精修至设计标高。在将高程引 测到基坑底部的同时，将底板边线也引测到基坑底部，这样就能有效地控制人工开挖 的作业面。在进行人工土方开挖时，必须将边坡上松散土体清理干净，并将边坡拍实,防止地表雨水浸泡以及地下水的渗透，影响边坡的稳定。在基坑土方开挖结束后必须做好安全防护措施，即在基坑开挖结束后，沿基坑四 周上口边线处设置钢管栏杆，防止出现安全事故。3.3.2 基坑降、排水3.3.2.1基坑排水本工程的基坑排水采取明沟排水，主要用于排除基坑上部自然降水和人为明水。暗渠截面尺寸为0.5X0.3m,沿顶进、接收工作井四周布设。并将收集的污水导入附 近沟渠排除。3.322 基坑降水根据本工程实际地质情况，顶进、接收工作井的降水措施采取喷射井点降水。井点埋设深度H=/i4+A/z+/+H井点埋设深度(m)；hi沉设井点施工的地面高程(m)；h2基坑底面高程(m)；Ah设计地下水降至基坑底面以下深(m),取0.5m；I滤管长度(m)；b井点到基坑的水力坡降(m),一般取水平距离的O.loH=(12.18+0.225+1.8)+0.5+2+0.5=17.205m井点打孔深度孔深一般距滤管底:1m左右，故取18.3m。(3)抽水影响半径R=1.95S 匹灭-9-R-抽水影响半径(m)；K-渗透系数(m/d)；S-井点中心降水深度(m)；S=(12.18+0.225+1.8)+0.5=14.705mHo含水层厚度(m)。R=1.95 x 14.705 x J17.205x 51.84=856.37m(4)井点涌水量八 1.366K(2H-S)SQ-igR-ig%。Q-涌水量(m3/d)；K渗透系数(m/d)；H含水层有效带深度(mbS降水深度(m)；R井点抽水影响半径(m),基坑的假想半径(m),%=J(4.8+4)x(7.0+4)+-=5.55mQ=1.366 义 51.84 x(2 x 17.205-14.705)x 14.705Ig856.37-lg5.55=9376.41m3/6?单个井点出水量q=6571dl kq-井点出水量(rr|3/d)；d滤管直径(m),选用6 100mm；I滤管长度(m)；k-渗透系数(m/d)。q=65乃 x 0.1 x 2 x 切51.84=152.28m3/t/井点埋设数量所需井点管数量=1.1=1.1 x史出1=68个 q 152.28根据计算及施工经验得出，顶进工作井共需布置井点70个，接收工作井则需布置40个。井点降水施工方法安装真空泵系统真空泵系统设置的位置，应尽量缩短集水总管最远点与真空泵的距离，集水罐进-10-水管高度不得高于集水总管高度。为防止真空泵排、降水系统的故障而中断降水，应 用机械设备，并设专人保养维修。安装集水总管集水总管布置在井点立管外侧，敷设高度与井点立管顶高相同，必须顺直，坡度 为1%。左右，其最高点为真空泵、射流泵集水罐进口处。组装井点管将井点实管与井点滤管组装成一个整体。井点滤管孔眼总面积不得小于立管的截 面面积，骨架、滤网等均应仔细检查完好，并加保护。沉设井点立管根据设计要求放出井点沉设位置。采用冲孔法施工。用多级离心泵将水加压至 0.7MPa,经高压管送到水枪，水枪与套管相对固定，冲孔时用卷扬机吊住水枪及管的 上端，对准点位，垂直插入预先挖好的井点定位坑，并不断反复提升、下落。高压水 通过水枪喷嘴将土冲切成孔，孔径大于40cmo当冲孔达到设计滤管底以下50cm以 上时，冲管停沉加冲片刻，使底部泥浆随水流去，然后停止冲进，抽出水枪，按高度 放下井点立管和滤管，井点立管应放在土孔中央。而后向套管内立管外灌注砂石滤料,边灌边插捣，灌至距地面约1m左右处停止，然后拔出套管，并用土封填上部土孔。每个真空泵系统抽吸的井点立管及集水总管位一组，每组中各个井点立管和滤管 的长度应相等，且沉设深度应在一个平面上。沉设井点立管后，向孔内填充滤料时，土孔中的水应从井点立管内冒出，否则该点为死点，应拔出重新沉设。观测井的设置每组井点系统应设置2组（每组3个）观测井。观测井的结构、设置深度及沉设方 法与井点立管完全相同，每组观测井设置的位置应与井点立管的连线垂直。观测井管 顶部应加盖，以防落入杂物阻塞，井点降水期间每天都应观测，并作好水位观测记录,当发现异常时，应及时查明原因，并采取措施解决。3.3.3 模板设计沉井模板采用钢模，内外模板之间采用416mm圆钢配合锥型螺母对拉螺栓连接。拆除模板后环氧水泥砂浆封口。模板采用组合模板。模板横肋248500,竖肋28800。3.33.1 模板架设要点井壁模板采用钢模，预先打好对拉螺栓孔。在井壁钢筋绑扎完成并报请监理进行-11-隐蔽工程验收合格后才能进行模板安装，安装前必须将施工缝先处理干净。组合式邮板图3.2沉井刃脚大样图3.33.2 模板施工质量模板架设时缝隙严密，不得漏浆，支架牢固，所有预埋件、预留孔洞须测放正确,标注清楚，引用方便，标注线和记号必须显示在稳固不变的物体上。放样弹线时，除按图纸弹出工程结构外轮廓线外，还应弹划出模板安装线或检查 线。模板施工前，要求场地干净、平整。模板下口及连接处的佐，要求边角整齐、表 面平直，必要时可能先进行人工修整，以便确保模板工程质量。钢筋碎结构井壁模板采用钢模板，对拉止水螺栓加固，支撑系统采用48钢管 扣件进行搭设。间距800mm,钢管支撑的搭设要垂直成一线，间距一致，横平竖直,不晃动，稳定性好，用扣件连成整体。井壁横板采用止水对拉螺栓加固和拉结侧模板,同时控制井壁的厚度，止水螺栓间距竖向500,横向600,所有螺帽要旋紧。井壁模板在施工缝留置处用泡沫双面胶带粘贴，用木方垫平墙模，宽度的零数用 小木方补足，井壁纵横向钢管与模板相连，以保持墙面的外侧平整度，并保证不出现 跑模、胀模现象，为防止板缝隙漏浆，故在墙面内侧面加贴一层胶带线。模板拆除时必须确保碎不受损坏。拆模顺序：后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分，并 事先制定拆模方案，拆模时不得用力过猛、过急。在拆除过程中，如发现有质量、安 全等问题时，应暂停拆除，经过处理后方可继续拆模。33.3.3 模板成品保护模板工程经验收合格后，所有后续工程的操作者严禁乱撞乱割，严禁松动或任意 改动模板成品。严禁以模板做操作脚手架、模板支架、斜拉杆、剪力撑等。严禁松动或任意改变-12-位置。现浇板模板完成后，在后续工作中吊运的钢管、钢筋等材料应限量均匀分散在模 板上，严禁超载和集中堆放。在安装管道时，严禁在模板上乱开乱挖孔洞。3.3.4钢 筋工程33.4.1钢筋的质量要求本工程中钢筋硅结构所用的钢筋必须符合国家现行有关标准的规定和设计要求。钢筋应有出厂质量证明书和试验报告，钢筋表面或每捆（盘）钢筋应有明确标志，进场时按要求分批检验。进场检验内容包括查封标志、外观检查，并按现行国家标准 规定进行力学性能试验，合格后方可使用。钢筋在加工过程中，若发现脆断，焊接性能不良或力学性能显著不正常现象，应 根据现行国家标准对该批钢筋进行化学成分检验，合格后方可使用。3.3.4.2钢筋的制作该工程的钢筋加工将全部在现场制作成型。钢筋的规格、形状将严格按施工图及 规范进行翻样制作，并由质量员负责进行审核，检查验收。验收合格的成型钢筋分部 位、分规格、分先后施工的顺序堆放于坑边，并挂牌进行标识，防止用错、用乱。3.3.43 钢筋绑扎底板钢筋在绑扎前，先在碎垫层上进行试排，用粉笔划出标记。然后开始绑扎，要求均匀平直，无弯曲。搭接弯勾必须准确规范，符合设计及规范要求。支撑用马凳 筋以保证钢筋间距及保护层厚度，马凳筋焊在底层钢筋上部。在井壁钢筋绑扎前，同样先在垫层上用粉笔划出竖向钢筋的位置并绑扎，然后顺 竖向钢筋上用粉笔划出水平钢筋的位置并绑扎，须保证钢筋间距和钢筋保护层厚度。井壁碎浇筑过程中，安排专人看护，如发现撞斜碰歪的钢筋要及时纠正。33.4.4 钢筋工程钢筋绑扎质量要求钢筋的品种规格、形状、间距、尺寸、数量必须符合设计及规范要求。钢筋表面必须清洁，无颗粒或片状锈蚀。钢筋保护层垫块不得漏垫，网眼尺寸允许偏差20mm,受力钢筋的间距允许偏差 10mm,箍筋间距的允许偏差为20mm。-13-33.4.5 钢筋焊接要求钢筋焊接采用电弧搭接焊。钢筋焊接前必须先进行预弯，确保钢筋焊接后两根钢 筋在同一轴线上。钢筋焊接前应先将焊接部位泥土、铁锈等清除干净，确保焊接质量。在焊接过程中及时清渣，焊缝表面光滑平整，弧坑应填平。33.4.6 钢筋原材料堆放及成品保护钢筋加工场地将铺垫碎石层，防止钢筋直接在土面上操作。成品钢筋堆放有条件 部位铺垫碎石，无条件部件必须架空堆放。所有钢筋都必须按规格、成品形状分别堆 放，并挂牌，防止出错。若钢筋上沾有油污、泥土或它杂物，必须及时清洗干净。在整个钢筋工程的施工过程中，从材料进场、存放、下料、焊接至现场绑扎施工,将实行责任落实到个人，层层严把质量关的质量保证措施。在钢筋堆放过程中保持钢 筋表面洁净，不允许有油污、泥土或其它污染物，储存期不宜过久以防锈蚀。根据工 程进度情况，所有钢筋将分批进场。在钢筋吊装时应注意避免碰撞它物，使钢筋变形，不准在已扎好的钢筋上堆放杂 物。3.3.5脚 手架搭设方法3.3.5.1材 料准备所有脚手架搭设所需648钢管、扣件等均必须是合格品，同时根据工程需要选 配长度不同的立杆、大横杆、小横杆及剪刀撑。33.5.2搭设程序及方法从弹好外架线的一个角或跨中立外架的立杆和大横杆，采用小横杆临时固定，开 始竖立时不少于三根。立杆和大横杆要长短搭配，接头位置错开。外架的基础位于基底土体，第一步大横杆的高度离地面不大于200mmo大小横 杆每步的高度基本为1800mm,但因为高度的关系可适当调整，最大高度不大于 1900mm o在搭设一步高后进行立杆和大横杆的校正调直。立杆应用线锤校正其垂直度，大 横杆应拉线调直并校正水平。在校正调直后铺脚手板，每搭设一步高铺设一次。-14-与结构拉结：连结采用钢管与墙抱接。为保证架体的稳定，应在架体外设抛撑，撑点高度为2.5m,底角为60度，撑杆间距6m。同时在搭高三步高后应架设剪刀撑，角度为45度。3.3.53脚手架施工注意事项所有钢管、扣件强度须满足要求。弯曲、烂洞、锈蚀脱皮的钢管严禁使用到外架 上。所有小横杆长度应基本统一，且两头超出立杆的长度不小于10cm。立杆和大横 杆的接头位置要错开。剪刀撑的接头长度不小于40cm,且不能少于两个扣件。铺设的脚手板必须和大横杆绑牢，每块脚手板不少两个点。外围护安全网用16#铁丝捆绑于大横杆上，每点都应绑扎，且上下左右都要绷直。所有绑扎必须朝向架外，以免挂烂衣服或伤人。在架体搭设时，各材料必须进行可靠的传递，不得随意乱抛，同时施工人员必须 系好安全带。在竖立杆时，必须有两人以上同时操作，以免立杆不稳。六级以上大风和雨天不可进行外架的搭设，同时各架体材料放置点必须稳定。搭设好的架体，其上的构件，特别是扣件、钢管等在使用过程中严禁随意拆卸，并且架体严禁用作材料堆场，其上只允许放些临时的零星材料，且放置要稳定。建立完善的验收和检查制度。搭设好的外架在验收合格后方能投入使用。同时对 外架应进行定期和不定期的检查，并安排专人对架体进行护理，清理架体上的零星材 料，检查各连接点是否有转动。在恶劣天气（大风、大雨）前后应对外架进行检查和加固，特别是恶劣天气之后，必须经过全面检查符合安全要求后才能继续使用。在脚手架两端和转角处必须设置剪刀撑，中间每隔12m左右设一道，且每片架 子不少于三道，最下面的斜杆的连接点离地面不宜大于50cm。脚手架的纵向传力构架因条件限制不能形成封闭形时，如“一字型、“1型、或 凹型的脚手架，其两端必须设置横向支撑，并于中间每隔六个间距加设一道横向支 撑。-15-3.3.6硅浇筑3.3.6.1硅设计要求混凝土强度等级：C30,加水泥重量8%的HEA膨胀剂，抗渗等级：S6o33.6.2 素碎垫层基坑土方开挖结束且基底人工土方修整结束，砂垫层铺设完毕后即可浇筑碎垫 层。位垫层浇筑可根据实际情况分段进行，径浇筑必须遵循由远及近的原则。碎垫层顶面标高控制采用网格控制，即在基坑底面需浇筑碎地段沿纵、横方向设 控制桩，在浇筑时，采用水准仪抄平，确保碎垫层顶面标高误差控制在规范要求范围 内。同时在浇筑过程中随时测量，防止控制桩受到破坏而产生大的偏差。碎振动采用平板振动器，由专人负责振捣。位垫层浇筑时必须确保浇筑面无积水，有积水时必须排除干净，确保干燥作业。碎浇筑时必须留置好试块，以检测碎强度。碎试块必须现场随机抽检，由施工现 场监理指定。3.3.63 钢筋碎底板由于本工程底板系顶管设备安装的基准面，底板顶标高控制尤为重要。底板顶板 高控制点必须在碎浇筑前事先设置好。本工程中底板顶标同控制具体做法如下：在底板钢筋网上用钢筋焊接高程控制点，且所使用的钢筋必须伸到钢筋网下层，同时在控制点下部垫好砂浆保护块。碎浇筑时采用人工找平。在施工过程中对高程控 制点随时进行测量，防止因机械或人为因素破坏而导致底板顶标高的偏差。在位浇筑前，必须对钢筋工程及预埋件做好验收，并填报验收记录。在底板钢筋绑扎和模板验收合格，监理签发硅浇筑令后即可进行底板碎的浇筑工 作。碎浇筑必须遵循“先远后近，先深后浅的原则。碎振捣采用插入式振动棒，振捣间距为30cm,振捣深度必须插入前浇筑层内 510cm,以保证两层碎结合良好。碎到位初凝前必须人工找平，并测量顶面标高，不足部分采用碎原浆补平。位浇筑过程中，碎表面积水必须清除干净，仓面第一次找平用刮尺和木盒随浇随-16-平，待碎终凝前再平仓抹光一次。33.6.4 钢筋碎井壁工作井混凝土部分采用分节施工，每完成一节井壁浇筑、下沉后，再进行下一节 的施工。井壁碎浇筑，在钢筋绑扎隐蔽验收合格、模板安装验收合格后进行。碎浇筑对施 工接缝位置先浇水湿润，并用与碎同标号的砂浆接缝。节段碎井壁之间留设水平施工 缝。每节段浇筑硅时分层浇筑，分层高度30cm左右。一层浇筑完成后再依次浇筑第 二层，以此类推，每层砂浇筑量较少，每次浇筑时间控制在1小时以内，这样可确保 在下层位初凝前浇筑上层位。浇筑井壁碎，碎入模时应尽量避免直接冲击在侧模和井壁钢筋上。碎振捣采用插 入式振动棒，振捣点间距不大于30cm,且插入时必须插到下层浇筑面以下510cm,以利于两层位良好结合。浇筑井壁碎时，如碎落差大于2m,碎入模必须采用串筒，以防止碎入模时产生 离析现象而影响碎的浇筑质量。33.6.5 碎养护位浇筑完成后，其收浆后尽快采用草袋覆盖，专人洒水养护，确保碎面湿润。位养护必须指定专人进行，确保碎质量不受外界天气的影响。33.6.6 碎施工缝处理在本工程钢筋碎结构中，在钢筋碎底板以上0.5m处设置水平施工缝，在井壁上 根据施工需要再留置水平施工缝。水平施工缝处理方式有多种形式：水平凹缝、水平凸缝、止水钢板等。本工程拟 采用水平凸缝。在进行第二次碎施工前，先对第一次浇筑的碎施工缝表面进行凿毛处理，碎表面 的浮浆和钢筋上的砂浆必须凿除并用水清洗干净。必须经检查验收合格后，再进行钢 筋绑扎和立模工作。33.6.7 硅施工注意事项佐原材料必须符合设计图纸施工规范要求；-17-在浇筑碎前，模板内垃圾、木片、泥土等杂物，应清除干净；模板应浇水加以温 润，井壁上构造物必须与井壁一同浇筑，不得留有施工缝隙；水平施工缝表面应凿毛 处理，表面砂浆必须清除干净，在浇筑前24h洒水充分湿润，浇筑前表面积水需予以 清除；水平施工缝处理形式采用镀锌钢板；浇筑碎前再根据施工设计图对预埋件检查 一遍，同时检查钢筋保护层是否到位，发现问题立即纠正。位应振捣密实，不得漏振或过振；在位浇筑过程中，有专人检查模板，发现问题 必须立即暂缓浇筑，同时立即组织人员进行纠正处理，符合要求再继续浇筑；并有专 人检查钢筋，及时纠正偏斜的钢筋。碎浇筑完成后，必须及时进行养护，防止失水而产生裂缝等现象。拆模后必须确保有专人负责养护，底板及现浇板用草袋覆盖，井壁洒水，保持佐 面湿润。3.3.7沉 井下沉施工33.7.1 刃脚砖砌斜面底模和碎垫层的凿除砖砌斜面底模和碎垫层的凿除要求均匀、对称、迅速，因此，采用风镐凿除。凿 除时用风镐对称进行，先凿除砖砌斜面部分，后凿除佐垫层部分，在凿除斜面底模和 碎垫层时，沉井即开始下沉。33.7.2 沉井下沉(1)下沉准备沉井下层前，在沉井外壁浇冷底子油，并画出标尺及轴线控制点，以便在沉井下 沉时进行测量，控制井体倾斜、偏移。沉井下沉前，要先拆除刃脚砖内模和垫层混凝土，拆除时要四周对称，防止沉井 因各个方向基础承载力不同而产生偏斜。拆除下来的混凝土和砖块要及时清理，不可 留在井内和周围，以免对沉井下沉和后续顶管工作产生不良影响。在沉井下沉开始的 5m以内，要特别注意保持平面位置与垂直度的准确，为沉井下沉到位创造条件。(2)排水下沉本工程中沉井是整个工程的基础，故下沉控制非常重要，一旦发生倾斜就会给后 续工序带来困难，故需精心施工，均匀下沉。每次沉井下沉前均要按规范进行沉井下-18-沉计算，需满足下沉系数K21.05。下沉前都要注意有关下沉的技术数据，如井壁实 际阻力等，供下沉系数计算时考虑。沉井第一节浇筑完毕并达到设计强度后，开始下沉。沉井下沉必须由专人指挥。初沉是沉井下沉最关键的工序。此时四壁无约束无摩擦力，全部重量靠砂层承担,下沉系数很大。沉井重心又高，开挖若不均匀，就可能倾斜位移，刃脚下的砂垫层要 分层均匀开挖，每层厚度25cm,在刃脚沿线全面进行。沉井入土后，挖土应分层、均匀、对称的进行，分层厚以30cm左右一层为宜。井内土面高差一般应控制在0.5m 以内，为防止突沉，靠近刃脚处尽可能不掏土，发现沉井倾斜，应及时纠偏，如出现 突沉，应分析原因，及时采取措施。沉井下沉过程中，在做好观测、分析刃脚压力变化、分析挖土深度与沉井下沉量 的关系的基础上，确定合理的开挖深度，让沉井缓缓穿刺下沉，防止因开挖过深形 成突沉，特别是沉井最终接近设计标高时，尽量控制好井底开挖量。沉井下沉至设计标高后，经观测在8小时内累计下沉量不大于100mm,或沉降 速率在规范允许范围内时，即可进行沉井封底。33.8沉井下沉技术计算33.8.1 底板施工时抗浮验算K Gki+Gk2 FGk井壁重量；Gr2封底硅重量；F-抽水后沉井浮力。K _（6x2义0.4+4.8x2x0.5）x 13.155+6x4x0.4x2.4 _ 0 77 1 05-7x4.8x13.155-.故在底板施工时，需保持基坑降水作业，使得地下水位高度比沉井顶低4.0m。33.8.2 下沉系数计算下沉系数计算分析Kr=Tf-19-G一沉井自重(KN)；Tf一一沉井外壁摩阻力(KN)；取单位高度沉井，按采取助沉措施后的摩擦数计算：“(6 x 2 x 0.4+4.8 x 2 x 0.5)x 2.4、K=-=1.22(7+4.8)x2x 0.8(2)下沉系数K1在1.广1.25时，可安全下沉；减阻、压载助沉时应注意控制K 在1.15左右。3.3.83助沉措施(1)当沉井下沉困难，下沉系数无法满足要求时，可采取以下方法：在井体上加载；挖除井壁外侧上部土层，减少侧压力及摩擦阻力；在井外壁边沉边填砂助沉；在井外壁压入润滑泥浆或空气幕助沉。沉井下沉采用触变泥浆(或空气幕助沉)和外壁灌砂的方法，减小沉井的下沉 摩擦阻力和地面沉降，如若下沉系数仍然不能满足要求，可再使用配重加大下沉的动 力，配重可选用密度比较大的铅块或铁块及混凝土块，若现场条件有限，也可选用砂 袋和土包。配重加设应沿井四均匀对称加载，使井四周均受力。配重的支撑应具有足 够的强度和钢度，不变形。触变泥浆(或空气幕)管路布置在沉井下沉中，在井外壁布置注浆管，在下沉时注入触变泥浆，减小下沉阻力；或采用高压空气在井外壁形成空气幕，减小井外壁与土层的摩阻力，使下沉顺利。使用触变泥浆助沉时，储浆池放置在沉井基坑上方，池中泥浆面要高出触变泥浆 套顶面1.0m,以使泥浆随沉井下沉而自流补入触变泥浆套中，下沉中要及时浆泥浆 补入泥浆套，防止孔道堵塞。沉井封底完成后，利用原有管路压注水泥浆液置换井外壁围触变泥浆，使井处于 稳定状态。-20-一圈,管卡固定在井外壁上，两蜥孔,开孔方向与井壁垂直。顶部与环型管相 接处段法门。图33注浆润滑管路布置示意图3.3.9下沉注意事项(1)沉井下沉时，井内除土应先从中间开始，均匀、对称地逐步向刃脚处分层取 土，使沉井均匀下沉，防止偏斜，特别是下沉初期，沉井入土较浅，土层对沉井的平 衡稳定作用差，容易产生偏斜，尤应注意。在挖土下沉过程中，不应偏除土，避免沉 井发生偏斜。为防止沉井下沉时产生较大的偏斜，根据土质情况、入土深度等，控制井内 除土深度。此时应注意。接近刃脚处，除土泥面不得低于刃脚。沉井过程中应严格控制每次挖土下沉的深度，以保证沉井平稳、均匀下沉。-21-下沉中随时掌握土层变化情况，分析和检验土壤阻力与沉井重量的关系，控 制其除土部位及除土量，使沉井平衡地下沉。(4)下沉过程中，应做好标高、下沉量、倾斜和位移的测量工作、随时注意纠正 沉井的偏斜。沉井下沉至设计标高以上2m前，控制井内除土量，注意调平沉井，防止因 除土量过大及除土不均，而使沉井突然大量下沉并产生较大的偏斜，增加准确下沉至 设计标高的困难。(6)在沉井开始下沉前，在其周围构筑物及地面设置一定数量的沉降、位移观察 点，随时观测沉井周围地面的塌陷、开裂情况和构筑物沉陷、位移的