截污管道施工组织设计方案方案.pdf

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1、施 工 组 织 设 计 编制单位：汕头市河浦建筑总公司 编制人员： 编制日期： 第一章、工程简况 1、工程简介 （1）工程名称：大岭山镇截污管主干管变更工程-第一标段 （2）工程地点：东莞市大岭山镇 （3）工程内容 本工程主要分为红旗五金厂段和中心广场段，总长度为 636 M ， 最大管径为DN900 ，设置一座规模1800M3/d 的一体化污水提升泵 站、工作井和检查井各5 座、接收井3 座、释放井1 座，投资额约 为 585 万元。 A 段：红旗五金厂段是位于厚大路与莞长路交界处附近，设置一 座污水提升泵站，采用一体化预制泵站，规模1800m3/d 。出水压力 管沿红旗五金厂围墙旁敷设，最

2、终接入已建截污主干管。 本次设计污水管道总长底约156M ，共设置1 座排气阀检查井， 1 座释放井， 1 台伸缩节。管道规格为DN324 8 钢管，基础采用混 凝土包封或支墩。 B 段：中心广场段是位于大岭山镇政府前中心文化广场处，由于 污水管道与东江供水管道（DN1600) 标高发生冲突，需采用倒虹管吸 形式进行避让。 本次设计污水管道总长底约为480M ，共设置2 处倒虹吸管，管 道自帝京酒店停车场由南向北横穿文化广场接入东南海酒店旁主干 管。本段管道的规格为DN800DN900，采用机械顶管施工，管道埋 深约为 3.0M5.0M之间。 2、编制依据 （1）中钢集团武汉安全环保研究院有限

3、公司设计大岭山镇截 污主干管变更工程-第一标段工程施工图等； （2）顶管施工技术及验收规范（试行） （ 3）给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB50141- 2008 ） （ 4 ） 给 水 排 水 管 道 工 程 施 工 及 验 收 规 范 （ GB50268- 2008 ） 3、工程地质简况 (1)、红旗五金厂 根据地勘披露，按地层成因类型和岩土层性质，场区内地层自 上而下分为：第四系人工填土层(Qml) 、第四系冲积层（Qal）、第四 系坡积层（ Qel ）。场区水位埋深在1.80 2.40m 之间。具体地质情 况详见岩土工程勘察报告。 (2)、中心广场段 根据钻探揭露，按地层成因类型

4、、沉积层序和岩土层性质，场 区内地层自上而下分为：人工填土层（Qml ）、第四系冲积层 （Qal ）、第四系残积层（Qel），场区地下水位埋深介于2.80 4.50m ，雨季地下水位约上升1.0m ，枯水期地下水位约下降1.0m 。 管道所在土层大部分为含粘性土中砂、粘土、小部分为粘土。 第二章、施工前期准备工作 2.1 施工总平面布置 施工总平面布置详见附图（施工平面布置图） 2.1.1 施工道路及交通组织 本工程标段的道路，绝大部分具备适应施工要求，施工时要根据施工实 际要求修建少量施工便道，在施工过程中认真组织交通方案，以确保证施 工机械、材料等的正常进出。 在施工期间，工地现场要做好施

5、工围蔽，搞好交通指示标志，认真组织 好施工机械及施工车辆的进出，将对该地区交通的影响减少到最低限度， 保持交通的顺畅。 2.1.2 施工用电 本工程地处城区，为减少对周围环境及居民的影响，尽量采用市政供 电系统用电，同时为保证施工期间施工的正常进行，现场备用一台120kw 发电机供停电时使用。 2.1.3 施工用水 根据本工程特点，施工用水主要采用自来水，不得抽取雨污水施工。 自来水取水点利用施工现场两边住宅区、商业区的供水系统。 2.1.4 堆料场 大部分混凝土采用商品混凝土，现场不设置集中拌和楼，零星部位结构 混凝土工地拌和，砂浆全部采用自拌，工地设置砂子堆场和砂浆拌和场 地。 2.1.5

6、 临时设施 暂定在附近的空地上吊装一到两个集装箱作为现场临时办点并随施工 进度在施工现场进行围蔽堆放。 对于机具和材料等，在施工现场进行统一围蔽堆放。 2.2 技术准备 2.2.1 认真组织和落实主要工程技术人员，选择对本类工程有丰富施 工经验的人员为骨干，熟悉施工图，领会设计意图，阅读标书内容和建设 单位述及的规定、要求和参照标准。 真正了解工程整体精神和设计意旨，根据现场施工条件，定出最佳方 案。工程开工前，在总工程师的带领下集中有关技术人员仔细审阅图纸， 将不清或不明的问题汇总会知甲方、设计人员，以便及时解决。 组织三级技术交底，第一级由我司组织技术人员向工程经理部进行施 工图设计交底，

7、第二级由工程经理部的技术负责人向施工管理人员进行施 工组织交底，第三级由工程经理部的施工员、安全员、质检员向施工班组 进行工序交底。 按照劳动力需用量计划调配人员，安排劳动力进场，并对准备进 场的工人进行劳动安全教育；对工程所需的各技术工种人员进行技术 培训教育，取得有关上岗证、资格证后方允许其进场从事相应工种的 工作。劳动力及技术工种人员进场后，定期对其进行劳动安全教育及 施工技术总结及教育，以加强工人的劳动安全意识，不断提高施工技 术，使工程顺利进展. 2.2.2 对回填土进行分析测试和密实度预测实验，选择最佳土质、最 佳含水量的土进行回填，以达到设计要求。 2.2.3 做好定位点控制，绘

8、出控制网，以便施工放样时用。并按设计 单位提供的永久水准点，沿线自引临时水准点，施工中经常进行校核。 临时水准点、导线桩应按要求埋设。 2.2.4 收到施工图以后，及时对挖土坡度、填土坡度、结构物支撑等 详细验算，确保施工的安全稳定性。 2.2.5 对全范围内的地下管线和架空线进行实地详细调查，如对施工 有影响，立即准备必要的应对措施。 2.3 机械、材料进场准备 2.3.1 按照材料及机械计划编制分批进场，在中标后即组织施工机械 进场，并合理调配资金，分期分批组织材料进场。 2.3.2 按照机械设备使用计划，对所有机械及设备进行检修及调试， 并定时保养，使其保持良好的待用状态。对工程中所用的

9、各种计量设备送 有关部门进行标定并取得合格证书。 第三章、组织机构、主要成员及职责 3.1 主要成员组织机构 为了直接、有效地组织施工，保证安全、优质、高效地完成本工程， 特别成立“汕头市河浦建筑总公司大岭山镇截污管主干管变更工程-第一标 段工程工程指挥部”，全面负责工程的施工组织及各方面协调工作。 工程工程管理机构见图。 3.1.1 主要职责 （1）工程经理职责 a.精心组织、科学管理、全面负责本工程的组织实施，全面负责工程 进度、质量安全、投资控制等方面工作。 b.负责对外联系，协调各方关系，解决生产过程中的计划进度安 排、交通组织等工作。 c、负责对内协调工程各小组工作，协调各施工队伍之

10、间的关系，确 保工程顺利进行。 d. 主持生产调度会，全面掌握生产情况，采取有力措施解决施工中有 关问题，确保工程保质按期完成。 （2）技术负责人职责 a.全面负责本工程的技术工作，正确执行有关的技术法规、标准和 规范。 b.主持图纸会审，主持编写施工组织设计，审查施工技术方案及文 明施工措施。 c.监督指导各有关人员，严格按施工组织设计提出的施工方案、施工 规程进行施工，及时处理提出的有关技术问题。 d.参加生产调度会，对生产中存在的技术问题提出解决方法，对质 量安全问题提出改进意见。 e.审核、签署本工程有关技术文件。 （3）施工员职责 a.熟悉图纸和合同文件，掌握相关的工程技术要求和质量

11、标准，认真 组织好施工。 b.认真贯彻施工组织设计的各施工方案、措施。组织好技术交底工 作，并在工程施工中按有关规程、规范指导施工，对工序进行全过程的控 制。 c.根据现场及相关条件，编制旬、周、日生产计划，并采取措施确保 工程进度。 d.负责施工过程的现场控制工作，掌握生产统计的详细数据。参加 生产调度会，为确保工程的质量和工期出谋献策。 e.按照质量体系文件的要求，负责施工技术资料及时收集、整理， 及时提交竣工资料，确保工程按期验收。 f.熟悉图纸、合同和造价，及时做好工程预结算工作，协助经济评估 小组做好经济造价分析。 g.负责协调与施工有关的沿线各单位，负责管理施工过程中的顾客 投诉工

12、作。 （4）安全员的职责 a.负责监督检查施工现场的工程质量、安全生产、文明施工工作。 b.对违章指挥、违规违章作业的人员进行批评教育及处罚。 （5）质检员的职责 a.负责内部工序检查验收工作，组织工程内部验收。 b.进行原材料抽检和施工过程中的质量抽检。 c.对工程所属砼预制厂的产品质量实行监控。 d.协助综合施工组做好质量保证资料的审查。 e.负责与监理公司的联系与协调。 f.巡检监督施工队伍维护现场安全生产、文明施工设备的完好情况 （6）材料员的职责。 a.根据工程进度计划，编制商品砼的供应计划，并现场平衡各施工 分队的用量，协调砼搅拌站的生产。 b.组织原材料的采购和供应，并监督、指导

13、和协调各分包队伍原材 料的采购和供应。 c.对施工机具和设备统一调配，保证满足工程需要。 d.掌握投入工程的施工机具和设备的运行情况，并对其维修、使用 进行统一管理。 e.协助解决各队伍机具和设备的租用问题。 第四章、施工部署 4.1 施工部署和工程各工程施工配合的程序 （1）、本工程主要分为红旗五金厂段和中心广场段，总长度为636 M，最大管径为DN900 ，设置一座规模1800M3/d 的一体化污水提升泵 站、工作井和检查井各 5 座、接收井 3 座、释放井 1 座。 A 段：红旗五金厂段是位于厚大路与莞长路交界处附近，设置一座 污水提升泵站，采用一体化预制泵站，规模1800m3/d 。出

14、水压力管沿红 旗五金厂围墙旁敷设，最终接入已建截污主干管。 本次设计污水管道总长底约156M ，共设置 1 座排气阀检查井， 1 座 释放井， 1 台伸缩节。管道规格为DN324 8 钢管，基础采用混凝土包封 或支墩。 B 段：中心广场段是位于大岭山镇政府前中心文化广场处，由于污水 管道与东江供水管道（DN1600) 标高发生冲突，需采用倒虹管吸形式进行 避让。 本次设计污水管道总长底约为480M ，共设置 2 处倒虹吸管，管道自 帝京酒店停车场由南向北横穿文化广场接入东南海酒店旁主干管。本段管 道 的 规 格 为DN800DN900， 采 用 机 械 顶 管 施 工 ， 管 道 埋 深 约

15、为 3.0M5.0M 之间。 （3）、全线采用封闭施工。 （4）、为加快工程进度，沟槽开挖及其它土方工程都以挖掘机施工 为主，人工配合，需转运的土方采用自卸汽车运土。 （5）、钢板桩的打拨采用机械施工，工人配合。污水管安管采用吊 机落管，人工配合。 （6）、回填土采用挖掘机平整、压实。 （7）、本工程各种管材、构件、稳定石屑和水泥混凝土都在定点构 件厂和拌和站生产，施工现场不设预制场和拌和站。 （8）、各种管材、井环盖及其它构件在构件厂集中生产，运输到现 场使用。 （9）、水泥砼采用商品混凝土，用专用运输车运输至施工地点使 用。 4.2 工期保证措施 4.2.1 工期目标 根据以上的施工安排，

16、我单位拟定本工程总工期为90 天。 4.2.2 保证工期的措施 我单位的技术力量成熟，设备齐全，在建设单位中具有良好的信誉。 具有良好及广泛的社会关系，这些条件为工程的顺利进行奠定了基础。工 程开工后，立即根据施工进度计划进行各项工作的落实，使工程一开始施 工就有组织、有步骤地进行。 4.2.3 从机构组织、人员配备，管理上保证 配备高级技术人才组成精干的工程经理部。详见组织机构与人员配备 表。按部门、单位、岗位为主体制订严格的责任制度，做到人人有责可 负。制定严密的规章制度，任何人都须毫无例外地遵守。 4.2.4 从计划安排上保证 按照施工进度总计划的工期要求，精心制定分项施工计划和各项实施

17、 方案，重要工序做好施工组织专项设计，合理安排各分项工程的施工顺 序、全面履盖施工的全过程和所有方面。确保关键线路上的各工序按时完 成，充分利用有利条件和时间，缩短作业流程，从各个环节上加快施工进 度。计划按月按周进行细分，计划的执行和检查落实到人。预先解决后续 工作中可能会出现的问题，为后续工作顺利进厅创造有利条件。 4.2.5 从材料管理和机械设备管理上保证 材料进行分层管理，明确材料管理制度，使整个施工过程的材料周转 顺利。 编制详细的施工工程材料计划与材料供应计划，合理指导与组织施工 工程材料的管理，确保材料的及时供应，在材料供应计划的执行过程中， 定期或不定期地检查。坚决杜绝停工待料

18、的现象发生。 4.2.6 从技术上保证 本标段工程技术负责人全面负责该标段的施工技术管理，与各级技术 人员建立技术管理小组，负责各项专利技术问题的解决，施工方案的编制 与监督执行。 建立技术责任制，对各级技术人员建立明确的职责和范围，以达到各 负其责，各司其职，充分调动各级技术人员的的积极性和创造性，及时解 决施。 4.2.7 从施工组织与管理上保证 在施工生产过程中，合理支排各工序的交接与搭接，确保每道工序的 施工顺利进行。 在施工时如果因客观原因而延误工期时，经监理工程师同意后，利用 多加夜班，集中人力物力抢回关键线路工期。 4.2.8 从安全生产上保证 加强职工法规、安全制度的学习与教育

19、，增强安全生产观念。对于新 工人进行岗位教育，对于特种操作人员，除接受一般性的安全教育外，还 进行专门的安全操作技术教育训练。在施工生产过程中，进行经常性在施 工生产中，对安全生产进行监督检查。并结合季节的特点，做好防机械伤 害、防火、防高处坠落、防土方坍塌、防中毒、预防因本工程施工引起相 邻建筑物、构筑物、市政基础设施发生安全事故的措施、防其他事故措施 等和制度。工程经理部成立安全小组，设专职人员负责日常的安全检查、 监督，保证施工顺利进行。 4.2.9 从后勤供应上保证 加强机械设备和车辆保养、维修，保障施工正常运转。搞好职工食 堂，防病治病，保障职工身体健康，保证正常的出勤率，以确保工期

20、。 4.2.10 从工作关系及其协调上保证 根据不同工作关系的客观性采取不同的处理方法。比如企业内的经济 协作关系通过企业内部分工、分责、分权、分利来解决。 第五章、主要施工方法及技术措施 5.1、顶管、沉井工程施工 5.1.1 、沉井施工方法 5.1.1.1 、沉井施工总工艺流程 施工准备砂垫层施工测量放线浅部基槽开挖 二次井壁施工砼垫层施工沉井下沉一次刃脚施工 5.1.1.2 、沉井制作与下沉 （1）沉井制作与下沉施工工艺流程 （2）测量放线 根据设计院、规划部门的技术交底和设计施工图中总平面布置要求， 定出沉井中心的位置和十字轴线桩。在场内引进两个水准点，目的是可以 相互校核。在远离沉井

21、不受下沉影响的地方设立观测偏移观察点。 刃脚模板制安砂垫层施工刃脚钢筋制安砼垫层施工 施工准备轴线放样测量放线基槽开挖 井壁钢筋制安井壁模板制安井壁砼浇筑井壁支架搭设 验收混凝土封底底板砼浇筑底板钢筋制安 井壁模板制安沉井下沉到位井壁支架搭设井壁砼浇筑 刃脚支架搭设井壁钢筋制安刃脚砼浇筑沉井下沉 底板施工验收 三次井壁施工混凝土封底沉井下沉到位旋喷桩施工 （3）基槽开挖 为避免沉井在灌注混凝土过程中发生不均匀沉降，先机械开挖挖至地 面向下2M 左右。刃脚外侧面至基坑边一般为2.5m 。在基坑四角设集水 坑并不间断排水，保持施工期间基坑干燥。 （4）垫层施工 1）砂垫层：材料采用中粗砂，垫层顶宽

22、2.5m ，底宽5.8m ，按 300mm 厚分层采用平板振捣器振实。 2）C20 混凝土垫层：厚250mm ，宽 2200mm ，一层铺实到位，采用 平板振捣器振实。 3）承垫木采用250cm 20cm l6cm 的枕木，枕木对称摆放，对称枕 木中心连线必须通过沉井中心，对称的枕木应编上相同的号码，枕木间隔 20cm 摆放。铺设垫木时应使顶面保持在同一水平面上，并用水准仪找平 使高差在10mm以内，垫木摆放时要先在纵、横轴中心线上摆放两组定 位枕木，然后对称摆放其他枕木，枕木缝之间用砂填平。 承垫木根数计算：n=GO/AP n承垫木根数 GO 沉井第一节重量 A 根承垫木与砂垫层的接触面积

23、P 砂垫层的允许承载力，砂垫层承载力约为200KMPa 铺设承垫木时应用水平仪抄平；使刃脚在同一水平面上，平面布置上 均匀对称，每根承垫木的长度中心应与刃脚踏面中线重和。承垫木可以单 根成一组编设，每组之间至少要留20-30cm间隙。定位垫木的布置要使 沉井最后有对称的着力点。 （5）钢筋工程 1）绑扎刃脚钢筋时，因竖向井壁插筋较高，为了确保钢筋位置正 确，在绑扎前先搭设钢管架，竖向钢筋的间距在支架水平钢管上先用粉笔 画好位置，然后把钢筋绑扎在钢管上。钢筋安装绑扎时，应严格控制各种 钢筋的搭接长度和锚固长度，焊接钢筋应留有足够的焊接规定长度。 2）钢筋绑扎时铁丝必须扎紧，其两头应向内。不得有滑

24、动、折断、 移位等情况。 3）立模前钢筋两侧绑好带铁丝的水泥砂浆垫块，确保钢筋的保护层 厚度。 4）钢筋需要接长时，优先采用焊接， 10 以下时可以做成绑扎接 头。钢筋接头位置必须按规范要求错开，同一截面的搭接数量不能超过允 许数量。同时在安装刃脚钢筋时，要预埋好底板及预留洞口的插筋，确保 混凝土浇注的整体性。 5）做好材料进厂检验工作，并做好有关记录。 （6）模板工程 由于本工程工期较紧，拟在沉井施工中预备两套钢模和一套木模。施 工中采用组合钢模为主，铺以木模拼缝。 1）施工准备 A、根据各构筑物尺寸、形式确定结构模板平面总图，在总图中标出 各构件的型号、位置、数量、尺寸标高及相同或略加拼补

25、即相同的构件替 代并编号，以减少配板种类、数量。 B、确定模板配板平面布置及支撑布置。根据总图及编号，并根据砼 浇捣时计算的侧压力值，确定纵模钢管规格、数量及排列尺寸，以及支撑 系统的纵向支撑、侧向支撑、横向拉接件的型号、间距。 C、严格对模板强度、刚度及稳定性进行验算，合格后绘制全套模板 设计图，其中包括平面布置配板图、分块图、组装图、节点大样图、零件 及非定型拼接件加工图。 D、轴线、模板线放样。水平控制标高引测到脚手架或其它过渡引测 点，并做好预检手续。 E、预组拼装模板，按图纸要求检查对角线、平整、外型尺寸及坚固 件数是否有效牢靠。并涂脱模剂、分规格堆放。 2）模板安装 将已准备好的模

26、板吊装就位，具体工艺流程如下： 安装前检查 内侧模板吊装就位 安装斜撑 清理杂物 插入对拉螺栓 安装就位外侧模板安装斜撑 调整模板位置 紧固穿墙螺栓 斜撑固定。 安装模板注意事项： A、由于分节浇筑，因此在支立第二节模板时，不宜直接支撑在地面 上，以免沉井因自重增加而产生沉降，使新浇筑的混凝土内部产生拉力， 造成裂缝。 B、模板安装完毕后，全面检查扣件、螺栓、斜撑是否坚固、稳定， 模板井缝及下口是否严密。 （7）混凝土工程 本工程沉井混凝土采用商品混凝土，沉井施工按三次浇筑，二次下沉 施工，施工缝采用凹槽式接法，结合面应尽量粗糙，施工缝结合处采用沥 青砂浆处理。 为保证浇筑质量，施工前必须做好

27、准备工作。人员安排应明确职责。 为了确保混凝土浇筑的质量，在浇筑混凝土前，应对模板位置标高，断面 尺寸及模板的稳定性，接缝位置进行检查，对预埋件位置进行复核。对钢 筋的规格、数量、几何尺寸、搭接长度进行验收，发现问题及时纠正。混 凝土浇筑时，采用分层浇筑，每次浇筑厚度控制在40cm 左右，混凝土坍 落度控制在35cm 左右，并在前层混凝土达到初凝前将次层混凝土拌和 物振捣完毕，振捣时插入式振捣器应插入前层砼510cm ，同时要做到快 插慢拔，插点均匀，逐点移动，避免漏插，插点一般控制在30cm 左右。 刃脚部分，因尺寸较小钢筋较密，振动棒的频率应加强。特别是预留洞的 底部，是混凝土浇筑的薄弱环

28、节，一定要注意不能漏插。为了确保钢筋和 模板的位置不移动，振捣时尽量不碰钢筋和模板，振捣以混凝土表面不产 生气泡，混凝土不明显下沉为宜。为了控制混凝土在浇筑过程中，沉井的 沉降倾斜是否满足要求，在沉井的四周设立沉降观测点，混凝土浇筑一层 进行测量一次，如发现一侧倾斜过大，则另一侧须加快进度。 如因故间歇，应作好水平施工缝。砼浇筑结束后，用草包将整个井壁 覆盖，并浇水养护，浇水时应做到细水匀浇，草包保持湿润，保养一个星 期。 1）混凝土工艺流程 作业准备 运输 浇筑 养护 2）施工要点 A、砼浇筑连续进行，少留施工缝。 B、沉井井壁模板应在混凝土达到设计强度的25% 以上方可进行拆 除，沉井下沉

29、时应在第一节混凝土必须达到设计强度。 C、本工程以地下沉井为主，浇捣时分三次浇捣，刃脚至预留洞口顶 先一次浇捣完，井壁与刃脚交接处设在预留洞口顶处。 D、浇筑井壁前，先将施工缝表面凿毛、清除杂物、冲洗干净湿润， 铺一层 2-3cm 厚水泥砂浆，浇筑第一层高度为30cm ，以后每层浇筑40- 50cm 。 E、混凝土表面找平。 F、砼浇筑后6-10h浇水养护，要保护混凝土表面湿润，养护期不小 于 7d。 3）注意事项 A、严禁在混凝土内任意加水，严格控制水灰比。 B、细部构造如预埋件等施工前仔细阅读图纸，精心处理。 （8）沉井下沉施工 按设计要求及现场情况，本工程沉井分三次浇筑，二次下沉法施工。

30、 严格按照设计图纸的要求，设置和封砌预留孔，并保证在沉井下沉过 程中，预留孔内不渗水。 沉井下沉采用挖泥下沉法，依靠沉井自重下沉到达设计标高。 根据设计要求，第一节沉井下沉必须达到设计强度才可以下沉。 沉井混凝土达到设计强度后，开始沉井下沉。下沉前应将井内的所有 杂物清除干净，准备工作就绪后，先敲碎刃脚下垫木，应有专人负责对 称、同步地进行。敲碎刃脚下垫木过程中，应随敲随填夯黄砂，在刃脚内 外应填筑成小土堤，并分层夯实，同时加强观察，注意下沉是否均匀。 根据地质报告本工程沉井下面的土质基本上是粉质粘土、淤泥质粉质 粘土，因粉土渗透系数较大，在施工中采用井点降水降低地下水位。考虑 到沉井下沉深度

31、较深，在沉井下沉过程中，考虑挖土下沉的方法，沉井内 设一台潜水泵，进行不间断的排水。沉井下沉前，预留孔应用砖块进行封 堵。在沉井外井壁上划好中心线及水平线，在井内挂好线锤测倾斜度，做 好沉降标尺。沉井挖土上部采用机械挖土，挖土深度为4M，剩余部分采 用人工挖土下沉施工。沉井挖泥应注意均匀对称，由中心向刃脚四周开 挖，挖土时控制每层3050cm ,且一切行动听指挥。挖出的土采用卷扬机 将土吊出井外再用自卸汽车运走。井内挖土始终应保持中间稍低于四周， 但高差需控制在1m 之内，严禁深锅挖土，防止突沉造成沉井四周地面沉 陷和沉井倾斜的危险。沉井下沉时的指挥者应对井内四周的垂线必须密切 注意，并在沉井

32、四周设观测点，加强下沉过程中观测，发生偏移、扭曲等 及时纠正。沉井施工过程中，须对周围环境的变形、沉降进行严密监测。 沉井下沉初阶段纠偏应根据“ 多沉则少挖，少沉则多挖” 的原则，刃脚 下挖土要逐步扩大，不能一次过量掏空，不能通过大量挖土来纠偏，纠偏 应根据测量数据随偏随纠，当沉井偏斜达到允许值的1/4 时，便要纠偏， 下沉过程中要勤测、勤纠、缓纠。 沉井每下沉一次检查一次垂直度与中心轴线。随时检查沉井水平度， 加强监护，对地下水及时排除。 下沉至接近设计标高1M 时，应减速下沉，记录下沉的速度。最后 2030cm处停止开挖，观测沉井在不开挖的情况下的下沉速度，确保沉 井下沉标高严格控制在范围

33、内。坚决防止超挖。如发现特殊土质，应及时 报告建设单位、设计单位、监理单位，提前做防止措施。 （9）沉井封底与底板浇筑 当沉井下沉至距设计底标高30cm 时，应停止井内挖土，使其靠自重 下沉至或接近设计底标高，再经过23 天的下沉稳定，即可进行沉井封 底。 沉井封底采用排水法施工封底（干封底）。 封底前应整理好锅底和清除浮泥，对新老砼接触面应凿毛清洗，井内 积水应尽量排干，并设置至少一个集水井，其深度和大小要满足水泵吸水 要求。封底前按照设计规定，一般先用大块石先将刃脚下垫实，整修锅底 后填筑400-600厚块石混凝土垫层。此工作均须沉井壁四周向中央进 行。素混凝土封底一次浇筑、分格、逐段、对

34、称进行，不得中途停顿，避 免产生施工缝而造成渗漏现象。素混凝土封底的同时集水井不得填埋，排 水工作继续进行，以保证混凝土在终凝前不渗水。素混凝土封底表面应平 整，当强度达到设计强度25%以上时才允许在上面绑扎底板钢筋，钢筋 绑扎经检验合格后方可浇筑底板混凝土。 当底板钢筋混凝土强度达到设计要求时方可停止抽水，封填集水井， 封填前应清洗干净，封填必须密实。 5.1.1.3 、沉井测量监控 （1）设置控制桩：四边均设两个控制点，此两控制点远离沉井边不少 于 20M，且平行沉井边，以利于沉井偏斜观测。 （2）沉井两长边均弹竖向线(垂直线 )，6 道地梁两侧处均弹，其作 用：一是用于偏斜观测，二是便于

35、挖掘机司机判断地梁位置，取土时不碰 撞地梁。 （3）在沉井外部地面及井壁顶部设置纵横十字中心线和水准基点，通 过经纬仪和水准仪的经常测量和复核，达到控制沉井位置和标高的目的。 （4）沉井下沉控制：在井壁外周围测点弹出水平线，或在井外壁上的 四个侧面用墨线弹出标尺，每20mm 一格，用水准仪及时观测沉降值。 （5）沉井下沉时应对其位置、垂直度及标高（沉降值）进行观测，每 班至少测量两次（在班中和每次下沉后测量一次）。沉井接近设计的底 标高时，应加强观测，每2 小时一次，预防超沉。 （6）沉井的测量工作应由专人负责。每次测量数据均需要如实记录， 并制表发送给有关现场施工负责人、技术质量部、技术负责

36、人。测量时如 发现沉井有倾斜、位移、沉降不均或扭转等情况，应立即通知技术质量部 及技术负责人，以便指挥操作人员采取相应措施，使偏差控制在规范允许 的范围以内。 5.2、顶管施工方法 根据地质资料揭露显示，本工程顶管沿线将穿越的土层主要为粉质粘 土层及粉细砂层，特别是砂层中透水系数较大，根据本工程顶管位置的中 细沙层土质、水位高、水量大等特点、经我司专业枝术研究，决定采用管 内气压平衡顶进施工方法，利用触变泥浆减阻措施，机械配合人工掘进出 土的方法进行施工，并选择穿越砂层能力强且适合其它土层的封闭式气压 及土压平衡机头。 为保证管道顶进施工和挖土作业顺利进行，管内及工作井不能有积水 现象，在工作

37、井设置集水井，用抽水机抽出至地面的沉淀池，经沉淀后排 至市政雨水井。 本工程采用泥水平衡、气压平衡及土压平衡互换式顶管工艺。根据实 际情况我公司设计泥水、气压及土压平衡顶管互换式机头。土压平衡顶进 时机头帽沿提前嵌入土层，加上网格形成对作业面的保护，减少地面沉降 和保护施工人员的安全。遇地下不明障碍物及构筑物时可安全方便的拆 除。 施工操作者应密切注意土层变化，取土速度与千斤顶的顶进速度相匹 配，避免土体超挖太多，造成地面沉降太大。前方取土与后方顶进密切配 合，以保持开挖面的稳定。顶管机内设置纠偏油缸控制顶进方向，前三节 管设置千斤顶孔用于曲线开缝用。前几节管根据需要用拉杆连接起来。 每段顶进

38、开始后则应连续工作，当进行设备保养维修而暂停顶管施工 时，必须采取措施确保开挖面的稳定，停顶时要求机头土体自然平衡。顶 进时管道内采用低压照明和管道风机通风，配备沼气监测仪对管道内空气 进行检测，并保持管道内的清洁。 当顶进过程中土质发生变化，特别是遇到流砂时要将土压平衡机头内 充入一定的压缩空气，采用气压平衡顶管工艺，气压平衡是在顶管掘进机 内注入一定容量的压缩空气，来平衡地下水的一种顶管方法，在顶管掘进 机注入压缩空气，保持开挖面为一个无水作业面。在本工程中，从现有的 地质资料看顶管采用泥水平衡施工，但当遇到岩石或不明地下管线时，采 用人工顶管。 5.2.1 、泥水平衡法顶管施工方法 (1

39、) 泥水平衡法顶管概述 微型掘进机被主顶油缸向前推进，掘进机头进入止水圈，穿过土层到 达接收井，电动机提供能量，转动切削刀盘，通过切削刀盘进入土层。挖 掘的土质，石块等在转动的切削刀盘内被粉碎，然后进入泥水舱，在那里 与泥浆混合，最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵输送至地面上。在挖掘 过程中，采用复杂的土压平衡装置来维持水土平衡，以至始终处于主动与 被动土压之间，达到消除地面的沉降和隆起的效果。掘进机完全进入土层 以后，电缆、泥浆管被拆除，吊下第一节顶进管，它被推到掘进机的尾套 处，与掘进头连接管顶进以后，挖掘终止、液压慢慢收回，另一节管道又 吊入井内，套在第一节管道后方，连接在一起，重新顶进，

40、这个过程不断 重复，直到所有管道被顶入土层完毕，完成一条永久性的地下管道。 掘进机在掘进过程中，采用了激光导向控制系统。位于工作后方的激 光经纬仪发出激光束，调整好所需的标高及方向位置后，对准掘进机内的 定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内，并输送到挖掘 系统的电脑显示屏内。操作者可以根据需要开启位于掘进机内置式油缸进 行伸缩，为达到纠偏的目的，调整切削部分头部上下左右高度。在整个掘 进过程中，甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向30cm 内的偏离精 度。 当工作井完成以后，经调试完毕的液压系统，顶管掘进机便通过运 输至工地，并安装就位至导轨上，微型掘进设备还包括，操纵室和遥控

41、台、液压动力站、后方主顶、泥水循环装置，激光定位装置，减摩剂搅拌 注入装置，泥水处理装置；其他辅助装置包括起重机，发电机、卡车、电 焊机等。随后，微型掘进装置上。 泥水平衡式顶管突出的优点： 适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高，以及变化范围很 大的条件下，它都适用。 可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较 小，因而由顶管引起的地面沉降较小。 与其他类型的顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其 在粘土层这种表现得更为突出，所以特别适用于长距离顶管。 工作坑内的作业环境较好，作业比较安全，由于它采用泥水管 道，输送弃土，不存在吊土，搬运等危险的作业。 泥水输送弃土为连续

42、作业，因此进度比较快。 (2)施工工艺流程： 测量引点 工作井施工 测量放样 井下导轨机架、液压系统、止 水圈等设备安装 地面辅助设施安装顶管掘进机吊装就位激光经纬仪 安装掘进机出工作坑 正常顶进 顶管机进接收坑 5.2.2 、顶管工作井及接收井的设置 （1）工作井的位置 顶管工作井是顶管起始点，这里除安装有顶进设备外，还设置有穿墙 孔、顶进后背以及各种预埋件。工作井根据设计尺寸已考虑管道下放、各 种设备进出、人员上下、井内操作等必要的空间以及排放弃土的位置等 等。 本工程顶管工作井的位置设计院已充分考虑，各管段分别在以下位 置： 自帝京酒店停车场由南向北横穿文化广场接入东南海酒店旁 （2）后

43、背及后座 后背是将主油缸顶力传递到承重工作井墙。后背的结构要根据计算而 定，其构造可以是整体的，也可以分散的。本工程井设计考虑了顶管的顶 力诸多因素。 5.2.3 、顶管工具管 顶管专用钢管前面的是工具管，在下钢管前，需先顶进工具节，然后 顶进钢管。工具管主要是控制管线方向、坐标、高程。 本工程基坑上下的吊装设备以汽车吊装为宜。汽车吊装方便，操作安 全。汽车吊装的起吊能力以满足吊运件为主。本工程拟采用的汽车吊装技 术性能如下： 主臂长度 32M，副臂长度 7.5M； 起重机型式：四梁双小车 主钩起升速度： 0.7-7M/min ； 副钩起升速度： 0.94-9.4M/min （变频调速）； 起

44、吊高度： 3M、26M 跨度： LK=24.5M 本工程汽车吊装主钩主要用于吊管，副钩用于出土吊土。 5.2.4 、出泥设备 本工程由于顶管的管段距离较长，出泥拟采用无轨矿车进行运输，无 轨矿车由电瓶车牵引，人工操作控制。局部短距离处采用人工手推车运 土。 5.2.5 、通风设备及送风 对于长距离和超长距离顶管，操作人员在地下作业要不断补充新鲜空 气，作业中产生的废气需要及时排除，管道通风是必要的。地下作业通风 的最低标准是每人每小时30M3 ，即 0.5 M/min 。 管内通风通常采用鼓风机，并配上鼓风管。鼓风管一般采用塑料布加 工的软皮管，距离增加后再设轴流风机接力通风。但它受季节性的影

45、响。 本工程拟采用一套专用通风设备，该设备采用压缩空气通风。 压缩空气经过干燥、净化后送到工具管或管内的其他工作面上，其工 作原理如下： 先将来自空压机的压缩空气送入储气泡，并保持在0.6Mpa 的压力， 从储气泡出来的压缩空气再送冷却器和油水分离器，通过两次冷却除水和 两次油水分离的压缩空气，再通过干燥器再次除去空气中的水分，后进入 净化器除去空气中杂质，然后经过送管，送到工具管和管的其它工作面。 送风口有消音器，以减少送风时的噪音。 干燥器吸收空气中的水分达到饱和后需要再生，为此干燥器分成A、 B 两级，每组有两只干燥器和一只净化器，轮换工作。打开A 组干燥器进 出口阀和净化器出口阀，A

46、组工作，同时关闭B 组干燥器进出口阀和净化 器出口阀，进入再生。B 组工作时， A 组再生，如此交替工作、再生。一 般情况下，每组干燥器工作8h 后需要再生，再生时打加热器进出口阀， 利用除湿后的压缩空气，再加热升温，就这样带有大量水分的热空气向外 排放，干燥剂被再生。干燥器内的干燥剂一旦完成再生，加热器自动停止 加热。 该净化压缩空气通风系统的技术性能如下： 最大通风量： 480M3/h 。 氧浓度： 20% ； 工具管相对湿度：50%； 出口噪声： L1+0.8 宽度 BD1+0.8 式中： L1管子长度（ M） D1管外径（ M） 本工程估计每节管道长度为2M，故 LL1+0.8=2+0

47、.8=2.8M B D1+0.8=0.96+0.8=1.76M，取 B=1.8M 。 B D1+0.8=1.08+0.8=1.88M，取 B=1.9M 。 4）工作井口上的平台孔口必须安装护拦，上下入设置牢固的爬梯。 （2）棚架 本工程起吊设备采用门吊，具体详见本章第四节顶管设备的选用中的 吊装设备，支搭于工作平台上的门吊宜安装在防雨棚下面，防雨棚采用铁 支架，上盖镀锌波纹铁皮，并安装牢固。 5.2.12 、顶进设备的安装 （1）安装注意事项 1）安装前应对高压油泵、液压油缸、液压管路控制系统、顶铁和压 力表等进行检查，设备完好方可安装。 2）应根据顶管工作井的设计情况合理安排高压油泵、管路控

48、制系 统。油泵宜设置在液压油缸附近，油管应直顺、转角少，油泵与液压油缸 相匹配，并有备用油泵。 3）液压油泵的油路应合并，每台液压油缸应有进油、退油的控制油 泵。 4）液压油缸的着力中心宜位于管子总高的1/4 左右处，且不少于后 背高度的 1/3。 5）本工程使用多台液压油缸同时工作，工作时，各液压油缸中心线 与管道叫线对称。多台液压油缸宜配置油缸台架，且应使用油缸布置对 称。 6）千斤顶安装高程，一般宜使千斤顶的着力点位于和嵯面垂直直径 的 1/4 左右处。 （2）安装方法 顶管设备主要由后背、油缸支架、主顶油缸、主顶泵站、导轨、穿墙 止水、泥浆搅拌及压注系统组成 1）导轨安装 导轨用型钢和

49、P38 以上钢轨制作，钢轨焊于型钢上，型钢用螺栓紧 固于钢横梁上，以便装拆。钢横梁置于工作井底板上，并与底板上的预埋 铁板焊接，使整个导轨系统成为在使用中不会产生位移的、牢固的整体。 如下图所示。 预埋钢板 工作井底板 型钢 钢横梁 连接螺栓 立柱 导轨 千斤顶托架 千斤顶 砼管节 导轨及千斤顶支架系统结构简图 导轨安装在顶管中至关重要，其安装精度甚至决定管道是否可顶好， 故须达到如下要求： A、两导轨应顺直、平行、等高，其纵坡应与管道设计坡度一致 B、导轨轴线偏差 3mm ；顶面高差03mm；两轨间距 2mm。 2）油缸支架安装 油缸支架是用来支撑并固定主顶油缸的构件，用14#槽钢加工而成。 3）千斤顶安装 主顶站选用4 台 300 吨千斤顶 ,油缸行程 1.8M ，固定在型钢制作的千 斤顶支架上，支架焊在井底的横梁上，千斤顶着力点应在与水平直径成 45 的顶管圆周上，即与管道中心的垂线对称，其合力的作用点在管道圆 心上，如图 7-1 所示。每个千斤顶的纵线坡度应与管道设计坡度一致。 4）主顶泵站 主顶泵站是给主顶油缸供油以及主顶油缸回油的设备，该泵站安装在 工作井旁，可远程控制