1、文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 1 文昌市清澜污处理厂工程配套管网工程 （ 机械顶管工作井及接收井 ） 逆 作 法 施 工 专 项 方 案 编制人： 审核人： 审批人： 编制单位：十一冶建设集团有限责任公司 编制日期：二 0 一五年三月十一日 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 2 目 录 1、工程概况 .3 2、地质情况 .3 3、编制依据 .4 4、工作井、接收井布置 .5 5、工作井接收井逆作法施工 .5 5.1、概述 . 5 5.2、井体逆作法施工流程图 . 6 5.3、施工准备
2、 . 6 5.4、井外壁水泥搅拌桩止水墙施工 . 7 5.5、土方开挖及混凝土护壁施工 . 8 5.6、底板垫层铺筑及底板施工 . 11 5.7、工作井后靠背墙施工 . 12 6、井体逆作法施工的资源计划 .12 6.1、井体逆作法施工流水段计划 . 12 6.2、井体逆作法施工材料计划 . 14 6.3、井体逆作法施工设备计划 . 14 7、环保与文明施工 .14 8、质量及安全保证技术 措施 .16 8.1、质量保证程序 . 16 8.2、质量保证技术措施 . 16 8.3、安全保证技术措施 . 19 8.4、安全项目具体负责 . 20 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工
3、作井 及 接收井逆作法施工专项方案 3 1、工程概况 本工程总体分为 三个施工区域 ； 疏港 大道 ： 第一施工区域 部分污水管工程（ W1-33 W1-47），污水管 顶管 总长度为 761m： 管径分别为 800（ 160m）、 管径分别为 1000（ 601m） , 管材为级钢筋混凝土管，采用 F型接口方式 ， 覆土为 5 5.07m。 旅 大道 ： 第 二 施工区域 部分污水管工程（ W2-1 W1-47），污水管 顶管 总长度为305m： 管径分别为 800, 管材为级钢筋混凝土管，采用 F 型接口方式 ， 覆土为5.07 5.75m。 旅 大道 ： 第 三 施工区域 部分污水管工程
4、（ W1-47 W3-14） （ W3-9-1 W3-9） ，污水管 顶管 总长度为 662m： 管径分别为 1000（ 557）、 管径分别为 800（ 105m） , 管材为级钢筋混凝土管，采用 F 型接口方式 ， 覆土为 5.8 7.3m。 2、地质情况 地层结构及岩性特征 本次勘察查明，在勘探深度 20.20m 范围内，场地地层为素填土 (Qml)、第四系全新统海相沉积土 (Q4m)、白垩纪鹿母湾组砂岩（ K1l）及其风化残积土（ Qel）。根据地层岩性特征和沉积新老关系从上而下划分为、共六个工程地质层，分述如下： 素填土 (Qml)： W1-37 W1-47、 W2-1 W2-9、
5、W3-1 W3-12、 W3-9A、 W3-9B孔有揭露 ，褐灰、灰黄、褐色，稍湿饱和，松散状，主要填料为细砂、块石等、顶部 0.2m为混凝土路面，堆填时间小于 10 年。层顶标高 2.79 6.96m，平均值 4.46m；层顶埋深 0.00m；层厚 0.50 4.00m，平均值 1.00m。 细砂 (Q4m)：全场地均有揭露，灰黄色、灰色，湿饱和，松散稍密状，主要成份为石英细砂粒、次为粉粒、中砂粒，局部含少量粗砂粒、砾石，次圆状，粘粒含量一般小于 5%。层顶标高 0.10 5.80m，平均值 3.49m；层顶埋深 0.00 4.00m，平均值 0.95m；层厚 4.00 9.40m， 平均值
6、 6.22m。 淤泥质粉质粘土 (Q4m)： W1-45、 W2-4 孔有揭露，深灰色，流塑状，主要成分为粉、粘粒，含石英细砂粒，含少量有机质。切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。层顶标高 -4.67 -1.27m，平均值 -2.61m；层顶埋深 6.80 8.50m，平均值 7.53m；层文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 4 厚 2.60 7.30m，平均值 3.80m。 粗砂 (Q4m)： W2-1、 W2-2、 W3-9 W3-14、 W3-9A、 W3-9B、 W3-9C 孔有揭露，浅灰、灰白、灰黄色，饱和，稍密状，主要成份为石英粗
7、砂粒、砾石，次为中砂粒，次圆状， 粘粒含量一般小于 5%，局部含较多粘粒，约占 10 15%。层顶标高 -8.58 0.80m，平均值 -2.88m；层顶埋深 4.80 14.50m，平均值 7.46m；层厚 0.80 4.90m，平均值2.54m。 粉质粘土（ Qel）：全场地均有揭露，紫红、褐红、灰黄、灰褐色，可塑硬塑状，为砂岩残积土，主要成分为粉、粘粒，含较多中砂粒、粗砂粒，局部含强风化碎块，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。层顶标高 -10.18 1.40m，平均值 -4.04m；层顶埋深 5.00 16.10m，平均值 8.48m；揭露层厚 0.70 11.10m，平均值 5.47
8、m，大部分地段未揭穿 。 强风化砂岩（ K1l）： W1-37、 W1-39 W1-43、 W2-4、 W2-5、 W3-4、 W3-13、 W3-14、W3-9C 孔有揭露，暗红色，主要成份为石英中砂粒、粗砂粒，泥质胶结，细粒状结构，块状构造。风化裂隙发育，岩芯破碎，多呈块状，局部夹有薄层风化土， RQD=0 30。层顶标高 -12.90 -4.20m，平均值 -7.63m；层 顶 埋深 8.30 17.00m，平均值 11.69m；揭露层 厚 1.50 6.60m，平均值 4.27m，未揭穿 。 3、编制依据 本 方案的编制依据如下： 天津市联合环保工程设计有限公司污水管道施工图纸设计 工
9、程编号 ： 08012-G 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院顶管工作井及接收井基坑支护施工图设计 工程编号： PROJECT No 文昌市清澜污水管网顶管岩土工程详细勘察报告 给水排水管道工程施工及验收规范 GB50007-2002 城市道路路基工程施工及验收规范 CJJ44-91 工程测量规范及条文说明 GB50026-93 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 市政 排水管渠工程质量检验评定标准 CJJ3-90 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 5 4、工
10、作井、接收井布置 本工程所有顶管段总共设 圆井 14 个工作井， 15 个接收井 圆 井 。 在工作井井口周围需要占用一定面积的场地或道路，以布置顶管施工的地面机械设备、供水供电、管材堆场、临时堆土场、车辆进出通道以及维修棚、井区值班室等临时设施。井区临时占 道路 地面积为 31m 12m 372m2，井区周围用蓝色波纹钢板围蔽，进行封闭式施工。 由于在接收井井口周围的地面作业量较少，只需考虑井体制作、拆卸机头和机头起吊等作业用地，其临时占地面积为 25m 10m 250 m2，井区周围设围蔽，井口设安全护栏保证安全。 在工程开工前，必须办好临时占用道路和场地许可证，以保证能及时开工。 5、工
11、作井接收井逆作法施工 5.1、概述 （ 1）、本工程顶管段的工作井和接收井均采用逆作法施工，内衬采用的是梯形护壁墙结构。 （ 2）、工作井和接收井均采用矩形或圆形结构，采用 C30 的商品混凝土。 （ 3）、工作井尺寸：净空 6500 6500； （ 4）、接收井尺寸：净空 4000 4000； （ 5）、井周边设置 三 排 600 水泥 土 搅拌桩挡土止 水。 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 6 5.2、井体逆作法施工流程图 4 1 井体逆作法施工流程图 5.3、施工准备 1、施工测量 在工程施工区域首先设置地面测量控制网，包括控制基线
12、、轴线和水平基准点，做好轴线控制的测量和校核。开工前有建设单位组织有关单位向施工单位进行现场交桩。 施工设置的临时水准点及轴线控制桩必须设置在稳固地段和便于观测的位置，并采取保护措施。使用水准点的数量不宜少于 3个，进行测量校核，防止标高和座标发生错误。 施工设置的临时水准点，轴线桩及工作井施 工的中心线定位桩、高程桩，必须经过复核才能施工。临时水准点必须闭合，闭合后不得大于 12 K mm（ K 为两水准点间距，以 Km计）。 施工准备 水泥搅拌桩施工 土方开挖及护壁施工 到达设计标高 铺筑底板垫层 底板及后座墙施工 完 成 是 否 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井
13、及 接收井逆作法施工专项方案 7 2、现场核查 在工作井和接收井轮廓线上开挖探槽，对地下管线的位置和数量进行核实，召集有关公用事业单位的管线配合会议，落实管线搬迁和加固事宜。公用事业单位的配合会议由建设单位组织召开。 5.4、井外壁水泥搅拌桩止水墙施工 1、工作井和接收井护壁外布置 三 排 600 水泥搅拌桩止水，内外排相互错开，搭接 150mm，要求桩长 10m 12m。 水泥土搅 拌的 水泥渗入量 15，水泥用量 90Kg/m，用强度等级不低于 42.5R 级普通硅酸盐水泥， 设计强度值为 1.5Mpa。 2、搅拌桩采用“四搅两喷”施工方法，水泥用量约 90Kg/m，桩底为砂或粘土层。垂直
14、允许偏差 1.5，桩径不小于 600，成桩后 2 天内用轻便触探器钻取桩身加固土样，击打数不小于 15 击，搅拌桩桩身无侧限抗压强度 fcu,k 1.2MPa，检查数量为总桩数的 2。 3、施工方法 （ 1） 预搅下沉 清除障碍物并平整场地后，进行定位放线，经监理复核后，将钻机移到指定桩位，调整钻机底座水平，使钻杆和地面垂直，启 动深层搅拌机电机，待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳开始下钻，使搅拌机沿导向架边搅拌边下沉，下沉速度由电气控制装置的电液压监测表控制，工作电流不应大于额定值。下钻时，应根据不同的地层调整不同的下钻速度和钻进参数，桩底深度进入持力层 0.5m 以上。 （ 2） 浆液配制
15、深层搅拌机预搅下沉同时，后台拌制固化剂浆液，按照设计水泥浆的配合比备料，严格控制水灰比，预先配制好混合浆，压浆前将浆液倒入集料斗中。要求制配的水泥浆及时用完，禁止使用不合格浆液，同时送浆过程中在集料斗中仍要不断地搅拌。 （ 3） 压浆搅拌提升 深层搅拌机下 沉到达设计深度后停止下钻，开启灰浆泵，开启压浆设备将制配好的水泥浆液从钻头底端喷咀喷出，待浆液到达喷浆口，再按设计确定的提升速度边喷浆边提升深层搅拌机，使浆液和土体充分拌和直至设计顶标高。桩内水泥浆与土形成具有一定强度的搅拌土桩体，从而改善了土体的结构特性，达到止水效果。根据搅拌桩不少于 50Kg 水泥掺入量的要求，通过压浆流量确定搅拌提升
16、速度，搅拌提升速度文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 8 0.8m/min。 （ 4） 重复搅拌 为提高水泥浆液与土体的混合效果，深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时，为使软土和浆液搅拌均匀，重复下沉、至设计要求深度后 ，再将深层搅拌机边喷浆边提升出地面。这时集料斗中的浆液应正好排空，要求采用 4档速度下沉、 2 档的速度提升。 （ 5） 清洗系统 成桩完毕，用清水清洗灰浆泵和输浆系统，同时清洗钻头上粘附的软土，检查钻头，如果磨损严重应及时更换。 （ 6）检测方法 1） .轻便触探，检测时间为桩施工后 24 48 小时，检测桩数为总桩数的 2%
17、，合格标准为不少于 15击。 2） .抽芯，检测时间为桩施工后 28 天，检测桩数为总桩数的 1%，合格标准为桩身强度不小于 1.5MPa。 5.5、土方开挖及混凝土护壁施工 工作井及接收井护壁采用逆作法施工，护壁 采用 C30 混凝土，每节护壁 1000mm高，搭接 200mm。工作井护壁厚 550 450mm，接收井护壁厚 550 450mm和 400mm。 1、土方开挖 基坑内土方开挖采用分层法，每层开挖深度不超过 1m。根据设计图纸的要求在定位好的井位上先挖个约一节护壁墙高的土坑，然后按设计要求帮扎好钢筋，搭设好第一节的模板，而后浇筑混凝土、养护；接着继续 挖土进行第二节护壁墙施工；按
18、以上步骤直至设计井底。见下面示意图 文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 9 水泥搅拌桩1第一节护壁墙水泥搅拌桩土 坑水泥搅拌桩1 、土坑开挖 2 、第一节护壁墙施工图 4-2 护壁墙施工示意图 水泥搅拌桩12345护壁墙水泥搅拌桩12 护壁墙水泥搅拌桩3 、第二节护壁墙施工 4 、成井图 4-3 护壁墙施工示意图 搅拌桩止水帷幕施工完成后，即可进行第一层土方开挖。机械无法直接挖掘的部位，采用人工开挖、清理、归堆；挖土机无法直接转运的土方采用吊机吊土，至地面归堆，装车外运。 井护壁第一节挖深约 1m。安装护壁钢模板，浇灌混凝土护壁及井口圈粱。以
19、每天一节作为一个施工循环（即挖好每节土后浇灌下一节混凝土护壁）。一般土层中每节高度为 1m，在不利地质区每节高度不宜大于 0.5m，且在孔壁外斜插 20 钢筋，并镶嵌稻草或竹片作过滤隔泥层，在 孔壁上预埋透水管，以缓解护壁水压力。当挖进坚硬的岩石时，利用风镐挖掘并结合微膨胀爆破方法进行施工。 为保证井的垂直度，每浇灌完三节的护壁校核井中心位置及垂直度一次。垂直度校正方法是以井体顶对角拉出十字交点为井中心，再用铅垂线引入井下作一井中心，文昌市清澜污水处理厂工程配套管网 工程 机械顶管 工作井 及 接收井逆作法施工专项方案 10 并以这一垂线测量垂直度。 2、安全措施 （ 1）工作人员上下井必须使
20、用设置于井内的钢爬梯，并佩戴安全帽。 （ 2）井开挖过程中，应经常检测井内有无毒害气体和缺氧现象。 （ 3）坚持井下作业排水送风先行，施工中应不断向孔内输送足够的新鲜空气，必要时，抽、送同时进行。 （ 4）井 口应设置围栏，井口外侧要设置环形 300 300 明沟截水。 （ 5）井下施工照明必须采用安全行灯，电压不得高于 36伏。供电给井下用电设备的线路必须装有漏电保护装置。 （ 6）井下通讯联络要畅通，施工时井口有人。井下的工作人员必须经常注意观察，检查井下是否存在塌方、涌水和流砂现象以及空气和水的污染情况。 3、基坑开挖的检测措施 为保证井的垂直度，每浇灌完三节的护壁校核井中心位置及垂直度
21、一次。垂直度校正方法是以井体顶对角拉出十字交点为井中心，再用铅垂线引入井下作一井中心，并以这一垂线测量垂直度。 4、土方运输 井 内的土方采用吊机提升到地面。 从井下挖出来的土方利用手推车运送到基坑边临时堆土区，及时外运或视土质情况用于填方，以方便后面工序施工。 在现场的工地门口设置一处洗车槽，安装一台高压水枪，派专人负责清洁外运车辆，以免车辆将工地内的渣土带上市区道路。 5、护壁钢筋绑扎 将已加工好的钢筋吊入井下绑扎，用预制小砼块作钢筋保护层垫块，保护层为40mm。工作井配筋为双层双向配筋，竖筋 20200,水平筋 20200。接收井配筋为双层双向配筋，竖筋 20200,水平筋 20200。钢筋均采用 HRB335 级钢 筋，fy=300MPa。 6、护壁模板安装与拆除 完成钢筋绑扎后，通过建设单位、设计单位、和监理部门验收合格后，可进行模板安装，采用组合式钢模板，模板安装前先刷脱模剂。模板安装流程： 模板 立
