顶管施工方案doc.docx

目 录第一章 工程概况 311工程名称及范围12工程地质、水文及地下水情况13编制原则14项目成果目标第二章 施工准备及施工现场布置 621 准备工作22 临时设施第三章 主要工程施工方案 1331施工测量32沉井、顶管施工33检查井施工34闭水试验第四章 工程进度计划 3041工程进度42进度保证措施第五章 安全管理 3351安全管理机构52安全保证措施53工作井、接收井、检查井施工安全措施54顶管施工安全措施55机电设备安全防护措施56临时用电安全措施57安全生产应急预案第六章 文明施工及环境保护 43第一章、工程概况1.1、工程名称及范围XX路（YY路TT北路）路段是ER市职教园区控制性详细规划（2009.4）路网规划中规划建设的城市次干道，道路呈东西走向，东起物流路，西至延安北路，与已建规划的多条干道平面交叉，总长为1532.5m,路总宽为40m,双向六车道设置，沥青路面。污水管主要采用的D800砼顶管，桩号为K0-016K1+540，长度为1556米，设置7座工作井，6座接收井，顶管工作井采用4500mm钢筋砼井，顶管接收井采用3000mm钢筋砼井，工作井和接收井采用沉井法施工。管材为F型级钢筋砼管，顶进采用泥水平衡机械式顶管。1.2、工程地质、水文及地下水情况工程的地貌单元属于淮河北岸河漫滩相。管网沿线的各层土的形成时代及成因分别简述为：全新世素填土层（Q4ml）、全新世河流冲积成因形成的粉土（Q4al）、晚更新世河流冲积成因形成的粉质黏土（Q3al）。1.2.1、地基土的构成及其特征根据勘探揭露，结合土工试验，拟建道路及管网沿线在地面以下20.00米深度范围内可划分为3个地基土层，各土层按自上而下的顺序分别描述如下： 层素填土：(Q4ml)灰色、灰褐色，松散，稍湿，包含植物根，主要由粉土组成,不均匀,欠固结。层厚1.00-1.50米。 层粉土：（Q4al）灰黄色、褐黄色、灰色，稍密状，湿-很湿，包含云母碎片，夹多层黏性土薄层。本层土韧性低，摇震反应迅速，且有水析现象，干强度低，无光泽反应。厚度8.30-9.60米。层粉质黏土：（Q3al）灰色、青灰色，可塑-硬可塑，包含钙质结核、铁锰结核，夹粉土薄层。本层未钻穿，最大控制厚度9.00米。1.2.2、地下水概况、场地地下水分布及类型根据钻探揭露，本场地在20.0米深度范围内存在1个地下含水层组，现叙述如下：地下水类型属孔隙型潜水，主要赋存于层素填土及层粉土中，本层地下水具有自由重力表面, 埋藏浅，易蒸发，接受大气降水、地表水及淮河水补给。其水位、流量、化学成份随季节有明显变化。地下水的初见水位与稳定水位埋深基本一致，在1.05-1.38米之间（勘察期间水位）。勘察期间属丰水期，在此期间观测的地下水位高于年平均水位，枯水期水位较丰水期低2.0米左右。按正常年份，蚌埠地区6月-9月份为丰水期，12月-次年3月份为枯水期。、地下水腐蚀性评价本勘察场地属湿润-半湿润区，属类环境类型。根据区域水文地质资料和本地区工作经验，可判定本场地地下水和土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。1.3、编制原则1.3.1、编制依据（1）依据龙华路道路工程施工图设计。（2）现场实际的地形地貌。（3）国家现行的施工技术规范、验收标准及质理、安全技术规程:1、建筑地基基础设计规范（GB500072011）2、混凝土结构设计规范（GB500102010）3、建筑地基处理技术规范（JGJ792012）4、给水排水钢筋混凝土沉井结构设计规范（CECS137: 2002）5、建筑地基支护技术规范（JGJ792002）6、建筑抗震设计规范（GBO500112010）7、建筑结构荷载规范（GB500092001）8、地下工程防水技术规范（GB501082008）9、给水排水管道工程施工及验收规范（GB502682008）10、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042002）（4）安徽水利开发股份有限公司ISO9001：2000质量保证手册、质量体系程序文件。（5）我公司在道路排水工程施工中积累的施工经验。1.3.2、编制指导思想本企业立足于以质量求生存，以管理求效益，以信誉求发展的战略目标。顾客至上：必须维护和保证业主对工程工期、质量及对安全生产、文明施工、环境保护等最理想的需求目标和期望。精心组织：利用工作面较长，交通便利，各工作段可同时施工等有利条件，精心组织具有类似施工经历、经验丰富、能经营、善管理的专业队伍，采用先进施工技术，科学确定施工方案。科学管理：通过标准化、规范化的管理手段，实现全员、全过程、全方位、全天候地控制施工工序和工艺。 1.4、项目成果目标 我公司对本工程极为重视，多次召集技术人员现场勘察，研究施工方案，制定合理工期计划，我们将通过精心组织、科学管理、规范施工，确保达到以下目标： （1）工期目标：机械顶管工程97天完成。竣工时做到工完料尽，场地清，设备清，临时设施清。 （2）质量目标：本工程的质量目标为合格，保证整体工程竣工时一次验收通过。 （3）安全目标：坚持“安全第一，预防为主”的方针，确保该工程不发生重伤以上安全事故，符合有关安全施工的各项规定，服从业主对安全的管理检督。 （4）文明施工、环境保护：该工程创文明施工标准化工地。执行蚌埠市有关部门和业主关于安全文明施工、环境保护的各项法规及制度，服从业主对安全文明施工的管理检督和检查。第二章、施工准备及施工现场布置2.1、准备工作2.1.1、技术方面首先组织人员熟悉设计图纸、招投标文件、施工组织设计及相关规范和规程，做好技术与质量、安全交底工作。组织有关人员研究图纸和施工组织设计，做好指导工程施工，并贯彻一线操作工人。合理布置施工场地，根据测设的施工平面和高程控制网点，进行现场坐标、高程测量，并将测量结果提交监理工程师核查，作为施工放样的依据，施工过程中通过仪器控制顶管平面位置、高程，顶过方向和坡度，确保顶管的施工质量。2.1.2、原材料供应方面所有材料均经现场取样试验合格后方可用于工程。管材均选用优良管材，并处理好管子接口对顶管施工是十分重要的。对于成套管材，要按有关规范对管材作现场检查验收，如发现不合格品坚决予以退回。工现场，原材料供应从货源、规格、计划、用量、采购办法、运输管理以及进场时间等方面列出周密详细的材料计划表，以确保工程的顺利进行。2.1.3、设备供应方面为确保工程质量，保证工程进度要求，我公司计划在工程施工过程中，利用机械顶管设备施工。本公司其他设备充裕，状况良好，可根据工程进展情况，随时调配机械设备，具体机械设备供应状况见下表。拟投入本工程的主要施工机械表序号机械种类型号功率数 量新旧程度是否自有备注1泥水平衡顶管掘进机NPD8003台套90自有2汽车吊车16T3台70自有3加长臂挖掘机30M1台85自有431.5MPa千斤顶320t8台85自有5油 泵66L/min3台85自有6电 焊 机3台90自有7水 泵12台90自有8钢筋加工设备1台套85自有9模板加工设备1台套85自有10砼振捣设备2台85自有11风 镐3台80自有2.1.4、劳动力计划本次工程我公司计划安排1个机械顶管施工队伍，人员配备如下：2.1.4.1、钢筋混凝土机械顶管施工：序号工种数量职责1技术人员2施工技术、质量管理，数据收集分析，发现并解决问题2机头操作员2操作机头运转、顶进，读取测量数据，分析偏差、纠偏，记录顶进数据3控制台操作人员2操作主千斤顶、泥浆泵、压浆泵，调整顶速、泥浆流量等4注浆工2拌浆，调整注浆量及注浆压力5电 工1设备及配套电器的供电及运行安全7吊车驾驶员2起重机械操作8辅助工5接、拆进排泥管，挂钩合计16 人序号 时间工 种 人数2012年11月12月1月2上中下上上中下上中1管理人员125555552沉井模板工666663钢筋工555554混凝土工10101010105机械工666666顶管机械工1010101010107灌浆工6666668电工11111111119普工510101010101010101052.2、临时设施2.2.1、临时设施位置及搭建标准工地布置时因考虑到施工方便，故办公及居住用房在工地附近租房，现场搭建部分彩板房。生活及办公室设置齐全。2.2.2、标志牌设置我单位将在建设工程项目部、主要施工段的出入路口或项目监理指定的位置设置施工标志牌。2.2.3、施工通道施工便道利用现有施工便道(宽8m,厚50m,山皮石填筑)，设置适当的交通标志，任何时候保证工地周围行人的安全，承担相应的安全责任，保证道路经常处于平整、畅通、无坑塘和积水。2.2.4、施工用电根据工程特点，主要用电设备有顶管机、潜水泵、搅拌机、现场照明等。本工程采用一个工作坑用电总负荷见下表工作坑用电总负荷表序号设备名称数量总功率（kw/h）备注1水力切割刀盘电机220所列设备不是同时启动2送、排泥泵电机3403纠偏油泵电机10.754后方顶液压动力站电机1205注浆泵电机136潜水泵2157合计97.75根据工程特点，主要用电设备有顶管机、潜水泵、搅拌机、现场照明等。施工用电在施工工作井附近从主电线杆架设250KW变压器处接总下火配电箱。线路布置时按三相五线制，每处下火均布设漏电保护器，并做到一机一闸，三级保护，确保用电安全。为确保工程顺利、安全施工，工作坑及开挖部位采用1KW的碘钨灯，合理布置照明系统。2.2.5、施工用水施工中用水，由于机械顶管施工用水量较大，但地下来丰富，结合沟槽排水和方家沟用水。顶管工作坑、检查井施工，冲洗用水，养护、闭水试验及其它施工用水等废水，通过沉淀后，排入附近的污水管线中。2.2.6、施工噪音控制在选择施工设施、设备及施工方式时，我方将细致考虑由此产生的噪声对劳动力和周围地区居民的影响。工作坑平面布置及工作坑布置见下图。泥水分离装置土方临时堆放区工 作 坑管材临时堆放区第三章、主要工程施工方案3.1测量放线3.1.1、交桩程序在勘测设计院提供平面网点和高程控制点后，组织测量人员对其复核，确认无误后，引测/布置各导线控制网和水准控制网。测设各附属构筑物定位线和沟槽开挖线，并标出与管线冲突的地上、地下构筑物位置，建立临时水准点，测量管线的地面高程，以确定挖深。3.1.2、施工控制桩的测设测设控制桩的方法：平行线法、延长线法及根据已有交桩和导线点引测在道路外增设布置临时控制点的方法。3.1.3、顶管施工控制测量1、测量控制网及井下测量平台的建立、根据测量控制点，在井周围布设一个高精度的控制网，用以测放、检查和修正工作井井区和井下的测量点，如轴线点、井下的测量起始点和后视点等。、测量平台置于井下顶管轴线上，靠近后靠背处，通过控制网将顶管测量起始点测放其上，并在井中布设23个稳固的后视点，以便互相校核。起始点对顶管测量精度至关重要，故井下测量平台要单独设置，不与管道、设备、后靠背接触，不受顶管操作的影响，以保持其稳定性。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管头上方的光靶即可。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。、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。、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。3.2、沉井、顶管施工本工程均采用泥水平衡机械顶管施工施工，工作井、接受井结构依据设计图施工。从施工的安全、进度及质量方面考虑，对本工程顶管施工所需的工作坑、接收井共设置13座沉井（6座工作井，7座接收井）。平均下沉深度约为6米，根据工作井及接收井结构及位置依据堪察报告编制，污水管线位置土质一般，我公司根据以往施工经验及本工程的要求，对工作井、接收井的结构及位置方案如下：工作井及接收井结构：工作井及接收井平均深度约为6.5米，工作井采用内径4.5米圆形沉井，沉井壁厚采用40cm；接收井采用内径3.5米圆形沉井，沉井壁厚采用40cm。工作井、接收井沉井配筋井壁钢筋为双层14200，韧脚钢铁为16200，保护层厚度为2.5CM。井位布置：签于施工管线位置土质一般，以及本单位对于泥水平衡施工方式的实际经验，设置7个工作井，6个接收井。3.2.1、沉井施工工艺立摸、扎筋、浇筑砼沉井下沉沉井基坑铺设沉井基坑开挖沉井下沉到位浇筑C20砼封底浇筑C25钢筋砼底板3.2.2工作井施工工序按照设计图纸要求，工作井井体深度为6.5米，根据现场施工条件，沉井墙体一次性浇筑、下沉。当混凝土强度等级达到70时，下沉直至沉井沉至设计高程为止。1、沉井基坑开挖根据设计图纸的沉井坐标定出沉井中心桩及沉井井体外壁点的控制桩，基坑底边尺寸比沉井结构外围尺寸沿周边各放宽0.5m，依据沉井平面尺寸确定基坑底面，沉井的基坑开挖深度为1m，以基坑底部周边尺寸按1：1放坡至地面标高，为基坑敞口形，可供立模板、绑扎钢筋搭设外模板。沉井基坑采用人工挖土并整平基底，井中设置大功率潜水泵抽水进行降水，土方可随即用车辆外运。2、井基坑铺筑在人工整平之后，沿沉井强体中心线铺设碎石垫层，垫层厚度为200mm，铺设宽度1.25m（比刃脚宽度两侧各放宽0.5米），并用人工机具夯实平整；然后在碎石垫层上填筑粗砂垫层，厚度为100mm，用平板震动整平、密实。在垫层上沿沉井刃脚四周浇筑素砼垫层带，厚度为80mm，宽度比沉井强体厚度内外宽200mm，沿砼垫层带周长相距1.0m设木条，供内外立模板，绑扎钢筋之用。3、沉井制作污水管管径为D800mm，顶管为钢筋混凝土管材，泥水平衡式机械顶管施工。顶管工作井、接收井的结构、模板工程为提高砼拆模后质量、拟在沉井构筑物壁板使用胶合模板。、施工准备根据各构筑物尺寸、形式，确定结构模板平面施工总图：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即相同的构件替代关系并编号，以减少配板种类、数量和明确模替代流向和位置。确定模板配板平面布置及支撑布置。根据总图及编号，并根据泵送砼浇捣时计算的侧压力值，确定纵模龙管规格、数量及排列尺寸，以及支撑系统的竖向支撑、侧向支撑、横向拉接件的型号、间距。严格对模板强度、刚度及稳定性进行验算，优良后绘制全套模板设计图、其中包括：模板平面布置配板图、分块图、组装图、节点大样图、零件及非定型拼接件加工图。轴线、模板线放线。水平控制标高引测到预插筋或其它过渡引测点，办好预检手续。模板承垫底，沿模板内边线用1:3水泥砂浆，根据给定标高线准确找平。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量是否有效牢靠。并涂脱模剂、分规格堆放。、模板安装将已拼装好的模板吊装就位，具体工艺流程如下：安装前检查外侧模板吊装就位安装斜撑插入对销螺栓清洗杂物安装就位内侧模板安装斜撑穿墙螺栓穿过另一侧模板调整模板位置紧固穿墙螺栓斜撑固定与相邻模板连接。安装模板时，注意事项：检查模板安装位置的定位基准项墙线及模板编号。将一侧模板按位置线吊装就位、安装斜撑或使工具型斜撑调整至模板与地面呈75，使其稳定落于基准面上。以同样方法就位另一侧墙模板，使防水穿墙螺栓穿过模板并在螺栓杆端戴上扣件和螺母，然后调整两块模板的集团和垂直，与此同时调整斜撑角度，优良后，固定斜撑，坚固穿墙螺栓的螺母。模板安装完毕后，全面检查扣件、螺栓、斜撑是否坚固、稳定，模板拼缝及下口是否严密。内模立好以后，进行刃脚、井壁钢筋的绑扎安装，按设计及施工规范级钢筋搭接长度lle=1.2lae，锚固长度lae=40d；级钢筋搭接长度lle=1.2lae，锚固长度30d。钢筋要求错位500mm搭接，为保证不露筋，在钢筋绑扎安装完后，按规定钢筋保护层厚度（沉井井壁、底板为40mm）垫砼预制块。因沉井各项结构层预埋插筋较多，在沉井立模扎筋时应即使预埋隔墙、平台等插筋及预留孔、预铁件、预埋管等。、钢筋工程本工程构筑物以沉井为主，下面分底板与壁板两部分进行阐述。、底板钢筋绑扎按弹出的钢筋位置线，先铺底板下层钢筋。根据底板受力情况，决定下层钢筋那个方向钢筋在下面，一般情况下先铺短向钢筋，再铺长向钢筋。钢筋绑扎时，靠近外围两行的相交点，每点都绑扎，中间部分的相交点可相隔交错绑扎，双向受力的钢筋必须将钢筋交叉点全部绑扎。如采用一面顺扣应交错变换方向，也可采用八字扣，但必须保证钢筋不位移。底板双层钢筋间每1m2设撑马。、壁板钢筋绑扎壁板钢筋预先按规范绑扎，预留好孔洞，待底板砼浇好后，将壁板钢筋吊装就位，以加快施工进度。、质量保证措施（1）壁主筋的插筋与底板上，下筋要固定绑扎牢固，确保位置准确。附加钢筋电焊焊牢。浇砼前派专人检查修整。（2）壁板钢筋每隔1m加绑带铁丝水泥砂浆垫块，以防露筋。（3）钢筋接头较多时，翻样配料加工，根据图纸预画出施工翻样图，注明各号钢筋搭配顺序，并避开受力钢筋最大弯矩处。（4）做好材料进厂检验工作，并做好有关记录。、砼工程为保证沉井砼浇筑质量，本工程沉井砼采用商品砼，一次浇筑成型，为保证浇筑质量，施工前必须作好准备工作。人员安排应明确职责。预拌砼采用泵送，分层浇筑，每次浇筑厚度控制在40CM左右，砼坍落度控制在121CM左右，并在前层砼达到初凝前将次层砼拌和物振捣完毕，振捣时插入式振捣器应插入前将次层砼拌和物振捣完毕，振捣时插入式振捣器应插入前层砼5CM。因故间歇时，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。、防水砼工艺流程作业准备购买商品混凝土浇筑养护。、施工要点砼浇筑连续进行，少留施工缝。沉井直壁模板应在混凝土达到设计强度的25%以上方可进行拆除，沉井下沉时应在混凝土达到设计强度后进行。本工程以地下沉井为主，浇捣底板时分两次浇捣，底板先一次浇捣完毕，中间不停顿、不留施工缝、壁板与底板交接处设在高出底板表面200mm处，采用平缝加橡胶止水带。浇筑壁板前，先将施工缝处规范表面凿毛、清除杂物、冲净湿润，再铺一层23cm厚水泥砂浆，浇筑第一步其高度为40cm，以后每步浇筑5060cm。底板表面砼用木蟹找平。砼浇筑后610h浇水养护，要保护砼表面湿润，养护期不少于14d 。、注意事项结构变形缝严格按设计要求进行处理，缝内填沥青木丝板或聚乙烯泡沫棒，缝内20mm处填防水密封膏，在迎水面上加铺一层防水卷材，并抹20mm防水砂浆。止水带位置固定准确，周围砼细心振捣密实，使止水带不偏移。严禁在砼内任意加水，严格控制水灰比。、脚手架本工程脚手架以沉井中支撑架及池壁操作架构成的综合脚手架。、搭设前准备搭设前根据架子类型建（构筑物特点），编制具体方案，绘出平面图纸，并进行验算。检查钢管、配件等是否有明显变形、裂纹、连接件是否优良，严禁使用不优良、锈蚀和有裂纹的扣件。搭设场地进行平整、夯实并设置排水措施。、搭设使用及拆除搭设：立于土地面之上的立杆底部加设宽度200mm，厚50mm的垫木，每根杆的支垫面积符合设计要求。按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置。按定位依次竖起立杆、将立杆与纵横向扫地连接固定，然后装设第1步的纵向和横向平杆，随校正立杆垂直之后予固定，并按此要求继续向上搭设。剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙件随搭升的架子一起及时设置。脚手板铺平稳，并予以绑扎牢固。双立杆脚手架、主立杆沿竖轴线搭设到顶、辅立杆与主立杆之间的中心距不得大于200mm，主辅立杆必须与相交的平杆进行可靠连接。使用：作业层每1m2架面上实用的施工荷载不得超过规定值。架面摊置的材料码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。严禁人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。禁止随意拆除脚手架杆件、整体性杆件、连接坚固件和附墙件。人员上下脚手架必须设安全出入通道，严禁攀援脚手架上下。每班工人上架作业时，先检查有无影响安全作业问题存在，在排除和解决后方许作业。在每步架作业完成后、清理架面，将架面上材料物品堆放整齐，垃圾清运出去。脚手架的拆除作业按确定的拆除程序进行。连壁件在位于其上的全部可拆杆件拆除后才能拆除。在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。拆除过程中，操作人员配合、协调动作、禁止单从拆除较重杆件等危险性的作业。、排水由于沉井下沉位于地下水位以下，沉井下沉时可采用明排水进行降水。4、沉井下沉准备工作 沉井下沉前应在沉井外壁喷涂好观测沉井下沉的标高标志，井顶设置测量中心位移的标志，井内壁上由刃脚至井位也需设明显的高度标志。沿内外井壁安装爬梯，爬梯应有安全围栏。井上搭设工作平台。凿除刃脚素砼垫层，并将混凝土块清理干净。下沉方法当沉井混凝土达到设计强度的70之后，才允许下沉，下沉安全系数应大于1.15。工作井沉井下沉根据地下水位情况，本工程沉井采用排水下沉挖土方法。排水下沉方法，采用30米长臂挖掘机挖井中间土方，人工开挖井四周土方，长臂挖机将中央的土称锅底形扩大锅底的范围和一定深度让沉井体在自重作用下慢慢的下沉随后挖刃脚处的土体让井平稳加快下沉，直至锅底土隆起，当沉井下沉减速趋于稳定时再重复上述各道工序进行施工，让沉井在操作下达到设计标高为止。（在挖土过程中，小挖掘机务必对称开挖刃脚土体。）终沉控制当沉井刃脚踏面下沉至离设计标高还剩1M左右时，沉井进入终沉阶段，此时应切忌“深锅底”，因为过深的锅底，可能导致刃脚下土体大量向井内涌入，易发生突然下沉或超沉。应先挖刃脚附近的土体，形成“反锅底”，然后视情况再挖中心部位土体，控制好下沉速度，务求沉井缓缓挤土下沉到位。由于沉井总的下沉深度不深，因此刃脚踏面终沉标高暂定比设计抛高10CM。、沉井封底及底板浇注沉井下沉至设计标高后观察其稳定性，在8小时内沉井自沉累计量不大于10mm和每小时观察自沉量，在沉井下沉已经稳定时，才进行封底。由于沉井下沉到位时，井底呈锅底型，锅底深度比沉井底部深11.5米，对这些超挖部分需回填碎石整平，之后在整个井底铺设30cm碎石。混凝土用混凝土泵车（导管法）灌注，混凝土的塌落度为1520cm，需添加絮凝剂。当地下水位较大需灌注水下封底混凝土时，需要的导管间隔及根数根据导管作用半径和封底面积确定，导管作用半径随导管下口超压力大小而异，其关系如下：超压力（kpa）75100150250导管作用半径（m）2.53.03.54.0数根导管灌注时的顺序：按照先低处后高处，先周围后中部为原则，使混凝土保持大致相同的标高。待水下混凝土达到设计强度后，方可从井中抽水。抽干水之后，开始绑扎底板钢筋，两端深入刃脚上方的凹槽内，浇注底板混凝土。浇注应在整个沉井面积上，同时不间断进行，由四周向中央推进，并用振捣器捣实，混凝土采用自然养护。 、沉井施工的质量标准、刃脚平均标高与设计标高的偏差不得超过100mm.、沉井水平位移不得超过下沉总深度的1%。、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。、下沉总深度是沉井下沉前刃脚底面标高与下沉结束后刃脚底面标高之差。、质量控制的一些相关措施、沉井制作的相关要求钢筋绑扎立模，浇注砼均要求严格按设计文件、规范等进行施工。要求对角线距离相等，沉井尺寸准确。要求钢模板拼装整齐、平直、漏缝嵌密实，防止漏浆。要求模板内清洗干净，才允许浇灌砼。串筒相距3-4m，分层浇灌砼用振捣器振捣密实。、测量控制与观测沉井平面位置与标高的控制是在沉井四周的地面上设置纵横十字控制线、水准基点进行控制。沉井的垂直度的控制，是在井筒内按4或8等分标出垂直线，以吊线锤对准下部标板进行控制。在挖土时随时观测垂直度，当线锤距离墨线大于50mm，或四面标高不一致时，应及时纠正。沉井下沉的控制，通常在井壁上的两侧用白油漆或红油漆画出标尺，可采用水平尺或水准仪来观测沉降。在沉井下沉中，应加强平面位置、垂直度和标高（沉降值）的观测，每班最少观测两次，并作好记录，如有倾斜、位移和扭转，应及时通知值班负责人，指挥操作负责人，及时纠偏，使偏差控制在允许范围之内。以上施工测量纠偏参照点应设置在不受沉井下沉影响的点位上，并派人经常进行复核。5、沉井施工的一些细部处理措施及纠偏措施、为了使沉井尽快达到可供下沉的强度时间，可在沉井制作时，添加适量的减水剂、早强剂、速凝剂；、沉井下沉过程中可能发生的不正常偏差的纠偏和处理措施。沉井下沉过程中较容易出现沉降不均匀的情况，对于沉井下沉过程中发生偏差的情况，根据情况采取以下措施：调整井内的挖土量，对下沉较快的一侧减少挖土，增加下沉慢的一侧挖土量；一旦沉井发生过大的偏差，并且经过一段时间纠偏无效，已形成下沉的轨道，此时不可运用井内调整挖土量的多少来纠偏，应该人为改变井外两侧的土压力作用，改变其大小才能将沉井纠偏扶正，可以破坏井壁外的摩阻力，采用射水方式，用高压水枪冲刷沉井高的一侧土体，减阻后让沉井高的一侧下沉速率加快，低的一侧在固有摩阻力作用下，下沉速率减慢来达到纠偏扶正沉井；沉井高的一侧顶面加外荷载压重造成高的一侧井壁下沉速率加快来达到纠偏扶正；结合以上的方法可同时组合运用，也能有效的达到沉井纠偏扶正。、底板砼浇注，防止收缩裂缝和渗漏的措施底板砼浇注完毕后用草包覆盖洒水养生可防止砼裂缝产生，气温高的情况下可向井内灌水淹没底板在水中进行养生，达到强度后可抽水,也是防止砼渗漏的措施。井中的集水井要有明显的抽水效果，也就是所封底的各道工序做得完善符合要求，封底部分砼不要均匀平整，达到强度后足以对抗地下水压，则砼底板始终不承受水压的作用砼底板达到设计强度后，就不会发生裂缝渗漏现象。3.2.3、顶管施工1、泥水平衡式顶管的基本原理在泥水式顶管施工中，为使挖掘面上保持稳定，必须在泥水仓中充满一定压力的泥水，泥水在挖掘面上可以形成一层不透水的泥膜，它可以阻止泥水向挖掘面里面渗透。同时该泥水本身又有一定的压力，可以用来平衡地下水压力和土压力，从而保证周围地层和建筑物的稳定与安全。泥水式顶管施工有以下优点： 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较大的条件下，它也能适用。 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。因此采用泥水平衡式顶管施工引起的地面沉降也比较小。 与其他类型顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其是在粘土层表现得更为突出。所以它适宜于长距离顶管。 工作坑内的作业环境比较好，作业也比较安全。由于它采用泥水管道输送弃土，不存在吊土、搬运土方等容易发生危险的作业。它可以在大气常压下作业，也不存在采用气压顶管带来的各种问题及危及作业人员健康等问题。由于泥水输送弃土的作业是连续不断地进行的，所以它作业时的进度比较快。2、泥水平衡顶管机头、配套设备选择根据工程区土质情况，采用MEP型刀盘可伸缩式泥水平衡顶管掘进机施工，该机的主要结构为无铰式结构，对称分布4只500kN单作用油缸，既起连接两端机头的作用，又起纠偏作用，机头前端一次组装有刀盘、泥浆仓、胸板、机头倾斜仪传感器、变速箱、电动机等液压控制柜及操纵平台安装在机头后的管节中，机头空间设计合理。配套设备主要有： 进排泥泵：我们选用r=1.3以下的离心泵作为进排泥泵，不仅能泵送清水，而且可泵送泥浆。 基坑旁通：基坑旁通可改变泥水循环方向，防止管内堵塞。 泥水管路系统：包括泥水钢管、泥水软管、手动明杆式闸阀、流量系统、隔膜式压力表等。顶管动力及照明配套：按其配套动力负载功率（如下表）选择电缆规格，供电采用TN-S方式，三相五线制移动电缆。电缆接头采用电缆接头箱。 该机械施工特点：机头前端的挖掘装置由自动伸缩的全断面刀盘及随动刀架组成。掘进时预调刀盘推力后，刀盘随土壤变化而前后移动，刀盘、刀夹相互配合自动调节切土口大小，保持预定推力不变，达到自动平衡正面土体压力的目的，机头前部还有与动力装置密封隔离的泥仓，调节泥仓内的泥浆压力即可平衡地下水。该设备是一种具有自动平衡作用的顶管机头，是目前最适合软土地层顶进，扰动土体最小的机种。3、测量放样顶管工程的测量工作是整个顶管工程质量的关键，它的实施好坏将直接影响到管线线形的平顺，甚至影响到顶管的顺利贯通，因此需精心实施，确保无误。本工程测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。高程测量：在地面上把永久性水准引测至井边，通过垂直吊钢尺引测至井下，设临时水准点，再在管道内架设水准仪测至机头内标靶，即可知道机头高程偏差。左右偏差测量：可在后座设一激光经纬仪，在满足通视的条件下，直接看机头内标靶就可知道左右偏差。根据接收井预留口间隙，考虑到沉井土建施工存在误差，机头操作也存在误差，我们把管道内导线测量误差控制在25mm。导线测量测回数定为一测回，必要时增加测回数。4、施工工艺概述、顶管时：F=F1+F2（F总推力 F1端阻力 F2侧壁摩阻力）F1=/4DP（D管外径 P控制土压力）P=KorHo式中：Ko静止土压系数，一般取0.55 Ho地面至掘进机中心的高度，取值5m r 土的重量，取1.8t/m3P=0.551.85=4.95t/m3F1=3.14/4D4.95=3.89 DtF2=DfL式中：f管外表面综合磨擦阻力，本工程顶管采用触变泥浆，取值0.5t/m2 D管外径 L顶距F2=3.14D0.5L=1.57DLtF=F1+F2 取顶管长度最长的210米（210m，D800钢筋混凝土管）作为验证管段，顶管工作井设计控制最大顶进力为1500t，最大推力为：640t，小于设计控制最大顶进力。因此，无须加设中继间接力顶进。、工作坑设备的安装与导轨安装的质量是保证管道顶进质量的重要一环，导轨采用50Kg/m导轨，导轨与支架连接采用铁路防爬器，避免由于钢轨可焊性差采用焊接时造成月光焊或断裂。导轨安装的标高，坡度、轴线位置必须准确无误，导轨要牢固可靠，中间不得有接点，安装完毕后要认真对其安装尺寸标高、轴线位置进行复核，符合规范要求后，方可进入下道工序施工。顶管后背必须坚固，并对其强度进行顶力计算，如不能满足要求对其进行加固处理。本工程顶进距离较长，采用3.0m2.0m组合型钢后背，后背安装必须平整，钢后背后面用砂石塞实，确保不位移。液压千斤顶及油泵的选择应根据每个工作坑的顶进长度、土的内磨擦角、管道直径，管道重量进行计算，合理选用千斤顶及油泵。本工程800顶管采用320t液压千斤顶二台为一组。液压千斤顶应对称布置，顶力中心应在管底以上1/3管径位置，其方向必须与管道顶进方向平行，千斤顶底部支承平台要搭设牢固，确保千斤顶的稳定性。工作坑内设备安装完毕后如图：顶铁的选择应小于液压千斤顶的行程，并考虑适当的安装间隙。工作坑集水井内设100排水泵一台，并备用一台，确保工作坑内不间断抽水。顶管工作坑内应设置低压照明设施，其电压不超过24V安全电压。导轨和后背安装完毕要由安质部组织自检，自检合格后报验监理合格后方能开始顶进工作。、管道进、出洞措施顶管工作中的管道进、出洞口工作是一项很重要的工作，施工中要充分考虑到它的安全性和可靠性，要派专职安全员负责整个开洞的安全工作。进出洞的成功是整个顶管工程顺利完工的关键。预留的管道进出洞口直径应比管外壁大150mm，预留的洞口处应预埋环形钢板，环形钢板上焊接螺栓，在管道进出洞前安装止水橡胶板。、管道顶进施工准备：顶管前要先将设备安装调试，安装好泥浆池，按泥浆配制方式调配泥浆，检验注浆设备。检查施工材料的备料情况（包括管封、胶圈、澎润土，烧碱）和供电电压，备好泥土外运设施。主要设备选择：采用镇江产NPD800泥水平衡顶管机，配套2320KN千斤顶、32Mpa油泵做为主顶设备，50L/min注浆泵，3KW砂浆搅拌机。管道顶进：管道开始