沉井顶管专项施工方案(2).docx

航天智慧科技城公共设施一期PPP项目
污水管道进水管工程

沉
井
顶
管
施
工
专
项
方
案

湖南航天建筑工程有限公司
二0一七年八月
目录
一、编制依据 3
二、工程概况 3
2.1 工程概述 3
2.2工程地质概况 5
三、施工部署 7
3.1 施工总体安排 7
3.2 施工平面布置 7
3.3施工准备 8
四、主要分部分项工程施工方案 9
4.1 水泥土搅拌桩施工 10
4.2沉井施工 12
4.3 顶管施工方案 18
五、 施工进度计划及工期保证措施 31
5.1施工进度计划 31
5.2工期保证措施 32
五、 质量保证措施 33
六、 安全文明及环境保护措施 41
6.1安全施工措施 44
6.2、文明施工措施 48
6.3 环境保护措施 51
七、季节性施工保证措施 52
八、 管理机构 53
九、 劳动力安排 54
十、 拟投入的主要机械设备 55
十一、应急预案 56

一、编制依据
（1） 航天智慧科技城公共设施一期PPP项目污水管道进水管工程设计图纸
（2） 宁波华东核工业工程勘察院《象山县石浦镇东北部污水输送管（渔港中路-科技园区污水处理厂）岩土工程勘察报告（详细勘察）》（2016.08）；
（3） 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
（4） 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2015
（5） 《给水排水工程顶管技术规程》CECS 246：2008
（6） 《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》 JC/T 640
（7） 《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1096-2014）；
（8） 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2011）；
（9） 《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；
（10） 《建筑施工安全管理规范》DB33/1116-2015
（11） 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
（12） 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
（13） 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质（2009）87号文等
（14） 国家及当地现行的其它相关规范、法规
二、工程概况
（1）建设单位：宁波航天基础设施投资开发有限公司
（2）监理单位：浙江联达工程项目管理有限公司
（3）设计单位:上海城西城建工程勘测设计院
（4）施工单位：湖南航天建筑工程公司
（5）工程造价：395万
（6）合同工期：75日历天
2.1 工程概述
本工程为航天智慧科技城公共设施一期PPP项目污水管道进水管工程，起点位于海业路已建污水井及已建压力释放井，终点位于科技园区污水处理厂进水池预留孔，目的为将石浦输送管经压力释放的污水及科技园区内部的污水汇总输送至科技园区污水处理厂。
本工程W1-1—W1—W2—W3管段采用顶管施工，顶管工作井采用10 m×10 m工作井；接收井采用4m×6m工作井。工作井和接收井待顶管施工结束后当做污水检查井使用。沉井刃脚由于基底土层较软设置搅拌桩地基加固，作为防止沉井下就位时发生突沉现象的措施，沉井必须待搅拌桩强度达到设计要求后方可下沉。施工方也可采取在刃脚及底梁下预先抛填宕渣等其它措施。
顶管管材最大允许顶力为2500KN；施工过程中应注应控制施工最大顶力，W1-W3为一次顶进，由于本段长度较长，需在顶管段中间增加中继间。为减少管外壁与土层的摩擦力，在顶进过程中采用触变泥浆减阻，宜每节管安装一组注浆管系，根据减阻情况调整注浆压力和注浆流量，注浆有关事宜具体标注详见《给水排水工程顶管技术规程》。
全线共有新建沉井2座，DN1000mm顶管长度为130m。
1. 沉井
工程范围内有工作井1座，刃脚长度2.45m，壁厚850mm；接收井1座，刃脚长度1.8m，壁厚600mm，均为钢筋混凝土构筑物。
沉井结构尺寸列表如下：
井号
类型
沉井高度
(m)
顶板顶标高(m)
现状地面标高（m）
刃脚底标高（m）
W1
10m×10 m工作井
7.26
0.72
1.72
-6.54
W3
4m×6m接收井
6.50
0.75
1.75
-5.75

2. 顶管
管材选用Ⅲ级钢筋砼离心式F型顶管，管径为DN1000（DN1200），采用双承插口管橡胶圈接口，外套钢套环，钢套环外露表面应用厚浆型环氧煤沥青防腐（一底两面），其性能指标应符合《市政排水管道工程及附属设施》相关要求。顶管拟采用泥水平衡法施工。
2.1 工程量及技术参数列表如下：
管段
名称
内径
(mm)
壁厚
(mm)
接口
型式
顶距
(m)
设计顶力
(KN)
覆土深度
(m)
计算顶力
（KN）
中继间
W1-W3
1000
100
F型
130
2500
4.1
2023
有
2.2工程地质概况
1、因该地段无详细勘察报告，顾参考临近勘察参数做为设计依据。根据岩土工程勘察报告，沉井和顶管可能涉及的地基土主要为2个工程地质层（各土层主要物理力学指标见下表），从地表开始依次为：具体参数取值详见表：
层号
地层名称
含水率
孔隙比
抗剪强度（直剪固快）
天然重度
w
e
C
φ
γ
%
/
kPa
( °)
（kN/mm³)
1-1
杂填土
/
/
（10.0）
（15.0）
（19.0）
1-2
淤泥质
粉质黏土
51.2
1.443
10.2
8.5
16.6
注：括号内为经验值。
0 素填土，杂色，以灰黄色为主，稍密，以块石、碎石、角砾、粘性土等组成，系人工填土，土质不均。本层土全场地均有分布。
2-1淤泥质粘土（Q4m）：全场分布。灰色，流塑，饱和，部分为淤泥质粉质粘土，内含少量贝壳碎片及腐植物，土质较均匀，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑，力学性质较差，土质较均匀。层厚6.60-19.90m.
2. 沉井顶管所处土层
（1） 沉井施工前先将表面的杂填土挖除，再进行沉井浇筑和下沉。
（2） 顶管所处土层为淤泥质粉质黏土，顶进阻力较小，对顶管施工不构成难度，选用合适的设备可以顺利施工。
3. 地质针对性措施
（1） 表层填土的处理措施
沉井施工前，先将表层杂填土予以清除，开挖至原状土，进行刃脚垫层施工。
（2） 淤泥层处理措施
淤泥层具有高压缩性，沉井下沉时位于该层时，一是加强监测防止沉井突沉，二是下沉前，沉井周边堆放块石，沉井下沉过快，加大沉井井壁周围的摩阻力，降低下沉速度。
该土层对顶管施工较为有利；顶管通过该土层时，增加触变泥浆量，增加润滑效果，保证管道的正常顶进。
三、施工部署
3.1 施工总体安排
本工程计划工期75日历天，根据本工程的工程特点、工程量及施工工期，合理安排水泥搅拌桩、沉井、顶管的工作顺序，安排足够数量的机具设备和劳动力进行施工。在一道工序完成后，紧跟着进行下道工序的施工，形成流水作业，以确保施工工期。
3.2 施工平面布置
3.2.1 临时设施的布置
（1）现场设置工地临时加工场所:主要满足钢筋、模板的加工等场所。
（2）靠近工作井位置设置泥浆处理系统和沉淀池。泥浆池尽量靠近工作井边，可以减少排泥管路过长而且产生的管路摩阻力，沉砂箱的配置可沉淀块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。
施工平面图

3.2.2工地临时供水、供电的布置
（1）临时用水
我们将根据业主提供的水源（Φ100供水管）接驳水管，沿施工道路走向布设临时供水网。
另外，施工前对附近河塘水质进行检验，如检验符合相关要求，设置取水口，然后采用2寸镀锌自来水管把水接至工作井施工现场，用于部分施工用水。
（2）临时用电
在施工前，根据业主提供的电源点在沿线铺设电缆，并且每隔一定间距配备二级配电箱，以保证施工及生活用电。所有电线过路处采用加套管并埋入地下进行保护，施工用电符合相关规定要求。
3.2.3 施工便道
根据现场的实际情况，沿线设置6米宽100cm厚的塘渣便道，施工便道与周边现状道路接通。工作井、接收井四周场地全部采用宕渣硬化，以满足施工机械停放要求。在工程施工过程中，对施工便道进行维护、修补，并对使用的道路进行养护、清洁，以保证工程顺利的开展。
3.2.4临时排水系统的建立
在工程开工前，按施工组织设计做好场地上排水工作，以避免场地大量积水，基坑开挖时地表雨水和滞水大量渗入，造成基坑泡水，破坏边坡稳定，影响施工正常进行和基础工程质量。在现场周围地段应修设临时排水沟，以拦截附近坡面的雨水、潜水排入施工区域内，排水沟与河道连通。
3.3施工准备
1、组织准备
根据本工程管理需要，我公司将组建一套精干的、高素质，且具有丰富的类似工程施工经验的项目管理班子，项目经理具有丰富的施工项目管理经验，为本工程打下扎实的技术基础，力争管理机构的设置知识化、专业化。
项目部的管理遵循“集中指挥、统一协调、各负其责”的原则。项目部经理，对整个项目的合同、方案、质量、安全、财务和进度全面负责。
2、技术准备
（1） 结合相关规范、技术标准及设计文件 ，确定顶管、沉井施工技术要求。
（2） 施工管理人员、操作人员进行技术交底及岗前培训，在施工前对参加顶管沉井施工的工程技术人员、管理人员、机械操作手、及辅助人员 进行技术交底和岗前培训。交底的主要内容包括：岗位分工、工作职 责、施工工艺、技术标准、质量要点、安全操作规程等。对施工全过 程进行讲述，并明确提出了各工序和各岗位的具体施工要求和标准。
（3） 施工前做好原材料测试及砂浆、砼配合比设计等工作。
（4） 施工前对坐标控制点、水准点标高等进行复核。
3、 施工物资准备
（1）针对本工程结构特点及工期要求，施工物资的准备工作特别是抢险物资的准备工作要做得格外充分，要符合施工进度的要求，做到及时、充足。
（2）施工用常规物资，如搭建临设的用料、办公器材，测量定位仪器、消防器材等，均提前进场，并按施工平面图布置。
（3）施工用建筑材料视施工进展逐步进场，编制详细的物资需求计划，并上报建设单位及监理工程师的审核确认；同时派专人负责材料供应的各有关事宜，原材料进场后及时做好原材料的检测工作，做到原材料进场数量、质量满足施工要求。
4、施工设备准备
（1）本工程施工中所用到的各类大中型建筑机械数量相应较多，项目部根据本工程总体施工部署并结合分项工程施工顺序，拟定施工机械进场、采购计划，按计划要求安排精良的机械设备进场，进行保养和调试。
（2）各种设备在选型上充分考虑施工条件因素，合理配置施工机具，以确保施工质量、安全及施工进度。所有机械设备进场后均事先规划适当的位置停放，小型设备则计划于库房集中储存备用。
5、劳动力准备
在施工队伍的选择上，挑选施工经验丰富、吃苦耐劳的优秀劳务班组。对技术及特殊工种均保证持有技术等级证书及操作作业证，针对每一作业班组的施工项目，根据工程实际需要配备。
四、主要分部分项工程施工方案
4.1水泥土搅拌桩施工
本工程部分顶管井隔离桩采用水泥土搅拌桩采用强度等级为42.5的复合硅酸盐水泥，双轴相邻搭接200，水泥掺量20%，水灰比为0.6，水泥土搅拌桩加固体28
天无侧限抗压强度≥0.8MPa，渗透系数<1x10 -7cm/s。沉井刃脚由于基底土层较软设置搅拌桩地基加固，作为防止沉井下就位时发生突沉现象的措施，沉井必须待搅拌桩强度达到设计要求后方可下沉。
4.1.1 施工流程

桩机就位
残土处理
搅拌下沉
搅拌提升
喷浆
桩机撤出

测量放线
场地平整

4.1.2各工序施工技术
（1）放样定位及开挖沟槽
根据业主提供坐标基准点，按图放出桩位轴线，监理验收后方可施工。然后沿线挖沟槽，同时清除沟槽内石块等影响搅拌桩施工的地下障碍物。
按照施工图纸提供的位置放出顶管井位中心和搅拌桩的内外边线，在内外边线间开挖沟槽（深度1.5米），以便于桩机施工。然后在沟槽施工范围内每间距1.2米插入一根小木桩，准确放出每一幅桩的位置，并于沟槽边拉一根带宽度的测绳，为桩机移位定孔复核。
（2）桩机就位
就位结束后检查定位情况，并及时纠正、校正三轴搅拌桩机钻杆垂直度、轴线度。桩机钻杆垂直度首先通过经纬仪校直，然后用线锤顶准中心确认，最后用其线锤调控、校直。搅拌桩位置尺寸、轴线通过双锤线吊锤法对准，保证孔位偏差。
（3）桩深控制
为控制搅拌桩桩长、钻孔深度，利用钻管和桩架相对错位原理，在钻管上划出钻孔深度标尺线，通过标尺线调控桩深。桩架水平标高由场内水准点引测，并按深度换算测桩深度标尺线。
（4）成桩控制
三轴水泥搅拌桩在钻孔和提升全过程中，保持螺杆匀速转动、匀速下钻，匀速提升。注浆施工时，严格控制下沉和提升速度，搅拌提升速度不大于2m/min，搅拌下沉速度不大于1m/min，同时搅拌下沉和提升速度必须注意土层地质情况，在桩底部分适当持续搅拌注浆，确保桩身强度和均匀性；并做好每次成桩的原始记录。
搅拌时间——下沉提升关系见下图：
提升搅拌注浆2m/min
时间
下沉搅拌注浆
1m/min
深度

为确保水泥掺入量，按设计要求严格控制配制浆液。浆液不发生离析，为防止其离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。存浆桶也设置搅拌动力装置。压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩必须注浆均匀，不发生夹心层。发现管道堵塞，立即停泵进行处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提或下沉1米后再进行注浆，等10~20s后恢复正常搅拌，以防断桩。
（5）桩位搭接
对本工程的搅拌桩加固，采用二喷二搅的施工工艺，即下钻与提升时均需进行喷浆与搅拌。搅拌桩施工搭接为200mm，以确保其整体性。

（6）施工记录
由专人负责记录施工过程中的相关报表，记录要求详细、真实、准确。每天开工前及时上报前天的施工日报表。并安排专人按规范要求做好试块，养护满足龄期要求后及时进行试验。
4.2沉井施工
4.2.1 沉井施工顺序
沉井施工顺序：施工准备→测量放样→基坑开挖→砂垫层→素砼垫层→放样→搭设脚手架→制作内模、刃脚→钢筋绑扎→制作外模→第一次浇砼→第二次制作内模→第二次钢筋绑扎→第二次制作外模→第二次浇砼→拆模清理→下沉→封底→井内流槽施工→封顶→窨井制作。
4.2.2 沉井制作
(1)、基坑
基坑的位置根据设计图纸中的坐标确定，按照沉井轴线控制桩和中心桩，在地面上测设沉井基坑。基坑底的平面尺寸比刃脚外壁每侧各大1.0；基坑底部四周应挖设断面不小于30×30（cm）的排水沟，并接入基坑内的集水井中，集水井至少应比集水沟深50cm，用排水泵将集水井内的水排到远离基坑以外的原有窨井中，集水井内经常保持最低水位，直到集水井废除时止。
基坑开挖的深度，根据土质、地下水位、现场施工条件定为1.5-2米。基坑四周放坡面采用C20喷射混凝土，厚度为100mm ，以防止基坑四周土石方的塌落。基坑挖出的土运出沉井施工场地。
(2)、砂垫层制作
砂垫层宽按素砼垫层宽向外略挑出，并用基底层构成1：1坡度，砂垫层需采用颗粒级配良好的粗砂，摊铺完毕后洒水夯实。并在砂垫层上铺设垫木支撑模板。
(3)、刃脚处素砼垫层制作
素砼垫层采用C15砼，施工中需振捣密实，垫层表面应保持平整，平整度误差控制在±10MM以内，沉井起沉凿除砼垫层时应四周均匀进行，以利刃脚同时切土下沉，避免沉井倾斜。

（4）、沉井分节制作
沉井采用两次制作一次下沉的方法进行施工，第一次施工至底板以上200mm处，第二次施工至剩余井壁，达到设计强度的100%后，第一次下沉，沉至设计标高后，立即进行封底。待顶管施工完成后，进行顶板施工。
沉井直壁模板应在砼达到设计强度的25%以上方可拆除，刃脚斜面承受砼重量的模板在砼达到设计强度80%时拆除。
(5)钢筋加工
钢筋进场需具有原材料质保单,并按规范及批量进行原材料试验,合格后方可使用。钢筋的加工和安装要求严格按照设计图纸规定进行，钢筋直径≤Φ16者，采用绑扎接头；接头在受压区内按50%交叉错开，在受拉区内接头按25%交叉错开，错开距离不应小于30d或500MM。钢筋直径大于Φ16者采用人工电弧焊焊接。单边焊接长度不小于10d，电焊接头在受拉区还按50%交叉错开，即在同一断面内接头不应超过50%。
在板或壁上开洞当边长或孔径小于300MM时，钢筋应绕过；当大于300MM时，被截断钢筋应在预留孔口加固筋焊牢，现场绑扎外墙板钢筋应先立好内模板后再进行。刃脚部衬垫3CM砼垫块。钢筋保护层按设计要求进行布置。
(6)脚手架
脚手架选用Φ48钢管扣件式结构。外脚手架立杆均座落在井基坑内，立杆下端应设置靴脚或铺垫木板，尽量扩大脚手架竖向力在基础上的接触面积；脚手架根据结构实际施工高度分多层搭设，水平层距高约1.2—1.8M，顶层底面走道板低于砼浇捣面约0.5M，并配有防护栏，栏杆高度约1.2M。
脚手架按井内每个区格搭设简易倾斜通道或扶梯；外脚手架设置倾斜角度为30°-40°的通道；通道踏脚面设有滑条，所有通道和扶梯均有护栏。为了确保外脚手架整体稳定，在垂直井壁方向井身外四面均设置剪刀撑。
在沉井制作时先搭设两层外脚手架，斜撑需要设置。外脚手架与砼井壁之间保留0.4M距离，便于模板，扣件式钢管等安装之用。外脚手架与模板脱离分开。
内脚手架在对砼井壁模板起到固定作用的部分，应增设剪刀撑组成几何不变体系防止模板走动等不良情况。
脚手架拆除之前应完成模板拆除、砼外露面处理、喷涂测量标志、搭设沉井内外扶梯等准备工作。拆卸扣件钢管脚步手架顺序是自上而下逐层拆卸。钢管、五金扣件等分类堆放，防止日晒雨淋后造成锈蚀浪费。
(7)模板
井壁模板采用木模板，内外模用Φ12MM—Φ16MM钢筋对拉固定。因有抗渗要求，在螺栓中间设止水板。
模板安装加固示意图如下：

井壁模板示意图
浇筑砼之前应对模板进行质量验收，检查时应按图纸仔细核对控制尺寸和模板的垂直度和平整度，施工和设计布置的预埋件，预留孔安放位置准确，固定可靠；对较大的孔洞底部增设助捣孔，便于捣实孔底砼。
(8)砼浇筑
本工程沉井结构混凝土强度等级为C30，抗渗标号P6，砼采用商砼泵送浇筑。
砼浇筑是沉井施工的关键环节，为保证施工质量，在保证砼质量的前提下，必须合理安排浇筑程序，控制砼的浇筑时间。
在砼浇灌前对模板钢筋预埋件及预留孔的位置和尺寸等按照“钢筋砼施工及验收规范”和设计所提出的特殊要求进行仔细检查核对，经隐蔽工程验收手续合格后方可浇筑砼，刃脚砼必须一次浇灌完毕，不得中途停顿。浇捣砼前应检验砼配比、水泥、外掺料、砂石料等材质必须符合规定要求。
沉井砼浇筑时应分层对称进行，每次分层浇筑高度不大于50cm，砼坍落度控制在16±2cm左右，泵车布料应对称均衡布料，切记布料过于集中导致沉井浇筑过程中出现倾斜，沉井分层浇筑应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插入前将次层砼拌和物振捣完毕，插入式振捣器按30cm平面有效直径布置振捣并应插入前层砼5cm。在整个浇注过程中混凝土应按一定厚度分层灌筑，不允许将混凝土顺着倾斜表面直接滑下或流向其最终浇捣位置。从高处倾落混凝土时，其卸落高度不应超过2m，若超过2m时，则采用滑槽、导管、串筒内要装有减速装置，以防混凝土分离。
混凝土分层捣固时，为使上下层混凝土结合成一整体，振捣器插入下层混凝土5cm，振捣器应避免碰撞钢筋模板或预埋件。混凝土浇筑前在井的四角模板上设置沉降观测点，以便及时发现沉井在浇捣过程中由于自重重造成的不均匀沉降，采取措施，指导在浇筑过程中混凝土浇筑的部位及顺序，及时更正浇筑过程中沉井造成的偏差，影响质量。混凝土浇筑时，选用有施工经验的人员担任组长，指导砼的振捣。井上有专人负责安全质量工作，进行监督和指导。
因故间歇时，作好水平施工缝，砼浇筑结束后，用保养布将整个井壁覆盖，并浇水养护，浇水时应做到细水匀浇，保养布保持湿润，保养一个星期。
沉井第二次接高时，将接合处砼凿毛，冲冼干净，并用水泥砂浆（与砼相同配比），涂刷一遍。沉井上下节砼接缝采用钢板止水带处理：施工缝应做成凹缝形式，并预埋钢板止水带，在钢筋绑扎和支模时止水带采取可靠的固定措施，止水带用细铁丝绑扎固定于结构钢筋上，纵向固定间距不大于25cm，固定点距止水带边缘不得大于5mm，浇注混凝土时应对施工缝部位的混凝土进行充分捣固，以利于止水带和混凝土密实粘贴，在浇筑混凝土时观察止水带的位置是否发生移动，必要时边浇注和振捣砼，边用手将止水带扶正，为保证止水带的安装质量，在止水带安装全过程中由一专人进行负责。在混凝土断面中的施工缝(新旧混凝土接搓处)继续浇筑前将其表面凿毛，清除浮浆位之露出石子，用水冲洗后保持湿润，铺一层10～15mm厚与混凝土配合比相同的水泥砂浆或高砂率混凝土，再浇灌混凝土。二期砼浇筑在一期砼浇筑完成7天后进行。
(8)拆模
砼浇捣完成经湿润养护到一定强度后（沉井直壁模板必须在混凝土强度达到设计强度25%以上方可拆除），可放松沉井墙身的拉条螺栓，拆卸钢模板和扣件式钢管；操作顺序自上而下，由内向外拆卸模板和扣件式钢管，除钢模时，不能敲打或将新浇筑的砼表面碰伤；模板拆除后及时在M14螺栓根部将砼表面凿成半径2CM的凹坑，然后割除拉条螺栓，用防水砂浆二次补坑，并涂防水材料两度。对于较大孔洞口悬空部分的砼底模应按要求，当砼强度达到一定设计强度时，方可拆除。拆除后的钢模板、钢管脚手、五金配件，应及时清理，堆放整齐，对弯曲变形的钢模要及时整理。
模板拆除后在井的四角喷涂测量水准标志，在井的顶端处喷涂测量沉井位移标志。
(9)混凝土养护
每次浇筑砼时，都应按砼的方量制作相应的7天、28天抗压、抗渗试块并放入标养室进行养护；沉井混凝土每次浇筑完毕拆模后，在沉井四周挂麻袋浇水养护，第一天开始每天2小时浇一次水，三天之后酌情减少。砼湿润养护期为14天，若遇高温季节，应增加浇水次数，保持混凝土表面湿润。
4.2.3 沉井下沉
（1）沉井下沉的准备
1) 沉井下沉阶段预留孔封堵措施：预留孔外侧采用MU10砖（厚490）临时封堵，粉30厚1：2防水水泥砂浆，封堵孔洞用的砂浆强度应满足下沉时能抵抗土压力和水压力的要求，还要考虑便于拆除。
2) 沉井下沉前，先在内外井壁上各对称弹出4条垂线，以测定沉井下沉时的倾斜度。在沉井内部4条垂线的顶端，悬挂垂球，并在刃脚处设标盘，沉井下沉施工时，随时观测沉井偏斜，以便及时纠偏。在沉井外壁，沿4条垂线绘制水平测量标尺以此测定沉井的下沉量及下沉偏差。
3) 检查沉井下沉前仔细检查使用的挖土、出土、运土等机械、设备、工具是否完好，数量是否能满足要求。
4) 当沉井砼达到设计强度要求后方可抽掉垫木，抽除垫木时由专人指挥，分组分编号依次、对称、同步地抽除。在抽除垫木过程中，随抽随夯填中粗砂，在刃脚内外侧填筑小土堤，并注意观测下沉是否均匀
（2）沉井下沉施工方法
本工程采用排水挖土下沉。
1）排水方法
在沉井基坑上口距离基坑（帷幕外）边2m左右位置进行轻型井点降水处理；轻型井点采用真空抽水原理达到降低施工范围地下水位目的，确保沉井挖土下沉保证质量、安全施工。
轻型井点降水采用单排井管、连接管、主管和真空泵共同组成；单排井管管距2m设置，打设深度和井管根数根据具体施工基坑大小和沉井沉入深度确定，同时保证基坑内降低地下水位低于刃脚1m左右。
轻型井点降水在刃脚施工前完成，待沉井下沉同时可酌情降水处理直至沉井封底结束。
2）挖土的方法
根据现场实际情况，我方配备18m长臂挖掘机挖土方法如下：
常规长臂挖掘机施工：先破碎垫层混凝土，再采用长臂挖土机挖土。土直接装车外运。挖土时要有专人指挥，统一操作。先挖四周后挖中央，分层挖掘，每层厚度约为40cm，中央部分的土面应始终高于四周的土面40cm以上，呈反锅状，沿刃脚内壁应保留土台，土台宽度可根据沉井内的土质决定，当土质松软时土台宽度应大些；土质坚硬时土台宽度可小些，一般为2m左右；沉井下沉时，按平面轴线的位置逐层沿外边四周挖去土台。当土台经不住沉井刃脚的挤压时土体破坏坍落，沉井便均匀地下沉，每次下沉控制在20cm左右。在挖除刃脚附近和刃脚下部的土时要求对称均衡，挖土的速度要相同，土面的高程要保持一致（纠偏时除外）。要加强施工力量，争取在最短的时间挖完，以保持沉井的均匀下沉。
沉井下沉施工的全过程，都应根据下沉系数变化和土质情况，指导和灵活调整出土范围和方法，使沉井平稳、均衡地下沉。
（3） 下沉控制
在沉井的下沉过程中坚持“以纠偏为主，下沉为辅”的纠偏原则，经常观测沉井的倾斜度和刃脚踏面的高程。在刃脚的入土深度未及沉井高度的1/3时，重点观测沉井井筒的倾斜度；当沉井刃脚踏面高程下沉到距设计高程约2m时，应加强对踏高程及下沉量的观测。
1）下沉观测要求
本工程沉井体积小，下沉周期短，需提高观测要求：
a. 初沉阶段，对沉井的位置、标高（沉降值）和垂直度及时进行测量，每2小时至少测量一次（班中及每次下沉后），并作好记录。必要时应连续观测，及时纠正。
b. 终沉阶段，每小时至少测量一次，如停止挖土后沉井仍不能停止时，应立即采取措施控制沉井下沉。
c. 沉井下沉接近设计标高时，应加强观测，观测沉井在8小时内累计沉降量不大于10mm时，可准备进行封底。
2） 沉井井筒垂线倾斜度的观测
沉井井筒垂线倾斜度的观测方法为：观测在井筒内壁预先设定的4个垂球的锥尖是否分别在相对应位置上的标盘中心，当井筒发生偏斜时，垂球锥尖就偏离标盘中心点，垂球吊线就偏离井筒内壁上的垂线。根据垂球偏离标盘中心及偏离井筒内壁的垂线的方位和大小进行纠偏。一般在沉井每次下沉前后各观测一次。
3） 沉井下沉量、刃脚踏面高程及井筒倾斜度的观测
沉井刃脚踏面高程及下沉量的观测方法为：利用在沉井外地面上轴线位置处预先设置的水平指标尺，分别测出下沉时刃脚踏面的高程，前、后两次分别测得的刃脚踏面的高程差，即下沉量；刃脚踏面下沉前高程减去测得下沉时踏面高程即总下沉量。同时两个相对点高差读数之正、负差，也表示沉井井筒倾斜的方向及倾斜程度。一般上述观测在每次下沉前、后各一次。
（4） 终沉控制，沉井封底
在沉井下沉至距刃脚设计标高1.5~2米时，加强下沉观测，当沉井沉到设计标高，经观测8h累计下沉量不大于10mm，即应进行沉井封底工序。封底方法具体如下：
1）立即在井内抛填大片石，挤出淤泥；
2）排干沉井内积水，并将浮泥清除干净；
3）当沉井下沉已接近刃脚设计标高时，井内仍有较多的泥土妨碍封底时，可采取对此分格出土分格封底，防止沉井超沉；
4）底板下部周围1000MM范围内设置400MM厚M5的浆砌块石反滤层；在400MM厚M5的浆砌块石反滤层上浇捣C15砼垫层，再在垫层上浇筑钢筋C30砼底板。
（5） 底板施工
沉井封底混凝土施工完毕，需要进行必要养护，使其具备一定强度后，方可进行底板施工，根据设计要求，底板混凝土厚度为0.4m，强度等级为C30P6，保护层厚度为50mm，由于沉井井壁施工时设有预埋钢筋，在底板钢筋绑扎时，需要与井壁预埋钢筋进行有效连接。底板钢筋绑扎前需对封底混凝土表面进行清理，并在表面做标记，作为底板钢筋间距的控制点位。钢筋绑扎完成后，项目部进行检查验收，完善手续且符合要求后，方可浇筑混凝土。混凝土浇筑和养护均按照井壁混凝土施工的要求进行作业。
4.3 顶管施工方案
本工程顶管施工采用泥水加压平衡机顶法施工工艺，顶管管材最大允许顶力为2500KN；施工过程中应注应控制施工最大顶力，W1-W3为一次顶进，由于本段长度较长，设计在顶管段中间增加中继间。
4.3.1 施工工艺流程
顶管机出洞
顶管设备就位
机头刀盘运转
顶管机进洞
送排泥泵开启
顶进出土
泥水分离
主顶推进到位
回缩主顶
拆除管内管线
管节安装
安装管内管线
弃土出运
顶管机转场

进洞密封器安装
出洞密封器安装
放样、复核
沉井顶板施工
回填
顶管工作井、接收井施工

4.3.2 顶力计算、管道验算、准备工作
1. 顶力的计算
最大推力计算，采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:2008）12.4.1公式计算：
Fo=пD1Lfk+NF，式中：Fo—总推力(KN)；D1—管道外径(m)；L—管道设计顶进长度(m)；
fk—管道外壁与土的平均摩阻力（KN/㎡）；NF—顶管机的迎面阻力（KN）
NF =π/4 *Dg²γs·Ho
式中：Dg—顶管机外径(m)，取1.22米；
Ho—覆盖层厚度(m)
γs—土的重力密度，根据地质勘察报告，顶管穿越2-1淤泥质粉质黏土层相对应的天然重度为16.6KN/m3。
W1-W3段
D1000钢筋砼Ⅲ级F管，外径1.22m，长度128米，覆土厚度3.98，fk采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:2008）表12.6.14取中值4 KN/㎡。
Fo=3.14×1.22×128×4+3.14/4×1.222×16.6×3.98=2023KN＜2500KN，
符合设计要求，但设计在管段中间增加中继间，顶管材料满足最大顶力要求。
2、 管道允许顶力验算
钢筋砼顶管传力面允许的最大顶力采用《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246:2008）8.1.1公式
Fdc=0.5φ1φ2φ3fcAp/γQdφ5
式中 Fdc — 混凝土管道允许顶力设计值（N）
φ1—混凝土材料受压强度折减系数，可取0.9
φ2—偏心受压强度提高系数，可取1.05
φ3—材料脆性系数，可取0.85
φ5—混凝土强度标准调整系数，可取0.79
γQd—顶力分项系数，可取1.3
Ap—管道的最小有效传力面积（mm2）计算得345400 mm2（D1000钢筋砼管）
fc—混凝土受压强度设计值（N/mm2） 取50 N/mm2
Fdc=0.5×0.9×1.05×0.85×50×345400÷（1.3×0.79）=6754KN＞2456KN，即管节允许顶力设计值符合总顶力要求。
3、施工准备工作
（1） 地面准备工作
在顶管顶进施工前，按要求进行施工用电，用水，通道，排水及照明等设备的安装。施工用电计划由现状变压器输出，并配备一台150KW发电机以防停电；施工用水就近河道抽水。
施工材料，设备及机具必须备齐，以满足本工程的施工要求。管节等准备要有足够的余量。吊机进出停放位置填筑塘渣并整平压实，现场布置安全警示标志，安排专职人员指挥吊装，并组织专人做好交通组织措施。
沉井上下建立测量控制网，并经复核报验监理工程师审批后方可使用。
（2） 沉井下准备工作及井内布置
工作井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。顶管基座为钢结构预制构件，顶管基座位置按管道设计轴线准确进行放样，安装时按照测量放样的基线，吊入沉井内就位安装固定。

（3） 技术交底，岗位培训
在顶管施工前，对参加施工的全体人员分阶段进行详细的技术交底，对各技术工种进行岗位培训，经考核合格后，才能上岗。
4.3.3主要施工参数的设定与调整
1. 切口水压设定
泥水平衡顶管顶进时，开挖面不断被刀头切削，此时泥膜被刀头切削并将泥水压力传递给土体，由于刀头的介入使传递给土体的外力增加，因此开挖面处于动态平衡之中。切口水压的上、下限值设定可根据常用土体力学计算公式计算得到。
实际顶进过程中的切口水压是根据切口水压设计设定值、实时的土砂量和干砂量积算值等重要参数设定。其中切口水压设计设定值可根据近10～50m掘进过程中较佳的设定值回归所得。
2. 顶进速度
顶进速度的控制过程中，应注意以下几点：
（1） 主顶启动时，必须检查千斤顶是否满足要求，开始顶进和结束顶进之前速度不宜过快。每节顶进开始时，应逐步提高顶进速度，防止启动速度过大。
（2） 一节顶进过程中，顶进速度值应尽量保持恒定，减少波动，保证切口水压稳定和送、排泥管的畅通。
（3） 顶进速度的快慢必须满足每节润滑泥浆注浆量的要求，保证润滑泥浆系统始终处于良好工作状态。
（4） 根据实际施工经验，正常顶进条件下，顶进速度应设定为2.5～3.5cm/min；如正面遇到障碍物或地基加固土，顶进速度应低于1cm/min。
3. 泥水质量控制
泥浆系统有二个作用：送走被挖掘机的渣土和平衡地下水。泥浆系统是由密封的管道组成，通过机头循环，形成泥浆混合物，由排泥管送走，最后沉淀在地面上的泥浆池内，泥浆通过众多的排泥泵被排出。再由进水泵进水送入机头，排泥由变速的排泥泵进行控制。机坑旁通装置可控制进排泥浆的速度、方向，以防止泥渣堵塞管道，淤积现场。当挖粘土时，可能使普通粘土，有一定的粘合度，可以直接将泥浆排入泥浆池内，但是当挖沙土时，泥浆中必须添加一定的粘合剂（诸如膨润土等）以增加泥浆粘度，以达到排渣的最终目的。夹带泥砂的泥浆，可通过振动筛、循环沉淀器、干燥器等，处理分离渣质，泥浆被再用，渣质被积累后处理。处理渣土用翻斗车，泥浆用罐车运出场区，堆置于郊外，处理时注意不得污染路面等环境。
进排泥水系统起着第二个作用：在有地下水存在的地方，掘进机表面的压力可以降低到小于水中的压力。这样避免了抽地下水的需要。进排泥水系统中的压力感应器可测出地下水的压力。机内泥水循环系统，电磁阀，旁通装置及载水阀可以起到调节水压的作用。机内电磁阀和旁通系统，可以阻止水压的变化，保持水压，在加管道时，不至于减小机头的水压，保证内部压力平衡。
（1） 密度
泥水的密度是一个主要控制指标。泥水密度比重不宜过高或过低，过高将影响泥水的输送能力，过低将破坏开挖的稳定。实际施工和室内实验结果表明，适用于本工程的泥水密度范围应在1.10～1.16g/mm3。下限为1.10g/mm3，而上限需根据顶管机中心轴所能承受的最大扭矩来定。
（2） 黏度
泥水的黏度是另一个主要控制指标。从土颗粒的悬浮性要求而言，要求泥水的黏度越高越好，根据泥水处理系统的自造浆能力，随着顶进节数的增加，泥浆越来越浓，黏度也呈直线上升，而黏度的增加并非说明泥浆的质量越来越高，因此，泥水粘度的范围应在20～25S，考虑到粘度的调整有一个过程，应在泥浆粘度为22S时(调整槽粘度)，即可逐渐添加CMC，添加量的多少视粘度下降的趋势而定。
（3）析水量
析水量是泥水管理中的一项综合指标。泥水的析水量应小于5%，降低土颗粒和提高泥浆的粘度，是保证析水量合格的主要手段。
泥水监控是一个使用→小调整→使用→大调整→使用的无限循环过程，是一个动态变化过程。检查配比是否合理的标准是地面沉降量，沉降量得到控制后就要注意泥水指标的变化趋势，使之稳定在某一区域内。
4. 逆洗时的压力控制
逆洗是顶进过程中较为常用的防止和消除排泥管吸口堵塞的方法。在逆洗过程中，由于土仓或顶管机内的排泥管处于堵塞状态，因此逆洗时应提高排泥流量，但不能降低切口水压，整个逆洗过程必须密切注意开挖面稳定情况。推进、逆洗和旁路三状态切换时的切口水压控制偏差值为：±0.02MPa。
4.3.4、触变泥浆减阻措施
1、注浆顺序
地面拌浆→启动压浆泵→总管阀门打开→管节阀门打开→送浆(顶进开始)→管节阀门关闭(顶进停止)→总管阀门关闭→坑内快速接头拆开→下管节→接2寸总管。
2、 注浆原则
合理布置注浆孔，使所注润滑泥浆在隧道外壁形成比较均匀的泥浆套。同时严格控制注浆量，防止单个注浆孔注浆量不足或超量。
压浆时必须坚持"先压后顶，随顶随压，及时补