倒虹吸施工技术方案.docx

一、工程概况
本工程从改造后的罗墅湾收费站出口即开始设置高架桥，向南接与239省道平行的环城路线位继续南行，在环城路与黄河路相交处向西转，利用黄河西路线位继续向西终于龙城大道（新机场路）。本项目总里程约为2357m。计划工期为2010年2月8日～2010年9月30日；高架桥和地面道路施工质量要求为优良。
根据设计图纸，本工程管道DK0+024.37、DK0+137.79、DK0+314.88、 DK0+387.93、 DK0+478，53、 DK0+959.08、DK1+481。72、 DK2+101.13处埋设DN1500倒虹吸，长度74~86米，设计管内底标高为0.747m至4.20m。平均开挖深度为2米至6米，针对现有地质及水文条件，采用出如下施工方案。
本倒虹吸首件工程里程桩号位于DK0+387.93，涵底高程为+0.747米，渠底高程为左侧4.9米，右侧5.2米，主要功能为农作物排水。
施工工期安排
施工工序
3.31
4.01
4.02
4.03
4.04
4.05
4.06
4.07
4.08
4.09
施工准备

钢板桩围护

井点打设

沟槽开挖

管道基础浇注

管道铺设

管道坞膀

闭水试验

台后回填土

拔除井点

拔除钢板桩

二、施工设想
本段倒虹吸施工采用钢板桩进行围护，配合双排轻型井点围护外降水的方法进行施工。
钢板桩采用拉森钢板桩，根据现场支护条件和技术规范，选用拉森钢板桩长度为9m。打设钢板桩时，若遇地下管线要请公用管线的监护人到现场进行监护，并报采用适当的保护措施。钢板桩打设完毕后，再进行井点施工，当井点降水在沟槽底0.5m时可进行沟槽挖土。
井点降水采用轻型井点，在拉森钢板桩内侧打设两排，打设深度6m，对于部分土体夹层部分根据夹层的深度增设一排井点，以排除夹层水分保证降水效果，为挖土施工创造良好条件。降水时间至少3天，方可进行沟槽开挖，确保井点降水措施的有效性。
三、施工技术方案
3.1首件倒虹吸施工工艺流程
钢板桩围护施工
打设井点
沟槽开挖
沟槽排水
管道基础
管道铺设
竖井施工
闭水试验
管道坞膀
台背回填土
拔除井点
拔除钢板桩（拉森）

施工工艺流程图
3.2前期准备
1、技术准备措施
本工程下水道管材、管径种类众多，且埋深变化幅度大，管径最大Φ1500，埋深最深有6m，同时由于现场地下水位较高，现场地质、水文条件差，因此施工时采用降坡1.5m，钢板桩内打设双排井点降水。
a. 严格成品半成品报审制度，经监理检验合格后才投入施工使用。
b. 严格按照施工规范进行管道闭水实验，闭水实验不合格的管道针对不合格部位进行整改，直至闭水实验合格后才进行回填。
c. 倒虹吸施工前，做好技术交底及安全交底工作。
d. 因部分管子沟槽覆土较厚，最大达4.0m，因此沟槽复土严格按照规范要求施工，确保覆土质量，以免将来影响土路基质量。
2、机械准备
本工程基坑开挖采用ZX200-HHE挖机进行土方开挖，倒虹管埋设采用25T吊机施工，施工前，做好机械进场验收工作。目前，本首件工程所需的机械设备均已经进场。
3、人员准备
本工程配备砼工8名，电工1名，普工10名，汽吊驾驶员1名，汽吊指挥1名，挖机驾驶员2名，挖机指挥1名。现场技术人员1名，测量工程师1名，测量员1名，安全员1名，现场施工负责人1名。目前本工程所需管理及工作人员均已经到场。
4、材料准备
本工程所需倒虹管已经进场，混凝土采用中顺拌站。倒虹管进场后，做好进场材料的报验工作，经报验合格后，方可进行施工。
3.2施工技术方案
1、施工测量
导线复测：采用全站仪，角度闭合差符合规范。
中心线复测：全面恢复中心线并固定路线主要控制桩、转点，采用坐标法恢复，经监理复核后，用攀线桩闭合起来，控制中心线。
施工日常测量放样控制：
日常放样测量放样控制设置高程样板控制，高程样板（龙门板）要放置在稳定位置，每节管段放测三块样板并能通视，在样板上定测管道中心线。
2、沟槽围护
钢板桩选用28#槽型钢板桩，长度9m，打桩机采用振动式打桩机。桩平面排列为双排，采用咬口式，排列顺直、紧密。打钢板桩前抽一条300×200的钢板桩槽。钢板排桩净距满足规定的管径不同深度的沟槽要求。竖井处两侧各加宽50cm，以留出足够的工作面。
拉森钢板桩选用4#封闭拉森钢板桩，根据现有情况，桩长定为9m。目前28#槽型钢板桩已经进场，
3、测量放线
打桩前放好灰线，用挖机挖一条500×500的样槽，设置定位卡，确保拉森钢板桩的平直和垂直。
4、打桩
打桩采用震动打桩机和挖机配合，目前已经就位，首先挖机将钢板桩运至指定位置，打桩机用锤夹咬住拉森桩，并确保小止口的咬合和止水措施的质量。启动震动锤控制油泵上的夹紧按纽夹紧拉森桩，吊至样桩位置插入桩位。松开夹紧器校正桩身垂直度并重新夹紧，启动控制器按纽，将桩震入地下至要求标高。依次打入所有拉森桩。
5、沟槽降水
本工程深沟槽部分采用轻型井点降水，其中钢板桩支护沟槽在两侧钢板桩外0.5米处打设井点。
根据水文地质情况及理论计算，采用双排井点降水。井点设备选用轻型井点，立管为Ф48mm无缝钢管，长7m，总管采用Ф150，4m无缝钢管，立管间距1.2m。井点按双排布置于沟槽外1.0米处。井点施工选用水冲法成孔沉管，冲孔深至滤管底50~100cm。由于该土质含水量高、渗透系数大，一般的井点布设方法效果不理想。根据相似土质处理经验，井点管布设需注意：井点滤管打入沟槽底以下1 m，间隔跳打，高差50cm；冲孔直径不要小于40cm，滤料选用5×15碎石（瓜子片）拌中粗砂，冲孔半径要放大以增加过滤长度）。井点管要垂直居中放入孔中，放至规定深度吊住不放，立即倾入碎石中粗砂使之均匀灌入孔内，孔口１m处用粘土封口。为了有效抽吸地下水，采用JSJ60型喷射式真空泵，其最大排水量为60m3/H，并配用离心泵，其功率为7.5KW，每套配备真空泵一台，由于本工程沟槽内含水量较大，为了达到降水效果，真空泵要不断抽气，使井点周围土体产生一定的真空度，地下水在大气压及土体本身压力作用下，由高压向低压流动进入井管内，然后由真空泵连续不断的将土体中的水和气一起抽离基坑外。
井点在沟槽黄砂回填至管顶上50cm时即可拔除，并在孔中迅速回填黄砂，以填补孔径空隙。
6、轻型井点施工：
（1）定位放线，确定井点位置：先放出有关轴线，然后根据图纸定出井点位置。
（2）按照平面布置图，作好各项工作，如增压泵的安装、调试，井点沟槽的开挖及砂石料的堆放等等。所以井点管沟槽挖深0.5m，宽1.0m，长度按沟槽实际需要而定。沟槽要有坡度和集水坑。
（3）冲孔要顺沟槽坡度方向进行，并要防止碎石等杂物流入孔内和不得让泥浆倒流。
（4）井管放入井孔内后不得上下抽动，井孔淤塞时严禁将井孔插入土内。
（5）冲孔时冲管保持垂直，确保支管安装垂直，便于正常使用。冲孔深度不得小于设计深度。
（6）将井孔内泥浆稀释并放入1/3黄砂后再放井管。滤管下部填10cm以上的砾料，接着灌砂。黄砂规格为粗~中砂或5~15瓜子片。
（7）井孔用粘性土封口，不少于50cm，略高于地面。
（8）下井点前，对过滤器的滤网进行检查，不得有破损。
（9）基坑四周在井点总管的外侧，有挡水堤或排（截）水明沟。
7、沟槽开挖与支撑
土方开挖均采用机械施工，以人工修整辅助。本工程沟槽开挖均采用直槽。
土方需回填的部分用推土机推出，堆放在离沟槽3米远的区域内。槽边单面堆土的高度不得大于1.5m，离沟槽的距离不得小于2m。
挖土时逐层开挖，逐渐卸载并及时进行支撑。并随时注意观察土壁的情况和支撑的稳定。
机械挖土严格控制在槽底标高以上20cm，用人工挖土修整槽底，防止超挖或者扰动基底。如超挖不可复土，用砂石回填夯实。
沟槽开挖后尽量减少曝露时间，邀请监理工程师验槽，并作好详细记录资料，以尽快进行下一道工序施工。
支撑、开挖交替进行。支撑时，用挖机吊起挡板及横撑，用铁丝穿过钢板桩上小孔。将其绑扎吊牢，其后按沟槽支撑图所示间距随时加设支撑，以防滑撑。支撑及时、撑头拧紧、支撑水平。
钢板桩沟槽选用铁撑柱，其中沟槽宽度超过3m时支撑采用Ф209圆管或圆木。铁撑柱二头要求水平，每层高度一致，铁撑柱的水平间距不大于3m，垂直间距不大于1.5m，头挡铁撑柱距离地面一般为0.6m-0.8m。铁撑柱在施工时，要求其钢管套筒不得弯曲，支撑要充分绞紧。
8、垫层及基础
，砼基础浇筑采用插入式振捣器振实及抹平，基础浇筑完毕后12小时内不得浸水，并进行养护。
9、管道铺设
砼基础达到设计混凝土强度70%后开始排管，
成品管运到施工现场，严格按产品标准进行逐节检验，不符合标准不得使用，做好标识并及时处理。
排管前做好清除基础表面污泥，杂物和积水，复核好高程样板的中心位置与标高 。
下管采用25t汽车吊起吊，吊点设在管的重心处，用栏腰起吊的方式起吊，禁止钢索穿管吊管的方法，并在吊运管时，防止管节接口受损。
铺管时，事先放好管枕，将管节平稳吊下，再根据管的位置调整合适的位置，最后复核管节的标高和轴线。
10、竖井施工
管道铺设完毕，进行竖井施工。
根据竖井尺寸在基础上定好内外模板边线，模板主要以木模为主。
在安装过程中，板缝中间密实，板下口用砂浆封堵严实，以保证模板在浇混凝土过程中不跑浆，不漏浆现象。
浇混凝土时派专人看模，及时纠正模板变形和防止漏浆。
磅水检验
磅水前，管道内应先灌水24小时，使管道充分浸透，先加水试磅20分钟，等水位下降稳定以后再进行正式磅水，加水至标准高度，观察水位下降值，计算60分钟水位下降平均值不超过8Kg。磅水合格后，拆除封墙。
11、沟槽回填
沟槽复土应在管道隐蔽工程验收合格，经工程师同意后进行，复土前将槽底杂物清理，沟槽内不得有积水。不可回填淤泥、腐殖土及有机构质，大于10cm的石料等硬块应剔除，大的泥块应敲碎。
所有回填土夯实，压实度达96%，管顶以上50cm，宽2米范围内用10%石灰土分层填筑，压实度达96%。
12、拔除钢板桩
钢板桩拔除要在沟槽填土达到密实后方可拔除。再拔钢板桩时，要及时灌砂，并可适当用水冲，对特殊地段，如沿线沟槽有距离较近的管线，穿越管线以及附近有构筑物等在拔除钢板桩时，考虑加固措施。
五、质量保证措施
1、质保体系的建立
项目根据规范要求，项目部成立质量管理体系，全面对该碎石土首件工程进行质量的管理与监督，消除质量隐患，确保首件工程施工质量。
质量管理网络图
明确项目经理是工程质量第一负责人，建立以总工程师直接领导下的试验、测量、质检三位一体的技术质量保证体系。
积极创优贯彻ISO9002系列标准，逐步完善质量保证体系，提高全员质量意识。
确定质量创优目标，落实各项创优措施。
执行全过程的质量监控，实行质量否决制。开工前做好原材料的检验工作，施工过程中每道工序及每个分项工程都实行自检、互检、，符合质量标准，报请监理工程师批准后，再进行下道工序或下个分项工程的施工。
严格执行技术规范和技术标准，遵规操作。各分项工程开工前均制定较合理、先进的施工组织设计及施工技术方案，并做好上岗前的培训和技术交底工作，使参加施工人员做到五个明确，即：岗位明确、职责明确、质量标准明确、施工程序明确、操作规程明确。
高度重视试验段的铺筑工作，认真做好技术总结，取得适合本工程的技术数据，正确指导施工。
认真做好施工中的施工原始记录，做到资料完整，数据准确，内容齐全。
当进度和质量发生矛盾时，坚决贯彻在确保质量前提下的合理工期。
2、质量验收标准
（1）基本要求
a. 管材必须逐节检查，不得有裂缝、破损。材料报验必须附上相关证明材料。
b. 基础混凝土强度达到5MPa以上时，方可进行管节铺设。
c. 管节铺设应平顺、稳固，管底坡度不得出现反坡，管节接头处流水面高差不得大于5mm。管内不得有泥土、砖石、砂浆等杂物。
d. 管道内的管口缝，当管径大于750mm时，应在管内作整圈勾缝。
e. 管口内缝砂浆平整密实，不得有裂缝、空鼓现象。
f. 抹带前，管口必须洗刷干净，管口表面应平整密实，无裂缝现象。抹带后应及时覆盖养生。
g. 设计中要求防渗漏的排水管须作渗漏试验，渗漏量应符合要求。
（2）实测项目
见下表
管道基础及管节安装实测项目
项 次
检 查 项 目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土抗压强度或砂浆强度 (MPa)
在合格标准内
按附录D、F检查
2
管轴线偏位 (mm)
15
经纬仪或拉线：每两井间测3处
3
管内底高程 (mm)
± 10
水准仪：每两井间测2处
4
基础厚度 (mm)
不小于设计
尺量：每两井间测3处
5
管座
肩宽 (mm)
+10，-5
尺量、挂边线：每两井间测2处
肩高 (mm)
± 10
6
抹带
宽 度
不小于设计
尺量：按10％抽查
厚 度
不小于设计
（3）外观鉴定
a. 管道基础混凝土表面平整密实，侧面蜂窝不得超过该表面积的1％，深度不超过10mm。
b. 管节铺设直顺，管口缝带圈平整密实，无开裂脱皮现象。
c. 抹带接口表面应密实光洁，不得有间断和裂缝、空鼓。
六、安全保证措施
（1）安全保障检查体系
建立安全保障体系，实行项目经理负责的各级安全责任制，成立由项目副经理负责的安全检查机构，下设安全管理机构，设置专职安全人员负责安全制度、安全措施的落实，负责安全检查。各个施工班组设置兼职安全监控员，负责工序施工的安全作业，保证施工生产的安全进行，严格执行各项安全操作规程和设备管理办法，严禁违章指挥、违章作业，对特殊工种实行持证上岗。
安全管理网络图
（2）安全检查重点部位
1、场内安全用电，车辆通行区域的安全防护；
2、基坑开挖过程中的现场监控，施工现场的安全警示标志等；
3、基坑开挖完成后的临边围护工作是否到位；
4、其他需要安全监控的部位。