火龙果的功效和作用沉井与顶管专项施工方案(无旋喷桩)

2021年1月17日发(作者：骆明)
目



录

一、工程概况
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1

二、施工安排
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1

三、地质情况
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1

四、工程特点
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1

五、沉井施工工艺流程图
............... .................................................. ..............................................
2

六、主要施工方法
....................... .................................................. .................................................
3

1
、井位测量定位

.
.......... .................................................. .................................................. ..........
3

2
、基坑开挖

.
. .................................................. .................................................. ...........................
3

3
、分节高度的确定

.
................... .................................................. ...............................................
3

4
、刃脚支垫

.
............ .................................................. .................................................. ................
4

5
、模板支设

.
............................................. .................................................. .................................
4

6
、钢筋的制作安装

.
................... .................................................. ...............................................
5

7
、混凝土浇筑

.
........... .................................................. .................................................. .............
5

8
、刃脚垫层拆除

.
.............................................. .................................................. ........................
5

9
、挖土下沉

.
...................... .................................................. .................................................. ......
5

10
、土方吊运

.
.... .................................................. .................................................. ......................
6

11
、测量控制与观测

.
.................. .................................................. ..............................................
6

12
、封底
....................... .................................................. .................................................. ............
7

七、沉井下沉过程中偏差和处理措施
.
........................................... ...............................................
8

八、底板混凝土浇筑，防止收缩裂缝和渗漏的措施

.
.................................................. ................
8

九、顶管施工工艺流程
..... .................................................. .................................................. ..........
9

十、顶管施工方法
............ .................................................. .................................................. ..........
9

1
、顶力的确定

.
.................................................. .................................................. ........................
9

2
、管材与接口

.
..................... .................................................. .................................................. .
1
0
3
、顶管测量与控制

.
...... .................................................. .................................................. ........
1
0
4
、顶管机进出洞口技术方案

.
............................................. .................................................. ...
1
0
5
、顶管注桨

.
....... .................................................. .................................................. ...................
1
0
6
、顶进施工

.
......................................... .................................................. ...................................
11
7
、顶管跟踪注桨与顶管结束后补桨控制沉降

.
........ .................................................. ............
11
8
、顶管纠偏办法

.
.................................................. .................................................. ..................
1
2
十一、检查井施工
... .................................................. .................................................. .................
1
2

十二、顶管作业井预制砼盖板及检查口作业

.
............. .................................................. .............
1
3

十三、施工用电
..... .................................................. .................................................. ...................
1
3

十四、质量标准及质量保 证体系
........................................... .................................................. ....
1
4

十五、安全、文明施工管理
.......... .................................................. .............................................
1
5

一、工程概况

宝龙五路至六路之间因征地拆迁等问 题，
导致下游排水系统不能按原图纸施
工，为了解决已施工段雨污水的临时排放，在里程
K1+785
往东至宝龙六路北侧
绿化带位置的排水干管采用
d1200
混 凝土管顶管方式施工
,
顶进管长为
190m
大于
100m
，
故在两端各设一个顶管工作井
φ
8000mm
，
分别从两边顶进，< br>中间设置一个
顶管接收井
φ
4000mm
。

二、施工安排

本工程进度计划总工期为
60
天，顶管工期
30
天。为确保本项目按质完成，
我公司将抽调大量施工配机械，
设顶管作业队进行施 工，
工程任务为本工程的工
作井和接收井及检查井施工、顶管施工。

顶管施 工泥水平衡式顶管机进行机械顶进施工或人工顶进施工，施工顺序
为：工作井、接收井施工、设备安装→ 管道顶进及接口处理→闭才→基坑回填。
工程开工后，
先进行各顶管段工作井的施工，
接收井可在工作井施工的同时稍后
一点进行，并在顶管机出洞前完成。

三、地质情况

顶管施工段走水底标高为
45.0
米
~45 .4
米，根据该段的《地质勘察报告》
显示顶管所处地层均处于残积亚粘土层，
该层属 弱透水土层，
具有一定力学强度，
其自然条件下力学性质及强度很好，
但其水理性较差 ，
遇水易软化，
强度将降低；
砂层、碎石层相对较好，为强透水层。钻孔显示该段局部 水位标高为
47.5
米，
高于顶管作业标高，
其余钻孔水位标高均低于顶管作 业标高或未见地下水，
地下
水的补给主要为大气降水及邻区地下水的侧向横流，
其水位 变化受大气降水及附
近河道潮水影响较大，
，地下水呈弱腐蚀性，对混凝土结构和钢结构具有弱 腐蚀
性。

四、工程特点

1
、由于本次施工的一个工作井位于宝龙六路路口的北侧，施工影响范围较

1
大，过往车辆人员较多，文明施工要求高。

2
、本工程专业多 ，技术处理难度高，包括工作井、接收井及顶管等工序，
施工时应注意做好各种技术应急准备。

3
、
工程作业量大，
要赶在雨季来临前完成施工任务，
在短时间内投 入人力、
材料、资金、机械、技术数量相当大。

4
、在做沉井时，需注意周 围的建筑物，在沉井时需注意时刻进行观察，以
确保施工安全和施工顺利进行。

五、沉井施工工艺流程图

沉井工艺流程详见下图：


沉井施工工艺框图

















封底


2
井位测量定位

基坑开挖

刃脚支垫

钢筋制安

模板支设与砼浇筑

刃脚垫层拆除

挖土下沉与土方调运




























































































六、主要施工方法

1
、井位测量定位

根据图纸要求，< br>定出井位中心点，
放出基坑开挖范围，
并在四周设桩放出十
字线。

2
、基坑开挖

根据沉井中心坐标及水准点进行测量放样。基坑开挖深度3.4
～
8m
。考虑到
拆除垫层、支模、脚手架操作的需要，基坑四周宽 比沉井宽
1m
，四周挖排水沟、
集水井。
挖土用
1
台
1m3
履带式反铲挖土机挖土，
配合人工修坡和平整场地，
挖
出的土方用汽 车驳运至弃土场地，基坑按
1
：
1
放坡。

3
、分节高度的确定

根据设计要求，
沉井分二节制作、
一 次下沉。
一次制作总高度一般不超过短
边。依次高度若过大，施工比较困难，下沉时易引起倾斜 ，本工程沉井尺寸为
7.5m
×
4.0m
，故采取分节浇注，一次下沉。分节 高度应保证其稳定性，并使沉井
能在自重状态下顺利下沉，其下沉系数
K
不小于
1.15
。可按下式计算：

K=
（
Q
×
B/< br>（
L
（
H-2.5
）
F+H
）
）
> 1.15
（当
H>5m
时）

式中
Q
—沉井辎重及附加荷载（
t
）

B
—被井壁排除的水重（
t
）当采取排水下沉
B=0
H--
沉井下沉深度（
m
）

L
—沉井外部周长（
m
）

2.5
—按摩擦力在深
5m
时达到最大值，
5m
以下保持常值

F
—单位面积摩擦力的平均值


R
—刃脚反力，当挖空时
R=0.6
下沉中如遇下沉困难，在井壁与土层< br>2cm
～
3cm
间隙间进行灌水，保证下沉
顺利进行。


3
施工顺序是：
第一节沉井混凝土浇好后，
强度达到
7 5%
，
浇筑第二节混凝土，
强度达到
95%
，沉井下沉到设计标高处 。

4
、刃脚支垫

（
1
）
、
刃 脚支设模板，
有垫架法，
半垫架法和无垫架法，
本沉井高度比较高、
重量重、 忍脚踏面面积较小、地基强度较低，根据以往施工经验若采用枕木，枕
木不易踌躇，
施工时不理 想，
本沉井垫层采用黄砂基层上加砼垫层浇筑法，
垫层
只做刃脚及底部隔梁，
砼垫层上刷隔离剂，
然后在其上支设刃脚及井壁模板，
浇
筑混凝土。

（
2
）
、砼垫层

根据刃脚、井壁厚度、砼垫层宽度定为< br>1.5m
，经计算砼垫层标号选用
C20
；
垫层厚度为
20c m
。

（
3
）
、砂垫层

砂垫层厚度根据 沉井重量和垫层底部地基上的承载力计算。经计算采用
0.3m
厚砂垫层，
宽度为1.8m
，
选用中砂，
用平板振动器分层振捣
（层厚小于
30c m
）
并洒水，
控制干容重
>1.6KN
，
地基应清理整平后 铺设砂垫层，
使顶面保持在同一
水平面上，用水准仪控制其标高在
10mm
偏 差以内，并在其空隙中垫砂夯实。

5
、模板支设

沉井井壁采用定 型模板组装，
不规则的地方，
以及井壁穿对穿螺栓处，
均采
用非标准木模板。
刃脚垫架上模板应分段安装，
以便垫架拆除，
刃脚上部井壁模
板采用钢模板进 行循环周转。
考虑浇筑速度快，
由于是泵送商品砼对模板产生很
大的侧压力，用
2/8
槽钢，以
φ
16mm
对拉螺栓固定，穿螺栓部位用
100< br>×
100
×
55mm
木模（等以后模板拆除后，用与砼成分相同的水泥 砂浆替换）
，螺栓纵横向
间距均为
0.75
×
0.6m
，中 部设止水片，与螺栓接触的一圈满焊。槽钢用适当支
撑顶在外脚手架上保持模板稳定，并利用上一节沉井 模板固定下一节沉井模板。

外壁支模和混凝土浇筑，
在井架外搭设双排钢管脚手架。
内壁模板支设，
采
取在上节沉井预埋铁件的办法焊悬脚手架，随着沉井下沉，而不影响 井内挖土，
吊运土等作业。
对于井壁上预留管道孔，
在制作时可保留外层钢筋及浇筑外 层砼，
内侧用砖临时封堵，
待下沉就位后制作接头或顶管顶进时，
再凿去，
以 利下沉时

4
保证沉井的强度。

6
、钢筋的制作安装

钢筋在加工场机械成型，用双轮水平运输，用
5T
履带吊车进行垂直吊装就
位人工绑扎。


每节井壁竖筋 分段绑扎，与上节井壁连接处，伸出插筋，接头错开
1/4
，并
采用焊接连接方法，焊 接长度为
10cm
双面焊。为保证钢筋位置正确，垂直钢筋
间距采用开槽口的木卡尺控 制，
水平筋间距选用一批竖筋按间距焊上短钢筋头控
制。

7
、混凝土浇筑

混凝土采用商品砼，
浇筑采用泵车输送浇筑，浇筑采用分层平铺法，
每层厚
度控制在
30cm
～
50cm均匀浇灌，一次连续浇灌完，灌注混凝土时应沿着井壁四
周对称进行，避免混凝土面高低相差悬殊< br>,
压力不均而产生基底不均匀沉陷，每
层混凝土要求在
2
小时内振捣完 毕。

两节混凝土的接缝处设凹型水平缝，
接缝处应经凿毛及冲洗处理，
先铺 上与
砼内砂浆成分相同的砂浆一层后再浇新砼。

混凝土采用自然养护。

8
、刃脚垫层拆除

沉井井壁模板在混凝土强度达到
75%
即可拆除，
刃脚垫架在混凝土达到
100%
强度始可拆除破土下沉。
在破碎砼 垫层之前，
应对封底及底板接缝部位混凝土进
行处理。破碎砼垫层应在专人指挥下分区、依次、 对称、同步地进行。拆除方法
是先将砼垫层底部的砂挖去，使垫层沉，利用空压泵汽锤或人工重镑榔头破 碎，
刃脚下随即用砂或砂砾回填夯实，
在刃脚内外侧应夯实筑成小土堤，
以承担部分< br>井筒重量，接着破碎另一段，如此逐点进行，破除垫层时要加强观测，注意下沉
是否均匀，如发现 倾斜，应及时处理。

9
、挖土下沉

该沉井采用排水下沉，
因此，
在沉井下沉时，
采用吊机挖土，
根据土质情况，
采用锅底形挖土自重 破土方式。
抓斗在井内抓土时，
从中间向四周抓土，
均衡对

5 < br>称地进行，使其能均匀竖直下沉。每层挖土厚度为
0.5m
左右，在抓斗施工不到
的地方，用人工进行挖掘，按顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层，每次削
5
～
15c m
，当土垅挡不住刃脚方向全面、均匀、对称地进行，使均匀平稳下沉。

如碰到砂砾 石或硬土层，
当土垅削至刃脚，
沉井仍不下沉或下沉不平稳，
则
需考虑在井壁 上加压铁，以增加沉井的重量，使沉井能够顺利下沉。

在沉井开始下沉和将沉至设计标高时， 周边开挖深度应小于
30cm
，避免发
生倾斜。
尤其在开始下沉
5m
以内时，
其平面位置与垂直度要特别注意保持正确，
否则继续下沉不易调整。在离设计 深度
20cm
左右应停止取土，依自重下沉至设
计标高。

10
、土方吊运

沉井内挖出的土方，
由人工铲入
1m3< br>左右的特制铁桶，
用吊车垂直运输吊出
井外并置于距离基坑边安全距离范围内，然后用翻 斗汽车运到弃土场堆放。

11
、测量控制与观测

沉井位置的控制 ，在井外地面设置纵横十字控制桩，水准基点。下沉时，在
井壁上设十字控制线，
并在四侧设水 平点，
于壁外侧用红铅油画出标尺，
以测沉
降。
井内中心线与垂直度的观测系 在井筒内壁纵横四或八等份标出垂直轴线，
各
吊垂球一个，
对准下部标板来控制。挖土时观测垂直度，
当垂球离墨线边达
50mm
，
即应纠正。沉井下沉过 程，每班至少观测两次，并应在每次下沉后进行检查，做
好记录。
当发现倾斜、
位移、
扭转时，
应及时通知值班队长，
指挥操作工人纠正，
使在允许偏差范围以内。 当沉至离设计标高
2m
时，对下沉与挖土情况应加强观
测。

下沉倾斜、位移、扭转的预防及纠正

沉井下沉过程中，有时会出现倾斜、位移、扭转 等情况，应加强观测，及时
发现并采取措施纠正。

对于倾斜产生的可能原因有：

⑴刃脚下土质软硬不均；

⑵拆刃脚垫架，不对称进行，或未及时回填；

⑶挖土不均，使井内土面高低悬殊；


6
⑷刃脚下掏空许多，使沉井不均匀突然下沉；

⑸排水下沉，井内一侧出现流砂现象；

⑹刃脚局部被大石块或埋设搁住；

⑺井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。

操作中可针对原因予以预防。
如沉井已经倾斜，
可采取在刃脚较高一侧加强
挖土，
并可在较低的一侧适当回填砂石，
必要时配以井外射水，
或局部偏心压载，
都可使片写得到纠正。
待其正位后，
再均匀分层取土下沉，
如倾斜是由于被大石
块或破损污物搁住，可用风镐破碎成小块取 出。

位移产生的原因多由于倾斜导致的，
如沉井在倾斜情况下下沉，
则沉井 向倾
斜相反方向位移，或在倾斜纠正时，如倾斜一侧土质较松软时，由于重力作用，
有时也沿倾 斜方向伴随产生一定位移。因此预防唯一应避免在倾斜情况下下沉，
加强观测，
及时纠正倾斜。
位移纠正措施一般是有意使沉井向相反方向倾斜，
再
沿倾斜方向下沉，
至刃脚 中心与设计中心位置吻合时，
再纠正倾斜，
因纠正倾斜
重力作用产生的位移，
可有意向位移的一方倾斜，
纠正倾斜后，
使其向位移相反
方向产生位移纠正。

沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的，
可
按上述纠正 位移，
倾斜方法先纠正位移，
容纳后纠正倾斜，
使偏差在允许范围以
内。
12
、封底

当沉井沉到设计标高经
2
～
3 d
下沉已稳定，或经观测，在
8h
内累计下沉量
不大于
10mm时，即可进行沉井封底。本沉井采取排水封底方法，分两步进行：
第一步进行土形整理，
使 之成锅底形，
自刃脚向中心挖放射形排水沟，
填以石子
作为滤水暗沟，在中部设
2
个积水井，深
1
～
2m
，插入直径
φ
300< br>砼管一节作滤
井，四周填以碎石，使井底的水都汇集到积水井中，用水泵排出。使地下水位保持低于井底面
30
～
50cm
。刃脚混凝土凿毛处应洗刷干净。然后，在 井底对称均
匀浇一层混凝土垫层，强度达到
30%
后，绑钢筋，浇注上层防水混凝土底 板。浇
筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，每层厚
30cm
，并捣固密实。 混
凝土养护
14d
期间，在封底的积水井中应不间断的抽水，待底板混凝土达到
70%
强度后，进行第二步，对积水井逐个停止抽水，逐个进行封堵。方法是在抽出井

7