佛山市某水源输水管道顶管施工沉井方案.doc
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1、顶管工作井及接收井施工方案工程名称:佛山市第二水源工程首期输配水管网工程施工第标段工程部位:顶管管道施工段施工单位:编制单位:广州市自来水工程公司 编 制 人: 日期: 项目部负责人: 日期:项目(副)经理: 日期:目 录一、工程概况1二、竖井的设计1三、施工方法31、施工顺序32、施工机具43、沉井基坑开挖44、沉井基坑铺筑55、竖向分缝56、沉井结构制作57、沉井下沉施工68、沉井封底方法69、底板施工710、沉井施工主要技术措施711、沉井制作质量控制8四、安全措施81、通风82、围蔽83、施工标志94、人员安排95、施工安全技术措施9五、 质量保证措施91、质量目标92、质量保证措施9
2、一、工程概况佛山市第二水源工程总规模为220万m3/d,分多期建设,其中近期(2010年)建设规模分别为40万m3/d,中期(2015年)规模为100万m3/d。佛山市第二水源首期工程包括取水泵站、原水输送管线、净水厂和净水输配水管网四部分工程内容。佛山市第二水源工程首期输、配水管网,是连接用户和佛山第二水源西江水厂最核心、最重要的纽带,是确保佛山市第二水源工程能尽早尽快发挥工程效益和供水安全保障作用的关键工序,佛山市第二水源工程的输配水管网采用净水输水工程与净水配水工程分开敷设成两套管网系统,即输水管网系统和配水管网系统,并在输水管网系统中在丹灶新安附近设置供水泵站。本工程顶管工程施工管道的
3、接收井部分,在沿公路一侧布设,竖井部分的土质主要为杂填土 、耕植土 、淤泥质粘土 、亚粘土及黄白粘土,底部为全风化泥岩,地下水位较高,但渗水量少 。主要的土层均为原土,土层的力学性质较好 。本工程的管道为直径1.8m的钢管,沉井需考虑一定的预留管道出洞的空间 。本工程采用沉井的方法进行接收井及工作井的施工,竖井的深度约1012m,共有4座工作井及6座接收井 。二、竖井的设计竖井采用10m4m和圆井两种,砼采用C25早强型商品砼,拉筋为级钢筋,竖 、环筋及底板的底面钢筋采用级钢筋 。为了预留有足够的工作位,采用直径为10m4m 及4.5m的两种内径,壁厚按设计要求设置 。井周按20kN/m2计算
4、堆载及汽车荷载 。设计计算结果详见下页附表所示 。主要结构为:深度012m:壁厚为300mm,C25早强砼,双层配筋:竖向12间距200,环向14间距200 。护壁计算表土质淤泥质粘土内摩擦角12粘聚力C12kPa 土重19.2kN/m3井内径4.5m砼等级C25fc1=2N/mm2按2天龄期计算安全系数1.65地面均布荷载20kN/m2深度(m)土体竖向应力(kN/m)地面均布荷载(kN/m2)主动土压力系数水平荷载标准值(kN/m2)计算护壁厚度(cm)实取护壁厚度(cm)配筋1.528.8200.656 12.566 2.3 30双层配筋: 竖向12200 环向14200357.6200
5、.656 31.451 5.8 304.586.4200.656 50.337 9.3 306115.2200.656 69.223 12.8 307.5144200.656 88.108 16.4 309172.8200.656 106.994 19.9 3010.5201.6200.656 125.879 23.4 3012230.4200.656 144.765 26.9 3012230.4200.656 144.765 26.9 30三、施工方法1、施工顺序施工准备管道复测及井位确定机械降土修建临时便道沉井垫层第一节沉井结构第一节土方开挖及下沉下一节结构施工及下沉,循环施工到设计标高底
6、板结构施工施工顺序图见图所示 。2、施工机具 本分项工程计划使用如下的施工机械及设备 。施工设备使用计划表序号设备名称数量规格型号主要工作性能指标1配合设备16T汽车吊1辆QY16发电机1台45kw反铲挖掘机(加伸缩臂)1台PC-200(底盘)自卸汽车1辆CWA53HDL泥浆泵2台S-2DN6/302钢筋及砼施工设备钢筋切断机1台GJ40钢筋调直机1台GT4-14钢筋弯曲机1台WG40-1电焊机3台BX-300插入式振捣器5支ZX50平板式振捣器1台Z2-0.5砼输送泵1台HBT-500B电动卷扬机1台15kw3检测设备经纬仪1台水准仪1台塔尺、钢尺2把抗压混凝土试模6个3、沉井基坑开挖沉井的
7、初挖基坑开挖深度为1.5m,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,放坡面上覆盖铅丝网浇筑1:2水泥砂浆其护坡稳定牢固。基坑底四周边尺寸比沉井结构外包尺寸沿周边各放宽1.0m计,可供立模板搭设外脚手架和沿基坑底周边处设置集水井之需。沉井基坑可用反铲机挖土及人工配合削边坡及整平基底,土方可随即用车辆外运 。沉井制作在地面以下1.5m,坑中沉井整体中心向下,下沉深度减少,对下沉而言有利下沉稳妥,偏倾斜易控制,纠偏成效高,下沉精度对顶管轴线控制值能满足设计要求 。4、沉井基坑铺筑沉井基坑地面先铺筑碎石垫层厚度300mm,经人工机具夯实平整后,其上填筑中粗砂垫层厚度200mm,用平板震
8、动器振动密实,边洒水边抽水,同时震动密实整平。该二层垫层厚度为500mm,在砂垫层上沿沉井刃脚四周浇注素砼垫层带,砼厚度80-100mm。宽度比井墙厚度内外各延长300mm,沿砼垫层带周长相距1.0m设木条,供应内外立模板,绑扎钢筋之需。基坑底周边对角设置2至4只集水井供抽基坑之水确保沉井制作时基坑干燥 。5、竖向分缝沉井竖向分缝按2m设一道,竖向施工缝采用凸缝,水平方向不设分缝 。6、沉井结构制作在铺筑的素砼垫层带上,铺设隔离层(油毛毡或薄板条),然后通过垫层带中相隔1.0m 的木条上搭立内模板和沉井满堂内脚手架 。内外模板均为钢模板,钢模板面板厚度为3mm,横肋及竖肋均用503mm的钢板,
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