顶管工作井与接收井沉井施工与方案.pdf
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1、. 目录 一、编制依据2 二、工程概况4 三、地质概况6 四、项目管理机构8 五、施工总体安排如下9 六、主要施工工艺技术方法9 七、施工前期工作20 八、工程质量保证措施21 九、施工安全保证措施24 十、施工事故应急救援预案29 十一、危险性分析29 十二、现场机构设置29 十三、现场机构职责说明30 十四、突发意外事故应急处理方法31 十五、机械伤害事故的预防及其应急措施32 十六、触电事故的预防及其应急预案34 十七、物体打击事故的预防及其应急措施39 . 顶管工作井与接收井沉井施工方案 一、编制依据 1、国家现行的有关法律、法规、施工及验收规范、规程等; 2、本合同段招标文件,设计施
2、工图,其它详见设计说明; 3、业主、总监办、驻地监理的有关文件、规定等; 4、施工组织设计方案; 5、我公司投入本项目的施工机械、上场人员等; 6、本工程地质情况详见岩土工程勘察报告; 7、建筑地基处理技术规范(JGJ79-212): 8 、建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012; 9、地下工程防水技术规范(GB50108-2008 ) 10、钢筋焊接网混凝土结构技术规范(JG114-2014) 11、安全防范工程技术规范(GB50364-2005 ) 12、混凝土泵送施工技术规范(JGJ/T10-2011) 13、钢筋焊接及验收规范(JGJ18-2012) 14、组合钢模板技术规范(GB
3、/T50214-2013) 15、钢筋焊接接头试验方法标准(JGJ/T2014) 16、混凝土用水标准( JGJ63-2006) 17、混凝土配合比设计规程(JGJ55-2011) 18、混凝土强度检验评定标准(GB-T50107-210) 19、混凝土质量控制标准(GB50164-2011 ) 20、 混凝土用砂、石质量及检验方法标准附条文说明 (JGJ52-2006) . 21、建筑工程检测试验技术管理规范(JGJ190-2010) 22、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009 ) 23、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002 ) 24、混凝土结构工程施工质
4、量验收规范(GB20204-2016 ) 25、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008) 26、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011) 27、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-2016) 28、建筑拆除工程安全技术规范(JGJ147-2004) 29、建筑施工现场环境与卫生标准(JGJ146-2013) 30、建筑工程施工质量验收统一标准(GB/T 50300-2013) 31、建筑工程施工质量评价标准(GB/T50375-2006) 32、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002) 33、建筑施工安全检查标准(JGJ 59-201
5、1) 34、施工企业安全生产评价标准(JGJ/T 77-2010 ) 35、建筑机械使用安全技术规程(JGJ 33-2012) 36、施工现场机械设备检查技术规程(JGJ160-2008) 37、建设工程施工现场供用电安全规范(GB 50194-2014) 38、施工现场临时用电安全技术规范(JGJ 46-2005) 39、建筑施工安全检查评分标准 (JGJ59 2011) 40、沉井与气沉箱施规范(GB/T-51130-2016) . 二、工程概况 本工程范围的机械顶管工作井与接收井,采用钢筋混凝土沉井 施工: 大道与文清大道连接线交叉口W1 W2=55米,工作井 1 座、接 收井 1 座)
6、 ; 文清大道连接线桥头1W1 W2-11W8=360 米,工作井 3 座、接 收井 5 座; 清澜市场 3W1 3W2=47.32米,工作井 1 座、接收井 1 座) ; 本工程工作井及接收井施工均为沉井施工,根据图纸设计井室 深度 69 米,工作井采用工作井III (直径 7 米,壁厚 0.45 米) , 接收井采用接收井III (直径 4 米,壁厚 0.45 米, ) 。井壁 C30混凝 土、 底板采用 C25混凝土,垫层 C15混凝土,封底 C20毛石混凝土 , 井 主体混凝土抗渗等级为P6,本工程混凝土均采用商品混凝。 污水管道采用“ F”型钢承口钢筋混凝土级管材,管材执行标 准顶进
7、施工法用钢筋混凝土排水管 (JC/T640-2010) ,管道混凝土 强度等级不低于 C50 ,抗渗等级不低于P8。 各施工段各井位参数见下表: . 各井位参数一览表 序号井号类型 尺寸: (内径壁厚) 距离 m 管材管径 mm (一) 大道与文清大道连接线交叉口 1 W1接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 55 钢筋混凝土 级管材 800 2 W2 工作井 参照 PS-6-09 PS-6-10 PS-6-11 PS-6-12 55 钢筋混凝土 级管材 800 (二) 文清大道连接线桥头 1 1W1 接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 钢筋混
8、凝土 级管材 800 2 1W2 工作井 参照 PS-6-09 PS-6-10 PS-6-11 PS-6-12 34 钢筋混凝土 级管材 800 3 1W3 接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 45 钢筋混凝土 级管材 800 4 1W4 工作井 参照 PS-6-09 PS-6-10 PS-6-11 PS-6-12 60 钢筋混凝土 级管材 800 5 1W5 接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 60 钢筋混凝土 级管材 800 6 1W6 工作井 参照 PS-6-09 PS-6-10 PS-6-11 PS-6-12 58.4 钢筋混凝土 级
9、管材 800 7 1W7-1 接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 93 钢筋混凝土 级管材 800 (三)清澜市场 1 3W1 工作井 参照 PS-6-09 PS-6-10 PS-6-11 PS-6-12 钢筋混凝土 级管材 800 . 2 3W2 接收井 参照 PS-6-14 PS-6-15 PS-6-16 48 钢筋混凝土 级管材 800 三 、 地 质 概 况 本项 目地 块 位 于主 干 道 主要 交 通 道路 上 , 车辆 行 使 较多 。 地层 结 构 及岩 性 特 征 本 次勘 察 查明 , 在 勘探 深 度20.10m范围 内, 场地 地 层 为 素
10、填 土(Qml) 、第 四 系全 新 统 海 相沉 积 土 (Q4m) 、 淤泥 质 粘 土 (Q4m) ,白 垩 纪 砂 岩 风 化 ( Qel ) , 根 据地 层 岩 性 特征 从 上 而下 划分 为 、 、 、 共 4 层 , 地 下 水 位埋 深 1.00 2.20m , 水位 标高 0.82 5.02m , 分 述 如下 : 素填 土 (Qml) : 管 道沿 线 均分 布 , 灰色 、 褐 色, 稍 湿 ,松 散 状 ,主 要 填 料为 细砂 、 碎 石等 , 堆 填时 间 小 于 10 年 。 层 顶标 高 1.82 7.22m , 平均 值 4.16m ; 层顶 埋 深 0.
11、50 2.10m , 平 均值 0.94m , 层厚 0.50 2.10m , 平均 值 0.94m 。 层细 砂(Q4m) ; 管 道沿 线 均分 布 , 灰色 、 灰 黄色 、湿 饱 和 , 松散 稍 密状 ,石 英 质 ,以 细 砂 粒为 主 、次为 粉 粒 和中 砂 粒 ,次 圆 状 3 8 。层 顶 标高 -0.256.52m ,平 均 值3.22m ;层底 埋 深 4.20 18.10m , 平 均 值8.62m ; 层 厚3.5016.60m, 平 均 值 3.50m 。承载 力 特征 值 建 议 120 k P a。 层 淤泥 质 粘 土(Q4m) ; . 管 道沿 线 均分
12、布 , CK1 CK6孔 有 揭露 , 深 灰 色, 软 塑 , 含有 机质 , 略 且泥 嗅 味 ,以 粘 粒 为主 , 含 少量 石 英 细砂 粒 , 稍光 泽, 干 强 度中 等 ,韧 性 中 等 。层 顶 标 高-7.25-1.04m , 平均 值-0.52m ;层 底 埋 深 8.50 13.50m ,平 均 值 10.0m ;层 厚 3.50 4.90m ,平 均 值 4.18m 。 承载 力 特 征值 建 议 60kPa。 层粉 质 粘土 ( Qel ) : 管道沿线均分布,紫红色、可塑硬塑状,属砂岩风化残积土, 含较多中砂粒, 切面稍有光泽, 干强度中等,韧性中等,无摇震反应。
13、 层顶标高 -16.28 2.79m,平均值 -7.25m ;该层未揭穿,揭露层厚 2.004.40m,平均值 2.86m。承载力特征值建议180kPa。 . 四、项目管理机构 1、施工组织机构框架 项目经理 王洪翔 质 检 员 檀 思 福 施 工 员 张 明 才 安 全 员 任 宝 泉 测 量 员 冯 勇 材 料 员 许 辰 机 械 员 许 郑 勇 试 验 员 许 大 鹏 资 料 员 王 辉 机 械 班 土 方 班 钢 筋 混 凝 土 班 木 工 班 项目技术负责人 崔长龙 . 五、施工总体安排如下: (1) 、进场后搭建围挡平整施工场地,在沉井开挖作业面两侧修 建临时通道,接通电源、水源,
14、按沉井施工平面布置进行现场布置。 (2) 、测量放线,确定工作井、接收井井位、开挖基坑、土方外 运弃放。 (3) 、沉井制作(包括原材料报验、制作过程分序报验及质量控 制、沉井养护)。 (4) 、沉井下沉及沉井封底施工。 (5) 、顶管设备进场及顶管管材进场报验。 (6) 、沉井下沉到位封底结束后,进行顶管设备系统的安装、调 试。 (7) 、顶管测量入洞,顶进施工。 (8) 、顶管监控测量出洞。 (9) 、检查井溜槽砌筑、盖板安装、井筒砌筑,回填基坑内土方 至原地面。 六、 主要施工工艺技术方法 沉井施工 1、概述 本工程工作井及接收井施工均为沉井施工,工作井主要采用设计 图纸的工作井, 接收
15、井主要采用, 工作井及接收井布置见施工平 面布置图。 本方案以工作井,其平面最大外包尺寸直径为7.9m,刃脚至 顶板高度为 h=69.8m。本方案接收井外直径为4.9m,刃脚至顶板高 度为 h=69m 。工作井和接收井施工分二次井壁制作,第一节施工韧 脚部分,第二节施工以上井筒部分,最后一次下沉。 . 根据本工程实际情况结合设计要求、工期及下卧层承载力 , 沉井 下沉采用挖掘机取土配合人工陶土下沉,由于沉井下沉量较大, 终沉 阶段长臂挖掘机可能无法顺利掘土,终沉阶段采用人工挖土配合长臂 挖掘机取土下沉施工。 2、沉井施工工艺流程 平整场地、搭建围挡 测量放线、标注沉井位置 水、电设施及线路完成
16、 基坑挖土 合理布置堆土区 砂、石料、水泥、钢筋、模 板、架杆等进场 主材报验 铺设 20CM 厚素混凝土垫层 搭设钢管内架、 立内膜、报 验 绑扎钢筋、报验 立外膜、报验 混凝土浇注、报验 混凝土保养 拆模 拆除垫层 长臂挖掘机挖土下沉 观测、纠偏 终沉阶段人工配合机械下 沉 终沉测量观察至标高 浇注 C20混凝土封底 绑扎底板钢筋、浇注混凝土 沉井制作 沉井下沉 沉井封底 施工准备 基坑开挖 . 3、施工准备 土质环境勘查 施工前对沉井施工现场进行土质详查 (包括土的特征、地下管线、 供水管道等)。 确定具体施工方案。 沉井制作场地的地基处理。 地基要平整,确保井筒竖直,避免井筒倾斜。地基
17、允许承偏力 必须满足:p=G/A,G- 沉井的自重力(KN )、A- 沉井刃脚的接触面积, 且刃脚踏面的 P值要均匀一致。 根据设计部门或业主移交的方向桩和高程桩以及基坑底面几 何尺寸、开挖深度及边坡定出基坑开挖边线。 调查沉井周围管线走向,确定周围没有管线后方可进行开挖施 工,若沉井施工位置有其他管线,及时与业主单位及设计单位沟通, 改迁有影响的管线或者调整沉井位置。 依据施工现场平面布置,划出占场边线。在井工作面周围布置2 米高的蓝色铁皮瓦围挡。 铺设临时水、电管线,修筑施工便道 平整场地后根据设计图纸上的沉井中心坐标定出沉井中心桩以 及纵横轴线控制桩, 并测设控制桩的辅助桩作为沉井制作及
18、下沉过程 的控制桩。 以上施工放样完毕后经现场监理工程师复核无误后方可开工。 4、基坑开挖 基坑开挖前,先有人工沿沉井边线开挖宽1.2 米深 2 米的探坑, 然后每条边框取若干个探测点, 用洛阳铲探明地下是否有管线。 . 基坑开挖深度: 开挖采用人工配合机械分层开挖,根据每个基坑 所处位置的土质、水文条件、现场允许程度等因素具体确定。一般控 制在 2.5m左右。 基坑地基处理: 对基坑地基进行平整夯实(或加固 ),使其具有足 够的承载力,并在沉井施工前,在基础上铺设20CM厚的 C20素混凝 土,以做垫层施工, 以免沉井在制作过程中发生不均匀沉降以致倾斜 甚至井壁开裂。混凝土垫层厚度计算: h
19、=1/2(g/p沙b) 式中 h- 砂垫层厚度 p 沙-100KN/m3 g-井筒单位长度自重力( KN ) b-韧脚踏面宽度( m ) 计算结果值为 20 土方外运:采用后八轮配合挖掘机土方外运。 5、沉井制作 (1)模板的施工 本工程沉井为二次制作一次下沉, 模板均采用 18mm 厚胶合板模, 所有模板表面平整度符合规范要求。围檩立筋采用48 钢管,拉杆 螺栓采用 16mm 圆钢,拉杆螺栓设置水平间距50cm , 垂直间距 60cm 。 为防止浇砼时爆模, 在水平加固模板用的225 钢筋两端接头处上 点焊,所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实,防止漏浆,模板架立 好后应请业主、 监理工程师进
20、行验收, 验收重点是平面尺寸和断面尺 寸,平整度、穿墙洞等项目。 内外模板立模顺序。先立内模,后立外模。模板与钢筋安装应相 . 互配合进行,若妨碍绑扎钢筋的模板、应待钢筋安装完毕后再立模。 (2)钢筋绑扎 本工程的钢筋规格、种类繁多,对进场钢筋要进行验收,按规格 分批挂牌堆放在有衬垫的钢筋堆场上,防止底层钢筋锈蚀。 对进场钢 筋应按批按规格抽样试验,严格遵守“先试验、后使用”的原则。 制作成型钢筋,按其规格,绑扎先后,分别挂牌堆放,对其成型 的具体尺寸, 规格有工地质量员抽样检验把关,同一截面的钢筋接头 要求严格按施工操作规程要求执行。 钢筋绑扎要结实, 井壁的内外层钢筋之间要设定位撑。在钢筋
21、绑 扎后,采用同结配砂浆垫块, 控制保护层,保证钢筋在砼中有效截面。 1)钢筋进场必须要有质保书,进场、后对原材料按规范要求进 行试验,无证或试验不合格的钢筋严禁使用,需要替代其他规格品种 的钢筋必须要设计单位认可及符合规范有关规定。 2) 钢筋的表面应洁净,使用前将表面油渍、鳞锈等清理干净;钢 筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋均应调直;焊接按照有关规定抽 样送检;钢筋接头应互相错开,并严格按照国家标准混凝土结构工 程施工及验收规范(GB50204 2002)中的有关规定执行;现场钢筋 绑扎时,其交叉点应用21#铁丝绑扎结实。钢筋规格、尺寸应符合设 计图纸要求和规定, 绑扎钢筋时应采用撑件将二
22、层钢筋位置固定,保 证钢筋设计间距。 为了保证保护层的厚度, 应在钢筋与模板之间设置 同强度标号的水泥砂浆垫块,垫块应与钢筋扎紧并互相措开。 钢筋绑扎完成后, 应上报监理工程师进行隐蔽验收。隐蔽验收合 . 格后, 方可进行立外模。钢筋加工允许偏差: 受力筋 10mm , 箍筋 5mm, 钢筋折弯点位置偏差20mm (3)立外模和支架 钢筋绑扎验收后, 应进行架立外模和支架。 井壁内外模用串心螺 丝固定,串心螺丝采用16 的圆钢,中间设置止水片,两端设置铁 片控制井壁厚度尺寸,圆钢两端头上铰成螺纹,用定制钢螺帽固定, 拆模时拆去钢螺帽,割去外露部分,再用同标号防水砂浆二度抹平, 确保不渗水。外模
23、支架必须稳、牢、强,保证在浇捣混凝土时,模板 不变形,不跑模。 (4)浇捣混凝土 本工程砼采用C30 商品砼。砼浇筑时浇筑的自由高度不应大于 2m 。砼浇筑时应对称平衡进行,采用分层平铺法,分层厚度控制在 30cm左右,振捣时防止漏振 , 欠振和过振现象,以确保砼的质量。 在浇筑过程中, 加强沉井平面高差、下沉量的观测,随着砼浇筑 总量有增大, 测量密度相应增大, 如出现意外情况采取相应措施确保 沉井施工安全。 每次浇筑砼前充分做好准备工作, 每次浇砼根据规范做好坍落度 抗渗、抗压的试验工作。钢筋、模板及各类预埋件经隐蔽验收合格。 模板和支架工序完成后砼开浇前,必须经监理工程师进行验收, 并全
24、面检查准备工作情况并进行技术交底,明确各班组分工、 分区情 况, 砼入仓前清除仓内各种垃圾并浇水湿润,验收合格后方可浇注砼。 施工中严格控制初凝时间层差,表面混凝土质量, 特别注意混凝 . 土塌落度,流动及离析等问题,杜绝冷缝出现,砼振捣时振捣器应插 入下层砼 10cm左右,注意不漏振、过振,钢筋密集处加强振捣,分 区分界交接处要延伸振捣1.5m 左右,确保砼外光内实,钢筋工、木 工加强值班检查,发现问题及时处理,保证正常施工,交接班时交清 情况后才能离岗。 砼浇注完毕后,须覆盖土工布,当砼达到一定强度才能拆除模板, 一般需养护 72 小时,承重模板必须达到设计强度后方可拆除。 混凝土振捣采用
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