顶管工作井逆做法专项施工方案

惠州市永湖镇污水处理厂一期管网工程

顶管

工作井

接收井

逆作法

专项

施工

方案

编制单位：河源市政工程总公司惠阳分公司

日期： 2011 年 12 月 02 日

目录

一、工程概况 (2)

二、施工方法 (2)

（一）、施工程序如下： (2)

（二）、打高压旋喷桩（止水帷幕桩） (2)

（三）、挖井芯土 (3)

（四）、井壁钢筋绑扎 (5)

（五）、井壁模板安装 (6)

（六）、混凝土浇筑 (6)

（七）、模板拆除 (6)

三、施工安全措施 (6)

（一）、安全生产组织机构 (6)

（二）、安全管理与安全检查 (6)

1、安全管理 (6)

2、安全检查 (7)

（三）、安全事故预防措施 (7)

1、防缺氧及有害气体 (7)

2、防物体打击坠落事故 (8)

3、防塌孔及突沉 (8)

四、施工应急预案 (8)

顶管工作井、接收井逆作法

施工方案

一、工程概况

本项目为惠州市湖镇污水处理厂一期管网工程，总长约为7.8公里，其中W01—W06设计采用φ400高密度聚乙烯双壁波纹管（HDPE），环刚度为SN8，此段覆土埋设内侧紧靠挡土，外侧为河道，长度约为0.25公里，W06—W30设计采用φ500高密度聚乙烯双壁波纹管（HDPE），环刚度为SN8，此段覆土埋设内侧紧靠自然河坡，外侧为河道局部位置为大开挖埋设，长度约为1.1公里，W30—W42设计采用φ800的钢筋混凝土专用顶管（Ⅲ级），采用顶管施工，此段局部穿过居民闹区道路，其他的在田园内，长度约为0.68公里，此段有Φ7500工作井3座、Φ4500接收井3座。W42—W47设计采用φ800高密度聚乙烯双壁波纹管（HDPE），环刚度为SN8，此段大开挖埋设位于河道自然坡内，长度约为0.29公里，其中W47—提升泵房，设计采用φ800的钢筋混凝土专用顶管（Ⅲ级），采用顶管施工，此段位于田园内及道路旁，长度约为0.93公里，有Φ7500工作井4座、Φ4500接收井4座。提升泵至污水处理厂设计采用压力输送管为成品树脂涂覆复合钢管，内外均做防腐均为埋预敷设，埋深为0.8m，。工作井与接收井设计采用逆作法施工护壁成井，外围打止水帷幕桩。

二、施工方法

（一）、施工程序如下：

工作井和接收井的逆作法施工程序：场地平整→放线→打止水帷幕桩→井底注浆→定井边线→挖第一节井芯土方→邦扎第一节井壁钢筋→支模浇筑第一节井壁混凝土、井口圈梁混凝土→在井壁上二次投测标高及井位十字轴线→安装排水、通风、照明设施等→挖第二节井芯土方（分段跳挖）→清理井孔四周壁、校核井孔垂直度和直径→（分段）邦扎第二节井壁钢筋→拆除上节模板→（分段）支模浇筑第二节井壁混凝土→重复第二节所有工序、循环作业直至到设计深度→清除井底虚土、排除积水→换填井底碎石垫层→浇筑井底混凝土垫层→邦扎井底板钢筋→浇筑井底混凝土。

（二）、高压旋喷桩（止水帷幕桩及井底注浆）

1、地质报告：根据现场的四个孔位表明地质的分布，表层为素填土厚度为2.5米，下一层为粉质粘土厚度为6米，再下一层粉砂层厚度为4.5米。

2、定位放线：先按图放出桩的位置，并在周边放出井中心点的控制线，做出标点标志桩用水泥包封好。

3、设计要求：双排止水高压旋喷桩，单管法施工，桩径为D550，桩距为400，水泥用量每米为300KG，加入3%水玻璃工作井每个井位设计有150条桩，接收井每个井位设计为98条桩，工作井每个井位设计为150条桩。

4、旋喷桩施工顺序：

1）、引孔钻机就位导孔。

2）、旋喷机就位下旋喷头至设计桩底标高。

3）、边提升、边旋转喷射至设计桩顶标高。

4）、提钻清洗钻具。

5）、移机至下一个孔位。

5、施工工艺流程：

6、施工设备及选型配套

单管旋喷桩施工设备明细表

大，施工线路长，我司自备了发电机发电，两台套高压旋喷桩机，施工场区范围内，分别各用一台120KW的发电机单独使用。电缆遵照相应规范接驳，尽量布置在场地的边缘，以安全且不影响正常施工为宜。

7、施工工艺参数

根据以往的施工经验，结合本工程的地层特性和设计要求，本工程单管旋喷桩施工工艺参数见表

单管旋转喷桩施工工艺参数一览表

1）、旋喷前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。注浆管接头的密封圈必须良好。

2）、垂直施工时，钻孔倾斜斜度不得大于1.5%。

3）、在插管和喷射过程中，要注意防止喷嘴被堵，在拆卸和安装注浆管时动作要快。4）、喷射时，要做好压力，流量和冒浆量的量测工作。及时了解土层的变化、喷射注浆的大致效果和喷射参数是否合理。单管法冒浆量小于注光头量的20%为正常。5）、深层旋喷时，应先喷浆后，再旋转和提升，以防注浆管扭断。

6）、高喷深度大时，易造成上粗下细的固结体，应通过增大喷射压力和流量或降低旋转和提升速度等措施。

7）、搅拌水泥时，水灰比要按设计规定执行，不行随意更改。

8）、施工完毕，立即拔出注浆管并彻底清洗注浆管和注浆泵，以防凝固堵塞。

8、施工工程进度计划

根据以往的施工经验，结合该工程的地层特点和单管旋喷的施工参数特征，按每天16小时施工，每根桩按9米估算，预计每台套每天可成桩20根左右，即每天每台套可完成180米左右。考虑到设备和现场有可预见因素，该工程每个工作井约需要8天完成，加上井底注浆1天，计9天。每个接收井需要5天完成，加上井底注浆1天，计6天。

（三）、挖井芯土

1、施工前应由技术负责人和主管施工员逐井全面检查各项施工准备，逐级进行技术、安全交底和安全教育，使安全管理在思想、组织、措施上都得到落实。

2、经施工测量放线，确定施工井位置后，即可进行土方开挖。由于井比较深（12座井深度均接近6—9m），且土方量很大，施工开挖采用反铲式挖掘机进行挖土，挖土时严禁碰到止水帷幕桩，开挖时的边缘控制在离止水帷幕柱边50cm处为宜，剩余的部分采用人工辅助修边，自卸汽车装运。分节进行开挖，每节挖土深度定为1米，当遇到淤泥或流砂时，可减少挖土深度，一般为0.5米。

3、挖掘机开挖土方时，必须先开挖基坑中心范围，然后再对称挖掘周边泥土，最后人工进行护壁范围的挖除及修整，人工下井去挖前应做好安全可靠的爬梯。

4、机械开挖土方前应参照地质报告，并做好开挖方案，而现场必须有专人负责观测地质、帷幕桩的稳定性、止水效果及护壁的变化，以及地下水渗漏情况，发现异常立即组织疏散作业人员，并及时分析问题、处理问题。

5、在井底遇到中风化以上岩层时，由于不得采用爆破施工的方法，故采用风炮机破岩作业，风炮机由吊车吊放入井内。

6、当开挖深度超过4米时，采用伸缩臂挖掘机进行取土，人工辅助修边。开挖过程基本与挖掘机开挖相同。

7、遇有地下水时挖集水坑，再利用抽水泵将水排出井外。

（四）、井壁钢筋绑扎

土方开挖人工修整完毕后，立即进行护壁钢筋绑扎。采用预先下料、井下绑扎的施工方法，按设计配筋进行井壁竖向钢筋的绑扎及搭接。绑扎时先将竖向钢筋打入土中，钢筋间距按设计要求，然后绑扎上水平横向钢筋，两种钢筋绑接要求牢固，最后将1.4米长钢筋打入井壁土中，间距为1200mm，双排钢筋，起到支承护壁重量作用，防止开挖下级护壁时上级护壁下沉。钢筋绑扎好后，经监理工程师验收合格后，进行下一道工序——支模。