污水管过河顶管施工方案

顶管施工方案

1、概况

本工程污水管道过河段采用顶管法施工，分别3/W→2/W管径Φ1350，长40m；和8/W→7/W管径Φ1200，长90m。管材要求用“F”型钢承口式钢筋砼管，钢套环接口，楔型橡胶圈止水。顶管施工围护采取SMW工法。

2、施工准备

A、测量放样：根据提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好临时标志。然后请现场监理复核验收，及时整理测量复核技术资料，由监理签字确认。

B、设备准备：本工程选用三轴搅拌桩机和钢板桩桩机组合成TSII型SMW 专用钻机进行施工。

C、材料准备：开钻前在附近搭设临时水泥仓库或散装水泥罐。并备作水泥。

3、围护施工（SMW工法）

A、开挖导沟：根据基坑围护内控制线及围护结构平面尺寸开挖出导沟，遇地下障碍物及时清除。开挖余土及时清理。

B、设置导向围檀：采用500×300的H型钢，纵横搁置，平行于导沟的型钢放在上面。然后在型钢上设定施工标志，标志用红漆划定。

C、搅拌桩施工及型钢插入：

a、连接方法：

ⅰ、跳槽式双孔全套复搅式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工。

ⅱ、单侧挤压式连接方式：对于围护墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。

ⅰ、三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉和提升速度为1-2m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。详见上图。

ⅱ、制备水泥浆液及浆液注入

在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建临时水泥库，在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。水泥浆液的水灰比为0.5，拌浆及注浆量以每钻的加固土体方量换算,注浆压力为以浆液输送能力控制。土体加固后，搅拌土体28天抗压强度不小于设计强度。

c、H型钢插入

H型钢连接采用剖口对焊。三轴水泥搅拌桩施工完毕后，吊机应立即就位，准备吊放H型钢。

a)、起吊前在距H型钢顶端0.15m处开一个中心圆孔，孔径约4cm，装好吊具和固定钩，然后用吊机起吊H型钢。

b）、在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必须牢固、水平，而后将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内，垂直度控制用线锤控制。

c)、根据甲方提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差，在定位型钢上搁置槽钢，焊Ф8吊筋控制H型钢顶标高，误差控制在±5cm以内。

d)、待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。

e)、若H型钢插放达不到设计标高时，则采取提升H型钢，重复下插使其插到设计标高，下插过程中始终用线锤跟踪控制H型钢垂直度。

d、报表记录

施工过程中由专人负责记录，详细记录每根桩的下沉时间、提升时间和H 型钢的下插情况，记录要求详细、真实、准确。及时填写当天施工的报表记录，隔天送交监理。

e、涂刷减摩剂

为便于今后施工，跟据设计要求将对围护区域所有的H型钢进行回收。因此，减摩剂的涂刷质量应严格控制，具体如下：

a)、清除H型钢表面的污垢及铁锈。

b）、减摩剂必须用电炉加热至完全融化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，才能涂敷于H型钢上，否则涂层不均匀，易剥落。

c）、如型钢表面潮湿，应先用抹布擦干表面才能涂刷减摩剂，不可以在潮湿表面上直接涂刷，否则将剥落。

d）、如H型钢在表面铁锈清除后不立即涂减摩剂，必须在以后涂料施工前抹去表面灰尘。

e）、H型钢表面涂上涂层后，一旦发现涂层开裂、剥落，必须将其铲除，重新涂刷减摩剂。

f）、基坑开挖后，设置支撑牛腿时，必须清除H型钢外露部分的涂层，方能电焊。地下结构完成后拆除支撑，必须清除牛腿，并磨平型钢表面，然后重新涂刷减摩剂。

g）、浇注压顶圈梁时，埋设在圈梁中的H型钢必须用牛皮纸将其包裹与混凝土隔开，否则将影响H型钢的起拔回收。

4、井点降水

5、基坑开挖及钢围檩、支撑

①、基坑开挖采用25履带吊车挂抓斗进行。同时用车辆装载外运，禁止堆放在基坑四周，减小对基坑围护的压力和对整个施工现场文明的影响。

②、根据设计基坑设二道围檩及支撑，并都有标高要求。开挖到第一道围檩中心线以下300MM前浇筑顶围檩，待围檩砼强度达到100%后方继续开挖。控制第二道围檩中心张以下300MM前浇筑或架设第二道钢筋砼围檩，或钢围檩及钢支撑，待围檩砼强度达到100%后方可继续开挖。

③、基坑开挖到设计标高后，于4h内浇筑素砼垫层，并在48h内浇筑砼底板，底板强度砼达到100%后，顶管工作坑浇筑钢砼前导墙及后靠背。

④、基坑开挖时注意：

a、基坑开挖过程中如发现围护结构渗漏，必须随时封堵，封堵后继续开挖。

b、钢围檩与钢支撑连接处围檩和支撑的翼缘和腹板加焊加劲板，加劲板的厚度不小于10MM。

c、基坑开挖，支撑充分利用时挖效应，严格控制基坑变形，保证施工安全。

6、顶管施工

①、顶管机选型

a、选型理由

我们决定在本工程中投入一台Ф1200小刀盘土压平衡顶管机和一台Ф1350小刀盘土压平衡顶管机。加泥式小刀盘土压平衡顶管机的特点：

土压平衡顶管掘进机是靠密封舱内的土体来平衡正面土体的，密封舱内始终被土体充填，靠底部的螺旋机输送出土，并不要求开挖面土体有较好的自立性，因此较适合在粉砂土淤泥质粘土等较软土质中进行施工。

土压平衡顶管掘进机无须借助气体即可平衡正面土体，减少了工人的劳动强度，也不会产生因无法保持气压而引起的正面土体坍塌。

能较好的地适应土质的变化，小刀盘能将土体搅拌均匀，必要时可以加水或加泥进行土体改良，以适应不同的土质情况，采用螺旋机出土，能排除石子等小块硬物。

在密封舱板上开有人孔，当遇到障碍物时可以加气压排障进行施工。

如现场有场地和水源等有利条件，在螺旋机出土口安装一只土箱，用高压水将土冲成泥水，用管道污泥泵送出管道弃土，即出土采用水力输送，可以减少土体在管道内的水平运输时间，对长距离顶管较为有利。

b、结构形成

小刀盘土压平衡顶管机正面的小刀盘主要是起搅拌土体的作用，其作用面积是最重要的参数，因此在顶管机正密封舱上部布置两个小刀盘。

密封舱的下部是螺旋机进土口，在密土舱左侧半腰开有一个人孔，如果遇一障碍物时，可以在加气压的情况下，打开人孔，进入掘机正面排除障碍物。密封舱板上还布置有两个土压传感器和六个加泥孔，两个土压传感器布置在密封舱板的半腰部；六个加泥孔两个布置在螺旋机进土出口两边，四个布置在小刀盘投影位置的上半个圆周处，呈60º均布。上部四个加泥孔可以加水或加泥改良土体，