【正文】 澆筑底板砼。頂管施工順序安排：施工準備→頂管設(shè)備安裝→頂管出洞→頂進→糾編。二、施工平面布置本工程現(xiàn)場沒條件布置大型臨設(shè)，故本工程的頂管施工的人員食宿統(tǒng)一的項目部安排，頂管施工現(xiàn)場除安排必要的生產(chǎn)性臨設(shè)外，只安排小型的人員值班臨設(shè)。根據(jù)文明施工要求，并防止外來人員進入頂管施工區(qū)，對頂管工作井、接收井周圍采用彩瓦進行圍擋，并在入口位置設(shè)值班崗哨。施工平面布置如下：穿高速入口和幸福路頂管平面布置圖穿省道S239頂管平面布置圖第五章 主要工程項目的施工方案第一節(jié) 沉井（工作井）的施工 沉井設(shè)計情況施工方法介紹設(shè)計情況介紹工作井為方形沉井式結(jié)構(gòu)設(shè)計，省道239處沉井內(nèi)徑尺寸為雙孔6m*，壁厚40cm，底板厚度35cm，封底砼1m?；炷翉姸鹊燃墸悍獾谆炷敛捎肅15，沉井采用C30，分二次澆筑一次下沉。幸福路處沉井內(nèi)徑尺寸為雙孔6m**，壁厚45cm，底板厚度35cm，封底砼1m。混凝土強度等級：封底混凝土采用C15，沉井采用C30，分二次澆筑二次下沉。施工方法介紹本工程的工作井設(shè)計為沉井，本工程采用正向作業(yè)方法。所謂正向作業(yè)方法，就是按沉井的底節(jié)、中節(jié)、頂節(jié)的順序，分節(jié)預制分節(jié)取土下沉的方法；或者一次預制一次下沉的方法。本施組將以工藝較為困難一些的正向作業(yè)方法分述如下。本工程的沉井可采用無墊木制作沉井，排水挖土下沉的方法進行施工。沉井施工前需先進行下沉系數(shù)計算，可采用泥漿套助沉措施等。頂管施工完成后，在沉井內(nèi)按設(shè)計施工流槽后再將頂面澆筑蓋板，組成主體工程的一部分。 沉井施工順序根據(jù)設(shè)計的工作井制作高度，擬采用就地制作，一次下沉方案，其施工順序如下：施工準備→開挖淺基坑→制作刃腳磚?！гO(shè)鋼管腳手架→綁扎鋼筋→支設(shè)井壁模板→澆筑井壁砼→養(yǎng)護→拆除模板→挖土、下沉→碎石墊層干封底或片石壓底水封→養(yǎng)護→綁扎底板鋼筋→澆筑底板砼。整平場地后，根據(jù)沉井設(shè)計圖紙中心坐標定出沉井中心樁、縱橫軸線控制樁及基坑開挖邊線。施工放樣結(jié)束后，須經(jīng)監(jiān)理工程師復核準確無誤后方可開工。為了減少沉井立模支架的高度、下沉深度和便于施工，雜填土挖除后再挖深約1m的基槽。挖土采用1立方米的單斗挖掘機，并與人工配合操作。以方便墊層基礎(chǔ)施工，開挖邊坡1：1，四周設(shè)排水溝，通過水泵排水，保證基坑底干燥，便于施工需要。刃腳墊層采用砂墊層和混凝土墊層共同受力。（1）砂墊層厚度的確定 砂墊層厚度Ｈ可采用如下計算公式計算：Ｎ／Ｂ＋γ砂Ｈ≤［σ］根據(jù)計算結(jié)果，無論是工作井還是接收井，砂墊層厚度Ｈ均為 60（厘米）。砂墊層采用加水分層夯實的辦法施工，夯實工具為平板式振搗器。（2）混凝土墊層厚度的確定混凝土墊層厚度可按下式計算公式計算：ｈ＝（Ｇ0／Ｒ－ｂ）／2根據(jù)計算結(jié)果，混凝土墊層厚度ｈ為20厘米。混凝土墊層表面應(yīng)用水平儀進行校平，使之表面保持在同一水平面上。三、 沉井下沉系數(shù)計算根據(jù)本工程的設(shè)計情況、地質(zhì)情況，沉井的下沉系數(shù)計算如下：沉降系數(shù)：沉降系數(shù)=沉井自重/沉井下沉的阻力，（，刃腳高2米，），沉降系數(shù)計算如下：（1）沉井自重沉井自重=【(***2+**4)*2+(***2+**4)*+**(+)*2】*=696T（2）沉井下沉阻力根據(jù)本工程地質(zhì)情況及經(jīng)驗數(shù)據(jù)，井壁活動摩擦系數(shù)取值 ,刃腳底部的正面阻力取值為20t/m2。沉井下沉的阻力=（*2+*2）**+（*2+6*3）**20=465（T）本工程的沉降系數(shù)由以上計算可得，本工程的沉降系數(shù)=696/465=≥，故本工程的沉井下沉不必采用減阻措施。四、 沉井的主要分項工程施工淺基坑開挖及墊層制作先進行測量放線，開挖面比工作井平面外圍大于1m，垂直開挖，人工配合整平，開挖深度為2m左右，基本上沒地下水，可干挖，然后基坑周邊進行圍護，形成基坑工作面。在刃腳踏面下，采用砂墊層（）和鋪素砼墊層（）。鋼筋綁扎、模板拼裝及砼澆筑鋼筋場外加工，現(xiàn)場綁扎，綁扎前，首先搭好內(nèi)外腳手架，在砼墊層及內(nèi)外腳手架之連桿上準確測放出鋼筋骨架邊線，依據(jù)控制線扎鋼筋。模板采用組合式定型鋼模板拼裝，模板橫帶采用2φ48鋼管。，采用M18對拉標準模板拉桿，拉桿設(shè)止水片，砼澆筑后拉桿不外露砼表面。沉井砼澆筑采用商品砼，拌制坍落度控制在8~10cm，采用砼泵車泵送入模。砼入模應(yīng)注意對稱布料并及時振搗，使上、下層砼結(jié)合成一體，振搗器應(yīng)插入下層砼5cm左右，要防止漏振、欠振及過振現(xiàn)象發(fā)生。第二次澆筑`與第一次澆筑方式相同。施工縫采取凸型槽處理，澆筑面必須鑿除砂漿，露出碎石并清洗干凈，澆筑后的砼應(yīng)時常注意遮蓋與灑水養(yǎng)護，防止干裂。沉井預制允許偏差長、寬： 177。%。且不大于100mm對角線： 177。1%井壁厚度： 177。15mm墊層砼的鑿除墊層砼鑿除時要求均勻?qū)ΨQ，以減少不均勻下沉，并要求速度要快，為此采用風鎬同時對稱進行，墊層鑿除后，及時在踏面下回填砂。沉井下沉測量檢測要求① 在鑿除砼墊層前，須在井頂及井壁上畫出沉井的縱、橫中線。中線按井壁等分求得，并互相垂直，中線用于沉井垂直度與位移的監(jiān)測。同時在井周圍及路面作好沉降觀測點。② 在沉井四角，從刃腳踏面算起，畫上相同的標尺，標尺用于監(jiān)測下沉量，每天均需測量多次。③ 鑿除砼墊層要加強垂直度、下沉量測量，發(fā)現(xiàn)傾斜立即報告糾正。④ 沉井初沉時，每開挖一層土均應(yīng)作一次下沉量、垂直度測量。必要時甚至作跟蹤測量。⑤ 正常下沉時，視下沉速度每工班測1～2次。⑥ 發(fā)現(xiàn)傾斜嚴重、快速下沉等異常現(xiàn)象時，要求隨時監(jiān)測。⑦ 沉井沉至設(shè)計標高后，封底以前每2～4小時監(jiān)測一次。沉井下沉允許偏差沉井下沉完畢后，標高、位移、傾斜度的允許偏差值如下：① 刃腳平均高：177。100mm② 刃腳底面高差：兩角距離L/100（L為兩角距離）。③ 水平位移：100mm以內(nèi)。④ 垂直度：1/100以內(nèi)。挖土下沉沉井初沉是沉井下沉中最關(guān)鍵的工序，此時四壁無摩擦力，沉井全靠砂墊層承擔，下沉系數(shù)很大，沉井又未入土，重心高，四壁無土體約束導向，開挖稍不均勻，就可能傾斜、移位。由于地表有一層不透水層，為保證初沉質(zhì)量，該層上部份可人工干挖。刃腳下砂堤與砂墊層要分層分段均勻開挖，每層厚度約200mm。挖出的土應(yīng)遠離沉井邊緣堆放，以免井側(cè)荷載過大造成土體向井內(nèi)移動或井側(cè)土壓力不均勻使沉井傾斜，移位等。采用人工在井內(nèi)挖土，裝入2m3土斗中，用吊車垂直運輸至地面臨時堆放，夜間外運棄土。五、沉井下沉過程中幾種問題的糾正傾斜處理沉井挖土下沉要均勻進行，盡量避免傾斜發(fā)生。如果發(fā)生傾斜應(yīng)在刃腳標高較高處多挖土，以減少該處阻力，使其多下沉一些，以達到糾偏目的。傾斜一般在初沉和入土不深時發(fā)生，糾偏也應(yīng)在沉井入土不太深時完成。若入土一定深度后糾偏還未完成，沉井就會沿土中的“傾斜巷道”下沉而難以糾偏了。較大的偏差應(yīng)采用千斤頂輔助糾偏等措施，必須專題會議研究制定方案。水平位移過大的避免水平位移是因向一個方向過分的、頻繁的糾偏而造成的，避免水平位移的最好措施就是盡量保證沉井基本垂直下沉，盡量避免過多的糾偏。沉井不沉的處理或超沉的預防沉井不沉的原因有三種，一種是沉井傾斜嚴重，二是土質(zhì)異常，三是下沉系數(shù)不足。沉井在下沉過程中，應(yīng)嚴格監(jiān)控，及時糾偏，確保沉井的正常下沉，防止傾斜嚴重而無法下沉。若遇土質(zhì)異常，應(yīng)分析具體原因，研究方案，采取措施，確保順利下沉。當下沉系數(shù)不足時，可采取泥漿套減阻或加載下沉的措施。當沉井下沉接近設(shè)計標高時，為防止超沉，應(yīng)控制挖土速度和挖土量，以降低下沉速度，并采用加一定荷載下沉使之達到設(shè)計標高。到達設(shè)計標高時，采用及時卸載的措施防止超沉，并盡快在井外壁注水泥（砂）漿置換泥漿套，使井外壁土體固結(jié)。六、沉井封底及底板澆筑當沉井下沉到位并穩(wěn)定固結(jié)后，可根據(jù)情況采用干封底或水下封底。當井內(nèi)地下水較小而容易抽干，或者抽取地下水時井外無流沙等現(xiàn)象發(fā)生，則可采用干封底，否則，則應(yīng)采用水下封底方案。干封底工藝簡單，在此不再敘述，本施組將水下封底的注意事項分述如下：水下封底是繼續(xù)將井底挖土形成鍋底狀，鍋底的深度即水下封底砼的厚度，應(yīng)使水下砼重力大于地下水向上的壓力。因此，水下封底砼的厚度H≥H0/（H0為地下水位至刃角的水頭高度，）。鍋底形成后應(yīng)拋一定量塊石壓底。水下砼的澆筑采用導管法，導管按有效作用半徑為3米左右考慮，其數(shù)量及布置應(yīng)使各導管的澆筑面積互相覆蓋。本項目均布置1根導管。導管內(nèi)的砼應(yīng)連續(xù)澆筑，直到完成不得間斷。封底砼達到80%強度后，再抽水，然后在干施工條件下綁扎鋼筋、澆注底板及底梁砼。為加快進度，沉井與封底砼可采用早強并提高砼強度等級等措施。第二節(jié) 頂管施工頂管施工是以頂管工作井為起始點，在工作井內(nèi)安裝主頂千斤頂系統(tǒng)提供水平推力，先將安裝在導軌上的頂管機頭從前墻預留的出洞口破封門推入土中，由機頭導向，然后將鋼筋砼管跟隨機頭一節(jié)一節(jié)地向前頂進。與此同時，機頭挖掘的泥土被不斷排出，經(jīng)水平運輸至工作井，再經(jīng)垂直運輸至地面外運棄土。采用24小時連續(xù)施工，直至機頭進入接收井回收，完成該次頂管管道鋪設(shè)。簽于土質(zhì)較差及頂管距離較長，本工程采用全自動泥水平衡機頂管施工，泥水平衡機械頂管施工工藝流程如下： 一、頂管機頭的選用本工程由于本工程工期緊，為確保工程質(zhì)量萬無一失，確保絕對工程安全，我公司根據(jù)以往施工經(jīng)驗，決定采用上海久恒機械有限公司生產(chǎn)的DN－2000型泥水平衡頂管掘進機。其基本原理是主軸偏心回轉(zhuǎn)運動的泥水平衡頂管機，其刀盤的正面，開口比較大，便于大塊的泥沙等能進入頂管機內(nèi)，刀盤正面上下兩個泥土的進口，其開口的面積約占頂管機全斷面的15%～20%。刀盤由設(shè)在主軸的電動機驅(qū)動。電動機是通過行星減速器帶動小齒輪，然后再帶動設(shè)在中心的大齒輪。大齒輪與主軸及軋輥聯(lián)接成一體。主軸端安裝有刀盤。這樣，只要刀盤驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，刀盤也就轉(zhuǎn)動，同時軋輥也轉(zhuǎn)動。在掘進機工作時，刀盤在一邊旋轉(zhuǎn)切削土砂的同時才能進入掘進機的泥水倉，然后從排泥管中被排出。一般情況下，刀盤每分鐘旋轉(zhuǎn)4～5轉(zhuǎn)，每當?shù)侗P旋轉(zhuǎn)一圈時，偏心的動作達20～23次。 特點： a、頂管機、主千斤頂、泥水循環(huán)系統(tǒng)成套化。b、該機能適用各種土壤條件，於泥土，流沙，軟土，c、使用安裝在軌道上的主頂油缸。可在控制臺上進行電視監(jiān)測及方向控制，精度高。帶有ISEKI專利的RSG雙光靶方向控制系統(tǒng)，有經(jīng)驗的操作人員可以將方向誤差控制在20mm之內(nèi)！此機型在現(xiàn)使用較廣，我們有著成功施工經(jīng)驗、技術(shù)成熟、可靠，對土層擾動少的特點。偏心泥水平衡頂管掘進機是根據(jù)含水量較高而專門設(shè)計的。二、頂力計算與后背力計算本工程是將壁板加厚作為千斤頂?shù)暮蟊硥?。后背結(jié)構(gòu)及抗力計算后背作為千斤頂?shù)闹谓Y(jié)構(gòu)，要有足夠的強度和風度，且壓縮變形要均勻。所以，應(yīng)進行強度和穩(wěn)定性計算。本工程采用組合鋼結(jié)構(gòu)后背，這種后背安裝方便，安裝時應(yīng)滿足下列要求：使用千斤頂?shù)闹χ行母叨炔恍∮诤蟊掣叨鹊?/3。（1）頂力計算推力的理論計算：（以Φ2000mm計算） F=F1+f2其中：F—總推力Fl一迎面阻力 F2—頂進阻力 F1＝π/4D2P (D— P—控制土壓力) P＝KoγHo 式中 Ko—靜止土壓力系數(shù)，Ho—地面至掘進機中心的厚度，取最大值9mγ—土的濕重量， P＝9＝ F1=＝ F2＝πDfL 式中f一管外表面平均綜合摩阻力， D— L—頂距，取最大值140m F2＝140＝因此，總推力F=+=。根據(jù)總推力、工作井所能承受的最大頂力及管材軸向允許推力比較后，取最小值作為油缸的總推力。主頂油缸選用4臺300t(3000KN)級油缸。每只油缸頂力控制在250t以下，這可以通過油泵壓力來控制，千斤頂總推力1000t。因此我們無需增加額外的頂進系統(tǒng)即可滿足要求。后背的計算后背在頂力作用下，產(chǎn)生壓縮，壓縮方向與頂力作用方向一致。當停止頂進，頂力消失，壓縮變形隨之消失。這種彈性變形即象是正常的，頂管中，后背不應(yīng)當破壞，產(chǎn)生不允許的壓縮變形。后背不允許出現(xiàn)上下或左右的不均勻壓縮。否則，千斤頂在余面后背上，造成頂進偏差。為了保證頂進質(zhì)量和施工案例，施工時應(yīng)后背的強度和剛度計算。后靠背受力計算公式式中：R總推力之反力（－）a－系數(shù)（－）　，此處取2B－后座墻的寬度（M）　此處取4米γ－土的容重（KN/M3)　H－后座墻的高度(m)　，Kp被動土壓系數(shù)　,c土的內(nèi)聚力（kPa) 一般情況下取10　h地面到后座墻頂部土體的高度（M），此處取5米　按上式計算，＞實際頂力1000T。完全能滿足要求。三、平面布置、井內(nèi)布置及管內(nèi)布置在工作井范圍內(nèi)實行全封閉隔離施工并布置以下必要的設(shè)施，地面指揮監(jiān)測中心、倉庫、配電間。布局要合理，環(huán)境整潔、衛(wèi)生，并有專職人員進行管理。 現(xiàn)場布置采用35t汽吊，設(shè)備進場時，頂管工作時采用35t汽車吊車。井內(nèi)布置工作井井內(nèi)布置主要是后靠背、導軌、主頂油缸、油泵動力站、鋼制扶梯等。四、出土方案泥水平衡式頂管的出土采用全自動的泥水輸送方式，被挖掘的土通過在機艙內(nèi)的攪拌和泥水形成泥漿，然后由泥漿泵抽出，高速排土，排放在沉井西側(cè)的泥漿池中。五、出洞方案為防止出洞口及頂進過程中泥水壓力過大涌入工作井內(nèi)，在洞口內(nèi)預先安裝一個單法蘭穿墻鋼套管，用于安裝橡膠止水圈及止水封板。由