【文章內(nèi)容簡介】 進行測量定位，平整場地并在沉井制作范圍內(nèi)鋪30cm 厚砂卵石墊層，分層灑水夯實，振壓密實。采用鋪承墊木方法，避免沉井砼在灌注后，而尚未達到一定強度前產(chǎn)生不均勻沉降使沉井結構開裂。 承墊木采用 250cm 20cm l6cm 的枕木，枕木對稱擺放，對 稱枕木中心連線必須通過沉井中心，對稱的枕木應編上相同的號碼，枕木間隔 20cm 擺放。鋪設墊木時應使頂面保持在同一水平面上，并用水準儀找平使高差在 10mm 以內(nèi)，墊木擺放時要先在縱、橫軸中心線上擺放兩組定位枕木，然后對稱擺放其他枕木，枕木縫之間用砂填平。 （ 2）預制沉井 1）按設計施作沉井鋼刃腳，待鋼筋綁扎好后，在墊木上立沉井 施工組織設計 23 內(nèi)外模和支撐，井壁外側設雙排鋼腳手架作施工平臺。 2）鋼筋制作安裝要求： A、受力鋼筋宜用自動對焊機對焊接長（焊口需經(jīng)檢驗合格）。 B、側墻豎向鋼筋、底板鋼筋接頭均需采用焊接搭接。 C、鋼 筋只允許在其長度兩頭各（ 1/5~1/4） L 及后澆帶處接駁。在任一搭接截面（焊接為 35d，冷駁為 42d，且不少于 500mm）范圍內(nèi)，只允許 50%鋼筋接駁。接駁長度：單面焊 10d；雙面焊 5d；冷駁長度 42d。 D、鋼筋遇孔洞時應盡量繞過，不得截斷。如必須截斷時，應與孔洞口加固環(huán)筋焊接錨固。 3）模板要求： A、基坑內(nèi)的雜物、積水必須清除干凈，必要時地模應打坡并設集水井抽升排水。 B、模板要求拼縫嚴密，保證不漏漿，凹凸面必須符合要求，水平支撐不得貫穿結構構件，如用穿墻螺栓拉結模板，必須采用焊接鋼板止水環(huán)（ 50*50*5），鋼板與螺栓必須滿焊，砼面做 30*30*20 凹面，拆模時擰去螺栓兩端活動拉桿頭，切除螺栓，清理干凈后，用 1∶ 2防水水泥砂漿抹平。 4）模板制做完后，嚴格檢查其尺寸，然后澆注砼，采用起重機配合吊斗運送混凝土，砼傾倒高度超出 2m 時設溜槽以防離析。澆注砼時一定要分區(qū)、依次、同步、對稱進行，避免砼面高低相差懸殊， 施工組織設計 24 壓力不均勻而產(chǎn)生基底不均勻沉陷，砼按規(guī)范要求振搗密實，不允許發(fā)生漏振和過振。 （ 3）抽墊 砼達到設計強度后，方可進行抽墊。抽墊時分區(qū)、依次、對稱、同步地進行，設專人統(tǒng)一指揮。當抽出幾組空檔后，即可 回填，以后每抽出一組即回填一組。 回填材料選用砂夾石并應分層灑水充分夯實，其回填高度的決定，應使最后分配在定位墊木上的重量不壓斷墊木及墊木下的承壓應力不超出原地面極限承壓應力。抽墊過程中應在沉井上下左右各設測點一個，觀察其下沉情況。 如果在抽墊過程中發(fā)生傾斜、回填的砂夾石擠出、墊木壓斷、下沉量急速增加等異?，F(xiàn)象應及時處理。 （ 4）挖土下沉 待沉井砼強度達到設計強度的 70%時，拆除模板對井壁進行詳細驗收，發(fā)現(xiàn)缺陷要認真處理，然后四面彈十字中線，從刃腳到頂畫出標尺，在沉井頂部彈線路中線與法線。下沉前認真查看地質(zhì) 鉆孔資料，了解地質(zhì)分層狀況，采取相應措施。 砼強度大于 95%時，各節(jié)沉井方可下沉。 在下沉前在沉井外壁涂機油，以減少下沉時與土的側向摩阻力。下沉時嚴格按設計規(guī)定采取不排水下沉，視乎沉井的深度，必要時候采用長臂挖掘機出土。 下沉施工時先在中部下挖 40～ 50cm，并逐漸向四周對稱、分層、同步地擴挖。沉井在下沉過程中隨時進行測量，并進行下沉系數(shù)計算， 施工組織設計 25 保證下沉速度和垂直度，挖土時對稱進行，刃腳處不得挖土，發(fā)生傾斜達到 5cm 時立即停止取土下沉，進行糾偏。 （ 5）接沉井下半部 當?shù)谝还?jié)沉井頂距地面 ～ 時，再在 其上按照設計預制第二節(jié)沉井。通常第一節(jié)沉井高 ~（不含刃腳及底板在內(nèi)），沉井下半部的高度根據(jù)排水設計管底標高確定，并根據(jù)現(xiàn)場原地標高作相應調(diào)整。 施工時應將施工縫處先澆砼的浮漿鑿除并用高壓水沖刷干凈，掃水泥漿兩遍再澆砼。 在每次制作接高時，應對 下臥層 作穩(wěn)定復核計算，并確定確保沉井接高的穩(wěn)定措施。 當?shù)诙?jié)的沉井達到設計強度后繼續(xù)下沉。 (6)沉井下 沉中的糾偏 1)糾偏前，首先摸清情況，分析產(chǎn)生傾斜或位移的原因，根據(jù)偏移情況、下沉深度等有關條件具體分折制定糾偏方案，在下沉中糾偏，邊沉邊糾。 2)糾正傾斜 井內(nèi)偏除土、偏壓重、加墊法：在刃腳較高的一側井內(nèi)挖土，在較底的一側加支墊，隨著沉井的下沉，高側刃腳逐漸降低下來。 井外偏挖、井頂偏壓或套拉法：對入土較深時的糾偏，可利用偏挖土與偏壓重或偏挖土與側施加水平力相結合的糾偏方法。在井頂水平推力和拉力及控制低側刃腳下沉的綜合作用下，隨著沉井下沉，使 施工組織設計 26 沉井的偏斜逐漸糾正到容許偏差范圍內(nèi)。 3)糾正位移 先偏除土，使 沉井底面中心向墩位設計中心傾斜，然后在對側偏除土，使沉井恢復豎直，如此反復進行，使沉井逐步移近設計中心。 4)糾正扭轉 沉井中心位置基本符合要求，僅水平角扭轉時，則在一對角線線兩角偏除土，在另外二角偏填土，借助于刃腳上不相等的土壓所形成的扭矩，使沉井在下沉過程中逐步糾正其扭轉角度。 （ 6）沉井封底 沉井下沉至設計標高并清除沉淀淤泥后，應進行沉降觀察， 8 小時內(nèi)沉降量不大于 10mm 時方可封底。本工程沉井的封底混凝土厚度為 1300mm。 封底采用垂直導管法灌注水下混凝土封底，在井孔內(nèi)垂直放入多根內(nèi)徑為 200～ 300mm 的鋼制導管，導管數(shù)量及在平面上的布置，應使各導管有效灌注半徑互相搭接，并蓋滿全部基底。管底距基底面30～ 40cm，在導管頂部接一漏斗，在漏斗頸部安放球塞，并用繩索系牢。漏斗內(nèi)盛滿坍落度較大的砼，用砍球法灌注砼。在灌注砼過程中，對于導管斷裂、接頭漏水、球塞卡堵等常見故障采取相應預防措施。 （ 7）澆筑底板 澆筑底板前，先將井內(nèi)積水抽干，并清理封底砼表面的浮漿，按設計要求綁扎鋼筋澆筑 C25 混凝土，厚度 450mm。 施工組織設計 27 施工采用起重機配合吊斗運送混凝土，插入式振搗捧搗固。 底板施工縫應設在底板上 500mm 以上位置 ，除設計要求的施工縫外，不得以施工理由擅自增設施工縫。 較厚的底板、所有的側墻應分層澆筑，層厚 300~400mm，循序漸進，砼落高不得超過 2m，否則應使用流槽或漏斗管。 (8) 沉井施工的注意事項 1)沉井下沉四周影響區(qū)域內(nèi)，不宜有高壓電線桿、地下管道、固定式機具設備和永久性建筑物。必須設置時，應采取安全措施。 2)空壓機的貯氣罐應設有安全閥，輸氣管應編號，供氣控制應由專人負責。在有潛水員工作時，并應有濾清器，進氣口應設置在能取得潔凈空氣處。 3)沉井的制作高度不宜使重心離地太高，以不超過沉井短邊或 直徑的長度為宜，一般不應超過 計算數(shù)據(jù)，并采取必要的技術措施。 4)沉井的內(nèi)外腳手，如不能隨同沉井下沉時，應和沉井的模板、鋼筋分開。井字架、扶梯等設施均不得固定在井壁上；防止沉井突然下沉時 被 拉倒。 5)沉井井頂周圍應設防護欄桿。井內(nèi)的水泵、水力機械管道等施工設施，均應架設牢固，以防止墜落。 6)沉井下沉前應把井壁上拉桿螺栓和圓釘切割掉。特別在不排水下沉時，應清除井內(nèi)障礙和插筋，以防止割破潛水員的潛水服。 7)抽承墊木時，應有專人統(tǒng)一指揮，分區(qū)域，按次序進行。 抽承墊木及下沉時，嚴禁人員從刃腳、底梁和隔墻下通過。 8)采用抓斗抓土時，井孔內(nèi)人員和設備應事先撤出，停止其他作業(yè)。如不能撤出時，應采取安全措施。 施工組織設計 28 9)不排水沉井，井內(nèi)應搭設專供潛水員使用的浮動操作平臺。潛水員的增、減壓規(guī)定及有關職業(yè)病的防治，應按照有關規(guī)定進行。 10)沉井下沉采用加載助沉時，加載平臺應經(jīng)過計算，加載或卸荷范圍內(nèi)，應停止其他作業(yè)。 11)沉井水下混凝土封底時，工作平臺應搭設牢固，導管周圍應有欄桿。平臺的荷載除考慮人員和機具重量外，還應考慮漏斗和導管堵塞后，裝滿混凝土時的懸吊 重量。 （ 9）質(zhì)量控制標準 1）沉井制作的允許偏差 項目 允許偏差（ mm） 平面尺寸 長、寬 177。 ％且不得大于 100 曲線部分半徑 177。 ％且不得大于 50 兩對角線差 對角線長的 1％ 井壁厚度 177。 15 2）沉井下沉后允許偏差 項目 允許偏差（ mm） 檢驗頻率 檢驗方法 軸線偏移 1％ H 4 全站儀 底板高程 ＋ － 60 4 水平儀 垂直度 ％ H 2 用垂線和全站儀 （三）頂管施工 本工程 頂管部分要求采取機械頂管 ,工作井和接收井分開間隔設置 ,即一個工作井分別向前、后兩邊頂 進，接收井從兩邊接收的方法。進廠主干管管徑 d2800，全長約 2872m，管材采用 F 型Ⅲ級鋼筋混凝 施工組織設計 29 土管，另外還有 D2820*16 鋼管 86m， D2020*14 鋼管 27m， d800Ⅱ級鋼筋混凝土管。其中最長一段頂管長度為 140m（ W15~W13）。 根據(jù)地質(zhì)勘察資料、單坑頂進長度及設計圖紙的要求，本工程擬采用型號為 NPDA2800 的泥水加壓平衡頂管機。 泥水加壓平衡頂管機的特點是具有雙重平衡功能，即其全斷面的大刀盤能自動平衡頂進正面土體的土壓力，同時，通過對泥水室進行泥水加壓，又能平衡地下水壓力。此外，本機還裝 有主頂速度檢測儀、傾斜儀等可對頂進速度、機頭旋轉、水平傾角自動進行測量。 通過含水量大的土層時可適當增加泥漿濃度，在刀盤與前方土體之間形成一層泥膜，可達到穩(wěn)定前方土體的效果可使頂進面始終處于平衡的最佳狀態(tài)，有效地控制地表沉降于 10mm 以內(nèi)。 泥水式頂管機系統(tǒng)設備主要由 1 頂管機系統(tǒng) 2 后方頂進系統(tǒng) 3泥水輸送系統(tǒng) 4激光定位系統(tǒng) 5注漿系統(tǒng) 6泥水處理系統(tǒng)組成 7電氣系統(tǒng)（泥水平面頂管機施工示意圖附后）。 施工組織設計 30 泥水平面頂管機施工示意圖 一）頂管機型的選擇、施工原理 頂管機型的選擇 根據(jù)地下土質(zhì) 情況和設計圖紙的要求，我司采用 NPDA2800 型頂管機的機械刀盤可根據(jù)前方土壓力的變化自動伸縮，伸縮的同時進泥量也可隨之變化。使前方平衡土壓力始終保持定值，該機種是目前平衡土壓力最準確的頂管機，可保證地面沉降量最小。 工作原理 施工組織設計 31 機械式泥水平衡頂管機是一種非常適合在地下水位高、易坍塌的軟土中頂進的頂管機。該設備根據(jù)頂進面的土壓力，設定與刀盤主軸連為一體的平衡油缸的平衡壓力后，通過可前后浮動切削刀盤和可開閉刀架與油缸壓力的自動平衡調(diào)節(jié)，使頂進面的土壓力自動達到平衡；當?shù)侗P前的土壓力大于設定壓力時，溢流閥溢 流，油缸后縮，同時刀盤與刀頭的空隙增大，進土量也就增加，結果前方土壓力下降。反之，當?shù)侗P前的土壓力小于設定壓力，刀盤向前伸，同時刀盤與刀頭之間的空隙減小，進土量也就減少，結果前方土壓力就上升。在頂進過程中，刀盤一直處于這種前后浮動狀態(tài)，從而使刀盤前方的土壓力保持在某一設定值附近。同時頂進面為盤狀刀盤，從而有效的防止了頂進面上土體的坍塌；通過泥水對泥水倉進行加壓。防止了地下水的流失。即通過調(diào)節(jié)泥水壓力來平衡地下水，調(diào)節(jié)刀盤伸縮來平衡壓力。實現(xiàn)頂進面的土壓力和地下水的真正平衡，有效防止地面的隆沉；通過激光管光靶 顯示的機身偏移量，調(diào)節(jié)糾偏缸糾偏來保證頂進得直線度和精確度。 工藝特點 機械式泥水平衡頂管機機頭是由頂管機機身、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和機內(nèi)流體輸送系統(tǒng)四部分組成，其基本構造及各部分性能特點如下： （ 1） 頂管機機身 頂管機機身是由筒體、隔艙壁、加壓圈、刀盤驅動裝置、刀盤加壓裝置、進泥口開閉裝置及糾偏裝置所構成。 施工組織設計 32 1）筒體：是一個由鋼板焊接而成的圓筒，整體式結構，具有足夠的強度以承受土壓以及糾偏千斤頂?shù)耐屏Γ栽O在中部的隔壁倉為界，前方頂進面一側成為泥水室，后方機械內(nèi)側為機械師。 2）隔壁倉：通過螺栓結合安 裝在筒體的中部，能防止泥水室的泥水以及挖掘下來的砂土流進機內(nèi)，另外它還起著支撐刀盤驅動部軸承的作用。 3）加壓圈：是一個由鋼板焊接、而成的圓筒型結構，安裝在糾偏千斤頂與頂進用管支之間，具有足夠的強度以承受土壓及糾偏千斤頂?shù)耐屏?，向頂進用管均等的傳遞糾偏千斤頂推力，在筒體尾部的內(nèi)側和加壓圈的外側裝有一種特殊的密封圈，可防止漏水。 4）刀盤：由刀輪和刀架組成，位于頂管機的頂端，刀架與刀架連為一體進行旋轉，起著抑制頂進面地土變形的作用，其表面裝有輔助刀頭及進泥口的開口部；刀架上裝有用于挖掘頂進面地土的刀頭，當其相 對刀輪前后進行平行滑動時，便能調(diào)節(jié)進泥量以及進泥口的開閉度。 5）驅動裝置：兩臺電動機驅動，轉速固定不變，通過轉距計可確認驅動刀盤的轉距。 6）刀盤加壓裝置：經(jīng)主軸與刀盤相連，使刀盤做平動動作，并按預先設定的土壓平衡力，使刀盤在動作時始終緊貼地土，通過指示儀可確認刀盤的平動位置；另配有刀盤后退極限安全裝置，即刀盤后退并達到極限位置時，限位開關隨之啟動，使后方液壓動力站自動停機，以停止頂進。 施工組織設計 33 7）進泥口開閉裝置：通過中心連桿把液壓油缸的推力傳遞到刀架上，自