倒虹吸施工技术方案.docx
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倒虹吸施工技术方案
一、工程概况
本工程从改造后的罗墅湾收费站出口即开始设置高架桥,向南接与239省道平行的环城路线位继续南行,在环城路与黄河路相交处向西转,利用黄河西路线位继续向西终于龙城大道(新机场路)。
本项目总里程约为2357m。
计划工期为2010年2月8日~2010年9月30日;高架桥和地面道路施工质量要求为优良。
根据设计图纸,本工程管道DK0+024.37、DK0+137.79、DK0+314.88、DK0+387.93、DK0+478,53、DK0+959.08、DK1+481。
72、DK2+101.13处埋设DN1500倒虹吸,长度74~86米,设计管内底标高为0.747m至4.20m。
平均开挖深度为2米至6米,针对现有地质及水文条件,采用出如下施工方案。
本倒虹吸首件工程里程桩号位于DK0+387.93,涵底高程为+0.747米,渠底高程为左侧4.9米,右侧5.2米,主要功能为农作物排水。
施工工期安排
施工工序
3.31
4.01
4.02
4.03
4.04
4.05
4.06
4.07
4.08
4.09
施工准备
钢板桩围护
井点打设
沟槽开挖
管道基础浇注
管道铺设
管道坞膀
闭水试验
台后回填土
拔除井点
拔除钢板桩
二、施工设想
本段倒虹吸施工采用钢板桩进行围护,配合双排轻型井点围护外降水的方法进行施工。
钢板桩采用拉森钢板桩,根据现场支护条件和技术规范,选用拉森钢板桩长度为9m。
打设钢板桩时,若遇地下管线要请公用管线的监护人到现场进行监护,并报采用适当的保护措施。
钢板桩打设完毕后,再进行井点施工,当井点降水在沟槽底0.5m时可进行沟槽挖土。
井点降水采用轻型井点,在拉森钢板桩内侧打设两排,打设深度6m,对于部分土体夹层部分根据夹层的深度增设一排井点,以排除夹层水分保证降水效果,为挖土施工创造良好条件。
降水时间至少3天,方可进行沟槽开挖,确保井点降水措施的有效性。
三、施工技术方案
3.1首件倒虹吸施工工艺流程
施工工艺流程图
3.2前期准备
1、技术准备措施
本工程下水道管材、管径种类众多,且埋深变化幅度大,管径最大Φ1500,埋深最深有6m,同时由于现场地下水位较高,现场地质、水文条件差,因此施工时采用降坡1.5m,钢板桩内打设双排井点降水。
a.严格成品半成品报审制度,经监理检验合格后才投入施工使用。
b.严格按照施工规范进行管道闭水实验,闭水实验不合格的管道针对不合格部位进行整改,直至闭水实验合格后才进行回填。
c.倒虹吸施工前,做好技术交底及安全交底工作。
d.因部分管子沟槽覆土较厚,最大达4.0m,因此沟槽复土严格按照规范要求施工,确保覆土质量,以免将来影响土路基质量。
2、机械准备
本工程基坑开挖采用ZX200-HHE挖机进行土方开挖,倒虹管埋设采用25T吊机施工,施工前,做好机械进场验收工作。
目前,本首件工程所需的机械设备均已经进场。
3、人员准备
本工程配备砼工8名,电工1名,普工10名,汽吊驾驶员1名,汽吊指挥1名,挖机驾驶员2名,挖机指挥1名。
现场技术人员1名,测量工程师1名,测量员1名,安全员1名,现场施工负责人1名。
目前本工程所需管理及工作人员均已经到场。
4、材料准备
本工程所需倒虹管已经进场,混凝土采用中顺拌站。
倒虹管进场后,做好进场材料的报验工作,经报验合格后,方可进行施工。
3.2施工技术方案
1、施工测量
导线复测:
采用全站仪,角度闭合差符合规范。
中心线复测:
全面恢复中心线并固定路线主要控制桩、转点,采用坐标法恢复,经监理复核后,用攀线桩闭合起来,控制中心线。
施工日常测量放样控制:
日常放样测量放样控制设置高程样板控制,高程样板(龙门板)要放置在稳定位置,每节管段放测三块样板并能通视,在样板上定测管道中心线。
2、沟槽围护
钢板桩选用28#槽型钢板桩,长度9m,打桩机采用振动式打桩机。
桩平面排列为双排,采用咬口式,排列顺直、紧密。
打钢板桩前抽一条300×200的钢板桩槽。
钢板排桩净距满足规定的管径不同深度的沟槽要求。
竖井处两侧各加宽50cm,以留出足够的工作面。
拉森钢板桩选用4#封闭拉森钢板桩,根据现有情况,桩长定为9m。
目前28#槽型钢板桩已经进场,
3、测量放线
打桩前放好灰线,用挖机挖一条500×500的样槽,设置定位卡,确保拉森钢板桩的平直和垂直。
4、打桩
打桩采用震动打桩机和挖机配合,目前已经就位,首先挖机将钢板桩运至指定位置,打桩机用锤夹咬住拉森桩,并确保小止口的咬合和止水措施的质量。
启动震动锤控制油泵上的夹紧按纽夹紧拉森桩,吊至样桩位置插入桩位。
松开夹紧器校正桩身垂直度并重新夹紧,启动控制器按纽,将桩震入地下至要求标高。
依次打入所有拉森桩。
5、沟槽降水
本工程深沟槽部分采用轻型井点降水,其中钢板桩支护沟槽在两侧钢板桩外0.5米处打设井点。
根据水文地质情况及理论计算,采用双排井点降水。
井点设备选用轻型井点,立管为Ф48mm无缝钢管,长7m,总管采用Ф150,4m无缝钢管,立管间距1.2m。
井点按双排布置于沟槽外1.0米处。
井点施工选用水冲法成孔沉管,冲孔深至滤管底50~100cm。
由于该土质含水量高、渗透系数大,一般的井点布设方法效果不理想。
根据相似土质处理经验,井点管布设需注意:
井点滤管打入沟槽底以下1m,间隔跳打,高差50cm;冲孔直径不要小于40cm,滤料选用5×15碎石(瓜子片)拌中粗砂,冲孔半径要放大以增加过滤长度)。
井点管要垂直居中放入孔中,放至规定深度吊住不放,立即倾入碎石中粗砂使之均匀灌入孔内,孔口1m处用粘土封口。
为了有效抽吸地下水,采用JSJ60型喷射式真空泵,其最大排水量为60m3/H,并配用离心泵,其功率为7.5KW,每套配备真空泵一台,由于本工程沟槽内含水量较大,为了达到降水效果,真空泵要不断抽气,使井点周围土体产生一定的真空度,地下水在大气压及土体本身压力作用下,由高压向低压流动进入井管内,然后由真空泵连续不断的将土体中的水和气一起抽离基坑外。
井点在沟槽黄砂回填至管顶上50cm时即可拔除,并在孔中迅速回填黄砂,以填补孔径空隙。
6、轻型井点施工:
(1)定位放线,确定井点位置:
先放出有关轴线,然后根据图纸定出井点位置。
(2)按照平面布置图,作好各项工作,如增压泵的安装、调试,井点沟槽的开挖及砂石料的堆放等等。
所以井点管沟槽挖深0.5m,宽1.0m,长度按沟槽实际需要而定。
沟槽要有坡度和集水坑。
(3)冲孔要顺沟槽坡度方向进行,并要防止碎石等杂物流入孔内和不得让泥浆倒流。
(4)井管放入井孔内后不得上下抽动,井孔淤塞时严禁将井孔插入土内。
(5)冲孔时冲管保持垂直,确保支管安装垂直,便于正常使用。
冲孔深度不得小于设计深度。
(6)将井孔内泥浆稀释并放入1/3黄砂后再放井管。
滤管下部填10cm以上的砾料,接着灌砂。
黄砂规格为粗~中砂或5~15瓜子片。
(7)井孔用粘性土封口,不少于50cm,略高于地面。
(8)下井点前,对过滤器的滤网进行检查,不得有破损。
(9)基坑四周在井点总管的外侧,有挡水堤或排(截)水明沟。
7、沟槽开挖与支撑
土方开挖均采用机械施工,以人工修整辅助。
本工程沟槽开挖均采用直槽。
土方需回填的部分用推土机推出,堆放在离沟槽3米远的区域内。
槽边单面堆土的高度不得大于1.5m,离沟槽的距离不得小于2m。
挖土时逐层开挖,逐渐卸载并及时进行支撑。
并随时注意观察土壁的情况和支撑的稳定。
机械挖土严格控制在槽底标高以上20cm,用人工挖土修整槽底,防止超挖或者扰动基底。
如超挖不可复土,用砂石回填夯实。
沟槽开挖后尽量减少曝露时间,邀请监理工程师验槽,并作好详细记录资料,以尽快进行下一道工序施工。
支撑、开挖交替进行。
支撑时,用挖机吊起挡板及横撑,用铁丝穿过钢板桩上小孔。
将其绑扎吊牢,其后按沟槽支撑图所示间距随时加设支撑,以防滑撑。
支撑及时、撑头拧紧、支撑水平。
钢板桩沟槽选用铁撑柱,其中沟槽宽度超过3m时支撑采用Ф209圆管或圆木。
铁撑柱二头要求水平,每层高度一致,铁撑柱的水平间距不大于3m,垂直间距不大于1.5m,头挡铁撑柱距离地面一般为0.6m-0.8m。
铁撑柱在施工时,要求其钢管套筒不得弯曲,支撑要充分绞紧。
8、垫层及基础
,砼基础浇筑采用插入式振捣器振实及抹平,基础浇筑完毕后12小时内不得浸水,并进行养护。
9、管道铺设
砼基础达到设计混凝土强度70%后开始排管,
成品管运到施工现场,严格按产品标准进行逐节检验,不符合标准不得使用,做好标识并及时处理。
排管前做好清除基础表面污泥,杂物和积水,复核好高程样板的中心位置与标高。
下管采用25t汽车吊起吊,吊点设在管的重心处,用栏腰起吊的方式起吊,禁止钢索穿管吊管的方法,并在吊运管时,防止管节接口受损。
铺管时,事先放好管枕,将管节平稳吊下,再根据管的位置调整合适的位置,最后复核管节的标高和轴线。
10、竖井施工
管道铺设完毕,进行竖井施工。
根据竖井尺寸在基础上定好内外模板边线,模板主要以木模为主。
在安装过程中,板缝中间密实,板下口用砂浆封堵严实,以保证模板在浇混凝土过程中不跑浆,不漏浆现象。
浇混凝土时派专人看模,及时纠正模板变形和防止漏浆。
磅水检验
磅水前,管道内应先灌水24小时,使管道充分浸透,先加水试磅20分钟,等水位下降稳定以后再进行正式磅水,加水至标准高度,观察水位下降值,计算60分钟水位下降平均值不超过8Kg。
磅水合格后,拆除封墙。
11、沟槽回填
沟槽复土应在管道隐蔽工程验收合格,经工程师同意后进行,复土前将槽底杂物清理,沟槽内不得有积水。
不可回填淤泥、腐殖土及有机构质,大于10cm的石料等硬块应剔除,大的泥块应敲碎。
所有回填土夯实,压实度达96%,管顶以上50cm,宽2米范围内用10%石灰土分层填筑,压实度达96%。
12、拔除钢板桩
钢板桩拔除要在沟槽填土达到密实后方可拔除。
再拔钢板桩时,要及时灌砂,并可适当用水冲,对特殊地段,如沿线沟槽有距离较近的管线,穿越管线以及附近有构筑物等在拔除钢板桩时,考虑加固措施。
五、质量保证措施
1、质保体系的建立
项目根据规范要求,项目部成立质量管理体系,全面对该碎石土首件工程进行质量的管理与监督,消除质量隐患,确保首件工程施工质量。
质量管理网络图
明确项目经理是工程质量第一负责人,建立以总工程师直接领导下的试验、测量、质检三位一体的技术质量保证体系。
积极创优贯彻ISO9002系列标准,逐步完善质量保证体系,提高全员质量意识。
确定质量创优目标,落实各项创优措施。
执行全过程的质量监控,实行质量否决制。
开工前做好原材料的检验工作,施工过程中每道工序及每个分项工程都实行自检、互检、,符合质量标准,报请监理工程师批准后,再进行下道工序或下个分项工程的施工。
严格执行技术规范和技术标准,遵规操作。
各分项工程开工前均制定较合理、先进的施工组织设计及施工技术方案,并做好上岗前的培训和技术交底工作,使参加施工人员做到五个明确,即:
岗位明确、职责明确、质量标准明确、施工程序明确、操作规程明确。
高度重视试验段的铺筑工作,认真做好技术总结,取得适合本工程的技术数据,正确指导施工。
认真做好施工中的施工原始记录,做到资料完整,数据准确,内容齐全。
当进度和质量发生矛盾时,坚决贯彻在确保质量前提下的合理工期。
2、质量验收标准
(1)基本要求
a.管材必须逐节检查,不得有裂缝、破损。
材料报验必须附上相关证明材料。
b.基础混凝土强度达到5MPa以上时,方可进行管节铺设。
c.管节铺设应平顺、稳固,管底坡度不得出现反坡,管节接头处流水面高差不得大于5mm。
管内不得有泥土、砖石、砂浆等杂物。
d.管道内的管口缝,当管径大于750mm时,应在管内作整圈勾缝。
e.管口内缝砂浆平整密实,不得有裂缝、空鼓现象。
f.抹带前,管口必须洗刷干净,管口表面应平整密实,无裂缝现象。
抹带后应及时覆盖养生。
g.设计中要求防渗漏的排水管须作渗漏试验,渗漏量应符合要求。
(2)实测项目
见下表
管道基础及管节安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土抗压强度或砂浆强度(MPa)
在合格标准内
按附录D、F检查
2
管轴线偏位(mm)
15
经纬仪或拉线:
每两井间测3处
3
管内底高程(mm)
10
水准仪:
每两井间测2处
4
基础厚度(mm)
不小于设计
尺量:
每两井间测3处
5
管座
肩宽(mm)
+10,-5
尺量、挂边线:
每两井间测2处
肩高(mm)
10
6
抹带
宽度
不小于设计
尺量:
按10%抽查
厚度
不小于设计
(3)外观鉴定
a.管道基础混凝土表面平整密实,侧面蜂窝不得超过该表面积的1%,深度不超过10mm。
b.管节铺设直顺,管口缝带圈平整密实,无开裂脱皮现象。
c.抹带接口表面应密实光洁,不得有间断和裂缝、空鼓。
六、安全保证措施
(1)安全保障检查体系
建立安全保障体系,实行项目经理负责的各级安全责任制,成立由项目副经理负责的安全检查机构,下设安全管理机构,设置专职安全人员负责安全制度、安全措施的落实,负责安全检查。
各个施工班组设置兼职安全监控员,负责工序施工的安全作业,保证施工生产的安全进行,严格执行各项安全操作规程和设备管理办法,严禁违章指挥、违章作业,对特殊工种实行持证上岗。
安全管理网络图
(2)安全检查重点部位
1、场内安全用电,车辆通行区域的安全防护;
2、基坑开挖过程中的现场监控,施工现场的安全警示标志等;
3、基坑开挖完成后的临边围护工作是否到位;
4、其他需要安全监控的部位。
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