管涵工程施工方案

方案編制審核

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編制日期: 年月日

一、工程概況

本次臨時管涵施工使用管材： d800～d1000雨水管採用玻璃鋼夾砂管，最大埋深約3.5m，根據現場條件，均採用開槽埋管，黃砂回填到管頂外的施工方法（臨時管涵黃砂回填至管頂上40cm）。

根據設計，埋深大於4m的管道，採用鋼板樁支撐；埋深小於3m的管道，原則採用橫列板支護形式。根據「工程地質勘察報告」揭示，管道基礎除極少部分落於①3層衝填土外，絕大部分落於②3層砂質粉土層，上述兩類土在基坑開挖過程中易產生流沙或管湧現象，因此本工程的雨水管開挖溝槽必須將採取有效的降低地下水及基坑圍護和水平支護措施，必要時對埋深小於4公尺的也進行井點降水措施，確保工程質量和施工安全。具體方法如下：

1.管道深度<3.0m

採用橫列板支護，明溝排水的施工技術措施。

2.管道深度≥3.0m

採用鋼板樁圍護，輕型井點降低水位的施工技術措施。

二、主要分項工程施工工藝框架圖

1.窨井施工工藝

2.開槽埋管施工工藝

三、支撐及地基穩定性的設計

1.支撐穩定性的設計

1）計算作用於板樁的土壓力強度，並繪出土壓力分布圖。計算土壓力強度時，應考慮板樁牆與土的摩擦作用，將板樁牆前和牆後的被動土壓力乘以修正係數（對主動土壓力則不予折減），鋼板樁的被動土壓力修正係數k、k』見下表：

臨時管涵工程施工區域土層相對應的內摩擦角等引數參見下表：

2）計算板樁牆上土壓力強度等於零的點到基坑地面的距離y0。在y0處牆前的被動土壓力等於牆後的主動土壓力，即：

rkkpy0=pb+rkay0

y0=pb/r(k*k-ka）

pb－開挖面處板樁牆後的主動土壓力強度值（kn/m2）;

ka－主動土壓力係數；

kp－被動土壓力係數；

r－土的重度(kn/m3）

3）按簡支梁計算等值梁最大彎矩mmax和兩個支點的反力ra和p0;

2.地基穩定性的設計

pz=b(p-pc）/(b+2ztgθ）

pz－墊層底面處的附加壓力設計值；

b－基礎底面的寬度；

p－基礎底面壓力設計值；

pc－基礎底面處圖的自重壓力標準值；

z－基礎底面下墊層的厚度；

θ－墊層的壓力擴散角，見下表：

四、排水及挖土

1、明溝排水

開挖施工中，先在槽**開挖排水溝，使地下水不斷流入排水溝，再開挖排水溝兩側土，如此一層層挖下去，直至挖到接近槽底標高時，將排水溝移至溝槽一側或兩側。開挖過程如圖所示：

排水溝的斷面尺寸取底寬0.4m，深度0.4m，排水溝縱向坡度根據實際地下水量及排水溝長度，不小於1%，且坡向集水井。

在每節兩端的窨井處設定集水坑，並配備足夠數量的汙泥幫浦和潛水幫浦等裝置進行抽水，確保溝槽內無積水。

排水溝需要經常疏通，集水井需要經常清除井底的積泥，保持必要的存水深度以維持水幫浦的正常工作。

2、輕型井點

1．井點施工工藝流程圖：

2. 井點管的計算

井點平面採用單排線型布置，井管間距0.8m。井管長度按以下公式計算:

h≥h1+h1+i×l＋0.5

h—井點管埋設深度(不包括濾管長度）(m）；

h1—井管頂至槽底距離(m）；

h1—地下水位至槽地面以下距離(m） (取0.5m）

地下水位降落坡度(單排取1:3）；

l—井點管至要降低水位點的水平距離(m）；

3．井點系統的埋設

井點管的埋設採用鑽孔法，鑽孔法適應本次工程中滲透性較強的砂性土質。

1）施工順序：

a.鑽孔：鑽頭直徑為ф300、ф400。

b.下井點管：鑽孔到達規定深度後，拔出潛水鑽機，即下入井點管到達設計標高，井管上端固定，防止井管繼續下沉。

c.填灌濾層砂：下入井點管後，立即向孔內填灌濾層砂，濾層砂所用黃砂規格按設計要求而選定。

d.抽水清孔：填灌濾層砂後的井點管要及時抽水清孔。

e.正式抽水：測定水位觀測孔內水位是否達到設計要求，工程開挖施工過程中井點降水要繼續進行。

2）輕型井點鑽孔宜比濾管底深0.5m左右，鑽孔孔徑不小於30cm。

3）鑽孔到位後，繼續向孔內加入清水，將孔內泥漿加以稀釋，拔出鑽機，垂直插入井點管，在下井點過程中及時向井管內加入清水，增加井管自重，迫使下沉到位。

4）在井點管與孔壁之間迅速填灌濾層砂，以防孔壁坍塌，填灌應選用乾淨粗砂，填灌均勻，填至濾管頂上1-1.5m，防止顆粒堵塞濾管。以保證水流通暢。

井孔填砂後，須用粘土封口，以防漏氣。

5）每根井點管沉設後，要檢驗其透水性能，在填粗砂濾料時管口應有泥漿水冒出，管口注水後，管內水位下降。

6）用彎連管將井點管與總管接通。

7）井點管加砂後立即抽水,同時向孔內不斷加入清水.利用井管內外水位差,使夾在黃砂裡的泥漿不斷被井點抽出,提高砂濾層的透水性能。

4．抽水

1）井點系統安裝完畢後，先進行試抽試灌，以檢查有無漏氣現場，發現死井、漏氣和漏水現象進行補救處理，確保正常運轉使用。

2）井點開始出水一般是先大後小，先混後清，正常的排水是細水長流，出水澄清。

3）如真空度不夠，通常是由於漏氣，應及時修復。

4）通過觀測水位觀測孔來掌握水位下降情況。

5）拆除井點管後，所留孔洞立即用砂填塞。

3、挖土及溝槽圍護

本工程開挖前應根據現場地理環境、管道直徑、埋深、地面構築物和地下管線的複雜程度綜合考慮後確定開挖溝槽的方法、支護措施和採用的機械裝置。開挖方案必須經工程師批准。

挖土應嚴格控制標高，防止超挖或擾動基底面，採用機械挖土前，必須在地下水位穩定在槽底以下0.5m時方可開挖。挖土後及時支撐，以防止槽壁失穩而導致溝槽坍塌。

1.橫列板支護的溝槽

橫列板支護時，挖土深度至1.2m需要及時撐頭擋板，以後每次撐板的高度一般控制在0.6m～0.8m。

橫列板採用組合鋼撐板(鋼圍令），其尺寸為長4m，寬20cm，厚6cm～6.4cm。採用鐵板與角鐵焊接而成或用特殊型鋼製作而成。

橫列板要水平放置，板縫嚴密，板頭齊正，深度要到碎石基礎面。

溝槽支撐採用鐵撐柱，鐵撐柱二頭要求水平，每層高度一致，每塊豎列板上支撐不少於二只鐵撐柱，鐵撐柱的水平間距不大於3m，垂直間距不大於1.5m，頭擋鐵撐柱距離地面一般為0.6m～0.

8m。鐵撐柱在施工時要求其鋼管套筒不得彎曲，支撐要充分絞緊。

溝槽挖土採用機械和人工相結合的施工方法，溝槽的頭層土(1.0m～1.2m左右）採用挖掘機挖土，頭層土以下的土採用8噸履帶吊抓斗挖土。

機械挖土時採用人工修邊。為防止擾動槽底土層或超挖，機械挖土控制在距槽底土基標高30cm處，採用人工挖土，修整槽底，兩側開挖排水明溝。根據溝槽長度設定集水井和抽水幫浦，確保在施工期間溝槽內不積水。

2.鋼板樁支護的溝槽

溝槽深度超過3m以上，開挖支護開始採用鋼板樁。根據現場支護條件和技術規範及實際經驗，選用鋼板樁長度的計算公式為：

l=h+(t/h）

l—鋼板樁的長度

h—溝槽的深度

t—根據溝槽深度和土層物理力學性質選取的鋼板樁入土深度。

鋼板樁施打的方法為：

根據溝槽邊線先開挖鋼板樁槽，寬度為0.6m，深度挖到土層，並要暴露地下管線和障礙物，然後採用振動錘壓鋼板樁。壓設鋼板樁時，若遇地下管線應請公用管線的監護人到現場進行監護，並採用適當的保護措施。

鋼板樁打設完畢後，可進行井點施工，當井點降水在溝槽底0.5m時可進行溝槽挖土。

鋼板樁支護的溝槽挖土，採用人工與機械相結合的方法進行施工，頭層土採用挖掘機至2m，然後進行頭道支撐，以後採用8噸履帶吊抓土機挖土，人工配合修邊，支撐採用鐵撐柱，支撐的水平間距不大於3m，垂直距離不大於2.0m，在管頂淨距離0.2m處設定最後一道支撐。

為確保溝槽穩定，在挖至溝槽底時，距離溝底30cm處設定一道臨時支撐，待基礎完成後，在排管前拆除。

機械挖土要嚴格控制挖土標高，挖土至槽底標高30cm時，應停止機械挖土，採用人工挖土，然後休整槽底，清除淤泥和碎土。若有超挖和遇障礙物清除後，採用礫石砂填實，不得用土回填。

機械挖土時要設專人指揮，有人維護施工現場安全和施工機械運轉範圍的圍護標誌。

溝槽挖出的土方臨時堆土，高度不得大於1.5m，離溝槽邊的距離不得小於1.2m。在消防栓、管線閥門、窨井、測量標誌等周圍不能臨時堆土。

五、管道基礎

槽底土基經驗收後方可進行基礎施工。管道基礎需按管材根據設計要求，選取不同的基礎，並按監理工程師的要求施工。

1.雨水連管(hdpe管基礎)

管基按《埋地塑料排水管道技術規程》 dg/tj08-308-2002,採用150mm厚礫石砂,再用50mm厚中粗砂找平。管底位於①0層衝填土上，基礎需加厚，採用300mm厚礫石砂，再用100mm厚中粗砂找平。

基礎施工前必須複核標高，在溝槽底部每隔4m左右釘乙隻樣樁，並用樣尺檢查樁頂標高，以控制挖土面、墊層面和基礎面。基礎的底層土採用人工挖除，修整槽底、清除淤泥與碎石。如有超挖，應用礫石砂填實，不得用土回填。

礫石砂基層按規定的溝槽寬度滿堂鋪築、攤平、拍實。厚度應均勻一致，並滿足要求,且表面平整。管道基礎在介面部位，要預留凹槽，以便介面操作，介面完成後，隨即用相同材料填實。

2.雨水管道（hdpe管和玻璃鋼夾砂管）基礎

管道基礎採用30cm厚礫石砂，上鋪10cm厚粗砂層。

管道基礎應嚴格按照施工現場按監理工程師的要求進行施工。

礫石砂基層和砂層按規定的溝槽寬度滿堂鋪築、攤平、拍實。厚度應均勻一致，並滿足要求,且表面平整。管道基礎在介面部位，要預留凹槽，以便介面操作，介面完成後，隨即用相同材料填實.

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