啟元路二期、梅蘭路、如意路工程
沉井頂管
施工方 案
編制審核：
審批：浙江振進市政建設****
啟元路二期、梅蘭路、如意路工程專案部
二00四年四月
一、如意路葛家塘過河倒虹管採用頂管法施工，頂管工作井採用沉井法施工。
二、沉井施工
1、沉井施工工藝
2、基坑開挖
基坑開挖在沉井刃角施工完成後即可。為了避免在灌注砼過程中和鑿除墊層時，發生不均勻沉降，按設計要求先機械開挖場地表層的回填土，至地面標高-1.0公尺。
沉井的外圍線按測量放樣1：1放坡，每邊並設工作面50cm左右。
3、鋪墊：本次沉井工作井內徑尺寸為7m，壁厚為650mm；接受井內徑尺寸為3.5m，壁厚為450-600mm所以本身結構自重較大，為了能使沉井在製作好後將自重均勻擴散到地基上，計畫考慮在沉井的刃角上做一條形基礎，墊層用級配砂礫石填夯，厚度為30cm，寬度為1500mm，上鋪30cm*16cm*150cm枕木，枕木間距為30cm，枕木之間的孔隙用砂石填平，表面抹一層3cm水泥砂漿找平，鋪墊時，墊木面要嚴格抄平，誤差不得大於3cm。
黃砂墊層及枕木的布置須經驗算。
(1)黃砂墊層計算：
δ=n/（b+2h）×l+v砂×h<[δ]
=180×2.5×103/2.1×22.9+1.6×103×0.3
=98kpa<[δ]=120kpa<[p]
[δ]為土基允許承載力。
（1） 承墊木根數驗算：
n=g1/pa ×p=g1/n×a
=450×103/1.5×0.3×22.9×4=109kpa<[p]=150kpa
[p]為砂石墊層的允許承載力。
（2） 承載木的擠壓驗算
r壓=g/a=450×103/0.35×0.3×22.9×4
=468kn/m2<[r]=2940 kn/m2
[r]為木材橫放抗壓強度。
（3） 承墊木的受剪驗算
t=g/a=450×103/0.3×0.16×22.9×4
=1023kn/m2<[t]=1960 kn/m2
[t]為木材的橫載面受剪強度。
4、立模。本次沉井的井壁計畫採用組合鋼模為主，鋪以木模拼縫。模板安裝前，先設計好定型尺寸，確保結構和構件各部位形狀、尺寸、位置、標高、預埋洞的正確。
立模時，先立內模。紮筋後再立外模。模板必須直接支撐在承墊木上，以防不均勻沉降，拼裝前鋼模應均勻塗刷脫模劑，井內的鋼管井字架適當加幾道斜撐，模板拼縫間如有較大空隙，則用海綿填塞，以確保不漏漿。
模板安裝採用內外拉方法，立模前先搭設好內模架子，待立模完成後，內外均用φ48mm鋼管作橫向和豎向的圍檀。內外模間用φ14的對拉螺桿加固，螺桿間水平方向為@75cm，豎向為@ 90cm。固定模板鋼管不可與腳手架連線，以免井壁沉降拉動模板，引起變形。
5、鋼筋的製作安裝
鋼筋的施工人員在墊層鋪設完成，立好內模後，即可進行鋼筋的綁紮。鋼筋安裝綁紮時，應嚴格控制各種鋼筋的搭接長度和錨固長度，焊接接頭應留有足夠的焊接規定長度。井體鋼筋綁紮時，井壁豎向鋼筋一次成型綁紮。
為了確保鋼筋位置正確，垂直鋼筋間距的支架水平鋼管上先派好位置，立模前鋼筋外側吊砼墊塊，確保鋼筋的保護厚度。同時鋼筋須採用接長時，優先採用焊接，但φ10以下可以做成綁紮接頭。鋼筋接頭位置必須按規範要求錯開，同一截面的搭接數量不能超過允許數量。
同時在安裝井壁鋼筋時，要預埋好隔牆及底板的鋼筋，確保砼澆注整體性。
6、沉井砼澆注
沉井的井體分一次澆築完。為了確保井體砼的質量，本次沉井砼計畫採用幫浦送砼。在澆築砼前，應對模板位置標高，斷面尺寸及模板的穩定性，接縫位置進行檢查，對於預埋鐵件進行複核。
對鋼筋的規格、數量、幾何尺寸、搭接長度進行驗收，發現問題及時糾正。本次砼採用幫浦送砼澆築，要嚴格按分層進行，特別是幫浦送砼的衝擊力對側面模板影響較大，所以其澆築進度，在沉井製作前應嚴格計算，以防凸模影響外觀質量。振搗工振搗砼時，要在鋼筋骨架內操作，振動棒用插入式，上下層應按5-10cm搭接，同時要做到快插慢拔，插點均勻，逐點移動，避免漏插，插點一般控制在30cm左右。
砼在拌制過程中，須摻入一定的早強劑，以減少砼養護時間。
刃腳部分，振動棒的頻率應加強，確保同乙個工作面的砼表面平整。特別是在預留洞的底部，是砼澆的薄弱環節，一定要注意不能漏插。為了確保鋼筋和模板的位置不移動，震搗時盡可能不碰撞鋼筋和模板，震搗以砼表面不產生氣泡，砼不明顯下沉為宜。
本次沉井分次澆築，每次澆築後設一道凹形施工縫，並相互貫通。施工縫間設一條bwii型橡膠止水帶。為了控制砼在澆築過程中，沉井的沉降傾斜是否滿足要求，在沉井的四周設立沉降觀測點，砼澆築一層進行測量一次，如發現向一側傾斜過大，則另一側須加快進度。
待沉井砼養護完成後，井壁外側刷冷底子油一道,熱瀝青二道。
7、抽除承墊木。抽除墊木是沉井下沉的開始，也是沉井施工較關鍵的工序之一。拆除承墊木必須待砼達到設計強度後方可進行，抽墊木應分割槽、依次、對稱、間隔、同步地進行，墊木在抽除之前，應按擬定的次序用油漆編號。
同一編號墊木同時抽光並隨時回填砂土搗實，定位墊木最後抽除。抽墊前應將井內的所有雜物清除乾淨，檢查準備工作就緒後，方能發出訊號開始抽墊。抽墊時應按規定統一訊號聯絡，統一指揮。
先挖除墊木下的填層，再用撬棍等鎚打撬動，並在墊木上釘一扒釘，掛上繩鉤，井內外互相配合，連敲帶拖，一鼓作氣地迅速將墊木抽出。當抽出幾組墊木出現空擋後，即應回填砂石，以防沉井的自重超過定位墊木的承壓力而導致墊木被壓斷，發生沉井偏斜的情況。
8、沉井下沉
根據現場的土質情況及公司對沉井結構的以往施工經驗，決定採用排水下沉的方法，沉井內設一台電動離心式水幫浦，進行不間斷排水。井筒準備下沉時，先挖放置水幫浦進水閥的地方再挖其餘的土方，始終保持進水閥處最低，沉井下沉前，預留孔應用足夠強度的磚牆進行封堵，在沉井外井壁上劃好中心線及水平線，掛好線錘測傾斜度，做好沉降標尺。詳細方案如下：
a、沉井下沉前的準備工作：①測量標尺
1. 做好沉降標尺。
2. 軸線標誌：在沉井縱橫軸線四點外壁按同一標高劃出5cm
為單位的測量標尺。
3. 四周地面沉降標誌。
4. 內壁從井頂到刃腳彈出四條垂線，並掛上垂線測傾斜度。
沉井中採用人工對稱均勻挖土，先挖中心，再順時針或逆時針挖沉井刃腳部的土方，但挖土人員必須注意挖土的厚度每層宜控制在30-50cm，且一切行動聽指揮，挖土人員每
三、四小時輪換一次，挖土時應先將人工挖出的土吊到井外，然後及時裝車外運，井內挖土始終應保持中間稍低於四周，但高差需控制在1m之內，嚴格深鍋挖土，防止突沉造成沉井四周地面沉陷和沉井傾斜的危險。沉井下沉時的指揮者應對井內四周的垂線必須密切注意，一旦發現有傾斜現象馬上糾偏，糾偏的措施有：
①衝土超挖糾偏
②區域性襯墊糾偏
③區域性加壓法
當沉井係數少於1.25時，允許載入助沉，載入平台應符合重物堆放方便和結構安全等要求，重物堆放重心應與沉井重心一致。
沉井下沉驗算：下沉係數計算公式：
g≥ktf
tf=[（h-h）/2+h]f×u
g——沉井自重（t）
tf——沉井沉到設計標高時的摩阻力總和（t）
k——下沉係數
h——沉井高度
h——刃腳高度
u——沉井周長（m）
f——土與井壁的摩阻係數（t/m2）取1.5t/m2
ktf=k×[（h-h）/2+h]×f×u
=1.25 [（7.9-1.5）/2+1.5]×1.5×22.9
=205t
g自重為450t，則沉井能順利下沉，同時本沉井的刃腳端阻力為r=10×0.7×22.9=160.3t，則g≤ktf+r=205+160.3=365.3t
9、沉井封底
沉井下沉至設計標高後，應先清除汙泥等雜物，超挖的土方必須用碎石夾砂填實，不得用土填。底板下0.2公尺範圍用素砼澆築，封底砼底板與刃腳的接觸面必須將表面鑿毛，露出石子，待8h沉井自沉累計不大於10mm即可進行封底。
本次封底採用鋼筋砼封底的方法，在沉井中間設集水井，並在集水井處設一帶發蘭盤的短管，抽水的進水閥就設在短管內，為了能抽出清水，應在管內填好反濾層。抽水開始後，將水位降到底板下不能上公升，此時在此期進行不間斷抽水。保持地下水位低於底板300mm。
待封底的砼達到設計強度後，再澆築集水坑砼。如地下水多，則採用井點降水，防止流砂發生。
10、頂板及隔牆砼澆築
為沉井封底結束後，保養3天後即可立模、紮筋、施工沉井的隔牆及頂板砼，支撐採用滿堂腳架，但腳手鋼管不得直接支撐在砼基礎面上，模板、鋼筋砼的施工基本上同沉井施工工藝，在此不再贅述。
11、井筒砌築
磚砌體應上下錯縫，尤其接頭處，應合理砌鋪，不准直縫。且最底和最高層尖為丁字砌法，砌築的要求頭縫飽滿。砌磚的磚需保持一定的濕潤，尤其是乾旱和高溫天氣更應注意磚的表面濕度，太乾的磚砌築後迅速吸掉砂漿中水分，將大大降低砂漿凝聚力和強度，但也防止溼磚不得砌築，過分溼的磚使砂漿不宜粘結，致使無法產生連線性，也對砌體不利。
12、抹灰
後期裝飾階段，要在頂管工程完成後，方可井內牆粉刷，用1：2水泥砂漿抹面，抹面厚20厘公尺；粉刷前先做灰餅，然後再粉刷，粉刷要求平直、色澤一致，邊緣整齊。
三、頂管施工：
頂管管徑ф800，為鋼砼管；施工工序：測量放樣→埋設導軌→搭後座、平台→機頭就位→鑿預留封頭→機頭進洞→下管→頂進→糾偏→鑿接收井封頭→機頭出洞→拆除導軌、頂管裝置→管道內介面
首先在工作坑內，按照設計管線的位置和坡度，在工作坑底修築基礎，基礎上設施工導軌，導管安裝的準確與否直接影響頂管的的質量，因此導軌選用重型鋼軌，無變形、扭曲等現象。導軌安裝前，先計算確定導軌，再根據管道中心線及軌距安放導軌，兩根導軌應平行、等高，坡度與管道坡度一致，導軌頂面標高就是設計管內口底標高。導軌定位後，應和事先預埋在底板內的豎直鋼筋進行焊接，並在兩側澆築砼予以固定，或者在兩根導軌外側點焊鋼管支撐至井壁，內側加焊固定鋼筋。
頂管裝置安裝包括桁架搭設、工作平台搭設、後座安裝、千斤頂、油幫浦、注漿機的就位，出土輸送機等內容。
桁架選用型鋼骨架，頂部主梁為工字鋼，安裝10t電動葫蘆，用於下管、起吊頂鐵等操作，桁架外側蓋上防雨油布，便於雨天施工，
工作平台選用三寸板，橫架在工作坑頂牆面上，板與板之間用爬釘連線固定，平台上安放油幫浦等裝置。頂管反向洞口事先應用砼或枕木墊平，再安放後座鋼板，後座鋼板豎立後，用手拉葫蘆固定在預留筋或桁架底座上，防止傾覆。
沉井頂管施工方案
結合我公司已經施工的幫浦站頂管工程 平南路雨水幫浦站 康橋2 幫浦站 對其中的沉井，頂管施工方法做乙個總結。本地區內地下水位一般較高，原地面標高約為 3.5 幫浦站自上而下的地基土，分述如下表 沉井下沉深度13.57m，結構高度13.77m。沉井腳底標高 9.27m，其基礎坐落在，層淤泥質粘土。幫浦...
頂管 沉井施工方案
吳江市學院路西延工程汙水 頂管沉井 專項方案 騰達建設集團股份 學院路西延工程專案部 二0一0年三月二十五日 目錄一 編制依據 2 二 工程概況 2 三 水文 地質 氣象條件 2 四 擬投入的施工人員 機械裝置及測量儀器 裝置 4 五 管道材料要求 6 六 汙水頂管施工 7 七 施工質量保證措施 1...
頂管施工方案沉井
6.1工程概況 本工程工作井及接收井均採用沉井法施工，接收井高度12.55m，工作井底標高12.9m，砼均採用c30，抗滲標號s6，本工程頂管主要是穿越隨塘河，頂進長度178m。6.2沉井施工 6.2.1沉井施工流程 基坑測量放樣 基坑開挖 刃腳墊層施工 立井筒內模和支架 鋼筋綁紮 立外模和支架 澆...