株洲地區(qū)水泥管施工綜合技術(shù)方案一、工程概況本工程位于株洲市天元區(qū)，為市政排水管網(wǎng)改造項(xiàng)目，施工范圍涵蓋DN800-DN2000mm鋼筋混凝土排水管鋪設(shè)，總長(zhǎng)度2850米。工程區(qū)域地處湘江沖積平原二級(jí)階地，地面標(biāo)高42.3-44.7米，需穿越城市主干道3處、既有建筑物8處，最近距離基坑邊線僅8.6米。根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，施工周期為180天，需經(jīng)歷4-9月多雨期，其中降水系統(tǒng)需提前15天啟動(dòng)，確保土方開挖時(shí)坑內(nèi)水位低于作業(yè)面0.5米以上。（一）地質(zhì)與水文條件場(chǎng)地土層分布自上而下依次為：素填土層：厚0.5-1.2米，松散結(jié)構(gòu)，含建筑垃圾及植物根系，滲透系數(shù)1.2×10??m/s粉質(zhì)黏土層：厚2.3-3.8米，可塑狀態(tài)，中等壓縮性，滲透系數(shù)3.5×10??m/s，為相對(duì)隔水層粉細(xì)砂層：厚4.5-6.2米，稍密-中密，飽和狀態(tài)，滲透系數(shù)2.8×10?3m/s，為主要含水層圓礫層：厚3.2-5.1米，中密-密實(shí)，充填物為砂土，滲透系數(shù)8.6×10?3m/s，為強(qiáng)透水層中風(fēng)化泥巖層：揭露厚度5.8米，裂隙較發(fā)育，滲透系數(shù)1.5×10??m/s，為相對(duì)隔水底板地下水情況：潛水：賦存于粉細(xì)砂層及圓礫層，初見水位埋深1.8-2.5米，穩(wěn)定水位埋深2.2-3.0米，年變幅1.5-2.0米承壓水：圓礫層下部存在弱承壓水，水頭高度3.5米補(bǔ)給來(lái)源：主要接受大氣降水滲入及湘江側(cè)向補(bǔ)給，豐水期（5-7月）水位明顯上升（二）工程技術(shù)參數(shù)管道規(guī)格接口形式設(shè)計(jì)坡度基礎(chǔ)類型工作壓力敷設(shè)長(zhǎng)度DN800承插式0.3%120°混凝土基礎(chǔ)0.6MPa1200mDN1200企口式0.25%180°混凝土基礎(chǔ)0.6MPa950mDN1500柔性接口0.2%200°混凝土基礎(chǔ)0.8MPa500mDN2000柔性接口0.15%鋼筋混凝土帶基1.0MPa200m二、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審與深化設(shè)計(jì)組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)核查管道高程與既有管線沖突情況，共發(fā)現(xiàn)3處交叉沖突點(diǎn)，已完成設(shè)計(jì)變更針對(duì)穿越湘江大堤段（K1+250-K1+450）編制專項(xiàng)非開挖頂管施工方案，采用泥水平衡頂管工藝編制降水專項(xiàng)方案，通過(guò)專家論證，確定"管井降水+輕型井點(diǎn)+明排系統(tǒng)"聯(lián)合降水體系測(cè)量控制網(wǎng)建立采用全站儀建立三級(jí)導(dǎo)線控制網(wǎng)，設(shè)置12個(gè)永久性控制點(diǎn)，點(diǎn)位誤差≤15mm沿管道軸線每50米設(shè)置軸線控制樁和高程控制樁，建立龍門板控制體系對(duì)鄰近建筑物設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)28個(gè)，初始觀測(cè)3次取平均值作為基準(zhǔn)值（二）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整與圍擋清理施工區(qū)域內(nèi)障礙物，平整場(chǎng)地，壓實(shí)度達(dá)到90%以上采用2.5米高彩鋼板圍擋，設(shè)置防揚(yáng)塵噴淋系統(tǒng)，每20米設(shè)置警示燈劃分材料堆放區(qū)、加工區(qū)、辦公區(qū)，設(shè)置洗車平臺(tái)和三級(jí)沉淀池降水系統(tǒng)施工管井降水：沿基坑周邊距坡頂1.5米環(huán)形布置52口降水井，井徑Φ600mm，井深18.5米，濾水管采用PVC-U雙壁波紋管，填礫規(guī)格20-40mm石英砂輕型井點(diǎn)：在基坑邊坡平臺(tái)設(shè)置單排環(huán)形井點(diǎn)，總管Φ100mm鍍鋅鋼管，井點(diǎn)管Φ38mm不銹鋼管，長(zhǎng)6.0米，配備4套真空機(jī)組，真空度保持0.06-0.08MPa明排系統(tǒng)：坑底周邊設(shè)置300×400mm磚砌集水溝，每50米設(shè)置1000×1000×1200mm集水井，配備Φ150mm潛水泵（三）物資與設(shè)備準(zhǔn)備材料檢驗(yàn)鋼筋混凝土管進(jìn)場(chǎng)需提供出廠合格證，外觀檢查無(wú)裂縫、蜂窩，管身垂直度偏差≤0.5%橡膠圈接口材料進(jìn)行硬度（ShoreA60±5）、拉伸強(qiáng)度（≥16MPa）、伸長(zhǎng)率（≥500%）檢驗(yàn)混凝土采用C30商品混凝土，抗?jié)B等級(jí)P6，每批次進(jìn)行坍落度（180±20mm）檢測(cè)主要施工設(shè)備土方開挖：PC200挖掘機(jī)3臺(tái)，長(zhǎng)臂挖掘機(jī)1臺(tái)，自卸汽車12輛降水設(shè)備：Φ150mm潛水泵60臺(tái)（備用10臺(tái)），真空井點(diǎn)機(jī)組4套管道安裝：50T汽車吊2臺(tái)，液壓頂管機(jī)（200T）1臺(tái)，蛙式打夯機(jī)8臺(tái)測(cè)量設(shè)備：全站儀1臺(tái)，水準(zhǔn)儀3臺(tái)，測(cè)斜儀1臺(tái)，水位計(jì)10臺(tái)三、主要施工流程（一）測(cè)量放線采用全站儀放出管道中心線，每20米設(shè)置中心樁，曲線段加密至5米根據(jù)管徑和開挖深度計(jì)算溝槽上口寬度，撒白灰線標(biāo)示開挖邊界計(jì)算公式：B=D1+2×(b1+b2+h×k)其中：D1為管外徑，b1為工作面寬度（0.5m），b2為支撐厚度（0.3m），h為開挖深度，k為放坡系數(shù)（粉砂層1:1.25）設(shè)置高程控制樁，每100米設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，閉合差≤±20√Lmm（L為水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度km）（二）基坑開挖與支護(hù)分層開挖工藝第一層開挖至粉質(zhì)黏土層（深度2.0-3.0米），采用1:1.25放坡，坡面噴射C15混凝土（厚100mm）加Φ6.5@200鋼筋網(wǎng)第二層開挖至粉細(xì)砂層，采用0.5:1放坡結(jié)合鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長(zhǎng)度6米，間距0.4米）人工清底：機(jī)械開挖至基底以上200mm，改為人工清理，確?；灼秸取?0mm/2m支護(hù)體系鋼板樁支護(hù)：采用液壓振動(dòng)錘沉樁，樁頂設(shè)置200×300mm槽鋼圍檁，水平間距3米設(shè)置Φ609mm鋼支撐，預(yù)加軸力150kN坡面防護(hù)：對(duì)粉質(zhì)黏土層邊坡采用編織袋裝土堆砌擋墻（高1.2米，底寬0.8米），防止雨水沖刷（三）降水系統(tǒng)運(yùn)行試運(yùn)行階段管井提前15天啟動(dòng)，單井出水量控制在15-20m3/h，水位下降速率控制在0.5-0.8m/d監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，粉細(xì)砂層水位7天降至設(shè)計(jì)深度，圓礫層需12天達(dá)到穩(wěn)定水位穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：連續(xù)3天水位波動(dòng)≤50mm，方可進(jìn)行土方開挖運(yùn)行維護(hù)建立水位監(jiān)測(cè)臺(tái)賬，白班每2小時(shí)記錄，夜班每4小時(shí)記錄，繪制水位變化曲線定期對(duì)抽水泵輪換使用，每7天調(diào)換一次，備用泵啟動(dòng)試驗(yàn)每周1次排水含砂量監(jiān)測(cè)：初期≤1/5萬(wàn)，穩(wěn)定后≤1/10萬(wàn)，超標(biāo)時(shí)更換濾料（四）管道基礎(chǔ)施工墊層施工基底驗(yàn)收合格后鋪設(shè)150mm厚級(jí)配砂石墊層，采用平板振動(dòng)器振搗3遍，壓實(shí)度≥93%砂墊層表面鋪設(shè)200g/m2土工布，搭接寬度≥300mm，防止混凝土澆筑時(shí)漏漿混凝土基礎(chǔ)平基法施工：先澆筑平基混凝土（厚100mm），待強(qiáng)度達(dá)到5MPa后安管，再澆筑管座混凝土模板工程：采用18mm厚多層板，Φ48×3.5mm鋼管支撐，加固間距500mm，模板接縫粘貼海綿條混凝土澆筑：采用泵送混凝土，坍落度180±20mm，振搗采用插入式振動(dòng)棒，移動(dòng)間距≤300mm，確保密實(shí)（五）管道安裝管材運(yùn)輸與存放采用專用吊具吊裝，嚴(yán)禁穿心吊，管節(jié)堆放高度不超過(guò)2層，底層設(shè)置方木墊襯安裝前進(jìn)行外觀檢查，裂縫寬度＞0.2mm或長(zhǎng)度＞100mm的管材嚴(yán)禁使用安裝工藝承插式接口：清理插口和承口，插口涂刷潤(rùn)滑劑（甘油：滑石粉=1:2）采用50T汽車吊吊裝就位，中心線偏差≤10mm，高程偏差±20mm橡膠圈安裝：采用專用工具將Φ20mm丁基橡膠圈嵌入凹槽，確保無(wú)扭曲、擠出采用液壓千斤頂頂推接口，頂力控制50-80kN，接口間隙保持10-15mm柔性接口：安裝止水帶前檢查其完整性，不得有破損、氣泡采用雙道橡膠止水帶+遇水膨脹止水條復(fù)合防水體系接口縫隙采用C35微膨脹混凝土填塞，振搗密實(shí)頂管施工（穿越段）工作井尺寸6m×8m，采用Φ800mm鉆孔灌注樁+高壓旋噴樁止水帷幕頂進(jìn)設(shè)備：200T液壓千斤頂，行程1.5米，頂進(jìn)速度控制50-80mm/min測(cè)量控制：采用激光導(dǎo)向系統(tǒng)，每頂進(jìn)30cm測(cè)量一次，偏差超過(guò)5mm立即糾偏出土方式：泥水平衡系統(tǒng)，進(jìn)泥壓力0.2-0.3MPa，出土含水率控制在35%-45%（六）接口處理與防腐接口密封承插接口采用聚硫密封膏填充，深度不小于接口間隙的2/3，表面壓光柔性接口外側(cè)纏繞玻璃纖維布3層，涂刷環(huán)氧樹脂防腐涂料，干膜厚度≥0.4mm防腐處理管道外壁采用環(huán)氧煤瀝青防腐涂層，干膜厚度≥0.3mm，電火花檢測(cè)3000V無(wú)擊穿穿越路段（K0+800-K1+000）采用3PE防腐層，總厚度≥3.0mm（七）溝槽回填回填材料選擇管底至管頂以上500mm范圍采用級(jí)配砂石（粒徑≤50mm）管頂500mm以上采用素土回填，壓實(shí)度≥93%（重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)）分層回填工藝分層厚度：機(jī)械夯實(shí)≤300mm，人工夯實(shí)≤200mm壓實(shí)順序：從管道兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行，不得單側(cè)回填，每層檢測(cè)壓實(shí)度特殊部位處理：管腋角采用小型夯實(shí)機(jī)械夯實(shí)，確保壓實(shí)度≥90%回填至管頂以上1.0米后，方可采用壓路機(jī)碾壓，行駛速度≤2km/h四、質(zhì)量控制措施（一）原材料質(zhì)量控制鋼筋混凝土管進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：外觀質(zhì)量、尺寸偏差、抗?jié)B性能（≥0.1MPa）、外壓荷載（≥20kN/m）每批次隨機(jī)抽取3根進(jìn)行破壞性試驗(yàn)，合格率100%方可使用防水材料橡膠圈：邵氏硬度60±5，拉伸強(qiáng)度≥16MPa，伸長(zhǎng)率≥500%，壓縮永久變形≤25%（70℃×24h）密封膏：下垂度≤3mm，表干時(shí)間≤24h，拉伸模量≥0.3MPa（23℃）（二）工序質(zhì)量控制測(cè)量放線軸線允許偏差：±10mm/100m，高程允許偏差：±20mm/100m每施工段完成后進(jìn)行復(fù)核測(cè)量，形成測(cè)量成果報(bào)告基坑開挖基底高程允許偏差：±20mm，平整度≤20mm/2m邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)：坡頂位移≤50mm，沉降速率≤5mm/d管道安裝軸線位置允許偏差：DN≤1000mm時(shí)±15mm，DN＞1000mm時(shí)±30mm高程允許偏差：±20mm，相鄰管節(jié)錯(cuò)口≤3mm接口嚴(yán)密性：閉水試驗(yàn)水頭2m，浸泡24h后滲水量≤2.4L/(m·h)（DN1000mm）（三）試驗(yàn)與檢測(cè)地基承載力采用輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，N10≥15擊/30cm（粉細(xì)砂層）每50米檢測(cè)1點(diǎn)，承載力特征值fak≥150kPa閉水試驗(yàn)試驗(yàn)段長(zhǎng)度≤1000米，上游水頭高出管頂2m，滲水量計(jì)算公式：Q=W/(T·L)其中：Q為滲水量（L/(m·h)），W為補(bǔ)水量（L），T為試驗(yàn)時(shí)間（h），L為試驗(yàn)段長(zhǎng)度（m）DN800mm允許滲水量≤3.0L/(m·h)，DN2000mm允許滲水量≤5.2L/(m·h)混凝土強(qiáng)度每100m3混凝土制作3組試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天，抗壓強(qiáng)度≥30MPa抗?jié)B試塊每500m3制作1組，抗?jié)B等級(jí)≥P6五、安全與文明施工措施（一）基坑安全防護(hù)邊坡監(jiān)測(cè)布設(shè)測(cè)斜管12處，深層水平位移監(jiān)測(cè)精度≤0.1mm監(jiān)測(cè)頻率：開挖階段1次/天，穩(wěn)定后1次/3天，預(yù)警值：水平位移50mm或速率5mm/d坑邊荷載控制基坑周邊1.5米范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，3米范圍內(nèi)堆載≤10kPa重型機(jī)械行走路線距坑邊≥3米，鋪設(shè)20mm厚鋼板擴(kuò)散荷載應(yīng)急措施配備200m3/h應(yīng)急排水泵2臺(tái)，備用發(fā)電機(jī)（200kW）1臺(tái)儲(chǔ)備編織袋500條、方木200根、Φ48鋼管500米，用于應(yīng)急支護(hù)（二）施工用電安全臨時(shí)用電布置采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置總配電箱、分配電箱、開關(guān)箱三級(jí)配電降水井電纜采用YJV22-4×16+1×10鎧裝電纜，埋深≥0.7米漏電保護(hù)總配電箱漏電動(dòng)作電流≤100mA，分箱≤50mA，開關(guān)箱≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s每旬進(jìn)行1次漏電保護(hù)器測(cè)試，做好記錄（三）文明施工與環(huán)境保護(hù)揚(yáng)塵控制施工區(qū)域出入口設(shè)置洗車平臺(tái)，配備高壓沖洗設(shè)備易揚(yáng)塵材料堆場(chǎng)設(shè)置封閉大棚，PM10監(jiān)測(cè)值≤0.5mg/m3噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB夜間施工辦理許可，設(shè)置噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)，超標(biāo)時(shí)采取隔聲措施水土保持施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀（3m×2m×1.5m）處理后排放，含砂量≤1/10萬(wàn)雨水管網(wǎng)設(shè)置截流設(shè)施，防止泥沙進(jìn)入市政管網(wǎng)（四）頂管施工專項(xiàng)安全措施工作井防護(hù)井口設(shè)置1.2米高防護(hù)欄桿，采用Φ48鋼管搭設(shè)，刷紅白警示漆井內(nèi)設(shè)置應(yīng)急爬梯，每3米設(shè)置休息平臺(tái)，配備通風(fēng)設(shè)備（風(fēng)量≥3次/h）頂進(jìn)作業(yè)安全頂進(jìn)前檢查液壓系統(tǒng)，壓力試驗(yàn)≥1.5倍工作壓力，保壓30min無(wú)泄漏土壓力控制：正面土壓力=地下水壓力+土自重壓力×1.2，偏差≤0.05MPa六、施工進(jìn)度計(jì)劃與控制（一）關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備（15天）→降水系統(tǒng)施工（15天）→基坑開挖（30天）→管道基礎(chǔ)（25天）→管道安裝（60天）→接口處理（20天）→溝槽回填（30天）→竣工驗(yàn)收（15天）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：K1+250-K1+450頂管施工：45天（5月1日-6月15日）雨季施工（4-9月）：重點(diǎn)安排室內(nèi)作業(yè)，提前儲(chǔ)備防雨物資（二）進(jìn)度保障措施資源保障投入2個(gè)施工班組平行作業(yè)，每個(gè)班組配置管理人員5人，作業(yè)人員30人主要材料提前15天進(jìn)場(chǎng)，儲(chǔ)備量滿足15天施工需求進(jìn)度監(jiān)測(cè)采用Project軟件編制進(jìn)度計(jì)劃，每周對(duì)比實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃偏差偏差超過(guò)5%時(shí)，采取增加作業(yè)面、延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間等糾偏措施七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與程序（一）分部分項(xiàng)驗(yàn)收隱蔽工程驗(yàn)收內(nèi)容：地基處理、管道基礎(chǔ)、接口處理、防腐層施工程序：施工單位自檢→監(jiān)理驗(yàn)收→建設(shè)單位驗(yàn)收→簽署記錄分項(xiàng)工程驗(yàn)收管道安裝驗(yàn)收：軸