顶管工作井支护方案 1

目录第一章编制说明及依据3

一、编制说明3

二、编制依据3第二章工程概况及特点4

一、工程概况4

二、工程特点4第三章工作井支护方式的选择5第四章工作井平面布置5第五 章施工计划6

一、施工进度计划6

二、材料与设备计划7第六章施工技术方案7

一、工作井支护设计7

二、施工工艺流程9

三、工序施工方法9

1、土方开挖10

2、模板工程10

• 3、钢筋工程10

四、施作工作井底板111、基底换填122、浇筑C15砼垫层12

3、绑扎底板钢筋124、底板砼浇筑12五、注意事项12第七章技术质量保证 措施17第八章安全施工保证措施18一、安全施工一般要求18二、特殊过程 安全要求19三、安全应急预案20第九章工作井设计计算21一、工作井设计 计算书21

第一章编制说明及依据

一、编制说明

根据《建设工程安全生产管理条例》和建设部建质【2009】87号文件 《危险性较大的工程安全专项方案编制及专家论证审查办法》要求，开挖 深度超过5米(含5米)的基坑开挖、支护工程必须由施工企业组织专家组， 对编制的安全专项方案进行认证审查。

由我单位施工的西安市东门立交项目管道工程涉及的深度大于5米的工 作井共有3座，分别为CH1-1#、CH3-1#和YB11#，根据我公司《专项方案编 制管理规定》，本方案已由工程项目技术负责人组织相关技术人员编制， 公司技术质量部进行审核、完善，并经公司主管工程师审批，现提请专家 组对本方案进行认证审查，以便我部修订完善后实施。 二、编制依据

• 1、西安市市政设计研究院有限公司《东门立交工程施工图设计》

• 2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

• 3、《给水排水工程顶管技术规程》(CECS246-2008)

• 4、《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)

• 5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)

• 6、《湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程》(JGJ167—2009)

• 7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)

• 8、《建设工程安全管理条例》国务院令第393号

• 9、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知(建

• 制【2009】87号文)

  • 10、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)

  • 11、本工程《施工组织设计》

    • 12、本工程现场障碍物调查情况及地质调查情况

第二章工程概况及特点

一、工程概况

东门立交项目南起枣园巷，北止东门以北，根据交通要求，本工程采 用两层分离式立交形式，立交南北方向长760米，道路总宽41米，南北方向 机动车道以箱涵形式下穿东门。为解决立交雨水排放，需在立交东、西辅 道设置雨水管道，以解决辅道路面雨水和沿线相交道路、沿线用户雨水排 放；同时需在立交下穿通道设置雨水管道、边沟等排水设施将雨水排入护 城河。其中YB11〜CH2段，CH1〜CH3段及YF3〜排水口段管道埋置较深,且地 下管道复杂，按设计要求采用顶管施工。

1、CH段：管径d2400mm，长度168.195米，埋深11.2〜11.7米；

2、YB段：管径d1350mm,长度50.097米，埋深9.9；管径d1000mm，长度33

米；埋深9；

3、YF段：管径d1000mm，长度27米，埋深7.3米；

4、管材为III钢筋混凝土钢承插口管，橡胶圈接口。

二、工程特点

根据对施工现场地质及地上、地下障碍物调查情况，认为本工程顶管 施工具有如下特点：

1、本工程顶管工程主要土层0〜9米为杂填土和素填土层，9〜15米为I 级湿陷性黄土层，土质情况较好；

2、补勘显示CH1-1处地下水位11.2米，CH3-1处地下水位11.8米。

具体勘探点位如下图北

3、地下水位埋深11.2〜11.8米，故不考虑降水，只采用基底集水井明排的方 式进行排水；

• 4、工作井范围内开挖十字形探槽深度3米，未发现地埋管线，利于施工组织；5、选 择的CH1-1和CH3-1工作井位位于现有的绿化导流岛内，场地面

• 积450〜500m2,可满足施工需求，同时既不影响现有交通；

6、施工处于秋季，气温适中，区域气候条件良好，对工程实施无明显制约。

第三章工作井支护方式的选择

目前在湿陷性黄土地质条件下，广泛采用的工作井支护方式主要有钢筋混凝 土逆作法支护、沉井支护、板撑支护等。为贯彻技术先进、安全适用、经济合 理、确保质量的国家技术经济政策，结合本工程施工特点，我单位进行多项指数 必选，最终确定选用钢筋混凝凝土逆作法支护作为本工程顶管工作井支护方式。 钢筋混凝土逆作法顶管工作井支护形式施工工艺成熟，其基本施工原理是： 利用土体自身结构强度和稳定性，自上而下分层开挖土体，在井内分层浇筑钢筋 混凝土，并在一定高度设置水平横撑完成工作井支护。

钢筋混凝土逆作法支护特点：设备简单，占用场地小，结构截面尺寸和刚度 大，承载力高，抗渗、耐久性好，内部空间可再利用，顶管完成后可作为永久检 查井。

第四章工作井平面布置

根据现场施工条件及基坑支护安全要求，本着安全、合理、经济的原 则，工作井现场平面布置如下图所示(CH3-1)。

、施工进度计划根据本工程施工特点，各工作井可平行施工，具体施工进度计划 如下：

施工进度计划横道图工作井施工进度横道图

\期（天）工、							20天
	1 2	3 4	5	6 7	8 9	10	11 12	13	14	15 16	17		18 19	20
准备工作
工 第一段井体浇筑
井 第二段井体浇筑
制 第三段井体浇筑
作 第四段井体浇筑
砼底板浇筑
导轨安装
二、材料	与设备	计划材	料	与设备	计划表
序号	名称			规格			单位		数量		备		注

1	钢管	①48X3.5	T	12
2	木模板	2400X1200X18	m2	500
3	木枋	60X100	m3	30
4	扣件		个	1000
5	围挡板	1800X2000	块	350
6	吊车	25T	辆	1
7	电焊机		台	2
8	钢筋切割机		台	1
9	钢筋弯曲机		台	1
10	振动棒		台	2

第六章施工技术方案

、工作井支护设计

• 1、工作井尺寸确定：矩形工作井底部尺寸应符合以下要求底宽二Dl+S底长二 L1+L2+L3+L4+L5式中：S——操作宽度（m），取2.4-3.2mD1——管外径（m） L1――管子顶进后，尾部压在导轨上的最小长度（m）L2管节长度（m）L3—— 出土工作间长度，根据出土工具而定，宜为1.0-1.8mL4——液压油缸长度（m） L5——后背所占工作坑长度，包括横木、立铁、横铁（m）

根据以上要求本工程工作井底部净尺寸为：D2400mm顶管工作井5.5米（宽） X7米（长）。

2、工作井采用钢筋混凝土逆作法支护，混凝土强度等级C30,各层支护厚度及 配筋详见下图。

护壁形式结构示意图

50C

工作井护壁配筋图

3、工作井每层开挖深度不大于3米，井壁混凝土浇筑采用扣件式钢管 满堂支撑，模板采用2400X1200X18木模板，模板支撑架根据所承受的荷载 选择立杆的间距和步距，根据本工程工作井结构和空间特点立杆平面布置 为700mmX700mm,水平杆步距为1000mm,底层纵横向水平杆作为扫地杆，距地 面高度不大于300mm，模板支撑架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑,顶端 和底部设置水平剪刀撑。

二、施工工艺流程

逆作法钢筋混凝土支护施工工艺流程为：土方开挖一钢筋制作一模板 制作一第一段井体浇筑一第二段井体浇筑一第三段井体浇筑一第四段井体 浇筑一地基处理一砼底板浇筑。

三、工序施工方法

1、土方开挖

工作井土方开挖遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的 原则进行开挖和支撑。土方开挖3米以内采用机械开挖，人工修整，并根据 土质情况，及时进行钢筋混凝土护壁的支护，从坑壁开挖至浇筑完混凝土 所用时间不超过4天。3米以下采用人工开挖，机械出土，下层挖土时严禁 出现大的扰动现象，以避免上层钢筋混凝土护壁后发生塌孔现象。必要时 采用单侧开挖支护，即先开挖一侧，然后进行支护，待混凝土强度达到设 计强度的80%后再进行另一侧的开挖、支护。

2、模板工程

模板选用优质竹胶板制作，模板尺寸为2.4X1.2m。模板支撑采用扣件 式钢管满堂支撑，根据本工程工作井结构和空间特点立杆平面布置为 700mmX700mm,水平杆步距为1000mm,底层纵横向水平杆作为扫地杆，距地面 高度不大于300mm,模板支撑架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑，顶端和 底部设置水平剪刀撑。

3、钢筋工程

主筋钢筋的表面应洁净，使用前将表面油渍、鳞锈等清理干净；钢筋 应平直，无局部弯折，成盘的钢筋均应调直；预制构件中的主钢筋均采用 对焊、焊接并按照有关规定抽样送检；钢筋接头应互相错开，并严格按照 国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—92)中的有关规定 执行；现场钢筋绑扎时，其交叉点应用扎丝绑扎结实，必要时用电焊焊 牢。钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定，绑扎钢筋时应采用撑件 将二层钢筋位置固定，保证钢筋设计间距。为了保证保护层的厚度，应在 钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧并互 相错开。钢筋绑扎完成后，应上报监理工程师进行隐蔽验收。隐蔽验收合 格后，方可进行立内模。

绑扎钢筋时严格按照管道位置的要求，设置各种预留孔，预留孔的位 置必须准确，预留孔周围设置加强箍筋进行补强。 4、混凝土工程

模板和支架工序完成后，必须经监理工程师进行验收。验收合格后， 方可进行混凝土的浇筑。为缩短施工周期和保证工程质量，采用泵送商品 混凝土。泵送混凝土可将输送管的软管直接放入浇筑段，距离浇筑面1米左 右，保证混凝土不离析。

混凝土浇捣前应严格检查各种预留孔、预留管和预埋件的位置和几何 尺寸，严禁漏放和错放。

混凝土振捣采用插入式振捣棒振捣，振捣棒插入时应离开钢筋，但应 防止混凝土振捣不匀和振捣过密而产生混凝土离析现象的发生。混凝土在 捣振时应注意和随时检查模板受力和钢筋受力的情况，防止模板因混凝土 振捣的原因而跑模。

采用分段浇筑混凝土时，严格按规范要求做好施工缝。施工缝做成凸 缝，并在后浇时将连接处的混凝土凿毛，并用水清洗干净，浇筑时先用水 泥砂浆坐浆，然后轻倒第一层混凝土并振捣密实，以免形成蜂窝，影响内 衬墙的质量。在混凝土浇捣过程中，还应做好混凝土的试块工作，保证质