沉管方案2012.3.docVIP

德兴南路截污主管工程 (德兴桥南至市南路段) 沉 管 施 工 方 案 编制人：杨金龙 编制日期：2004-12-18 项目负责人：陈洪新 技术负责人：杨金龙 审批人： 审批日期： 一、工程概况 本工程位于番禺区市桥镇德兴南路，北至德兴大桥，南至市南路，是沙湾镇的污水总管。沙湾镇内各片污水经污水收集管网排入德兴南路污水总管，由德兴大桥南桥头沙湾2#泵站提升过河进入北岸长堤路截污干管，最后进入前锋净水厂。二、地质条件 根据地质勘察报告,地面以下各土层地质形状简述如下: 第一层:素填土:杂色,上部1.80m含碎石块,主要由粘性土组成； 第二层:粘土:灰黑色,粘结性好,呈软塑状； 第三层:灰黑色,味臭,呈饱和,流塑状； 第四层:灰白色,呈饱和,松散状。 沉管检查井施工时土方开挖深度至第三层，即8.00m。以杂色粉质粘土夹碎石为主,土质致密、坚硬,其主要物理力学指标,W=23.3%,r=19.8KN/m3,e=0.70,av=0.20Mpa-1,c=33.7kPa,φ=23.90,地基载力标准值fk=180kPa,管壁与土的单位摩阻力f=38kPa. 三、沉管自重下沉验算 沉管检查井,其尺寸为φ1500钢筋混凝土管,四节计8m,沉管的结构计算按《排水工程通用图》计算,由于沉管外壁周围与粘性土层的侧壁摩阻力较大,沉管不易下沉,故在沉管外壁涂抹黄油,以减少其摩阻力.计算沉管自重下沉系数k的公式如下: 式中: Q—沉管自重,Q=17×9.8=167kN； B—地下水浮托力,因管壁圆周较小，取B=0； T—沉管外壁与土的总摩阻力,T=L（h-2.5）=5.65×（8-2.5）=31.1kN； L—沉管外壁周长,L=5.65m； h—沉管高度,h=8m； R—沉管刃脚反力,R=0（挖空）； f—沉管外壁与土单位面积摩阻力,采用抹黄油辅助下沉,f=3.9kN/㎡。 按《建筑软弱地基基础设计规范》标准,K值宜取1.10～1.20,上述计算结果符合规范要求,即采用抹黄油护壁后沉管可以顺利下沉。 四、沉管下沉 沉管排水下沉采用人工挖土,并用手动卷扬装置将土方运出井外,施工步骤如下: ①；人工挖土直径2.30米,（φ1500沉管）约1米深,吊入第一节管： ②：φ1500管节处理:加止水胶圈,内外1：2水泥砂浆抹口,外壁打膨胀螺丝并用钢筋焊牢，形式见下图； ③：挖土下沉 ； ④：吊第二节,重复第三步骤,直至达到设计标高 ⑤：封底板混凝土（钢筋配置单层φ14@200,封底及底板共厚30㎝）。 .管节连接示意图 另外,在沉管下沉过程中加强观测和对下沉资料的分析,发现倾斜及时纠正,在高的一侧加强取土,低的一侧少挖土或不挖土,待正位后再均匀分层取土,下沉过程中做到勤纠、勤测、缓纠.初沉阶段纠偏根据“沉多则少挖”、“沉少则多挖”的原则进行,刃脚下挖土应逐步扩大,不能一次掏挖.刃脚标高每4小时测量一次,轴线位移2～3天测量一次.初沉阶段标高测量每2小时一次,终沉阶段每小时测量一次。 挖土示意图 五、进坑 顶管进坑时，接收坑内预先安置枕垫和滚筒，当顶管前部将近接触接收坑外边时，凿除沉管砼壁。当管节顶入接收坑后要考虑留出的管节长度，凿除砼管与沉管内壁持平,缝口嵌以膨胀水泥、水玻璃抹平，如缝口较大则先砌砖。接口形式见下图： 六、顶管已完成情况下沉管的施工 ①、情况分析：W2、W4、W5、W7、W8、W9机械顶管检查井是在ф1650主管顶进完成后再进行沉管施工的，因此此时采用的ф2200沉管除在处理顶管与ф1650接口位置施工中与先进行沉管后顶进管道的方法不同外，其余完全相同。ф1650主管顶进完成后沉管施工示意图如下： ②、处理方法：ф2200沉管下沉施工中，应准确量取已完成顶管端至沉管中垂线的距离，保证沉管下沉到ф1650顶管表面时ф2200沉管位于两条ф1650管道中间，以便于ф1650管道的凿除。此后ф1650管道处于沉管内部分一边凿除，一边沉管下沉，直至下沉到位，浇注封底板混凝土（钢筋配置单层φ14@200,封底及底板共厚30㎝）。 ③、特殊情况处理：当ф2200在下沉到ф1650表面边凿除边下沉过程中，若出现流沙等不利于沉管施工的情况，则未完成沉管部分采用人工挖孔护壁进行施工，人工挖孔护壁施工方法见原施工组织设计。 七、纠偏 如发现沉管在下沉过程中发生位移、倾斜、偏转时,应根据产生原因,用下述一种或几种方法及时纠偏： 偏挖土纠偏法:当沉管入土较浅,纠正倾斜时,可采取在沉管刃脚高的一侧进行挖土,以减少刃脚下的正面阻力,增加在沉管低的一侧的阻力,使偏差在下沉过程中逐步纠正.纠正位移时,可有意使沉管向偏位方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至沉管底面中轴线的位置相重合或接近时,