肥東縣重點工程建設管理局

肥東縣污水處理廠及配套管網三期工程

四標段

專

項

施

工

方

案

（頂管工程）

XXXXXXXXXXXXXXXXXX集團有限公司

目錄

一、工程概況..................................................................................5

1.1工程簡介..................................................................................5

1.2地層條件..................................................................................6

1.3地下水情況................................................................................7

1.4場地穩(wěn)定性和適宜性評價....................................................................8

1.5巖土工程性能評價..........................................................................8

1.6施工難點分析.............................................................................10

二、編制依據.................................................................................12

2.1編制依據..................................................................................12

三、施工部署.................................................................................13

3.1施工總體安排.............................................................................13

3.2施工準備.................................................................................13

3.3勞動力、材料、設備計劃安排...............................................................13

3.4施工進度計劃.............................................................................16

四、沉井施工.................................................................................17

4.1沉井尺寸設計.............................................................................17

4.2沉井制作場地施工.........................................................................17

4.3沉井基坑地基處理.........................................................................18

4.4沉井井筒的制作...........................................................................18

4.5沉井下沉（排水挖土方）...................................................................22

4.6下沉觀測與糾偏...........................................................................25

4.7下沉中特殊情況的處理.....................................................................25

4.8防傾覆、防傾斜措施.......................................................................26

4.9沉井封底（封底方式）.....................................................................29

4.10沉井的測量..............................................................................29

五、管道頂進.................................................................................32

5.1頂進設備介紹.............................................................................32

5.2頂管設備安裝（設備數量，千斤頂的數量計算）...............................................34

5,3管內照明與通風...........................................................................36

5.4頂力及最大頂距確定.......................................................................36

5.5后座墻...................................................................................37

5.6頂管施工順序.............................................................................40

5.7頂管測量控制.............................................................................44

5.8頂管糾偏方法.............................................................................46

5.9觸變泥漿的配置及壓漿方案.................................................................47

5.10頂進時的意外及應急措施..................................................................50

5.11頂管施工質量要求........................................................................52

六、質量保證措施............................................................................53

6.1總體措施.................................................................................53

6.2原材料質量保證措施.......................................................................54

6.3現場計量器具管理措施.....................................................................55

6.4施工質量保證措施.........................................................................55

6.5、用水試驗...............................................................................56

6.6測量工程質量保證措施.....................................................................57

七、安全生產、文明施工........................................................................59

7.1安全生產管理措施.........................................................................59

7.2頂管機安全操作規(guī)程.......................................................................61

7.3文明施工管理措施.........................................................................62

7.4安全監(jiān)測項目、方法及預警值...............................................................64

7.5臨時用電安全措施.........................................................................65

7.6高空作業(yè)安全措施.........................................................................66

7.7沉井施工安全防護措施.....................................................................67

7.8頂進施工安全技術措施.....................................................................67

7.9管內通風措施.............................................................................68

7.10頂進中防毒、防燃、防爆、防水淹的措施....................................................69

7.11管內滲水、漏漿安全措施..................................................................69

八、雨季施工措施.............................................................................70

8.1施工準備.................................................................................70

8.2雨季施工措施.............................................................................70

8.3防內澇措施...............................................................................70

九、事故應急預案.............................................................................72

9.1應急預案的方針與原則......................................................................72

9.2組織機構與物資...........................................................................72

9.3應急救援預案流程.........................................................................75

9.4宣傳教育.................................................................................77

9.5危險源分析與預防措施.....................................................................77

9.6沉井施工中事故的應急措施.................................................................79

9.7頂進施工中事故的應急措施.................................................................82

附計算書：...................................................................................85

一、工作井尺寸設計...........................................................................85

二、接收井尺寸設計...........................................................................85

三、砂墊層厚度計算...........................................................................86

四、沉井自重計算.............................................................................87

五、沉井下沉計算.............................................................................88

六、管道總頂力估算...........................................................................90

七、模板計算書...............................................................................92

八、模板驗算.................................................................................93

九、抗彎強度驗算.............................................................................93

十、抗剪強度驗算.............................................................................94

十一、撓度驗算...............................................................................95

十二、對拉螺栓驗算...........................................................................95

十三、腳手架驗算.............................................................................96

一、工程概況

1.1工程簡介

擬建肥東縣污水處理廠及配套管網三期工程（岱河路、白馬山路、楊店路、

唐楊路污水管）在肥東縣境內，管線全長約4.2公里，詳細如下：

岱河路：管線長約987米，設計管徑d500?800mm,設計管底埋深2.494?

10.806m,擬采用明挖及頂管施工，W3?W9頂管施工，其中W6、W7為超深井,

其余為明挖施工。

白馬山路：管線長約980米，設計管徑dlOOO?1200mm,設計管底埋深

3.365~10.465m,擬采用明挖及頂管施工，除W7、W8明挖挖，其余均為頂管,

W2?W4為超深井。

楊店路：管線長約1866米，設計管徑d500?1000mm,設計管底埋深2.228?

12.120m,擬采用明挖及頂管施工。W1?W9、W28?W32為頂管施工，其中W1、

W5?W9為超深井，其余為明挖施工。

唐楊路：管線長約334米，設計管徑d800mm,設計管底埋深3.238?8.438m,

W1?W7均為頂管施工。

據擬建污水管地形圖結合現場踏勘調查，擬建場地自店埠河起至規(guī)劃道路

楊店路附近截止，擬建污水管沿線地下管線狀況較多，涉及電線，水管、國防

光纜、燃氣管道，設計施工前應進行管線調查，對地下管線采取保護措施，確

保地下設施安全。

1.2地層條件

擬建污水管沿線主要為現狀農田及現狀道路，地面標高13.65~25.79m,北

高南低。整體地形較平坦。

該污水管網沿線地貌單元如下：

岱河路：W1?W9為二級階地，W9-1?W18為一級級階地。

白馬山路：W1?W6為崗地，W6?W8為二級階地，W7?W17為一級級階地，

其中W10-W12為現狀河道及倆側河堤。

楊店路：W1?W20為崗地，W20?W38為二級級階地。

唐楊路：沿線為二級階地

鉆探范圍內主要由第四紀沖洪積黏性土構成主要地層。

根據區(qū)域資料，本場區(qū)第四系覆蓋層厚度(dov)不小于25m,擬建場地勘

察深度(20.0m)范圍內的地基土主要由第四紀沖洪積層組成。按其沉積年代、

成因類型及其物理力學性質的差異，大致可分4個工程地質層，現由上而下詳述

如下：

1層素填土(Qml)：層厚0.3~7.6m,層底標高6.75~24.64m,灰黃、灰褐色，

松散，很濕，主要成分黏性土為主，農田部分為耕填土，現狀道路及村莊處以

雜填土為主，含碎石、磚塊、植物根莖等，其中CH26號孔處夾淤泥質填土。

2-1層粉質粘土(Q4al+pl)：層厚0.8~5.7m,層底標高7.57~20.52m,灰黃色,

可塑，稍濕，切面有光澤，含少量鐵鎰質結核及高嶺土，中等壓縮性,韌性、干

強度高，場區(qū)分布不均，主要集中分布于白馬山路J17?CH26號孔之間，河道倆

側。

2-2層黏土（Q4al+pl）：層厚0.8~10?8m,層底標高2.79?20.89m,褐黃色，

硬塑，稍濕，切面稍有光澤，含少量鐵鎰質結核及高嶺土，中高壓縮性，韌性干強

度中等，在白馬山路，CH26?CH27-4孔位之間有部分為黏土與粉質黏土夾粉土

互層，因分布局限并入2-2層。

3層粉質粘土（Q3al+pl）：未鉆穿，灰黃色，硬塑，稍濕，切面稍有光澤,

夾少量粉土，含少量鐵鎰質結核及高嶺土，，切面略粗糙，韌性、干強度中等偏

低。在白馬山路河道倆側范圍即（CH26?J16）孔位之間，夾粉土及粉砂，為可?

硬塑。

1.3地下水情況

根據揭示的場地巖土層情況，場地地下水主要為上層滯水，上層滯水主要

賦存于人工填土層中，受大氣降水補給，分布無規(guī)律，水位受人類活動和季節(jié)

影響較大，常無固定的自由水面。本段污水管道在含水層中時，設計、施工及

使用中，需重視地下水的水壓力及浮托作用的影響。

滲透性及腐蝕性評價

1）各層土滲透系數K值（經驗值）如下：

1層素填土K=4.OX10-4cm/s

2T層粉質粘土K=3X10-6cm/s

2-2層粘土K=1X10-6cm/s

3層粉質粘土K=5.OX10-6cm/s

2）根據區(qū)域水質環(huán)境，該管道沿線地下水對碎具微腐蝕性，對性結構中的

鋼筋具微腐蝕性。

1.4場地穩(wěn)定性和適宜性評價

根據區(qū)域地質構造及此次勘察資料，擬建場地勘探深度范圍內未發(fā)現有影

響場地穩(wěn)定性的工程活動性斷裂構造及其它不良工程地質現象存在，為穩(wěn)定的

建筑場地。

1）擬建場地為穩(wěn)定性場地，根據現場鉆探，原位測試及室內土工試驗綜合

分析，擬建場地適合機械頂管施工，可進行本工程建設。

2）場地地形較平坦，地基土分布不均勻，管線穿過不同土層，應按不均勻

地基考慮。

3）如使用頂管施工，由于場地地層局部變化較大，頂管鉆頭容易偏位，現

場應予控制，及時調整。

1.5巖土工程性能評價

1）擬建污水管沿線巖土層分布不均勻，成分及狀態(tài)變化較大，屬較復雜的

建設場地，勘察期間未發(fā)現有影響場地穩(wěn)定性的工程活動性斷裂構造及其它不

良工程地質現象存在，為穩(wěn)定的建筑場地。

2）肥東縣抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g（第一組）。

3）根據設計提供的管內底標高，擬定管線埋深范圍為2.228?12.120m,管

底主要置于置于2T層黏土、2-2,3層粉質黏土上，局部位于1層素填土中，1層

填土一般不適宜作為管線基礎持力層，需進行夯實處理，2-1層粉質黏土、2-2

層黏土，3層粉質黏土，工程性質好，可作為管線持力層，適于機械頂管法施工,

工作井宜采用沉井，明挖段建議使用1:2放坡形式，部分明挖段埋深較小，可適

當增大放坡比例。

表151土的物理性質指標（平均值）

塑性液性

含水量土重度孔隙比液限塑限

層號巖土名稱指數指數

w(%)y(KN/m3)eWL(%)Wp(%)IpII

1素填土26.119.20.75334.621.413.40.38

2-1粉質黏土26.819.060.77635.221.413.80.39

2-2黏土21.919.81.65038.722.815.9-0.07

3粉質黏土22.419.810.65337.622.415.20

表152地基土抗剪強度指標

直接剪切

層號巖土名稱統(tǒng)計指標

CCkpa)61度）

平均值41.414.3

2-1粉質黏土

標準值36.313

平均值68.716.2

2-2黏土

標準值52.714.3

平均值59.615.6

3粉質黏土

標準值51.114.5

表153開挖及頂管施工過程中所需支護設計參數建議值

容重抗剪強度靜止側壓力系數

層序名稱

r(KN/m3)c(kPa)巾（度）ko

1素填土(18.2)//0.6

2-1粉質黏土19.0636.313.00.52

2-2黏土19.8052.714.30.48

3粉質粘土19.8151.114.50.45

注：（）內為經驗值

表154土與混凝土、鋼和玻璃鋼等材料的平均摩阻力

平均摩阻力

層序名稱備注

混凝土管鋼管

（KN/m2）(KN/m2)

1素填土//玻璃纖維增強塑料

夾砂管可參照鋼管

2-1粉質黏土54

系數乘0.8

2-2黏土54

3粉質黏土76

表155各巖土層承載力特征值fak、壓縮模量Esi-2及沉井參數

井壁與土體內的

承載力特征值壓縮模量

層序土名摩阻力標準值

fak（kPa）Esi-2（MPa）

（kPa）

1素填土(100)//

2-1粉質黏土1505.527

2-2粘土2001335

3粉質黏土25013.940

注：（）內為經驗值

1.6施工難點分析

根據地質勘探內容分析，本工程施工主要有以下3大難點：

1）如使用頂管施工，由于場地地層局部變化較大，頂管鉆頭容易偏位，現

場應予控制，及時調整。（如白馬山段W7-W9、W12-W13、W14-W16；岱河路段

W3T5、W8-W9；楊店路段W31-W32；塘楊路段W2-W3、W4-W5）

2）擬建管線填土厚度大，地下水受季節(jié)性變化影響較大，雨季施工頂管及

工作井施工時應采用合適的施工方式或采取適當的措施，以防塌方，危害人身

安全，影響工程質量。

3）當井身穿越填土及局部軟弱土時，需注意及時觀察并采取措施防止井身

傾斜。

4）對管線沿線土層力學性質差別大處，施工過程中要注意加強管線的連結,

以免土層不均勻沉降引起管線開裂。

二、編制依據

2.1編制依據

（1）施工合同文件及招投標文件，施工組織設計；

（2）施工設計圖紙、設計技術交底及圖紙會審紀要；

（3）本工程現場勘踏實際地形、水文、地質勘探及交通條件等相關資料；

（4）建設工程相關法律法規(guī)；

（5）《中華人民共和國工程建設標準強制性條文》（建標【2000】2013號）；

（6）《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》（GB50289-98）；

（7）《給水排水工程結構設計規(guī)范》（GB50069-2002）；

（8）《給水排水工程管道結構設計規(guī)范》（GB50332.2002）；

（9）《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》（GB50069-2002）；

（10）《室外排水設計規(guī)范》（GB50014-2006）2011版；

（11）《給排水管道工程施工及驗收規(guī)范GB50268-2008》；

（12）《混凝土結構工程施工施工及驗收規(guī)范GB50204.2011》；

（13）《給水排水工程頂管技術規(guī)程》CECS246-2008；

（14）《給水排水工程鋼筋混凝土沉井結構設計規(guī)程》CECS137-2002；

（15）《給水排水工程結構設計手冊》（第二版）；

（16）《建筑基坑工程檢測技術規(guī)范》GB50497-2009；

（17）《安徽省給水排水工程頂管技術規(guī)程》DB34/T1789-2012；

除上述已列明外的國家、安徽省頒布的現行有關建設工程質量標準、規(guī)范、

規(guī)程、條例、規(guī)定等。

三、施工部署

3.1施工總體安排

1）本工程工程量較大，工程施工步驟較多，所以工程進度要求緊張，施工

安排需要對整個工程的各個方面進行協調考慮。

2）頂管施工與開槽埋管不同，其工作面主要集中在工作井和接收井位置上。

由于本工程工作井和接收井現狀在道路一側，故考慮安全因素在每個工作井、

接收井位置要設置高度不小于2.2m的固定圍擋，封閉施工。

3）針對本工程工期緊張的特點，工作井和接收井的施工我們分4個施工段

同時進行，并根據頂管對道路及其他工程的影響程度，合理安排個頂段的頂管

施工順序。

3.2施工準備

1）各臨時設施，人員、設備、材料全部就位，具備施工要求。

2）組織學習施工圖紙，認真進行圖紙交底，并對重點工序、關鍵環(huán)節(jié)進行

施工交底，辦理書面交底手續(xù)C

3）認真分析、核查地質資料，并進行現場調查，掌握與工程有關的情況。

3.3勞動力、材料、設備計劃安排

根據本工程的特點、工程量和工期要求，頂管工作井、接收井施工安排兩

個班組施工，頂管施工安排一個班組施工，另按需配備必要的輔助工種。

在施工過程中我們將加強對施工作業(yè)隊伍管理，特別是對外來民工的管理,

做好施工民工的保險工作，同時對民工工資足額按時發(fā)放，保障施工民工的合

法權益，促進施工民工的積極性，在確保工程質量、安全、工期的前提下完成

整個工程施工。

按照工程施工階段投入勞動力計劃情況

工種

4月份5月份6月份備注

木工303030

鋼筋工303030

泥瓦工101010

頂管工101010

電焊工444

電工111

機修工111

普通工202020

測量員444

總計：110110110

主要材料計劃安排

序號材料名稱單位計劃用量備注

1混凝土m3按設計C30/C15

2鋼材t按設計

3片石m3按設計

III級管、每節(jié)2m,F型

鋼筋碎管④節(jié)按設計

4C50800承插管

III級管、每節(jié)2m,F型

鋼筋砂管手節(jié)按設計

5C501000承插管

III級管、每節(jié)2m,F型

鋼筋碎管按設計

6C5061200承插管

III級管、每節(jié)2m,F型

鋼筋砂管節(jié)按設計

7C5O@1400承插管

818mm厚木模板m24000

9鋼管M7000壁厚3.6mm

10扣件只5000國標

11拉桿支13000

主要設備計劃安排

序號名稱規(guī)格型號計劃數量備注

1頂管掘進機*8001套泥水平衡

2頂管掘進機4)10001套泥水平衡

3頂管掘進機4)12001套泥水平衡

4頂管掘進機d)14001套泥水平衡

5主頂液壓泵站與頂管機配套4套

6注漿泵與頂管機配套4套

與頂管機配套

7U型頂鐵60cm10塊

8環(huán)形頂鐵20cm10塊

9泥漿管4)100若干租賃

10高壓水泵4寸、6寸若干租賃

11固定式龍門吊12t4套租賃

12挖掘機2606臺租賃

1316米長臂式挖掘機3204臺租賃

14汽車吊25t、50t2臺租賃

15渣土車30t若干租賃

16泥漿運輸車30t4臺租賃

17全站儀J22臺自備

18水準儀DS-34臺自備

19千斤頂2臺自備

3.4施工進度計劃

本工程計劃于2017年4月開工，到2017年6月20日結束，詳見附表《施工進

度計劃表》。

四、沉井施工

沉井在整個頂管工程中占用約90%的施工時間，是整個工程的重要工序，

其施工的質量與進度關系著整個頂管工程的成敗。

根據附表一《頂管工程工作井、接收井情況一覽表》本工程沉井深度在10米

范圍內，故考慮采用分段兩次澆筑一次封底方式施工，其主要施工順序為：施

工準備令施工放樣分基坑開挖及地基處理分墊層施工分制作第一節(jié)沉井少拆模

T拆除刃腳磚3首次下沉少制作第二節(jié)沉井分拆模今沉井二次下沉T沉井封底

分井內填充及頂板澆筑（倒虹井澆筑底板、后澆梁、頂板）。

4.1沉井尺寸設計

4.1.1工作井尺寸設計

計算參照附件計算書一。

4.1.2接收井尺寸設計

計算參照附件計算書二。

4.2沉井制作場地施工

4.2.1考慮到本工程沉井頂管施工完成后，沉井在地面上施工時，為減少下

沉的深度在沉井井筒制作前開挖基坑，制作沉井的場地應預先清理、整平和壓

實，使沉井制作過程中不至于產生不均勻沉降，處理地基一般采用砂、砂礫類

土進行換填，不得采用大塊石進行換填，基坑底的平面尺寸應比刃腳外壁每側

各大2m；

422本工程根據地勘報告，地下水位在0.5米以下不均勻分部，基坑底部四周

應挖設斷面不小于30X30cm的排水溝，并接入基坑內的集水井中，用排水泵將

集水井內的水排到遠離基坑以外。同時根據土質不同進行放坡（具體見后附表），

對于不能進行放坡的，在雜粘土上進行沉井制作的需進行沉井基坑地基處理。

4.3沉井基坑地基處理

根據本工程設計圖意見，本工程沉井刃腳下墊層采用一定厚度的級配砂石墊

層及10cmC15素混凝土墊層，級配砂石墊層的壓實度不小于90%,墊層的鋪設應

用水平儀找平，使刃腳踏腳面在同一水平面上，平面布置上均勻對稱。

在開挖好的基坑（槽）內，鋪筑級配砂石墊層前在基坑底部設置盲溝和集水

井，集水井的深度宜低于基底50cm。在清除浮土后，方可進行級配砂石墊層的

鋪填工作。施工期間做好排水工作，嚴禁砂墊層浸泡在水中。

砂墊層厚度計算參照附件計算書三。

4.4沉井井筒的制作

由于本工程沉井高度較大，故采用二次制作，一次下沉，第一節(jié)澆筑高度為

刃腳至管道預留洞口頂以上不小于0.8米處，第二節(jié)至設計標高。沉井井筒的制

作分為兩部分，刃腳的制作和井壁的制作。

4.4.1力腳的支模

刃腱砒剖面

-----------------1:50

4.4.2刃腳鋼筋綁扎及澆筑混凝土，與一般鋼筋混凝土工程相同。

4.4.3井壁的制作

沉井制作首先需要搭設腳手架，腳手架采用e48X3.6鋼管扣件式結構，外腳

手架豎管離井壁結構約0.3m,豎管下端鋪50mm厚墊木板，擴大在基礎上的接觸

面積，頂層底面走道板低于碎澆搗面約0.5m,并配有防擰欄，欄桿高度不低于

1.2m。

沉井制作采用18mm厚膠合板與扣件式腳手管配套使用。碎墻身采用模板拼

裝成整體模板，模板使用前需涂脫模劑兩遍。本工程有抗?jié)B要求，在對拉螺栓

間應設有止水板。

S

-

§

-

8

9

-

i

4-1【模板及穿墻示意圖】

頂木

鋼管腳手架

下一節(jié)沉井

模板及外腳手架搭設示意圖

嚴格按照方案進行放樣，并按放樣圖進行彎配鋼筋，確保每根鋼筋的尺寸準

確。嚴格按施工圖紙進行綁扎，保證每根鋼筋位置準確，綁扎必須牢固，特別

是箍筋角與住進的交接點均應扎牢，對必要地方應用點焊焊接加強。

碎采用商品碎，水平運輸采用碎攪拌運輸車，垂直運輸采用泵車布料桿，澆

筑較落差高度不超過2m,嚴格控制碎對模板最大側壓力，澆筑采用分層平鋪法,

每層厚度控制在30cm~50cm均勻澆灌，刃腳碎必須一次澆筑完畢，不得中途停

頓，其他澆筑稅時應連續(xù)進行，分層澆筑間隔不得超過初凝時間，澆灌混凝土

時應沿著井壁四周對稱進行，避免混凝土面高低相差懸殊，壓力不勻而產生基

底不均勻沉陷。

分節(jié)制作時應對施工接縫處進行鑿毛處理，或將接槎面做成企口形式。澆筑

上節(jié)混凝土時要徹底沖洗和濕潤，在澆混凝土前底部先鋪5cm厚1:1的水泥砂漿,

以利于兩層混凝土的粘結。

沉井制作的允許偏差

偏差名稱允許偏差（mm）

曲線部分的半徑=0.5%,且不大于50

沉井斷面尺寸

兩對角線長度對角線長的1%

沉井井壁厚度±15

井壁、隔墻垂直度1%

預埋件、預留孔位移±20

拆模時對混凝土強度要求：當達到設計強度的25%以上時，可拆除不承受混

凝土重量的側模；當達到設計強度的70%以上時，可拆除刃腳斜面的支撐及模板,

同時可澆筑第二節(jié)沉井的混凝土。注意在第二節(jié)沉井混凝土澆筑之前，應對第

一節(jié)沉井做好阻沉措施，防止第二節(jié)澆筑的時候產生不均勻沉降導致開裂。

注意：接高沉井的模板不可支撐在地面上，也不可支撐在落地的腳手架上，

否則一旦沉井下沉會對模板產生破壞。矩形倒虹井在模板制作過程中要預留好

后澆梁及頂板的企口。

4.4.4爬梯的制作

考慮到井內人員的上下及撤離，建議采用鋼筋爬梯或軟木掛梯分別設于沉

井兩側，以便于緊急情況的人員逃生。

4.5沉井下沉（排水挖土方）

由于本工程沉井數量較多，對于高度在5米以上需要分節(jié)制作的沉井，采用

分節(jié)制作，多次下沉，一次封底；對于高度在5米以內的，可以一次制作一次下

沉一次封底。

4.5.1降排水

本工程地下水位較高，考慮到施工便利性及本工程土質滲透系數較小、地

下水主要為潛水及承壓水，對于深度在6米以上的的沉井可采用管井降水，如圖:

井點管沉井

圖340井點系統(tǒng)排水

對于深度在6米以內的沉井可采用輕型井點降水與明溝排水相結合的方式，

圖

如

圖3?11井點與明溝排水結合方法

4.5.2沉井自重及下沉系數計算參照附件計算書五

4.5.3沉井下沉施工

當沉井井筒的混凝土強度達到設計強度的100%時方可進行下沉施工。沉井

下沉前應封堵井壁全部預留孔洞，對較大的孔洞可用水泥砂漿磚砌封堵，并在

靠土的一側用水泥砂漿抹面。

設備：加長臂挖掘機和液壓式沖擊抓斗等設備。

其他：備自卸土方車。

本工程沉井高度大，擬采用沖擊抓斗和加長臂挖掘機相結合的方式取土下

沉，即前期用吊車懸掛沖擊抓斗將井內土方抓出，沉井下沉一段后達到加長臂

挖掘機挖土范圍后，用挖機挖土下沉。

4.5.4具體操作步驟

沉井在較堅實的土層中，刃腳四周留土堤，沉井下沉很少或者完全不沉。

再向四周均勻擴挖，最后削去土堤，使沉井下沉。當削去土堤后，沉井仍不下

沉，則可繼續(xù)挖深鍋底。若沉井仍不下沉，則采用分層挖去刃腳四周土堤，使

沉井下沉，但不宜一次開挖過深，以免造成沉井傾斜。

初沉階段沉井的重心高，容易產生偏斜，需控制下沉速度緩慢下沉，保證

沉井順利、平穩(wěn)的進入下沉軌道。為防止沉井內除土深度。下沉中隨時注意土

層變化情況，分析和檢驗土體應力與沉井重量關系，控制挖土速度，使沉井均

勻平穩(wěn)的下沉。

在下沉過程中，經常測量底面標高、下沉量、傾斜和位移，隨時注意糾正

沉井的偏斜，并觀察沉井周圍地面塌陷和開裂情況，以便采取對應措施，確保

附近施工設施的安全。

沉井下沉到設計標高以上1.0m左右時，控制井內挖土量，注意調平沉井，

避免發(fā)生突然大量下沉或大的偏斜，造成難以按標準下沉至設計標高。當沉井

下沉到設計標高時，刃腳下的土不允許掏空。

根據工程土質情況，在沉井制作時按2義2米間距預埋由32注漿管，當沉井

因摩阻力大下沉緩慢時可從注漿孔內注入減阻泥漿。

4.6下沉觀測與糾偏

沉井位置的控制是在井外地面設置縱橫十字控制樁、水準基點。下沉時，

在井壁上設十字控制線，并在四周設水平點。于壁外側用紅油漆畫出標尺以測

沉降，井內中心線與垂直度的觀測系在井內壁四周標出垂直軸線，各吊垂球一

個，對準下部標志板來控制，并定時用兩臺經緯儀進行垂直偏差觀測。挖土時

隨時觀測垂直度，當垂球離墨線邊達50mm或四周標高不一致時，立即糾正，沉

井下沉過程中，每班至少觀測兩次，并在每次下沉后進行檢查，做好記錄，當

發(fā)現傾斜、位移、扭轉時，及時通知值班長，指揮操作工人糾正，使允許偏差

范圍控制在允許范圍以內。沉井在下沉過程中，最大沉降差控制在100mm以內。

當沉至離設計標高1.0m時，對下沉與挖土情況應加強觀測，以防超沉。

下沉中嚴格遵循先糾偏后下沉的原則，同時注意控制糾偏的力度和速度，

避免糾偏過度向反向傾斜。

4.7下沉中特殊情況的處理

4.7.1沉井突沉的處理

為了確保施工順利進行，防止由于挖土過快或地質驟變等使下沉失控，產

生突沉，在施工前一定要對施工地點進行實地考察，詳細了解土質情況，做到

心中有數。在下沉過程中如遇到突沉采取如下處理措施：

1）沉井下沉速度過快時，首先要放慢挖土速度，始終保持刃腳以上有較厚

的土，使井壁內側亦承受一定的摩阻力，刃腳下土的阻力和井壁內、外側摩阻

力之和與沉井自重處于極限平衡狀態(tài)，沉井徐徐“穿刺”下沉。

2）采用井壁外回填，以增強井壁外摩阻力。

4.7.2超沉的處理

1）在刃腳處回填土，墊加石塊，增加阻力。

2）向井內灌水，增加沉井所受的浮力。

4.7.3遇障礙物的處理

沉井下發(fā)現障礙物，應立即停止下沉，根據障礙物的性質、大小、位置等

等情況決定處理辦法。刃腳如遇較小孤石，可將四周土掏空后取出；較大孤石,

可用風動工具破成小塊后取出C

4.8防傾覆、防傾斜措施

沉井下沉中遇到土質變異段的防傾覆、防傾斜措施：

根據地質勘查報告及設計圖紙中大部分沉井下沉時都會遇到的土質不同的

問題，根據井位在沉井下沉同一斷面時遇2個不同層面的土質，同時各土層的摩

擦阻力不同，井位在下沉的過程中容易出現傾覆、傾斜的危險，需做出防范措

施，具體為：

（1）在井位下沉2m左右時，在井的四周約離井2m范圍外設置鋼管圍擋。

（2）在井位下沉前仔細斫究地質勘查報告，對施工人員做好交底記錄，主

要針對同一斷面層中存在兩種土質的沉井井號、深度。

(3)在下沉至同一斷面層中對摩擦阻力較大的斷面土層采取注射泥漿減

少摩擦阻力使用同一斷面層上的摩擦阻力接近。

(4)在下沉中采用儀器進行監(jiān)測，在井的四周設置觀測點；同時設置預警

值，當兩側觀測點的偏差值超過1cm時應停止下沉找出傾斜的原因進行糾

偏。

沉井下沉施工常見的原因分析、預防措施及處理方法

常見問題原因分析預防措施及處理方法

1、沉井刃腳下的土層軟硬不均1、加強下沉過程中的觀測和資料分

勻；析，發(fā)現傾斜及時糾正；

2、沉井四周的回填土夯實不均2、沉井及時用砂或砂礫回填夯實；

勻；3、在刃腳高的一側加強取土，低的

3、沒有均勻挖土，使井內土面一側少挖或不挖土，待正位后再均

高差懸殊；勻分層取土；

4、刃腳下掏空太多，沉井突然4、在刃腳較低的一側適當回填砂石

沉井傾斜

下沉，易產生傾斜；或石塊，放慢下沉速度；

5、刃腳被障礙物擋住，未及時

發(fā)現和清除；

6、排水開挖時，井內涌砂；

7、井外棄土或堆物，井上附加

荷載分布不均勻，造成對井壁

的偏壓。

1、沉井偏移大多由于傾斜引1、控制沉井不再向偏移方向傾斜；

起，當發(fā)生傾斜和糾正傾斜時，2、有意使沉井向片尾的反方向傾

井身常向傾斜一側下部產生一斜，當幾次傾斜糾正后，即可恢復

定的位移，位移大小隨土質情到正確位置或有意使沉井向偏位的

沉井偏移

況及向一邊傾斜的次數而定；一方傾斜，然后沿傾斜方向下沉，

2、測量定位發(fā)生差錯直至刃腳中心線與設計中心線位置

相吻合或接近時，再將傾斜糾正；

3、加強測量的復核工作

1、沉井下沉過快，遇到軟弱土1、用垛在定位墊架處給以支承，并

層，土體耐壓強度過小，使下重新調整挖土，在刃腳下不挖或部

沉速度超過挖土速度；分不挖土；

沉井下沉過快2、長期抽水或因沙涌，使井壁2、將排水法改為不排水法下沉施

與土之間摩擦阻力減少；工，增加浮力；

3、沉井外部土體產生液化3、在沉井外壁與土壁間填粗糙材

料，或將井筒外土體夯實，增加摩