雨污管道支護(hù)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程位于城市新區(qū)核心區(qū)域，道路全長(zhǎng)3.4公里，采用雨污分流制排水體系。雨水管道設(shè)計(jì)管徑DN600-DN1800，采用Ⅱ級(jí)鋼筋混凝土承插管；污水管道設(shè)計(jì)管徑DN500-DN800，采用HDPE雙壁波紋管。管道埋深3.5-7.2米，穿越粉質(zhì)黏土、卵石層及強(qiáng)風(fēng)化泥巖層，地下水位埋深1.2-2.5米，需采用鋼板樁支護(hù)體系確保施工安全。1.2地質(zhì)條件根據(jù)勘察報(bào)告，場(chǎng)地土層分布為：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.0-4.5m，γ=19kN/m3，c=18kPa，φ=15°）→③卵石層（厚1.5-3.0m，粒徑20-150mm，含量55-70%）→④強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖（中風(fēng)化層埋深6.5-8.8m，地基承載力特征值fak=300kPa）。地下水位受季節(jié)性影響顯著，豐水期水位上升0.8-1.2m。1.3支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)管道類型管徑(mm)溝槽深度(m)鋼板樁類型樁長(zhǎng)(m)支護(hù)形式內(nèi)支撐間距(m)雨水管DN18007.2SP-IV型拉森樁12雙排樁+兩道內(nèi)支撐3.0污水管DN8005.8SP-IV型拉森樁9單排樁+一道內(nèi)支撐3.5支管DN5003.5槽鋼[20a6懸臂式支護(hù)-二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，編制專項(xiàng)施工方案并通過(guò)專家論證。建立測(cè)量控制網(wǎng)，采用全站儀按二級(jí)導(dǎo)線精度布設(shè)控制點(diǎn)，每20米設(shè)置管道中心線樁及高程控制樁。對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，重點(diǎn)培訓(xùn)鋼板樁施工工藝、基坑監(jiān)測(cè)方法及應(yīng)急處置流程。2.2材料準(zhǔn)備鋼板樁選用SP-IV型熱軋U型拉森樁，截面尺寸600×210×18mm，理論重量106kg/m，鎖口精度符合GB/T20933標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)場(chǎng)材料需提供出廠合格證、力學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告，并進(jìn)行外觀檢查：表面無(wú)裂紋、凹陷，鎖口無(wú)變形，彎曲度≤1/1000樁長(zhǎng)。橡膠止水帶采用遇水膨脹型，直徑φ20mm，伸長(zhǎng)率≥400%。2.3機(jī)械配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)液壓振動(dòng)錘VB40001臺(tái)激振力280-420kN，功率45kW履帶式起重機(jī)PC2202臺(tái)最大起重量22t，主臂長(zhǎng)31m靜壓植樁機(jī)AT901臺(tái)壓入力800kN，夾持力1200kN井點(diǎn)降水設(shè)備真空深井泵6套井徑150mm，揚(yáng)程25m，抽水量15m3/h全站儀TS601臺(tái)測(cè)角精度0.5″，測(cè)距精度1mm+1ppm液壓剪EX2001臺(tái)最大剪切力350kN三、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1鋼板樁支護(hù)體系采用SP-IV型拉森鋼板樁，長(zhǎng)度9-12m，樁頂高出地面0.5m。單排樁間距1.1m（樁心距），雙排樁排距1.5m，梅花形布置。鎖口處填充黃油：瀝青：鋸末=2:2:1的防水混合料，外側(cè)采用高壓旋噴樁（φ600mm，間距400mm）形成止水帷幕，滲透系數(shù)k≤1×10??cm/s。3.2內(nèi)支撐系統(tǒng)第一道支撐設(shè)置在地面下1.5m處，采用雙拼[25a槽鋼圍檁+φ609×16mm鋼管支撐，間距3.0-3.5m；第二道支撐設(shè)置在地面下4.0m處，采用H400×400×13×21mm型鋼圍檁+φ609×16mm鋼管支撐。支撐節(jié)點(diǎn)處設(shè)置10mm厚肋板加強(qiáng)，鋼管支撐端部安裝軸力計(jì)，設(shè)計(jì)軸力控制值第一道250kN、第二道380kN。3.3降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用深井井點(diǎn)降水，沿溝槽兩側(cè)布置，井距15m，井深15m，井徑φ200mm，內(nèi)置φ150mm濾水管，填充級(jí)配砂石濾料。降水應(yīng)在開(kāi)挖前7天開(kāi)始，確保地下水位降至槽底以下0.5m，水位觀測(cè)頻率為每8小時(shí)一次。四、施工工藝4.1測(cè)量放線根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，采用全站儀放出管道中心線及支護(hù)結(jié)構(gòu)邊線，撒白灰標(biāo)識(shí)。在溝槽外側(cè)2m處設(shè)置龍門板，測(cè)設(shè)高程控制點(diǎn)，精度達(dá)到±10mm。每50米設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，定期與永久水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)核。4.2鋼板樁施工4.2.1導(dǎo)架安裝采用H型鋼（H300×300×10×15）搭設(shè)雙層導(dǎo)架，內(nèi)側(cè)距鋼板樁設(shè)計(jì)位置10cm，橫向間距2.5m設(shè)置導(dǎo)梁支柱，打入地下1.5m。導(dǎo)架安裝偏差控制：軸線偏差≤10mm，高程偏差≤5mm，垂直度≤1/2000。4.2.2沉樁施工靜壓植樁：在城區(qū)路段采用AT90型靜壓植樁機(jī)，壓入速度控制在0.5-1.0m/min，垂直度通過(guò)雙經(jīng)緯儀雙向控制（允許偏差≤1/150）。振動(dòng)沉樁：郊區(qū)路段采用VB4000型振動(dòng)錘，激振頻率20-30Hz，振幅1.5-2.0mm。樁頂設(shè)置樁帽，避免直接沖擊鎖口。接樁工藝：當(dāng)樁長(zhǎng)不足時(shí)采用焊接接長(zhǎng)，接頭位置錯(cuò)開(kāi)1.5m以上，坡口角度60°，采用E5015焊條，雙面焊，焊縫高度≥8mm，焊后進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè)。4.2.3閉合處理轉(zhuǎn)角處采用特制90°異形樁，或采用“L”形組合樁，鎖口處填充膨脹橡膠條。閉合前測(cè)量實(shí)際樁位，根據(jù)偏差切割加工調(diào)整樁，確保閉合誤差≤150mm。4.3基坑開(kāi)挖采用“分層開(kāi)挖、先撐后挖”原則，第一層開(kāi)挖至1.2m（第一道支撐位置），安裝支撐后繼續(xù)開(kāi)挖。挖掘機(jī)選用PC220型，斗容量1.0m3，保留20cm人工清底。開(kāi)挖坡度1:0.3，每層開(kāi)挖深度≤2.0m，機(jī)械距坑邊≥2.0m，堆載≤10kPa。4.4管道施工4.4.1基礎(chǔ)處理地基承載力檢測(cè)采用重型動(dòng)力觸探，N63.5≥15擊。若不滿足設(shè)計(jì)要求（fak≥180kPa），采用300mm厚級(jí)配砂石（5-31.5mm）分層回填夯實(shí)，壓實(shí)度≥93%。混凝土墊層采用C20商品混凝土，厚度150mm，每5m設(shè)伸縮縫，縫寬20mm，填塞瀝青木板。4.4.2管道安裝鋼筋混凝土管：采用吊車（8t）吊裝，吊點(diǎn)設(shè)在距管端1/4處，安裝前檢查橡膠圈（壓縮率35-40%），承插口間隙均勻（10-15mm），采用手拉葫蘆輔助對(duì)口，管內(nèi)底高程偏差≤10mm，軸線偏差≤30mm/10m。HDPE管：采用熱熔連接，加熱溫度190±10℃，加熱時(shí)間10-15s，對(duì)接壓力0.15MPa，保壓冷卻時(shí)間≥30s。安裝后進(jìn)行100%氣壓檢測(cè)（壓力0.02MPa，穩(wěn)壓30min壓降≤5%）。4.4.3檢查井施工采用磚砌圓形檢查井（φ1250mm），M10水泥砂漿砌筑MU10燒結(jié)磚，內(nèi)壁采用1:2防水水泥砂漿抹面（厚20mm）。井底設(shè)置C15混凝土基礎(chǔ)（厚150mm），流槽與管道平順連接，踏步采用球墨鑄鐵材質(zhì)，安裝高度180mm。4.5鋼板樁拔除待管道回填至管頂以上500mm且壓實(shí)度≥90%后進(jìn)行拔樁。采用振動(dòng)錘（功率45kW）配合吊車，拔樁順序與沉樁相反，分段拔除（每段10-15根）。拔樁后樁孔采用1:1水泥砂漿（摻3%膨脹劑）灌注密實(shí)，灌注壓力0.3-0.5MPa。五、質(zhì)量控制5.1鋼板樁施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢查方法樁頂高程±50mm水準(zhǔn)儀測(cè)量樁身垂直度≤1/150經(jīng)緯儀雙向觀測(cè)樁位偏差≤100mm全站儀定位鎖口間隙≤3mm塞尺檢查樁長(zhǎng)+100mm,-50mm測(cè)繩測(cè)量5.2管道工程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)：混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80%以上，表面平整度≤5mm/2m。安裝：相鄰管節(jié)錯(cuò)口≤3mm，管道接口嚴(yán)密，閉水試驗(yàn)水頭2m，滲水量DN1000以下≤0.05m3/(h·km)，DN1000以上≤0.10m3/(h·km)?；靥睿汗芮徊捎弥写稚盎靥睿健?mm），分層厚度200mm，壓實(shí)度：管底基礎(chǔ)≥90%，管側(cè)≥93%，管頂以上500mm內(nèi)≥85%，以上部分≥95%（重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)）。5.3監(jiān)測(cè)控制監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：鋼板樁頂水平位移（報(bào)警值30mm）、沉降（報(bào)警值20mm）、支撐軸力（報(bào)警值80%設(shè)計(jì)值）、地下水位（變化速率報(bào)警值500mm/d）。監(jiān)測(cè)頻率：開(kāi)挖期間1次/d，支護(hù)完成后1次/3d，回填期間1次/2d，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)繪制時(shí)態(tài)曲線，超報(bào)警值時(shí)立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。六、安全措施6.1基坑支護(hù)安全設(shè)置連續(xù)式防護(hù)欄桿（高度1.2m，兩道橫桿），刷紅白警示漆，懸掛安全警示標(biāo)志?？舆?.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，重型機(jī)械行走路線鋪設(shè)20mm厚鋼板（下設(shè)200mm厚碎石墊層）。上下通道采用Z字形鋼制爬梯（寬0.8m，踏步間距300mm），梯側(cè)設(shè)1.2m高扶手。6.2施工用電安全采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流30mA，動(dòng)作時(shí)間0.1s）。電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m），或穿管埋地（埋深≥0.7m）。夜間施工照明采用鏑燈（3.5m高支架），照度≥50lux，開(kāi)關(guān)箱距作業(yè)點(diǎn)≤3m。6.3應(yīng)急預(yù)案配備應(yīng)急物資：①潛水泵（5臺(tái)，流量50m3/h）②應(yīng)急照明（10套）③鋼板樁（20根）④鋼管支撐（10根）⑤醫(yī)療急救箱（2套）。成立應(yīng)急小組（5人），定期演練（每月1次）。當(dāng)發(fā)生基坑位移超標(biāo)（≥30mm）時(shí)，立即停止開(kāi)挖，啟動(dòng)備用支撐加固，必要時(shí)采用速凝混凝土（初凝時(shí)間≤15min）回填。6.4環(huán)保措施施工圍擋采用2.5m高彩鋼板（底部設(shè)300mm高磚砌擋墻），出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池）。噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB，振動(dòng)錘加裝隔音罩，夜間22:00-6:00停止強(qiáng)噪聲作業(yè)。揚(yáng)塵治理：裸露土覆蓋（防塵網(wǎng)2000目），霧炮機(jī)（3臺(tái)）持續(xù)噴霧，PM10濃度≤0.5mg/m3。七、施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期180天，關(guān)鍵線路：施工準(zhǔn)備（15d）→井點(diǎn)降水（7d）→鋼板樁施工（30d）→基坑開(kāi)挖（20d）→管道安裝（45d）→檢查井施工（25d）→閉水試驗(yàn)（10d）→回填（15d）→拔樁（13d）。采用Project軟件進(jìn)行進(jìn)度管理，每周召開(kāi)進(jìn)度協(xié)調(diào)會(huì)，延誤超3d時(shí)啟用趕工措施（增加作業(yè)班組，延長(zhǎng)有效作業(yè)時(shí)間至10h）。八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)工程驗(yàn)收分階段進(jìn)行：①鋼板樁支護(hù)驗(yàn)收（樁位、