污水管道深沟槽开挖施工方案.docx
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污水管道深沟槽开挖施工方案
沟
槽
开
挖
施
工
方
案
编制人:
审核人:
审批人:
编制单位:
x
日期:
2016年3月
一、工程概况:
根据南京广元市政设计有限公司设计的图纸、泰州市科泰岩土工程有限公司的勘察报告、经我单位分析,结合现场实际情况,根思路雨污水管道均采用开槽埋管法施工。
本工程重难点工程为深管槽开挖施工,开挖深度在3-4.5米之间,为确保工程质量及施工安全,我单位计划基槽采用分台阶大开挖施工,按照规范放坡的方法进行。
具体采用工艺流程见下图:
1、地质情况:
根据勘察报告表明该施工段土层分为7个工程地质层,现将各土层特性自上而下分述如下:
1层素填土:
灰褐色-杂色,以粉土为主,含植物根茎和少量杂填物,沿线分布河塘,河塘部位最深1.60m左右,塘底多为淤泥质土。
层厚一般为0.40-5.80m,层面标高一般为0.42-6.36m。
工程性能差,不宜利用。
2层:
粉土夹粉砂,灰黄色,稍密-中密,湿,见棕红色Fe、Mn质斑纹。
粉砂呈薄层状,松散,饱和,单层厚5-10mm。
局部缺失,层厚一般为0.60-5.80m,层面标高一般为-0.08-4.36m,属中等压缩性中等强度地基土,工程特性中等。
3层:
粉细砂,灰黄-青灰色,饱和,很湿,中密-密实,含少量云母碎片,干强度低,韧性低,矿物成份以石英为主,颗粒级配较差,颗粒形状呈圆形。
层厚标高一般为3.20-24.90m,层面标高一般为-2.48—-0.10m,属中等偏低压缩性土,工程特性较好。
4层:
淤泥质粉质黏土:
青灰—灰色,流塑-软塑状态,土质不均,该层具有触变性、流变性、低透水性,干强度、韧性低,层厚一般为6.30—11.10m,层面标高一般为-25.18—22.35m,属高压缩性土,工程特性差,不宜利用。
5层:
粉砂,青灰色,稍—中密,湿—饱和。
含石英、长石、云母等主要矿物成份,本层仅在局部分布。
层厚3.90—4.20m,层顶标高-33.25—-31.24m。
为中等压缩性地基土,工程特性一般。
6层:
粉砂夹粉质黏土,粉砂呈灰色,稍密,湿—饱和。
夹粉质黏土呈灰褐色,软塑—可塑状。
本层干强度低,韧性低,摇振反应迅速,分选性较差。
层厚3.80—10.50m,层顶标高-37.45—-31.94m。
为中等压缩性地基土,工程特性一般。
7层:
粉细砂,青灰色,中密—实密,饱和,矿物成份以石英为主,颗粒级配较差,颗粒形状呈圆形,含云母片。
本层本次未钻穿,揭露最大厚度18.40m,层顶标高-45.85—-35.84m,为中等压缩性地基土,分布全区,工程特性较好。
2、水文情况:
拟建场地地下水为孔隙潜水,主要赋存于1-3层土中,勘察时测得场地内初见地下水水位在天然地面下1.60—3.00m左右,稳定地下水水位在天然地面下1.50—2.90m左右,相当于标高3.20m,区域资料表明,地下水年变化幅度约2.0米,近几年最高水位4.00m,场地历史最高水位4.50m。
二、施工方案
1、测量放线
管道工程开工前,测量人员认真复核图纸,按照图纸要求,准确放出管道中线位置,并施放挖槽边线、堆土堆料界线及临时用地范围。
2、井点降水施工
采用井点降水时,根据地质水文特点及施工需要降水深度、含水层土壤渗透系数,结合以上因素,我们在对管道沟槽开挖前采用井点降水措施,确保降水深度在沟槽底面0.5m以下。
降水管的布置根据沟槽的平面形状、开挖深度,并通过对沟槽基坑涌水量、降水影响半径及单井涌水量的计算,确定井点沿沟槽边坡上缘向外1.5m单排设置,管距1.2m,管深6.0m,降水管直径30mm,出水管管直径50mm。
3、沟槽开挖
(1)、挖槽前认真组织人员学习图纸,进行调查研究,充分了解挖槽段的土质、地下水位、地下结构物、沟槽附近地上结构物以及施工环境等情况,选用PC215型反铲挖掘机,制订必要的安全措施,确保施工质量及安全。
(2)、采用人工配合挖掘机挖槽,挖槽前,技术人员向挖掘机司机详细交底,并设专人指挥,及时测量槽底高程和宽度,防止超挖和亏挖。
深槽挖土的边坡系数根据土质和挖深暂定为1:
0.50,具体按规范操作。
开挖中发现土质松软地段,立即采用木板、支架、方木进行全断面支护。
沟槽上下均设安全员,及时观测沟槽,发现和排除各种险情,为确保槽底土壤结构不被扰动和破坏,在机械开挖时,应留15厘米左右一层不挖,待人工清除。
人工清挖槽底时,应认真控制槽底高程和宽度,并注意不使槽底土壤结构遭受扰动和破坏。
(3)、由于沟槽开挖较深,确保沟槽壁不出现塌方现象,且挖掘机不能一次开挖到位,因此采用分层二次开挖法:
上、下两层均采用放坡开挖,上层开挖深度按1-2米控制下层开挖深度按2-4.5米控制,沟槽开挖完成后,必要时采用钢板桩上架设横向支撑,间距以不影响吊放管节和兼顾安全性为宜。
(4)、沟槽上层与下层之间的台阶宽度为1.5米,以第二台阶为挖机辅助工作层,开挖第二层沟槽,同时考虑作为汽车倒土面及临时堆管、下管工作层。
(5)、在雨期施工,应尽量缩短开槽长度,并作好防排水措施,如果雨水泡槽以后,要尽快采取措施,抽排积水,清除淤泥,用砂石料回填湿槽,达到稳定即可,不宜铺垫过厚,造成基础沉陷不均匀。
深槽不能被积水泡槽过久,否则极易塌方,危及其他。
基坑(槽)底部的开挖宽度,除基础底部宽度外,应根据施工需要增加工作面、排水设施和支撑结构的宽度。
(6)、管沟底部开挖宽度,(有支撑者为撑板间的净宽),除管道结构宽度外,应增加工作面宽度。
沟底需增设排水沟时,工作面宽度可适当增加。
(7)、土质均匀且地下水位低于基坑(槽)或管沟底面标高时,其挖方边坡可作成直立壁不加支撑。
挖方深度应根据土质确定,但不宜超过下列要求:
密实、中实的砂土和碎石类土(充填物为砂土)……………1m
硬塑、可塑的轻亚粘土和碎亚粘土……………………………1.25m
硬塑、可塑的粘土和碎石类土(充填物为粘性土)…………1.5m
坚硬的粘土……………………………………………………… 2m
基坑(槽)或管沟挖好后,应及时进行地下结构和安装工程施工。
在施工过程中,应经常检查坑壁的稳定情况。
(8)、地质条件良好、土质均匀且地下水位低于基坑(槽)或管沟底面标高时,挖方深度在5m以内开挖后暴露时间不超过15d的,不加支撑的边坡的最陡坡度应符合表2的要求。
表2:
不加支护基坑(槽)边坡的最大坡度
土的类别坑壁坡度
坑缘荷载
坑缘有静荷载
坑缘有动荷载
中密的砂土
1:
1.00
1:
1.25
1:
1.50
中密的砂石土(充填物为砂土)
1:
0.75
1:
1.00
1:
1.25
稍湿的粉土
1:
0.67
1:
0.75
1:
1.00
中密的碎石土(充填物为粘土)
1:
0.50
1:
0.67
1:
0.75
硬塑的粉质粘土、粘土
1:
0.33
1:
0.5
1:
0.67
软土(经井点降水后)
1:
0.67
—
—
泥岩、白垩土、粘土夹有石块
1:
0.25
1:
0.33
1:
0.67
未风化页岩
1:
0
1:
0.1
1:
0.25
岩石
1:
0
1:
0
1:
0
(9)、坑壁垂直开挖,在土质湿度正常的条件下对,对松软土质的基坑,其开挖深度宜小于0.75m;中等密度的(锹挖)土质宜小于1.23m。
密实(镐挖)土质宜小于2.0m。
(10)、深基坑或雨季施工的浅基坑的边坡开挖以后,必须随即采取护坡措施,以免边坡坍塌或滑移。
护坡方法视土质条件、施工季节、工期长短等情况,可采用塑料布和聚丙乙烯编织物等不透水薄膜加以覆盖、砂袋护坡等,并应防止地表水或渗漏水冲刷边坡。
(11)、基坑(槽)或管沟需设置坑壁支撑时,应根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工方法、相邻建筑物和构筑物等情况进行选择和设计。
支撑必须牢固可靠,确保安全施工。
(12)、基坑(槽)、管沟的直立壁和边坡,在开挖过程和敞露期间应防止塌陷,必要时应加以保护。
在挖方边坡上侧堆土或材料以及移动施工机械时,应与挖方边缘保持一定距离,以保证边坡和直立壁的稳定。
当土质良好时,堆土或材料应距挖方边缘0.8m以外,高度不宜超过1.5m。
4、管道基础处理
污水管基座处理是砼半包固、采用C15素砼基础,10mm厚碎石垫层。
5、管道铺设
(1)下管应以施工安全、操作方便为原则,合理确定下管方法。
(2)下管前,应对沟槽进行检查,检查沟底有无杂物,槽基土是否受到扰动,如有扰动,应立即进行处理。
检查槽底高程及宽度是否符合质量标准。
(3)下管前应对管子、管件的规格、质量,逐件进行检查,合格后方可使用。
(4)采用人工配合吊车的方法进行下管,下管工具和设备必须安全合用。
下管时,由经验较丰富的工人担任指挥,管子起吊时速度应均匀,回转应平稳,不得忽快忽慢和突然制动。
(5)场地较狭窄的场所无法用吊车下管时,采用人工压绳下管法,根据情况,下管处的槽边可斜立方木两根。
直径900mm及大于900mm的钢筋混凝土关采用压绳下管法施工时,应开挖马道,并埋设一根管柱以方便下管。
施工前对管子和橡胶圈的质量进行必要的检查。
铺设管道时,承插管的承口应迎着水流的方向,管子间的橡胶圈接头以及管子与窨井连接处确保密封不漏水。
接图纸的要求设置道路最低点处的雨水边井。
(6)铺设管道时,承插管的承口应迎着水流方向,管子间的橡胶圈接头以及管子与窨井连接处必须确保不漏水。
6、窨井施工
窨井:
采用砼模块式窨井,本工程采用重型防盗式球墨铸铁井盖。
(1)井基开挖
采用挖掘机挖基坑,人工整修,严格按照图纸要求进行施工。
(2)基础施工
首先由人工摊铺10cm厚碎石垫层,再浇筑底板C15砼。
砼采用商砼,导入振动器振捣。
(3)井身施工
砼模块式窨井的施工方法依据《砼模块式排水检查井》。
7、闭水试验
(1)排水管道的闭水试验应在管道填土前进行,并应在管道灌满水后浸泡1~2昼夜再进行。
(2)闭水试验的水位为试验段上上游管内顶以上2m,如窨井不足2m时,以窨井高为准。
(3)闭水试验时应对接口和管身进行外观检查,以无漏水和无严重漏水为合格。
并且实测渗水量不大于规定含水量。
8、沟槽回填
排水管道施工完毕并经检验合格后,沟槽应及时采用素土回填至路基顶标高。
回填前预制管铺设的现场浇注混凝土基础强度,接口抹带的水泥砂浆强度不应小于5Mpa。
(1)回填石灰土运入槽内时不得损伤管节及其接口,并应符合下列规定:
1)根据一层的虚铺厚度的用量将回填材料运至槽内,且不得在影响压实的范围内堆料.
2)管道两侧和管顶以上50cm范围内的回填材料,应由沟槽两侧对称运入槽内,不得直接扔在管道上;回填其他部位时,应均匀运入槽内,不得集中推入。
3)需要拌和的材料,应在运入槽内前拌和均匀,不得在槽内拌和。
(2)沟槽回填的压实,应符合下列规定:
1)回填压实应逐层进行,且不得损伤管道;
2)管道两侧和管顶以上50cm范围内,应采用轻夯压实,管道两侧压实面的高差不得大于30cm;
3)同一沟槽内两排或多排管道的基础地面位于同一高程时,管道之间的回填压实应与槽壁之间的回填压实对称进行;
4)同一沟槽内两排或多排管道的基础地面高程不一致时,应先回填基础较低的沟槽;当回填至较高基础底面是,再按上述规定回填;
5)分段回填压实时,相邻段的接茬应呈阶梯型,且不得漏夯;