沉井顶管施工质量控制措施及通病防治专项方案

沉井顶管施工质量控制措施及通病防治专项施工方案XXXXX工程建设有限公司2018年3月沉井顶管施工质量控制措施及通病防治1沉井制作质量控制沉井采用三次制作，两次下沉的方法进行施工。沉井直壁模板在砼达到设计强度的70%以上方可拆除，沉井下沉时在砼达到设计要求强度后方可下沉。沉井制作质量标准：（1）基础处理要求①基坑开挖深度及平面尺寸等符合设计要求；②基坑开挖完毕要进行验坑；③基坑开挖完成后及时回填黄砂，避免人为扰动基底土体，破坏基底上层承载力；④砂垫层铺设分层进行，每层厚度30cm，并处理密实；⑤素砼垫层面用水准仪抄平，误差不得大于5mm，便于支模。(2)钢筋、混凝土质量要求①钢筋等原材料要有出厂合格证，并按规范要求的吨位和结构部位取样做力学试验；②钢筋的焊接接头按规范要求作力学试验，合格者方可；③试验取样必须请监理到场并签证；所有技术工人必须持证上岗；④每节或特殊部位钢筋绑扎完毕后进行自检，并会同监理工程师进行检查，办好各项签证；⑤模板接缝要严密，表面的平整度、光洁度、垂直度要符合规范要求，安装前模板表面涂脱模剂，便于脱模并使砼表面光洁；⑥脚手架搭设按操作规程施工，多设斜撑和剪刀撑，扣件紧固，以保证脚手架的稳定性和牢固性；脚手架搭设采用φ48mm钢管，设置剪刀撑，脚手架主杆下用木质垫块，以免脚手架下沉；⑦按规范做好砼抗压试块和抗渗试块，并在同等条件下养护；⑧砼浇筑采用分层平铺法施工，每层砼浇筑高度不超过30cm，并连续浇筑；⑨砼浇筑时采用插入式振捣器进行振捣，遇穿墙管等局部变化处及钢筋密集处采用慢进料、精心振捣；⑩沉井分节制作，沉井接高部分施工缝处设置止水钢板。砼浇筑前用压力水将施工缝冲洗干净并充分湿润，湿润时间在24小时以上；⑾砼浇筑时有木工值班，防止暴模事件发生；⑾在每节砼浇筑时与浇筑后进行沉降观测，并做好记录。砼浇筑过程中要防止不均匀沉降的发生，若发生不均匀沉降及时采取相应措施进行处理。2.2沉井下沉质量控制(1)沉井下沉前按规定顺序凿除素砼垫层，垫层凿除原则为先内后外，对称进行，以保持沉井均匀下沉；(2)为防止沉井突沉，引起沉井较大的偏差，以及减小井外土体扰动坍塌等情况，可在四周刃脚旁保留0.8～1.5m的土堤不被冲刷，待锅底冲刷完成后再均匀的冲刷土堤；(3)尽量减小沉井下沉过程中的偏差，测量控制点、高程控制点等网点要经常复核；沉井下沉过程中加强沉井沉降情况的观测防止发生不均匀沉降；(4)沉井下沉做好班前交底与接班交底，及时做好下沉记录，以保证下一班了解沉井下沉情况，及时采取相应措施；(5)当沉井下沉至距设计标高近2m时，放缓沉井下沉速度，以纠偏为主，并密切注意沉井的下沉速度，防止超沉，使沉井顺利下沉至设计标高。沉井到标高后，且8小时内下沉量不超过10mm时，方可进行砼封底。2.3顶管施工质量控制(1)顶管后背墙的墙面与管道轴线垂直，其施工允许偏差不大于0.1%H，H为装配式后背墙的高度(mm)。(2)导轨选用钢质材料，两导轨顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致；导轨安装的允许偏差为：轴线位置3mm、顶面高程0～+3mm、两轨内距±2mm。(3)油泵安装和运转符合下列规定：油泵与千斤顶相匹配，并有备用油泵；油泵安装完毕进行试运转；(1)顶进开始时，缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常顶进速度顶进；(1)安装后的顶铁轴线与管道轴线平行、对称，顶铁与导轨和顶铁之间的接触面不得有泥土、油污；(6)顶进时，工作人员不得在顶铁上方及侧面停留，并随时观察顶铁有无异常迹象。（1）钢筋混凝土管道的接口需填料饱满、密实，且与管节接口内侧表面齐平，接口套环对正管缝、贴紧，不脱落；（2）顶管结束后，管节接口的内侧间隙应按设计规定处理；设计无规定时，可采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。填塞物抹平，不得凸入管内。2.4沉井、顶管施工质量通病防治措施沉井下沉施工质量通病防治措施质量通病预防或处理措施下沉过快A、可用木垛在定位垫架处给以支承，并重新调整吸泥，先冲刷中间土体，后冲刷刃脚四周土体；B、采用不排水法下沉，增加浮力；C、在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土夯实，增大摩阻力；如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石处理；下沉过慢A、沉井制作采取措施，严格保持尺寸准确，表面平整光滑；B、采取在井顶均匀配重的方法，使沉井有足够的下沉自重，下沉系数应不小于1.05～1.25。配重物体采用混凝土块。C、对下沉系数不大的沉井，采取连续吸泥，连续下沉，不使中间停歇时间过长；D、用高压水均匀冲刷井壁及刃脚或在井壁上预埋射水管，遇下沉缓慢或停沉，进行射水减少井壁与土层之间的摩阻力；E、在井壁周围空隙中充填触变泥浆（膨润土20%，火碱5%，水75%）。突沉A、控制水力冲击深度，锅底不要挖得太深；B、严格控制吸泥深度，不使刃脚被掏空，特别是刚开始下沉时，要注意先观测沉降，少吸泥。C、控制排水高差和深度，减少动水压力，不使产生隆起现象。D、在沉井外壁空隙填充中粗砂或级配碎石增加摩阻力，随沉随灌。E、发现沉井内有大量隆起或产生流塑情况，为防止突然急剧下沉和意外事故发生，可向井内灌水，把沉井下沉改为不排水下沉施工。F、当沉井下沉达到设计标高时，而井内涌土高度达到封底底板标高以上，因挖土会使继续下沉，故封底工作宜按沉井底部分格进行。倾斜A、严格按方案确定的垫层宽度、厚度设置，砂垫层拍平振实，基坑内严防积水；B、沉井浇筑时，在土质较软的一侧设置木桩斜撑。或在土质较软的一侧的刃脚两侧堆砌砂袋或土袋；C、加强沉井过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正；D、严格控制沉井制作尺寸，使偏差在允许范围以内；E、在刃脚高的一侧加强吸泥，低的一侧不吸泥，待正位后再均匀吸泥；F、在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，延缓下沉速度；G、在井外深挖倾斜反面的土方，回填到倾斜一面，增加倾斜面的摩阻力；H、不排水下沉，在靠近刃脚低的一侧适当回填砂石；在井外射水或开挖，增加偏心压载以及施加水平外力等措施。悬挂A、用0.2～0.4mpa的压力流动水沿沉井外壁缝隙冲水，以减少井壁和土体间的摩阻力；B、在井筒顶部加荷载；C、继续第二层碗形挖土，或挖空刃脚之土，必要时向刃脚外掏深100mm；超沉或欠沉A、沉井接近设计标高应加强测量观测，校核分析工作；B、在井壁底梁交接处，设砖砌制动台，在其上面铺方木，使梁底压在方木上以防过大下顶管施工质量通病防治措施质量通病预防或处理措施出洞时，机头即下扎预防措施：①熟悉图纸和地质勘查报告，严格按设计要求或申请对工作井周围进行土体加固。②把顶管机头后面的管节与顶管机头尾部采用拉杆连接在一起（约2～3节），机头进入土体后，后面管节对顶管机头有一定的约束力，可以控制机头姿态。③延长导轨：将导轨延伸到工作井洞口外土体内，约2～3米，对顶管机头刚出洞起到一定的支托作用，防止机头下扎。④井壁与管节之间的空隙采用止水装置，在预留洞内侧预埋钢法兰，在顶管前，在钢法兰上安装橡胶法兰和扇形钢压板。治理措施：若未采取预防措施，机头出洞后即下扎失控，则须实施井外大开挖取出机头，然后回填粘土，并采取以上任一预防措施后方可重新施工。顶进中途，机头上爬预防措施：①充分熟悉图纸和地质勘察报告，掌握土质情况，及早采取换填或堆载措施。②针对上下不同土层，有区别地控制上下千斤顶的顶力和上下刀盘的切土速度。③严格遵循“勤测、勤量、勤纠偏、微纠偏”的原则，及时发现上爬趋势，及时采取应对措施。④合理控制顶进速度，基本保持先切土后顶进或边切土变顶进的状态。治理措施：①如果偏位不大还可控制，则应立即采取管顶以上地面堆载措施。②有条件时，可尝试在机头正上方地面打入钢桩直至机头，进行强制施压顶进。③如果已经达到无法纠偏的程度，只能采取钢套井法或板桩支护法大开挖，取出顶管机头，增加中间井，然后从接收井实施反顶，在中间井处进行全包管连接。顶进中途，轴线及标高偏差超标预防措施：①顶进过程中，应遵循“勤测、勤量、勤纠偏、微纠偏”的原则，控制顶管机头前进方向和姿态，并应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。纠偏角度应保持在10′～20′，不得大于1°，并设置偏差警戒线。若已经产生较大偏差，应保持管道以适当的曲率半径回到正确轴线上来，严禁猛纠偏。控制顶进速度，勿过快和过慢。②熟悉施工图纸和地质勘察报告，针对不同土质状况调整上下（或左右）不同顶力。沉；C、沉井下沉至距设计标高0.1m时，停止挖土和井内抽水，使其完全靠自重下沉至设计或接近设计标高；D、采取减小或平衡动水压力和使动水压力向下措施，以避免流砂现象发生；E、沉井下沉趋于稳定（8h的累计下沉量不大于10mm时），始进行封底；F、采取措施保护测量基准点，加强复测，防止出现测量错误。治理方法：若已经达到无法纠偏的程度，只能采取钢套井法或钢板桩支护法大开挖，取出顶管机头，增加中间井，然后从接收井实施反向顶近，在中间井处进行全包管连接。顶进中管节破裂或变形预防措施：①下管前和下管时的质量检查。检查管材质量、接口衬垫情况和杂质清理情况。②对管道顶进中，坚持“先挖后顶”和“随挖随顶”的原则，顶进中密切关注油泵压力表变化，发现压力骤增时，立即停泵检查原因，顶进过程勤顶勤测。治理措施：①采用触变泥浆或增加注浆频率起润滑作用来降低顶进阻力。②出现裂纹时，采用内衬钢圈加固后，继续顶进。③明显碎裂破坏，无法继续顶进时，实施大开挖取出顶管机头，增加中间井，然后从接收井实施反顶，在中间井处进行全包管连接。④当全程已施工完成，才发现管节明显碎裂破坏时，采用内衬钢圈加固。后靠背破坏防治措施：①加固或重做后靠背。②对井周土体注浆加固顶进中遇障碍物防治措施：采用冲击或拔桩的方式清除障碍物。如清除不了，采用大开挖处理，增加中间井，然后从接收井实施反顶，在中间井处进行全包管连接。顶管机头在顶进过程中出现旋转防治措施：①控制刀盘的转动方向：最好是前一节逆时针转，后一节顺时针转，每节管道刀盘转动方向都变化。②机头压重：用铁块压在顶管机头内需纠正的一侧，可以平衡弯矩。③调千斤顶位置：将千斤顶的位置稍稍调整，使顶力向需纠正的一侧产生弯矩，慢慢把旋转调整过来。