威宁路跨苏州河桥新建工程排水施工方案.doc

威宁路苏州河桥梁新建工程 排水施工方案威宁路跨苏州河桥新建工程排 水 施 方 案上海市政工程设计研究总院上海市基础工程公司联合体23目 录一、工程概况.1二、沟槽支护的设计.3三、施工方案.6四、交通组织方案15五、公用管线的保护措施16六、质量保证措施.17七、安全文明施工措施.19八、附图.22一、工程概况1、排水管道工程概述在威宁路（天山路苏州河）道路东、西两侧的辅道下，由北向南分别新建DN800DN1000-340m、DN800DN1000-350m 雨水管道，管道埋深约2.42.6m，分别接至天山路雨水管道，其中东侧雨水管道经天山路（威宁路芙蓉江路）已建12001600雨水管道由西向东接至芙蓉江路3600雨水管道，经芙蓉江泵站排入苏州河；西侧雨水管道经天山路（威宁路北虹路）拟建1200雨水管道，按系统要求沿天山路（威宁路真北路）向西至北虹（北）雨水泵站，经泵站提升后排至新泾港。本工程辅道内新建DN800 雨水管道与现状1500 上水管道交叉，拟待规划1500 上水管道实施到位，现状管线废除后再进行敷设。2、污水管道工程概述威宁路（天山路苏州河）在道路东侧辅道下由北向南新建DN300DN400-260m 污水管道，管道埋深约3.03.2m，接入天山路已建DN1400 污水干管至天山污水处理厂。3、合流管道工程泸定路（苏州河云岭东路）在道路东、西两侧的辅道下，由北向南分别新建DN600DN1500-320m，管道平均埋深约2.04.4m；DN600DN800-350m合流管道，管道平均埋深约2.02.8m，排至云岭东路口，合并成一根DN1500-30m 合流管道接入云岭东路道路中心线北侧已建16002000 合流管道，经云岭东路、中江路总管接至系统泵站。其中云岭东路路口1200 污水管道由西向东穿越1500上水管道时，已经设置倒虹穿越，污水倒虹管管底标高为-2.31m，埋深约5.80m。本次新建DN1500 合流管道在1200 污水倒虹管上方敷设，合流管管底为-0.65m，埋深约4.13m。4、高架道路排水本次工程威宁路（泸定路）（桩号约K0+180K0+700）为桥位位置，采用高架道路排水方式，按桥面的排水方向，在每座支墩下部设置集水井，通过DN300 雨水连管排至辅道下雨水管道。5 、方案编制说明由于种种原因，威宁路地下管线工程已由其他施工单位完成。本方案仅就北岸（泸定路）作部署。6、管道工程量如下（以图纸量为准）合流管道工程量表实施路段 设计管径(mm) 长度(m) 备注DN600 220 合流苏州河-云岭东路 DN800 190 合流DN800 40 合流 DN1500 250 合流支管管道工程量表实施路段 设计管径(mm) 长度(m) 备注泸定路（苏州河云岭东路） DN600 10 合流DN600 10 合流拆除原合流管道工程量表实施路段 管径(mm) 长度(m) 备注泸定路（苏州河云岭东路） 600 120 合流400 160 合流高架排水管道工程量表实施路段 管径(mm) 长度(m) 备注威宁路（天山路苏州河） DN300 200 合流泸定路（苏州河云岭东路） DN300 264 合流7、工程地质、地下管线及周边环境本工程管底位于21-2层灰黄色粘质粉土中，易产生流砂和管涌。根据对周边环境的调查走访，较深沟槽不易成槽，极易造成塌方。云岭东路上密布有电力、上水、通讯、煤气国防通讯等管道，须采取措施进行保护。云岭东路交通较为繁忙，须采取措施。二、沟槽支护的设计2.1 概述 本工程管线工程汇聚在泸定路与云岭东路口的总管。在K0+355至总管约15米范围内管线穿过或影响多根原有管线，主要有：电力25孔/1.30、电力2孔/0.3 5、煤气300/0.92、雨水2000/5.26、上话18孔/1.40、国防通讯8/1.2、孔信息1孔/1.05。根据调查走访，云岭东路口成槽施工困难。主要表现在因流砂造成槽壁坍塌、管线跑位，如处理不当将造成严重后果。由于地下管线密布，使用桩类围护均达不到封闭槽壁的要求。普通注浆因地质原因不能保证加固效果，故选用钢板桩+旋喷桩+支护方案进行支护。对不受地下管线影响的部分打钢板桩，钢板桩后打一排旋喷桩。钢板桩+旋喷桩支护的主要目的：确保槽壁稳定、对原有地下管线周边土体加固、对槽底土体加固确保新建管不跑位。云岭东路口以外及其他无地下管线的部分，采用钢板桩加降水的方法支护。2.2 围护加固的设计 b q0 O 杂填土 r0=18.2 KN/m3 C=4KP=31.50 EA1 开挖深度4.4 m 灰色质粉土：r0=18.9KN/m3 EP1 C=4 KPa =340 EA2 EP2 Bepik epik B e”aik水平载荷及抗力计算简图 地质资料简图2.2.1 土压力的计算开挖深度4.4m,假设桩入土深度（沟槽底到桩底）为4.4m1土压力系数（按砂性土计算）被动土压力系数 Kp=tg2(450+/2)=tg2(450+340/2)=3.537主动土压力系数 Ka=tg2(450-/2)=tg2(450-340/2)=0.2832 地表土压力强度P1地表均布载荷按q=2KN/m2 计，换算成等效土层厚度H0=q/ r=2/8.9=0.224 m (r浮容重)P1= rh0Ka=8.90.2240.283=0.564KN/m23主动土压力强度P2P2= r(h+hd)Ka=8.9（4.4+4.4）0.283=22.2 KN/m24 静水压力强度P3P3= rW(h+hd)=10 （4.4+4.4）=88 KN/m25 被动土压力强度P4P4= rhdKp=18.94.43.537=294 KN/m26 土压力Ea=1/2P1 +(P1+P2+P3)(h+hd) =1/20.564+(0.564+22.2+88) 8.8 =490 KN/mHa=3.1mEp=1/2P4hd=1/22944.4=647 KN/mHe=1.47m2.2.2 钢板桩设计根据悬臂长度、土的重度、内摩擦角等参数，查表可知钢板桩最小埋深为4m.由于沟槽深为4.4米，槽口加一道支撑，取钢板桩长9m.2.2.3 局部旋喷桩设计旋喷桩主要打在沟槽穿过地下管线处。首先要保证钢板桩无法封闭的槽壁稳定，同时在不破坏地下管线的前提下对周边土体加固，保证已有管线安全。墙体厚度计算b10（1.2 r0haEA-hpEp）/5 rcs(h+hd)-2 r0 rw(2h+3hd-hwp-2hwa)式中rcs=23 KN/m3 hwp hwa =0 r0=1.0将数据代入解得b 3.9 m使用800，搭接长度200.沿垂直槽壁方向布6排旋喷桩。其墙厚为3.8m抗倾覆验算K0=EpHp+1/2Wb/EaHa=6471.47+1.93.88.818.9/4903.1=1.41 由于与钢板桩相接部分有对撑支护，虽K0略小于1.5，还是安全的。三、施工方案3.1施工准备工程难度主要集中在云岭东路段，涉及交通组织、地下管线保护、及开挖基坑维护。因此开工前做好施工准备十分重要。3.1.1现场调查1、摸清施工范围内原有排水系统情况，拟定施工期间的临时排水措施。2、核实各类地下管线的位置、数量、口径、深度和接头形式，必要时开挖样洞进行核实。开工前召开地下管线单位的配合会议，落实好管线搬迁、保护、现场监护的方案。3、征得交通部门同意，拟定交通组织方案。召开交通配合会议，落实施工期间的交通配合工作。4、调查施工现场构筑物情况，对有碍施工的建筑物拆除。对安全受影响的建筑物作适当加固处理。5、封拆管道头子封拆管道头子是保证分段施工、施工排水、截流、改道、联通等必须的技术措施，也是质量检验、磅水过程的必要手段，特别对原有管道衔接、交汇等。1）施工中需封堵原排水管道头子，要先制定排水的过度措施。并事先向养护管理单位办理封堵手续。2）封堵头子须填写下窨井工作申请单，落实监护人员和抢救措施。3下井操作前须打开前后窨井盖使其通风，检测有害气体浓度。井内照明须使用低压灯具，下井人员按规定佩戴防毒面具和符合服，腰部系悬托式安全带。3.1.2 施工测量根据图纸定出东西两侧的管道中心线，并引出固定桩加以保护。在管道施工沿线设置临时水准点。3.2 施工方法概述3.2.1沟槽开挖围护本工程的重点在沟槽的开挖方法及沟槽边坡围护的方案。由于在云岭东路口沟槽的开挖牵涉11条管线障碍，采用钢板桩等围护无法封闭围护。拟在该段采用钢板桩加高压旋喷的围护方案，高压旋喷须达到边坡支护、隔水、地下管线初步保护的效果。高压旋喷主要针对因地下管线的阻碍而断开的钢板桩段。其它采用钢板桩加对撑的围护方法。3.2.2轻型井点降水与沟槽排水当地层为砂性土且槽深大于2.5米时，开挖过程有流沙和地下水，影响邻近构筑物和施工安全时应补打轻型井点降低地下水后继续施工。轻型井点降水平面采用双排线型布置，井管间距0.8m。为维持开挖的沟槽内无水直到施工完毕，必须做好沟槽排水工作，配备足够数量的污泥泵和潜水泵等设备进行抽水，确保沟槽内无积水。3.2.3管道基础管道基础采用15cm 厚碎石或砾石砂，再用5cm 厚中粗砂摊平、拍实后。3.2.4管道铺设管节铺设采用起吊设备和手动葫芦配合排管。管节中心和标高的控制，在基础面上测定中心线，用水准仪复核调整管底标高。高密度聚乙烯（HDPE）双壁波纹管接口采用弹性密封橡胶圈柔性接口，玻璃钢夹砂管接口采用“O”型橡胶圈柔性接口，硬聚氯乙烯（UPVC）加筋管采用“T”型橡胶圈接口。3.2.5管道接口采用O型橡胶柔性接口，将该圈套入插口槽内，在管节承口端面预先用氯丁胶水粘结四块多层胶合板组成的衬垫。3.2.6磅水检验管道施工以两个相邻窨井段为一个作业流程，管道排管定位完成后，按照有关规范和设计要求进行磅水检验。污水管应每节磅水检验，雨水管在流沙地区应每四节抽磅一节。直径等于及小于800mm的管道用磅筒磅水，等于及大于1000mm的管道用窨井磅水，磅水前，接缝砂浆及砼应达到一定强度，管道内应灌水24小时。磅水检验先加水试磅20分钟，待水位下降稳定后，进行正式磅水，加水至标准高度，观察水位下降值，计算30分钟水位下降平均值。磅水检验质量标准根据设计要求和有关规范为检验依据。磅水合格后才能进入下一道工序。3.2.7管道坞膀及回填管道坞膀按设计施工图认真施工，基础砼表面清洗湿润，如浇筑砼必须两边同时进行。复土前必须将槽底杂物清理干净，穿越沟槽的各种管线根据有关部门规定认真加以处理。复土时沟槽内不得有积水，按设计要求在管道两侧，每层回填粗砂松厚不大于20cm，薄铺、轻夯密实。3.3主要施工方法3.3.1 施工流程测量及排障沟槽开挖及支护轻型井点降水及沟槽排水管道基础管道铺设管道接口施工磅水检验管道坞膀及回填3.3.2测量定位及排除障碍物根据设计图纸，将管道位置精确定位。使用仪器探测施工范围内地下是否有正在使用或废弃管道，必要时进行人工槽探。会同有关部门对地下障碍物进行处理。3.3.3沟槽开挖及支护1 钢板桩围护沟槽本工程管道挖深在2m以上，处于1层杂填土、2层浜填土、1-1层褐黄灰黄色粉质粘土层，局部管底位于1层杂填土中。沟槽开挖前施打钢板桩，设置一道水平支撑，支撑采用木方或钢管顶撑。支撑水平间距为3米。沟槽开挖宽度根据管道直径不同每侧留 0.3-0.6米的工作宽度。根据管道中心位置设边线桩。沿线每150米左右设置一个临时水准点，开挖后在板桩上每10米标一高程标记。钢板桩支护的沟槽开挖，采用人工与机械相结合的方法进行施工，头层用挖机挖至1.2m，然后进行支撑，支撑采用木方或钢管。支撑的水平间距不大于3米，垂直间距不大于2m。开挖深度超过3m时必须采用2道支撑。机械挖土时要严格控制挖土标高，挖土至槽底标高20cm时，采用人工挖土、修整槽底、清除淤泥和碎土。若有超挖或处理障碍物后，应用砾石砂填实，不得用土回填。开挖出的土方除留部分作回填外，其余的土方外运。临时堆土时，高度不得大于1.5m，离沟槽的距离不得小于1.2m.在消防栓、管线阀门、窨井、测量标志等周围不得临时堆土。钢板桩长度、沟槽开挖尺寸见下图。11埋管开挖围护示意图沟槽开挖避开雨季。在道路中心位置设置顶宽为0.5m的排水沟和每隔30m左右设置一个集水井，及时排水，以保证基坑干燥，方便施工。2 钢板桩加旋喷桩围护沟槽开挖及支护1）旋喷桩围护示意图（见附图）2）旋喷桩的施工a 液配比浆液采用425普通硅酸盐水泥，水灰比1：1，按水泥重量的2%加水玻璃。b旋喷桩施工浆液压力20Mpa，流量80-120L/min。旋喷管外径42，提升速度20-25cm/min,旋转速度20r/min.c 旋喷桩施工前，务必将地下管线的种类、埋深、走向在地面做出明显标记，杜绝钻孔、钢板桩施工时破坏管线设施。3)旋喷桩桩位布置旋喷桩根据现场实际情况布置。对钢板桩无法封闭的槽壁处均需使用旋喷桩加固。桩位布置原则：a 沿槽壁长度方向，应使桩的范围每边与钢板桩的搭接长度不小于1m。b沿槽壁宽度方向均不小于3.8m。其目的不仅是保护槽壁的稳定，同时对原有管线围土进行加固，达到管线保护的目的。c 对管线周围的桩，应布置在离管两边各10cm处，先施工此桩再由此桩向两边施工，确保跨越管线围土的加固。应特别注意，施工前，先在钻杆上标出地下管线的上下管边深度，在管区段不喷浆。确保地下管线不因旋喷而产生破坏。d 第二排桩与第一排桩距为40cm。e 第一排桩宜从远离槽壁端开始，以保证槽壁处不因桩的初凝而影响搭接效果。4）轻型井点降水管设在沟槽内壁处，确保槽内降水效果。3.3.4井点降水与沟槽排水为防止出现流砂、管涌及因软土层承载力不够而造成结构施工后的压缩沉降、变形，对超过沟槽深度超过3m的采用轻型井点降水。轻型井点降水采用双排线形布置，井管间距0.8m,井管长度6m。为保持施工期间沟槽内无水，必须做好沟槽排水。先在沟槽外二侧填筑土坝，尽量减少路面雨水流入沟槽。其次在沟槽底二侧设置排水明沟，在每节两端的窨井处设置积水坑用泵抽水，确保沟槽内无积水。3.3.5管道基础槽底土基经验收后方可进行基础施工。管道基础采用碎石或砾石砂，碎石的粒径为25-38 mm，砾石砂的粒径60mm,厚度15cm。然后5cm中粗砂整平。 基础满堂铺筑，摊平、拍实。3.3.6管道铺设基础验收合格后进行管道铺设。运管对到达工地的成品管和管枕应进行质量检查，不合格的不能使用。管子在起吊装卸过程中，要在管节重心处捆绑。严禁用钢丝绳穿心吊运，并应轻吊轻落，防止碰撞损坏管端。运至沟槽边待用的管子应垂直沟槽边放置并垫稳。卸管吊车卸管时要有专人指挥。在吊臂回转半径内不得有障碍物或人。排管排管前先做好高程复核，清除基础表面的污物积水。对管节口进行清洗，并将密封圈套入管节插口槽内。做到四周均匀、平顺、无扭曲，环形滑动部分表面均布硅油薄层。排管时，管口内放置平板尺，用水平尺调整水平，校正管道坡度。每二管节复核一次管底标高及管道中心线。排管顺序为从下游排向上游。排好的管节做到垫实、稳固。排好后不得摇动。管节合拢管节合拢时采用悬吊方式进行。紧管可采用手拉葫芦。应做到不损坏管节端口、确保密封圈平顺均匀，不扭曲脱槽。安装结束后，做到相接管节对准中心，标高符合要求，管节垫实稳定。3.3.7管道接口本工程UPVC管采用T型橡胶圈，RPM管采用O型橡胶圈，FRPP管采用弹性橡胶圈接口。3.3.8 磅水检验 本工程为雨水管道，按规范要求应每节磅水试验。 磅水方法采用窨井磅水。正式磅水检验前，管道窨井的接缝砂浆及砼需达到一定的强度。磅水前，管道内可先灌水24小时，使管道充分侵透。先加水试磅水20分钟，待水位下降稳定后再正式磅水。 窨井磅水可接通两端两只窨井，也可接通上游一只窨井，并封堵管口。3.3.9管道坞膀及沟槽回填 管道通过磅水检验合格后，进行管道的坞膀和沟槽回填。管道坞膀采用中粗砂填至管顶以上50cm，中粗砂回填时应在管道两侧同时均匀回填，并分层填筑，分层洒水用平板振动器拍实，每层厚约25cm。对穿越沟槽的公用管线应根据要求进行加固处理。回填选用颗粒直径不超过75cm的开挖材料，不含碎石、有机物及其它不合适材料。回填时要排干沟槽内积水，严禁带水回填。管道两侧及管顶50cm以上应分层整平夯实，回填土的含水量控制在20-30%范围内，达到下列压实度要求：回填管道上方50cm内大于85%；回填结构物 大于95%回填道路下（路面恢复） 大于98%3.3.10除井点管和钢板桩在沟槽回填后即可拔除井点管。钢板桩拔除要在沟槽填土达到密实度后进行。在拔钢板桩时要及时灌砂，并适当用水冲实。3.3.11质量标准玻璃纤维增强塑料夹砂排水管道施工及验收规程市政排水管道施工及验收规程四 交通组织方案由于云岭东路为二车道（机非混行），交通较为繁忙，泸定路云岭东路口有公交起始站点。 下水道沟槽开挖时需占用一半道路，无法进行翻交施工。拟采用如下方案：钢板桩及旋喷桩施工时，采用局部封闭的交通组织，尽量利用交通流量较小的夜间施工。施工完成的路段及时填平处理，保证二车道的通行。沟槽开挖安排在夜间进行，在沟槽上铺设6m路基箱，路基箱顶面与马路平齐。在施工期间须派专人负责疏导交通，引导载重车辆从马路通过。 6 m 路基箱20cm3 m沟槽 路基箱搭设示意图五 公用管线的保护措施云岭东路口地下管线较多，在施工过程中为确保管线的安全，须采取下列措施：1沟槽开挖前，做好管线的样洞开挖工作，准确掌握每根管线的性质、埋深、走向，按管线单位的要求制定保护措施。管线单位对沟槽施工的全过程进行监护。2采取吊固措施，上水、煤气管道因材质为铸铁或钢管，先在管底加托板用钢丝绳直接吊固。吊点至少为二点对称，沟槽上采用2根25#槽钢背靠背焊接成I字钢组成横梁。电力通讯电缆先用毛竹与其捆好，然后吊固。3对新建管道上方的上水、煤气管，在管道铺设完成后砌砖墩进行支撑后，再进行沟槽回填。4在暴露的管道上设观察点，施工过程中随时进行观测。发现异常应立即停止施工，迅速查明原因，及时处理。5钢板桩拔除时，应及时回填砂。并适当冲水使之密实。六 临排措施 相邻两井之间采用临时泵站的方式解决临排。临排泵的流量为：Q= m3/h，共二台（其中一台备用）。两井之间采用 钢管连接，跨泸定路埋地50cm。临时泵站须搭设临时工棚，保护设备的安全正常运行。七 质量保证措施7.1、质量保证体系质量保证体系框图7.2、施工过程控制建立和保持过程控制程序，通过对影响工程质量的各个因素的控制，使施工生产全过程在受控状态下进行，以保证工程质量符合规定的要求。控制要求：以施工合同、施工组织设计或施工方案、工程项目质量计划、作业指导书等文件为质量控制指导文件。使用适宜的装备、物资、操作工艺、人员和工作环境及测试方法。1开工准备阶段的控制重点1）、图纸会审。由项目工程师组织技术员、质量员、翻样等人员进行图纸会审，并参加设计交底。2）、技术交底。3）、编制适宜的施工方案，现场设施准备，创造适宜的作业环境。由项目生产副经理负责实施施工现场的准备工作，保证各种生产活动所需条件的落实。施工阶段控制重点1）、作业计划。由项目生产副经理负责施工项目资源的配置，根据需要分别编制施工计划，材料采购申请计划，劳动力需求计划，机械设备需求计划等。2）、配备适宜的设备、物资和操作、验证、管理人员。3）、重要工序设立质量管理点。4）、工序纪律和交接管理，即由施工员督促施工班组严格按规定操作，并督促班组的自检工作；项目质量员负责检查施工班组是否按规定的要求操作，发现问题及时纠正，分项分部完成后，由项目工程师及时组织检验评定。关键特殊过程的控制对关键/特殊过程编制专项作业指导书，认真做好交底，并在过程中进行跟踪、监控保持记录。操作技术交底一般过程，由负责分项工程的施工员做好与施工班组的技术质量交底工作，并做好记录；关键过程由项目工程师组织对施工班组进行技术交底。八 安全文明施工措施8.1 安全施工措施挖土过程中，发现管道、电缆及其他埋设物应及时报告，不得擅自处理。挖土时要注意土坡的稳定性，发现有裂缝或倾坍的可能