六纵线（机东南至六横线段）道路工程一标段K2+431处2.2米排水管道施工图设计说明

六纵线（机东南至六横线段）道路工程一标段K2+431处2.2米排水管道施工图设计说明1、设计依据及规范1.1设计依据（1）我院与业主签订的设计补充协议。（2）由业主提供的的1：500现状地形图及管网勘测资料。（3）由业主提供的地勘资料。（4）由业主提供的其他相关资料。1.2设计规范及规程（1）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）（2）《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GBT11836-2009）（3）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（4）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）（5）《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》（CECS143：2002）（6）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）（7）《市政排水管道工程及附属设施》（06MS201）（8）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）（9）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（10）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）2、项目背景及设计范围本项目位于两江新区的龙兴工业园片区，位于六纵线（机东南至六横线段）道路工程一标段K2+431处，该处原防洪评估单位对该处防洪设施评价流量为10.3方/s，其考虑超高及癕水等评价管道尺寸为d2200，原管道出口排至下游现状冲沟。由于下游已填平，按原线位无法排水通畅，因此本次设计按业主内部审查专家所提要求及业主要求，为降低造价从进水口到出水口按直线线路进行设计，尺寸按d2200进行设计且均位于规划绿地下，本项目由业主单独施工招标。原六纵线一标段d2200过街管删除不实施，由原主体施工单位完善相应程序，并经业主认可。3、上阶段审查意见及执行情况3.1业主前期内审方案专家意见1）补充项目背景情况介绍。回复：按意见执行，已补充，详见第2节。2）补充相关水力计算，复核过流能力是否合理，补充管径的选择依据。回复：按意见执行，已补充，详见第2、5.4节。3）方案二线位为何与方案一和方案三不一致，请补充原因。回复：由于六纵线路面已完工并尽早开通，经业主要求为避免重复开挖路面以及影响交通，因此结合顶管工艺长度，将检查井局部调整，相应管道发生局部偏转。4）补充机械顶管方案，可以增大一次性顶进间距，减少井数量，同时可节约工期。回复：按意见执行，前期已出机械顶管方案，且与业主多次沟通，工期不紧张，且为降低造价，最终选用人工顶管。5）适当补充注浆量，主要是针对开挖断面与顶管的间隙。回复：按意见执行。6）三个方案中方案一较优，同意采用方案一。回复：按方案一即本次方案（顶管+中继间）进行设计。3.2深基坑方案设计安全专项论证专家意见及执行情况：完善护壁设计计算，加宽并加强锁口设计，护壁计算时应考虑混凝土龄期的影响。回复：按意见完善护壁计算，考虑混凝土龄期影响按C25折减计算，锁口加宽0.5m。增加基坑支护方案比选；优化中风化基岩段护壁设计。回复：按意见增加方案比选，因基坑深度较大，考虑安全及施工作业方便，维持原设计护壁设计。GH8井应复核基坑开挖对临近边坡稳定的影响并采取措施确保边坡的安全，施工期间加强对临近边坡的监测。回复：已复核该段边坡的稳定性，顶部按1：2清坡后边坡稳定性满足规范要求，强调施工期间加强对临近边坡的监测。土层较厚的工作井宜采取微型桩等超前支护措施，避免护壁下沉。回复：根据计算复核，护壁设计能满足要求，考虑经济性不采取超前支护。完善边坡设计说明内容及图面表达，完善基坑截排水、临边安全防护及边坡施工顺序、方法和工艺等要求；强调执行“动态设计、信息法施工”原则，加强边坡监测及信息反馈。回复：采纳审查意见，完善相关说明内容，强调“分段开挖、逆作法施工、动态设计、信息法施工”原则，加强边坡监测及信息反馈。4、场地自然地理、工程地质条件4.1地形地貌拟建六纵线一标K2+431排水管道工程位于重庆两江新区龙兴工业园，拟建管道自南西向北东斜向穿越在建六纵线一标段下部。拟建场地除拟建管道起点及XHBG4-4接收井西侧丘包为原始地貌外，主要为人类工程活动区域，在建六纵线已整平至设计高程，两侧挖填方边坡已进行放坡护坡处理。拟建管道沿线地形高低起伏，地形坡角一般0～35°，局部人工挖填方边坡地段可达45～60°。拟建管道沿线最高点位于拟建管道XHBG4-4接收井西侧丘顶，高程约290m，最低点位于拟建管道终点沟槽，高程约244m，相对高差约46m。拟建场地原始地貌于拟建管道起点、中部（ZY17～ZY20段）、终点位置自西向东发育三条宽缓沟槽。拟建工程场地地貌总体属构造剥蚀浅丘斜坡地貌。4.2气象、水文拟建工程场地位处亚热带，气候温暖潮湿，雨量充沛，具有春旱夏长，秋雨连绵，冬暖多雾的特点。据相关气象资料：多年平均气温17.5℃～18.5℃，一月最冷，极端最低气温-4.0℃（1977年1月30日），盛夏八、九月平均气温30℃，极端最高气温达43.0℃（2006年8月28日）。多年平均降雨量1240.0mm，年最大降雨量1544.8mm(1976年)，年最小降雨量740.1mm(1982年)，降雨集中在5～9月，占全年降雨量的三分之二。降雨强度大，与降雨集中季节同步，最大日降水量266.6mm（2007年7月17日），多年平均最大日降水量98.5mm。多年平均相对湿度80%，绝对湿度17.6mb。多年平均10min最大风速15m/s，极大风速27m/s。区内气候适宜全年施工。勘察时场地无地表水体分布。据调查访问，拟建管道起点、中部（ZY17～ZY20段）、终点位置自西向东发育三条宽缓沟槽雨后易积水。4.3地质构造拟建工程场地质构造位处铜锣峡背斜东翼，岩层呈单斜产出，岩层代表性产状106°∠45°。场内及邻近未发现有断层，地层连续，岩层倾向基本稳定。场地岩层层面（砂、泥岩分界面）地表观察局部可见张开，多充填泥质，结合很差，为软弱结构面。受区域构造应力及外动力地质作用影响，岩体风化裂隙发育，场地及邻近基岩露头中可见二组构造裂隙：①组优势产状25°∠58～75°，裂面平整，张开宽1～3mm，局部充填泥质，间距1.2～4.0m，延伸长2.0～4.5m；裂隙面结合差，为硬性结构面。②组优势产状291°∠53～72°，裂面平整，张开宽1～3mm，局部充填泥质，间距0.8～3.3m，延伸长1.7～3.5m；裂隙面结合差，为硬性结构面。4.4地层岩性据地面调查及钻探揭露，场地上覆土层有第四系全新统素填土（Q4ml）及残坡积粉质粘土（Q4el+dl），下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩、砂岩。现由上至下分述：4.4.1第四系全新统（Q4）素填土（Q4ml）：杂色，主要由泥岩、砂岩块碎石、角砾及粉质粘土组成，块碎石、角砾粒径一般2～400mm，地表可见最大块径约1.5m，总体含量约50～75%；粉质粘土总体含量约25～50%。均匀性差，总体松散（局部稍密），稍湿，系六纵线及周边场地修建时回填形成，未被污染，形成年限近期～3年不等。分布于大部分场地。厚0.00～22.80m（ZY28）。粉质粘土（Q4el+dl）：灰褐色，可塑状，切面稍有光泽，无摇震反应，韧性中等，干强度中等。分布于管道沿线原始地貌区域。厚0.00～2.50m（ZY1）。～～～～～～不～～～整～～～合～～～～～～4.4.2侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩：紫红～暗紫色，局部少量灰色，泥质结构，中～厚层状构造，主要由粘土矿物组成，局部砂质含量高及含砂质条带、团块或夹薄层砂岩。为场地主要岩性，与砂岩呈互层状或渐变产出，分布于整个场地。砂岩：灰色、灰黄色，中～粗粒结构，中～厚层状构造，主要由长石、石英等组成，钙、泥质胶结，局部泥质含量较高及含泥质条带；少量砂岩段泥质含量高，为泥质胶结，强度较低。为场地次要岩性，与泥岩呈互层状或渐变产出，主要分布于拟建管道中后段。4.5水文地质条件拟建管道场地原始地貌总体为西高东低的斜坡，其间发育宽缓沟槽，原始地貌有利于地下水沿原始地面及基岩面向东侧斜坡底部排泄。因六纵线的修建及六纵线东侧地块回填整平，同时设置于六纵线K2+431处的D2000排水管道东侧出口已堵塞，改变了雨季地表水多顺坡漫流的自然排水条件，可能导致大气降水时六纵线西侧出现地表水堰塞及场地内地下水富集的情况。本次勘察钻孔施工结束终孔后抽干钻孔内施工用水，经24h水位观测，拟建管道场地总体地下水较贫乏，仅拟建管ZY15～ZY21段可能赋存地下水及终点原始沟槽地段赋存一定的地下水，具有较统一的地下水位，地下水位标高242.00m～244.00m，地下水位低于拟建管道设计管底标高（252.500～245.000m）。场地地下水按其特征可分为松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水：主要赋存于第四系全新统土层中，随季节变化，主要接受大气降水补给，顺地形向坡下及下卧层排泄，具有含水层厚度不均，分布不广，透水性强，赋水性差的特征；基岩裂隙水：基岩裂隙水水量贫乏且受大气降水影响明显，主要赋存于基岩构造裂隙中，其赋存条件受构造裂隙分布情况和裂隙发育程度控制，接受大气降水或上覆第四系孔隙水补给。根据分析，地下水主要接受大气降水补给，大气降水后多形成地表径流于地势低洼及土层厚度较大地段汇集形成上层滞水及孔隙水，部分下渗赋存于基岩强风化带裂隙中。场地上覆素填土，属透水层；粉质粘土属相对隔水层，富水性较差；下伏泥岩，属隔水层；砂岩属含水层，但其含水性受裂隙发育程度、充填情况控制。经对ZY28进行简易抽水试验，试验结果见表2.6，涌水量为8.73m3/d，渗透系数为0.339m/d。表2.6抽水试验成果钻孔编号ZY28计算公式抽水前静止水位(m)5.10含水层厚度H(m)7.10地层岩性砂岩降深S(m)5.90流量Q（m3/d）8.73恢复水位(m)5.10影响半径R(m)18.30抽水稳定延续时间h（h）8恢复水位观测时间（h）24抽水段钻孔半径r(m)0.045渗透系数K0.339综上，拟建管道场地地下水总体较贫乏，拟建管道ZY15～ZY21段可能赋存地下水及终点沟槽地段分布一定的地下水，场地水文条件较简单。在雨季大气降水直接汇入场地，场地内原始地形低洼、土层厚度较大处以及基岩裂隙中可能存在一定的地下水，水量随季节和覆盖层厚度影响波动大，建议未来施工时应考虑地表地下水对施工的影响。4.6不良地质现象根据现场地质调查及钻探揭露，场地及邻近未发现危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象。本次勘察于勘察深度内填土层下方未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。4.7岩土参数选用及建议据试验成果统计分析，本次勘察野外鉴别、地区经验，本工程场地设计所需的各岩土参数建议取值详见表3.3（附后）。岩、土物性指标取平均值。本次勘察揭露的素填土，岩土参数按地区经验进行取值；粉质粘土根据试验成果及地区经验取值；强风化基岩的地基承载力基本容许值〔fao〕根据野外鉴别按地区经验取值；根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14.3.2条，中等风化岩石地基极限承载力标准值由天然单轴抗压强度标准值（施工期及使用期岩体可能遭水浸泡时采用饱和单轴抗压强度标准值）乘以地基条件系数（取1.10）确定，根据《建筑地基基础设计规范》DBJ50-047-2016第4.2.6条，地基承载力特征值由地基极限承载力标准值乘以地基极限承载力分项系数（取0.33）。临时边坡坡率值按有关规范和重庆地区经验取值。表3.3岩土设计参数建议取值表项目岩土名称天然重度(kN/m3)岩石单轴抗压强度标准值(MPa)地基承载力特征值〔fak〕(kPa)岩体、土体抗剪强度指标岩体抗拉强度(kPa)临时边坡坡率(h<8m）基底摩擦系数天然饱和C（kPa）φ（°）素填土20.0*（20.5*饱和）＼＼＼5*天然28*天然＼1：1.50*＼3*饱和25*饱和粉质粘土19.7（19.9饱和）＼＼150*21.9天然14.5天然＼1：1.25*0.2515.6饱和10.1饱和强风化泥岩24.5*＼＼300*＼＼＼1：0.75*0.30强风化砂岩23.5*＼＼350*＼＼＼1：0.75*0.35中等风化泥岩25.28.375.35303850731.51761：0.50*0.40中等风化砂岩24.121.9615.697971185135.07081：0.40*0.55结构面裂隙①＼＼＼＼50*18*＼裂隙②＼＼＼＼50*18*＼层面＼＼＼＼30*14*＼备注：a带“*”号的数值为经验值。岩体C值折减系数取0.30；φ值折减系数0.90；抗拉强度折减系数0.40；变形模量及弹性模量折减系数取0.70；b岩体水平抗力系数：强风化泥岩取20MN/m3,强风化砂岩取30MN/m3；中等风化泥岩取100MN/m3,中等风化砂岩取310MN/m3；c中等风化泥岩、砂岩岩石与锚固体极限粘结强度标准值分别取450kPa、950kPa（注浆强度等级为M30）；d土体水平抗力系数的比例系数：素填土取6MN/m4、粉质粘土取14MN/m4、砂土取18MN/m4、卵石土取100MN/m4；e.桩侧土极限侧阻力标准值(kPa)：粉质粘土取50kPa、强风化泥岩取100kPa、强风化砂岩取180kPa；f中等风化泥岩变形模量为937Mpa、弹性模量为1073Mpa、泊松比为0.38，中等风化砂岩变形模量为1873Mpa、弹性模量为2018Mpa、泊松比为0.28；g墙背填土重度要求不小于19.5kN/m3，综合内摩擦角天然取30°、饱和取26°；h表中所示临时边坡坡率值的适用范围为坡高h<8m；坡高h≥8m时，临时边坡坡率值：素填土1：1.75、粉质粘土（可塑）1：1.50、强风化基岩1：1.00、中等风化基岩1：0.75；岩质边坡的坡率不应陡于外倾裂隙面及其交线的倾角；i人工填土负摩阻力系数取0.25；j界面抗剪强度参数：岩土界面饱和c取15.5kPa、φ取10.0°。4.8地震效应评价根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（2016年版）附录A，本区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223—2008，拟建排水管道抗震设防类别为标准设防类（丙类），标准设防类（丙类）应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用。4.9管道工程地质评价拟建管道采用顶管施工方式敷设，管径D2200，全长391.035m，设计管内底标高252.500～245.000m，坡度1.10%，最大埋深32.7m。1、围岩分级根据岩土力学性质试验成果、原勘察报告波速测试成果及《市政工程地质勘察规范》（DBJ50-174-2014）可知：中风化泥岩为软岩，岩体较完整，层间结合差～很差，纵波2629～2700m/s，其围岩基本分级为Ⅴ级；中风化砂岩为较软岩，岩体较完整，层间结合差～很差，纵波3195～3255m/s，其围岩基本分级为Ⅳ级；强风化基岩破碎，其围岩基本分级为Ⅴ级；素填土总体松散，其围岩基本分级为Ⅵ级。结合场地及地区经验可知：场地内中等风化基岩透水性为弱透水层、强风化基岩为中等透水层、素填土为强透水层，综合考虑地下水状态分级：K0+233～K0+263、K0+380～K0+386强风化基岩段上覆素填土，地表水下渗可能形成地下水，定为Ⅱ级（偶有渗水）；K0+386～K0+391.035素填土段地表水下渗可能性大，定为Ⅲ级（经常渗水）；其余段为中等风化基岩段，地表水下渗可能性小，定为Ⅰ级（湿润）。由于顶管埋深较小，故不考虑地应力对围岩分级影响，综合围岩基本分级及地下水状态分级（根据《市政工程地质勘察规范》（DBJ50-174-2014）），对顶管各段围岩分级如表5.1：表5.1围岩分级表桩号岩土类别岩土体特征围岩基本分级地下水状态分级修正后围岩分级K0+000～K0+233中等风化泥岩较完整ⅤⅠⅤK0+233～K0+263强风化基岩破碎ⅤⅡⅥK0+263～K0+284中等风化泥岩较完整ⅤⅠⅤK0+284～K0+340中风化砂岩较完整ⅣⅠⅣK0+340～K0+366中等风化泥岩较完整ⅤⅠⅤK0+366～K0+380中风化砂岩较完整ⅣⅠⅣK0+380～K0+386强风化基岩破碎ⅤⅡⅥK0+386～K0+391.035素填土松散ⅥⅢⅥ2、顶管段地下水特征及涌水量预测及防治措施根据前述可知，勘察期间钻孔中无水位或地下水位低于设计管底标高，拟建顶管区域地下水较贫乏，本次对顶管涌水量预测采用大气降水入渗系数法进行计算。顶管段穿越地段的汇水面积（F）为5.32×104m2（从1:10000地形图量测），年平均降雨量（A）为1.240m，根据1:20万区域水文地质普查报告（重庆幅），结合该区地形特征，植被覆盖情况，降雨渗入系数（α）第四系孔隙水选用0.10（根据裸露情况而定），则顶管段涌水量根据大气降水渗入法为：Q=α·F·A/365=0.10×5.32×104×1.240/365=18.08m3/d；预测一般涌水量Q=18.08m3/d；预测最大涌水量Qmax=2Q=36.16m3/d。建议施工过程中加强排水措施并增设排水管道，并防止施工完毕后检查井积水给后期维护工作带来影响。3、工程措施建议拟建顶管围岩级别为Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级。Ⅳ级围岩自稳能力一般，围岩可能产生局部垮塌；Ⅴ、Ⅵ级围岩自稳能力差，围岩易失稳垮塌。建议采取相应措施以防止支护措施不到位造成隧道塌陷。同时暗挖法施工可能造成顶板基岩破坏，建议控制爆破火药量，防止因爆破造成顶板垮塌。4.10工作井及接收井基坑边坡工程地质评价根据设计意图，管道沿线设置6处工作井、接收井。XHBG4、XHBG4-2、XHBG4-4为接收井，井直径4.7m；XHBG4-1、XHBG4-3、XHBG4-5为工作井，井直径8.0m。井在开挖过程中将形成高度约2.7～32.5m的基坑边坡，边坡工程安全等级为一～二级。各工作井及接受井基坑边坡稳定性评价及处治建议见表5.2（附后）。综合各工作井及接受井基坑边坡稳定性评价，基坑边坡主要由素填土、粉质粘土、等土层、强风化及中等风化基岩组成。原始地貌斜坡地段岩土界面较陡，土质部分开挖后可能产生沿岩土界面整体滑移；原始地貌地形平缓或反向地段岩土界面较平缓，土质部分开挖后产生沿岩土界面整体滑移的可能性小，但土体自身稳定性差，直立开挖可能产生土体内部的圆弧型滑塌。强风化基岩自身稳定性差，直立开挖后可能会产生局部滑塌。中等风化基岩段：南西侧坡向355～55°段边坡与裂隙①小角度相交，裂隙①为外倾结构面，边坡直立开挖后可能沿裂隙①出现滑移，边坡岩体类别为Ⅲ类，边坡岩体等效内摩擦角取57°，边坡岩体破裂角按外倾结构面倾角和45°+／2（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）中的小值取值，取58°；南东侧坡向261～321°段边坡与裂隙②小角度相交，裂隙②为外倾结构面，边坡直立开挖后可能沿裂隙②出现滑移，边坡岩体类别为Ⅲ类，边坡岩体等效内摩擦角取57°，边坡岩体破裂角按外倾结构面倾角和45°+／2（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）中的小值取值，取53°；北西侧坡向76～136°段边坡与层面③小角度相交，层面③为外倾结构面，边坡直立开挖后可能沿层面③出现滑移，边坡岩体类别为Ⅳ类，边坡岩体等效内摩擦角取47°，边坡岩体破裂角按45°+／2（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）取值，取45°；南东侧坡向321～355°段边坡与裂隙①②交线（333°∠45°）小角度相交，裂隙①②交线为外倾不利组合，边坡直立开挖后可能沿裂隙①②交线出现契型体滑塌，边坡岩体类别为Ⅲ类，边坡岩体等效内摩擦角取57°，边坡岩体破裂角按外倾结构面倾角和45°+／2（（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）中的小值取值，取45°；南西侧坡向55～76°段边坡与裂隙①与层面③交线（81°∠42°）小角度相交，裂隙①与层面③交线为外倾不利组合，边坡直立开挖后可能沿裂隙①与层面③交线出现契型体滑塌，边坡岩体类别为Ⅲ类，边坡岩体等效内摩擦角取57°，边坡岩体破裂角按外倾结构面倾角和45°+／2（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）中的小值取值，取42°；基坑边坡其余坡向段无外倾结构面及其组合，边坡稳定性受自身岩体强度控制，直立开挖发生沿45°+/2的平面滑动的可能性小，直立开挖可能产生局部掉块。边坡岩体类别为Ⅱ类，边坡岩体等效内摩擦角取67°，边坡岩体破裂角按45°+／2（泥岩=31.5°、砂岩=35.0°）取值，取60.8°（泥岩）、62.5°（砂岩）。现选择代表性剖面1-1’对XHBG4-3工作井南西侧、XHBG4-5工作井南西侧挖方边坡土体沿基岩面进行稳定性验算，计算方法选用传递系数隐式解法，暴雨工况时，岩土界面抗剪强度饱和c取15.5kPa，内摩擦角φ取10.0°；素填土内部抗剪强度饱和c取3kPa，内摩擦角φ取25°。计算结果见表5.2-1、5.2-2（附后），计算简图见图5.2-1、5.2-2。由表5.2-1可见：XHBG4-3工作井南西侧挖方边坡土体暴雨工况下稳定系数Fs=0.427，边坡不稳定，边坡应进行治理；由表5.2-2可见：XHBG4-5工作井南西侧挖方边坡土体暴雨工况下稳定系数Fs=0.733，边坡不稳定，边坡应进行治理。现选择代表性剖面1-1′对受裂隙①控制的XHBG4-2接收井南西侧挖方边坡进行稳定性计算，因结构面结合差，根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表4.3.1取结构面抗剪强度指标c=50kPa,φ=18°，结构面倾角取58°，采用平面滑动法进行稳定性验算；计算结果见表5.2-3、计算简图见图5.2-3：表5.2-3XHBG4-2接收井南西侧挖方边坡稳定性计算剖面号岩体重度（kN/m3）边坡高度(m)结构面倾角(°)滑体面积(m2)滑面长度(m)粘聚力(kPa)内摩擦角(°)土体重力（kN）稳定性系数(Fs)1-1′25.223.558165.8627.315018180.20.57由表5.2-3可见：XHBG4-2接收井南西侧挖方边坡稳定系数Fs=0.57，边坡开挖后不稳定，边坡应进行治理。现选择代表性剖面2-2′对受裂隙②控制的XHBG4-1工作井南东侧挖方边坡进行稳定性计算，因结构面结合差，根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表4.3.1取结构面抗剪强度指标c=50kPa,φ=18°，结构面倾角取53°，采用平面滑动法进行稳定性验算；计算结果见表5.2-4、计算简图见图5.2-4：表5.2-4XHBG4-1工作井南东侧挖方边坡稳定性计算剖面号岩体重度（kN/m3）边坡高度(m)结构面倾角(°)滑体面积(m2)滑面长度(m)粘聚力(kPa)内摩擦角(°)土体重力（kN）稳定性系数(Fs)2-2′25.225.153227.5530.8550182310.57由表5.2-4可见：XHBG4-1工作井南东侧挖方边坡稳定系数Fs=0.57，边坡开挖后不稳定，边坡应进行治理。现选择代表性剖面3-3′对受层面③控制的XHBG4-2接收井北西侧挖方边坡进行稳定性计算，因结构面结合很差，根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表4.3.1取结构面抗剪强度指标c=30kPa,φ=14°，结构面倾角取45°，采用平面滑动法进行稳定性验算；计算结果见表5.2-5、计算简图见图5.2-5：表5.2-5XHBG4-2接收井北西侧挖方边坡稳定性计算剖面号岩体重度（kN/m3）边坡高度(m)结构面倾角(°)滑体面积(m2)滑面长度(m)粘聚力(kPa)内摩擦角(°)土体重力（kN）稳定性系数(Fs)3-3′25.225.745293.9131.873014803.20.41由表5.2-5可见：XHBG4-2接收井北西侧挖方边坡稳定系数Fs=0.41，边坡开挖后不稳定，边坡应进行治理。综上，工作井及接收井四周的基坑边坡开挖时建议加强采用护壁处理，护壁时每次浇筑长度控制在1.0m内，在土层及破碎岩层段每次浇筑长度控制在0.5m内。场地建设应坚持“先治坡后建设”的原则，建议先处置边坡后再进行拟建管道施工，特别是土层厚度大、岩土界面较陡的基坑边坡段（XHBG4-3工作井南西侧、XHBG4-5工作井南西侧）可能出现土体的整体滑移；受外倾不利结构面及其组合控制的岩质基坑边坡段可能出现沿外倾不利结构面及其组合的滑移，其应加强临时支护措施。建议基坑边坡结合井周护壁进行支挡，应根据不同地质情况设置支挡结构。局部段井坑较深，应测试基坑内是否存在有毒、有害气体，须配置通风供氧装置。5、设计概况5.1设计标准及参数（1）排水体制：采用雨、污分流制。（2）雨水系统设计参数Qs=qψF式中，Qs雨水设计流量（L/s）；q采用采用重庆市建委发布的渝北区暴雨强度公式计算：（L/s·hm2）；ψ平均径流系数0.7：道路路面部分ψ=0.95，周边地块部分ψ=0.70；F汇水面积（hm2）；P暴雨重现期：道路P=5年，永久涵洞（保留水系）P=50年；临时排水P=2年；t降雨历时。5.2雨水管线平面布置GH1~GH9以0.011坡度以直线横穿六纵线直接排至下游冲沟。其中GH2~GH8段为顶管段。5.3纵断面设计本工程雨水管线坡度按0.011计。最小流速不小于0.75m/s，最大流速不超过5m/s，按防洪评估要求（考虑超高）和业主要求确定尺寸，并满足过流能力要求。5.4水力计算本次设计按设计管道不小于防洪评估的流量前提下进行计算，结果如下：雨水管涵复核名称本段面积(hm2)设计流量(m3/s)防洪评估流量(m3/s)涵洞断面BxH设计坡度过流能力(m3/s)设计流速（m/s）GH1~GH9管涵229.010.3d22000.01119.125.0排水沟井编号设计尺寸(m)设计坡度设计流量（l/s）流速（m/s）服务面积(hm2)过流能力（l/s）排水沟2×2，m=0.50.00310.32.742211.966、顶管设计6.1设计标准和技术指标（1）管道结构设计使用年限：50年（2）地震设防标准：按《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，场区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。（3）顶管设计荷载覆土深度：φ2.2m顶管覆土≤29.2m；活载：城-A级。（4）裂缝控制等级：三级，裂缝控制宽度：永久：0.2mm；（5）设计计算程序：理正结构工具箱；（6）顶管施工采用人工顶管方式。6.2管道结构设计6.2.1管道设计概述根据排水能力要求，雨水顶管段长387米，顶管净空直径为2.2m，管壁厚240mm。管道为岩土层混合顶管。顶管段管道均选用专用的预制高强度钢筋混凝土圆管。6.2.2主要材料（1）预制高强度钢筋砼圆管：顶管采用预制高强度钢筋砼圆管，要求预制钢筋混凝土管达到Ⅱ级，产品的制作和检验执行JC/T640-2010标准。混凝土管节表面应光洁、平整，无砂眼、气泡。（2）混凝土：预制高强度钢筋砼圆管采用C50，混凝土抗渗标号P8，防护等级为一级；工作井、接收井采用C30混凝土。（3）普通钢筋：本工程选用的普通钢筋有HRB400、HPB300钢筋。顶管环向钢筋采用HRB400钢筋，其余钢筋除特殊注明外，直径≥12mm者采用HRB400钢筋；直径＜12mm者采用HPB300钢筋。（4）钢板：本工程采用的钢环和钢套管均为R235.B.Z钢。（5）橡胶圈：应品质优良、防老化，正常使用年限不得低于结构设计使用年限，其扯断伸长率不小于450%。橡胶圈的外观和断面组织应致密、均匀，无裂缝、孔隙或凹痕等缺陷；安装前应保持清洁，无油污，且不得在阳光下直晒。6.2.3顶管专用预制高强度钢筋砼圆管结构设计设计采用预制高强度钢筋砼圆管，内径2.2m的管壁厚240mm，单节管长均为2.0m。管节之间采用F型接口，外嵌环状遇水膨胀橡胶圈止水，顶管端面与管轴中心线垂直度不大于1.5mm，端面不平整度允许偏差小于1.0mm。所有预埋金属构件，均须涂刷两道防锈油漆。顶管预留吊孔在顶管吊放到位后，顶进前须用M50水泥砂浆充填。管节接口的内侧间采用PG321双组份聚硫密封膏密封。填塞密封膏应抹平，不得凸入管内。6.2.4工作井及接收井布置工作井的位置选在便于排水、出土和运输，对地上和地下建筑物、构筑物和各种市政设施易于采取保护和安全措施的地方，同时距电源和水源较近，交通方便。工作井的平面尺寸取决于管径和管节的长度、顶管掘进机的类型、派土方式、操作工具以及后座墙等因素。工作井及接收井为顶管施工所需的施工临时构筑物，井定位由施工单位根据现场情况分析顶推方向后确定，避免放在车行道上，并应经相关单位认可。工作井及接收井均为C30钢筋混凝土结构。6.3非开挖顶管施工工艺本次雨水箱涵埋深较大，均需采用非开挖顶管施工工艺。顶管的设计与施工应遵循《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008和《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246-2008）的相关规定，一般施工内容为：6.3.1顶管施工流程（1）工作井施工工艺流程放线定桩位及高程→开挖第一节孔桩土石方→钢筋绑扎、支护壁模板钢筋绑扎→浇筑第一节护壁混凝土→护壁混凝土拆模及养护→检查桩中心轴线、标高→安装桁架（或5T吊车就位）→安装提升设备（吊桶、活动盖板等起吊工用具）→开挖第二节土石方→逐层往下挖，循环作业→达到设计底板垫层底标高→底板垫层→井底板绑扎钢筋、浇筑砼→井壁绑扎钢筋、立模板、搭设接收井并支撑模板→混凝土养护→进入顶管施工。（2）顶管施工工艺流程图每个顶管工作段的施工顺序为：施工准备→场地“三通一平”、临设搭建→测量放样→工作井施工→工作井设备安装及进洞准备→掘进、运土、吊放、汽车外运→管道安装→油缸顶进→测量、纠偏→下一节管安装、接口→出洞→取敞开式工具头→管道外围空隙注浆→试验、检验→检查井施工→验收。6.4施工期间临时排水设计（1）放坡开挖时应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。施工期间若雨水较多，地表水较为丰富，为了保证井孔施工，在离井孔5m处布置400×400mm的排水沟，对地表水进行有组织排水，排水路径：井孔周围排水沟→集水井→经沉淀池沉淀后排入市政雨水系统。（2）井孔降水布置及施工根据地勘资料，设计范围拟建管道场地地下水总体较贫乏，拟建管道ZY15～ZY21段可能赋存地下水及终点沟槽地段分布一定的地下水，场地水文条件较简单。在雨季大气降水直接汇入场地，场地内原始地形低洼、土层厚度较大处以及基岩裂隙中可能存在一定的地下水，水量随季节和覆盖层厚度影响波动大，建议未来施工时应考虑地表地下水对施工的影响。1）若存在降雨后积水情况，施工期间临时排水设计为在井护壁外均匀布置3个降水井，降水井采用机械成孔，孔径800mm，井内安装无砂混凝土管，管径600，在管周填土碎石滤水层，每口井内布置一台50m以上扬程潜水泵抽水，井内积水排出到地面，流入城市雨水管网。施工期间可根据实际情况增设或取消。2）少量渗水可在井孔内挖小集水坑，随挖土随用吊桶吊出。3）渗水量稍大可在井孔内挖一较深集水井，用小型潜水泵抽出，随土加深集水井。渗水量较大时，可在每一区域内选一桩超前开挖，作为周围井孔的降水井。6.5顶管施工6.5.1施工准备（1）技术准备审查施工图纸，进行设计及施工技术交底，做好顶管施工操作人员的再培训工作。（2）后背墙结构后背墙是顶进管道时为千斤顶提供反作用力的结构。根据现场情况浇筑C30砼后背墙，在后背墙外侧立面埋设钢垫板，工作井双向顶进时，顶进转向后的后背墙实施需在墙后背侧加设钢板。（3）顶进设备的安装和使用1）导轨安装时，应复核管道的中心位置，二根导轨必须互相平行、等高，导轨面的中心标高应按设计管底标高适当抛高（一般为0.5～1.0厘米），导轨的安装坡度应与设计管道的坡度相互一致。2)管底标高减去导轨的总高度h等于工作坑砼基础面标高。3)导轨的轨距，可按下式计算：B=2式中：B—导轨宽度R外—管道外径R内—管道内径4）后座墙承受和传递全部顶力，必须有足够的强度和刚度，墙面应与管道顶进轴线相垂直，本工程采用钢筋砼沉井井壁作后座墙，井壁受均布荷载面积不小于15平方米。5）若数台千斤顶共同作用，则其规格应一致，同步行程应统一，且每台千斤顶使用压力不应大于额定工作压力的70%。6）为了减少后座倾覆、偏斜，千斤顶受力的合力位置应位于后座中间，用二台千斤顶时，其合力位置应在管底以上1/4～1/3D处，用4台或6台千斤顶双层布置时，其合力位置在管道中心以下0～20厘米处，每层千斤顶高度应与环形顶铁受力位置相适应。7）二台以上千斤顶共同作用时，油路必须并联，使每台千斤顶有相同的条件，每台千斤顶应有单独的进油退镐控制系统。8）千斤顶应根据不同的顶进阻力选用千斤顶的最大顶伸长度应比柱塞行程少10厘米。9）油泵必须有限压闸、滤油器、溢流阀和压力表等保护装置，安装完毕后必须进行试车，检验设备的完好情况，用二台以上油泵时，每台油泵的最大工作压力应接近，并应并联在油路上。10）千斤顶启动时，顶伸速度应慢，控制阀门逐步增大油路压力和油量，砼管道顶动时方可加快顶伸速度，油泵千斤顶工作时，操作者应集中思想，正确起闭阀门，控制油路压力（不大于300千克/平方厘米），压力突然增高，应停止顶进，并检查原因经过及时处理后方可继续顶进。11）工具管应有足够的刚度和强度，尺寸应符合要求，其长度一般为1.0～1.6米，工具管与法兰圈的连接，法兰圈与沟管的连接必须稳定可靠，拆装方便，顶进过程中，法兰圈与沟管之间不得脱节。12）工具管后端的上下左右四个部位设置四组纠偏用的短冲程千斤顶，以控制管道在顶进过程中发生的左右或上下偏差。（4）顶进洞口处止水圈封门施工顶管进程中，无论是管节从工作坑中出洞还是在接收井中进洞，管节与洞口之间都会有一定的间隙，此间隙如不把它封住，地下水和泥沙就会从该间隙流到坑中，轻则会影响工作坑内的作业，重则造成洞口上部地表的塌陷而造成事故，殃及周围的建筑物和地下管线的安全。因此，必须要认真、仔细地做好此项工作，本工程洞门止水采用前止水墙，预埋槽钢、螺栓，钢压环及橡胶圈组成止水系统。在洞口外侧，要设置钢封门，钢封门采用22#槽钢，密排布置。顶管掘进机出洞口处必须进行止水圈施工，以防漏水。（5）顶进设备顶进设备主要包括千斤顶、高压油泵、顶铁、工具管及运出土设备等。1）千斤顶主顶千斤顶是掘进顶管的主要设备。千斤顶在工作坑内的布置采用并列式，顶力合力作用点与管壁反作用力作用点应在同一轴线，防止顶进时产生受力不均，造成顶进偏差。纠偏千斤顶安装在顶管掘进机后面，采用4个顶力为30KN的千斤顶进行纠偏，用以调整高程和轴线的偏差。2）高压油泵由电动机带动油泵工作，选用额定压力62MPa的ZB－500柱塞泵，经分配器，控制阀进入千斤顶，各千斤顶的进油管并联在一起，保证各千斤顶活塞的出力和行程一致。3）顶铁顶铁是传递和分散顶力的设备。要求它能承受顶压力而不变形，并且便于搬动，本工程拟采用U形顶铁和顺顶铁。U形顶铁安放在管子端面，顺顶铁作用其上，它的内、外径尺寸需和管子端面尺寸相适应。其作用是使用顺顶铁传递的顶力均匀地分布到顶管端断面上，以免管端局部顶力过大，压坏混凝土管端。4）工具管根据有关图纸、土质勘察资料以及现场实际情况综合考虑采用敞口式工具管，工具管与管子尾部连接，采用4个纠偏千斤顶进行纠偏。5）中继间本次设计顶管工程，因GH3~GH5节点,GH5~GH7节点单次顶管长度均超过80m，拟分别设置1个中继间。6）其它设备（吊土、下管等运输设备）本工程采用10T桁架作为出土和下管的垂直水平运输设备，无吊运施工时，工作井采用彩钢瓦制成的防雨棚进行遮盖，以防雨水及阳光，便于人员在不同气候下的正常操作。（6）顶管专用钢筋混凝土管顶管管道采用非标预制高强度钢筋砼圆管。管道的外观质量及几何尺寸满足《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》JCT640-2010和《混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法》GB/T16752-2006要求。每段管节长度为2m，管节间采用F型钢套环承插接口。由专业厂家进行生产。选定两家信誉好，规模大的制管厂由业主、监理最终选比确定专用顶管管材供货商。6.5.2顶管设备安装（1）顶管机的安装安装前，要全面检查设备配套部件是否齐全。安装工作坑要平整、夯实，能够承载该机的工作压力。设备安装时，应在机长指挥下进行。人员要明确分工，各自了解自己的职责，熟悉周围环境及指挥信号和联络方式。联合作业的配套设备，布局合理，与本机所需功率相匹配，引入机组的照明电源，保证机械和人身的安全。必须配备熟悉顶管机管、用、养、修各个环节的专业技术人员，和经过培训合格的司机，以保证钻进的正常作业。（2）开机操作前的检查检查：顶管机各部分润滑油量应充足，各连接螺栓应无松动。各操作仪表正常。液压系统油量应达到标准；所有选择阀操纵杆应处于中间位置；油管应无漏油现象。电气系统：电线应无松动和其它反常现象；电气仪表功能应正常。润滑系统：油量应充足，油质、润滑应正常。各控制手柄：操作和控制设备应正常。确认机组各部已按厂家规定，逐项全面检查无误后，方可开动机器。通过调试达到设备开挖方向正确，再按程序投入作业。（3）使用注意事项机组人员要高度集中精力从事操作，认真监视各仪表指示数据，工作机构是否灵敏正常。在作业过程中，应注意观察排土量。顶管时，注意观察纠偏测量和校正装置，每隔一定时间应测量标高和中心线。发现偏差，除及时校正外，应每顶一个行程正式测量校正一次。作业完毕，拆除设备并清洗干净，并对设备各部位进行保养。（4）中继间安装1）每环中继间使用前，应事先将中继间拼装好，并试验其液压系统与电器系统是否完好。2）中继间开始顶进时，工作坑内的千斤顶要紧顶在导轨上接好的管节上，防止中继间向工作井方向退移。3）中继间要与前后的管壁接牢，以防中继间内办设备布置的平衡，在工作中产生变化。4）中继间工作时，操作人员必须站在千斤顶的无油压侧（活塞杆顶头侧），以防油压侧冲出现事故。5）中继间工作的顺序是：第一个中继间顶完后，卸油压，开始第二个中继间顶进，同样再开第三个中继间，依次开动下去，在最后开动工作坑千斤顶的同时，又可开动第一个中继间，开始新一轮的循环顶进。6）中继间采用自动控制时，也需有专人巡视，以保证万一发生突然故障，便可立即切断操纵箱电源。（5）中继间拆除1）顶管到达终点后，应立即开始中继间的拆卸工作，由第一个中继间开始往后拆，拆除的空间由后而后中继间继续向前顶进，使管口相连接。2）中继间的拆除工作应事先制定拆卸方法和安全措施，保证安全工作和设备完好。3）拆卸中继间应事先将千斤顶、油路、油泵、电器设备等拆除。拆下的油路与辅助接头嘴，都应用棉丝擦净封堵，拆除的零部件要保管好。4）中继间拆除的顺序是：先顶部、次两侧、后底部。5）拆除后的部件与辅助件应立即运回库房，清洁整理，如近期继续使用，应立即组装，保证完好。6.5.3顶管施工（1）安放管节的施工程序如下：主顶千斤顶回缩→松开管道内部轨道、电缆、油路、注浆管道接头等→吊开顶铁→退出承插口钢环→安放顶进管段→安放橡胶止水圈接口→安装顶铁→连接管道内部轨道、电缆、油路、注浆管道接头等→顶进油缸伸出，继续顶进。顶管随挖随顶进，根据地质情况及时调整掘进及顶进深度。顶进利用千斤顶出镐后在后背不动的情况下将管节推向前方，操作过程如下：①安装好顶铁并挤牢，管前端有一定长度后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个行程，将管节推向一定距离。②停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞回缩。③添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止。④卸下顶铁，下管，用钢套连接砼管，在砼管接口处放一圈环形橡胶圈，以保证接口缝隙和受力均匀，保证管与管之间的连接安全。（2）顶进时注意事项①在垂直运输土渣时，井下井上都必须有人配合，且井下人员应避开一边，以免发生安全事故。②开始顶进的5～10m范围顶进的方向和高程，关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。③安装顶铁应平顺无歪斜扭曲现象，每次收回活塞加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，使连续的顶铁数目为最少。④顶进过程中，发现管前土方坍塌，后背倾斜，偏差过大或油泵压力表指针骤增等情况，应停止顶进，查明原因，排除故障后，再继续顶进。⑤注意设备的保养与检查、维修，避免影响连续顶进作业。⑥在软土、岩层中顶进混凝土管时，为防止管节飘移，需将前3～5节管体与顶管机联成一体。⑦掘进过程中严格量测监控，实施信息化施工，确保掘进工作面的围岩稳定和围岩压力平衡；并控制顶进速度、挖土和出土量，减少岩体扰动和地层变形。⑧管道顶进完成后要及时清理冲洗管道，采用密封膏或砂浆及时密闭管缝。⑨顶管底部必须无积水，以防基底土体软化。必要时应对管底土层进行注浆加固施工措施，防止管底土方沉降。⑩通风：工作井及接收井可采用鼓风机通风，通风的空气质量应符合环保要求，地面空气湿度较高且地面温度又高于地下温度的季节，应采用经除湿后的压缩空气通风；配置通风设施的顶管工程每人所需通风量不应小于30m3/h，开敞式顶管机通风量应酌情加大。作业人员下井前必须先向井底和顶进工作面通风，空气检测合格后方能下井作业。（3）特殊地质层处理技术措施由于地下工程的复杂性，在顶进过程中有可能会遇到与地质资料不相符的不良地质，应采取以下措施进行处理：1）流砂地质的处理：开挖工作井的过程中，若发现有流砂地质，应将工具管设计为网格式。其次采取降水措施，如管井降水。2）地下水位较高时，将地下水降到管底0.5m以下，若地下水过大，在管道中心线两侧采用防水帷幕和M30水泥浆注浆工艺加固土体。在工作井和接收井四周也采用M30水泥浆注浆工艺加固，以控制其沉降量。3）若在顶进过程遇到孤石，则要采用风镐凿除，将其清除干净，切不可未清除干净就冒然顶进。4）如遇涌水、涌泥等特殊地质层，按照工作井“特殊地质情况施工预防措施及处理方法”进行预防和处理。（4）顶管穿越道路顶进处理措施本工程顶管将横向下穿场内在建道路，该顶管顶面距道路面层最低垂直高度约25m。由于该处顶管埋置较深，顶管管径d2200mm，顶管施工预计对路面沉降的影响较小。考虑地下工程的复杂性及不可预见性因素，采取下列处理措施：1）在道路下挖掘顶进尺寸按不大于300mm进行，做到随挖随顶进，以保证道路不发生沉降。2）为防止地质松散而引起的路面塌陷影响车辆和行人的安全，在沿顶管方向的路面上设置观测点，观测点在顶管为纵向间距10m，横向间距3m。在顶进过程中随时进行路面变形观测，发现变形值超过预警值应停止顶管的掘进和顶进作业，采取对顶管前端土层进行注浆加固措施。（5）管节接头形式及防水措施为防止雨水渗漏和地下水位涌入，管节间必须有可靠的防水措施。管道采用F型接口钢筋砼管。钢筋混凝土管接口应保证橡胶止水圈正确就位，且钢圈需采取防腐措施。顶管完毕后，管与管之间的缝隙采用M30膨胀水泥砂浆压实填抹；填抹前，将接口湿润，再分层填入，压实填抹平整后，在潮湿状态下养护。（6）管道渗漏的处理对管道的渗水和漏水点，先凿V形槽，埋入导水水管，用双快水泥封闭管周，待水泥有一定强度后，用手动泵压入水泥水玻璃浆液，在管外壁形成防水带，以达到止水效果。（7）顶进磨擦力减少措施1）为减少地面沉降和管外壁与土层的磨擦力，在施顶过程中应向管外壁注送触变泥浆，每隔两节管安装一组注浆管系。2）触变泥浆的灌注应符合下列规定：①搅拌均匀的泥浆应静置一定时间后方可灌注；②注浆前，应通过注水检查注浆设备，确认设备正常后方可灌注；③注浆压力可按不大于0.1MPa开始加压，在注浆过程中的注浆流量、压力等施工参数，应按减阻及控制地面变形的量测资料调整。④每个注浆孔宜安装阀门，注浆遇有机械故障、管路堵塞、接头渗漏等情况时，经处理后方可继续顶进。3）触变泥浆的置换应符合下列规定：①采用M2.5水泥砂浆置换触变泥浆；②拆除注浆管路后，应将管道上的注浆孔封闭严密；③注浆及置换触变泥浆后，应将全部注浆设备清洗干净。4）管道顶进应连续作业。管道顶进过程中，遇下列情况时，应暂停顶进，并应及时处理：①工具管前方遇到障碍；②后背墙变形严重；③顶铁发生扭曲现象；④管位偏差过大且校正无效；⑤顶力超过管端的允许顶力；⑥油泵、油路发生异常现象；⑦接缝中漏泥浆。m.当管道停止顶进时，应采取防止管前塌方的措施。（8）顶管接收井措施1）根据实际开挖情况，如洞口土质较软，开挖中土体不能自立，采用M30水泥浆对顶管两侧和顶部2米宽（长度根据实际情况确定）范围内的土体进行注浆加固。2）顶管在接近接收井时，应减慢掘进速度，小尺寸掘进，避免挖塌接收井，接近接收井壁时，应停止顶进，人工采用水钻对井壁进行凿除开设接口孔洞。接口孔洞不应过大，能保证顶管能够顶进接收井，在顶进作业时，注意顶进速度，确保能够顺利顶进井壁时方能实行顶进，以防止顶塌接收井。顶管顶进完成后，将管道和井壁间的缝隙采用M20防水水泥砂浆填补密实。（9）顶管坑内接入及接出管道安装顶管完成后，工作井及接收井完用砂性土分层对称夯实回填，密实度≥95%。（10）测量与纠偏1）顶管测量①顶进施工测量前先对井内的测量控制基准点进行复核，观测工作井有无位移、沉降、变形等现象发生。②施工过程中需对管道水平轴线和高程、顶管机姿态等进行测量，并随时对测量控制基准点进行复核；发生偏差时及时纠正。③测量次数，开始顶第一节管子时，每顶进30cm/次。正常顶进时每50cm测一次，校正时，每顶进一镐即测量一次。④中心线测量，将设计管轴线引至工作坑内，在井壁上和靠近后背端工作坑放一中心桩，全站仪置放于井底中心桩，瞄准井壁，前视管端，量出实际管轴线位置与仪器所测位置之差，即为偏差值。⑤高程测量，在工作坑内引设水准点，停止顶进，将水准仪支设在顶铁上，测量前端管底高程。2）顶进偏差的校正顶进中发现管位偏差大于10mm，即需进行校正。纠偏校正需缓慢平稳进行，避免用大角度纠偏，应使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。校正纠偏方法较多，需根据土质、偏差值、技术水平，选用相应对策。偏差值较小时，容易校正，当累计偏差较大时，校正就较困难。6.5.4监控量测（1）量测目的施工监测是信息化设计的重要一环，其目的可概括为预报、控制、检验、改进四个方面。•预报：通过量测发现异常现象，及时预测未来形态和发展趋势，防止灾害的发生。•控制：根据量测进行控制运行，适时调整支护参数以控制结构内力、位移、沉降，使支护结构发挥最佳工程效益。•检验：根据量测资料可反馈和验证设计的正确性，求得合理、完善和创新。•改进：通过量测结果可评价采用的施工技术的适用性、优越性和改进的途径。在顶管施工中，通过对围岩动态的监控量测，掌握围岩动态和支护结构的工作状态，利用量测结果调整设计支护参数，指导施工；通过量测预见事故和险情，以便及时采取措施防止事故发生，积累资料为以后的设计提供类比依据，确保顶管的安全，达到施工安全、节约工程投资的目的。（2）量测项目根据地质条件，围岩特点，设计考虑进行如下项目的量测：•采用精密水准仪进行拱顶下沉观测。•采用周边收敛计，进行围岩周边收敛量测。•采用精密水准仪进行浅埋段地表沉降观测。•由有经验的地质工程师及时进行掌子面地质观测。（3）整个量测应委托专业单位进行，由于本项目的重要性，监控前应对整个工程的监控量测进行专项设计。建议委托专业第三方单位进行监控量测。（4）主要变形必测内容：①地表沉降观测;②临近建构物（3倍顶管开挖直径范围内）变形观测；6.6顶管施工注意事项（1）在施工前熟悉地质勘察资料，根据施工需要进行调查并掌握管道沿线的工程地质状况、地下管线及构筑物分布情况，并且复测顶管沿线的原状地面高程，以利于更好的组织施工，并合理的选用施工方案。（2）管道顶进方法的选择，应根据管道所处土层性质，管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种市政设施等因素综合考虑。（3）顶管施工前要检查全部设备，并试运转；工具管在导轨上的中心线、坡度和高程应该与管道设计坡度一致。（4）顶管施工过程中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。同时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。（5）顶管施工范围内，须进行详细的地勘测量和现场控制，保障施工安全。（6）顶管段具体施工工艺应以施工单位现有条件，并结合业主提供的顶管周边地段地勘资料具体确定。（7）顶管施工过程中应根据有关国家规范的要求加强监控，特别是对于地面隆陷和地面建筑物基础的监控，避免发生断裂、塌方等破坏现象。有关施工监控的内容应包含在施工组织设计中。（8）工具管纠偏应平稳，避免用大角度纠偏。（9）减少触变泥浆的厚度，顶管后期用迟凝泥浆置换触变泥浆。（10）加强施工管理，不超量出泥，严守操作规程。（11）如遇过于松散的土体，要事先压力灌浆，提高土层的稳定性。（12）本工程中工作井为顶管施工所需的施工临时构筑物，顶管施工完成后可利用其作为基坑浇筑检查井。工作井的结构设计与施工组织设计相关，本设计暂按现浇钢筋混凝土墙体结构设计，并采用逆作法施工，以减小对周围道路和建筑的影响，同时对周围建构筑物采取必需的保护措施。（13）顶管井锁口四周内不得堆放施工机具，土渣等杂物，严防坠落伤人。（14）供井内作业用的风镐管、通风管、抽水管、电源线等必须妥加整理临时固定，并应沿井壁边敷设，防止脱落防人。（15）顶管井锁口上需加设防护栏，护栏样式可参考下图，采用黑、红、黄等醒目标志颜色，材料为铁Q195以上，护栏基础在修建锁口时加设预埋件，底部踢脚板至少20cm，防护栏仅在爬梯位置装设带锁的安全门，如下图。夜间施工应在护栏悬挂警灯。（16）施工周边的安全、文明标志务必齐全。（17）为防止顶管井在施工过程中外部异物掉入顶管井内，在顶管井井口处需安装防护网。防坠落网由不锈钢螺栓固定，安装在井口下10～15cm处护壁上。防坠落装置应牢固可靠，螺栓采用不锈钢材料，提高防护网的安全系数。防护网采用高强度材料，直径10mm以上，孔径需满足相关规范要求，承重能力大于等于200kg。防坠落材质可选用聚乙烯塑料绳、高强度工业丝、涤纶丝、维纶丝、锦纶丝等高强度且防腐蚀的材料。（18）龙门架搭建需按照特种设备施工要求完成。（19）施工人员下井必须佩戴安全绳，安全绳挂钩需加固，并在锁口内安装挂钩预埋件。（20）任何情况下，提升设备不得超载运行，供人员上下用的吊笼，应专门制订实施措施，要标明额定人数并严格遵守，并经常检查、维修和保养。（21）从井口到井底设置一条直径25mm的软棕绳，随深度加大，供孔内作业人员应急出孔使用。（22）应执行“动态化设计、信息法施工”原则，施工期间，若现场实际情况与设计不符，应及时向建设单位、地勘单位和设计单位反映，及时调整施工方案，保证安全施工。（23）未尽事宜应严格执行施工及验收规程和规范。6.7逆作法施工要点逆作法施工要点（1）井护壁采用动态信息法施工，施工过程中应加强对井壁，变形，应力情况监测。施工前，应对井四周坐标，高程进行复测，准确无误后方可实施。（2）对井开挖前，应对井位现状管线进行复查。（3）井采用逆做法开挖，每次开挖深度不大于1.0m，应依据实际地质情况进行调整，搭纵向钢筋搭接长度0.4m。机械无法开挖部位采用人工开挖，清理。（4）每挖掘1.0m深，立模浇筑混凝土护壁，待护壁混凝土强度达到设计的90%后，继续向下开挖1.0m后施做护壁。护壁采用C30钢筋混凝土浇筑在护壁上预留直径10cm泄水孔，在孔洞外侧设置一层土工布做滤水层。当遇到坚石时，采用风镐或水钻将石头破碎取出。（5）为保证井的垂直度，在开挖过程中应对井中心位置及垂直度测量。（6）在开挖过程中应加强对井内有毒有害气体和无氧检测；（7）在井口外围设置截水沟和安全护栏，设置警示牌，专人守护，预防人员坠落。（8）井内土方采用吊机提升到地面，加强取土运土过程中的安全措施，防止土块下落。（9）将制作好的钢筋在井内绑扎，钢筋直径≥22mm采用等强度机械连接，连接等级为Ⅰ级。（10）混凝土浇筑时，应对称浇筑，防止模板发生偏移，同时并且振捣密实，防止产生蜂窝漏浆现象。（11）护壁开孔应严格按设计预留，严禁后凿。（12）加强地下水位的监测，根据地下水的情况，工作井内无法排水时应采用降水井进行降水。（13）在施工过程中应采用有效措施加强井内通风和排水。井下作业应加强通风和排水。7、管材、基础和接口（1）管道断面形式本工程的雨、污水管道均采用采用圆形断面。设计图中排水管道均以d表示其公称内径。（2）管材本工程管径d≥300的排水管道均采用钢筋混凝土管，钢筋混凝土管埋深0.7m~10m时采用III级钢筋混凝土管，埋深＞10m时采用非标预制钢筋混凝土管。其中顶管采用非标预制钢筋混凝土管。所选材料应为符合国家及省、市有关部门相关标准、规范的合格产品，优先采用具有国家通用标准的管材。非标预制钢筋混凝土管必须满足结构设计内容。（3）管道基础沟槽开挖做法详排水管道沟槽开挖断面图。顶管段详见结构图纸。管顶覆土深度在0.7～3.5m的钢筋混凝土排水管道采用120°混凝土基础，做法详06MS201/1-17；覆土深度在3.5～6.0m的钢筋