顶管施工作井施工方法

顶管施工作井施工方法

1、基坑土石方开挖

基坑土石方采用人工配合机械开挖，土方采用挖机直接开挖，岩

石采用挖机破碎锤松下作业。施工作业前，设置施工作业区，非相关

人员禁止入内，并由专人负责沟槽开挖作业的安全检查工作。

当基坑开挖深度W3nl时，采用一次性放坡开挖；深度＞3m,分

台阶进行开挖，第一阶开挖深度约为3米，留置1米宽平台，避免风

化碎石或坡顶落石直接滚入沟槽中造成安全隐患，第一阶开挖完毕后

再进行第二阶开挖深度至槽底预留标高。土石方开挖至设计槽底高程

以上保留一定余量，避免超挖，槽底以上20〜30cm用人工清槽，且

不得超挖，如局部超挖或发生扰动按照设计要求用砂卵石或级配碎石

将超挖部分回填密实。

基坑开挖断面的设计尺寸以及开挖坡率见下图：

图T放坡形式大样图

如开挖后地质情况及周边环境发生变化与设计不符时应立即报

请设计、监理、业主单位现场进行确认，由设计单位出具相应变更

设计文件，经监理单位批复后方可继续进行施工。基坑开挖过程，安

全员全周期不间断进行巡查，发现安全隐患立即停止开挖作业，待排

除险情后方可继续进行施工。

基坑边坡在开挖过程和敞露期间应做好防止塌陷的措施，采用彩

条布对基坑土质边坡进行遮盖，减少地表水对边坡的冲刷。挖出来的

土方，应及时将部分直接装车运走，以便留出工作面进行下一工序和

堆放材料；在挖方边坡上侧堆土或材料以及移动施工机械时，应与边

坡坡顶保持2米以上距离，以保证边坡的稳定，且堆土或材料堆放高

度应不大于1.5m。基坑开挖时应注意避免无序大开挖、乱开挖情况

发生。

2、土石方运输

基坑开挖后的土石方不能作为路基填料的部分采用渣土车运输

至江津区双堡大甲槽建筑弃土场，对于能够用作路基填料的部分，应

收集并堆放至道路基槽右侧，堆码高度不能大于1.5%堆载距离边

坡不应小于2m,并采用塑料布进行覆盖。将多余渣土及时运至指定

渣场，渣土运输路线设置在基本成型的路基上，尽量远离基坑，距离

坑边应大于2m。

运输通道断面图如下图所示:

图-2运输通道断面图

3、基坑排水措施

基坑排水采用坑内排水及坑外排水两种方式平行设置，在基坑四

周叠筑闭合的土壤，必要时要在境外开挖排水沟，防止雨水流入坑内。

坑内排水在基坑开挖到位后，在基坑最低点设置临时集水坑，采

用自配发电机670口径的污水泵将集水坑内积水抽排，防止沟槽积

水浸泡基底。

4、基坑临边防护

采用沿基坑四周设置1.2米高的临时防护围栏，并用密目网封闭,

围栏距坑槽边不小于0.5m。围栏悬挂安全警示标志、标牌，设置夜

间反光标识。安全防护栏杆采用648.5*3mm脚手管搭设而成，防护

栏杆高1.2m,立柱间距2%埋入地下部分不小于0.5m,平联共计设

置3层，层间距50cm,底部一道应设置踢脚板，以防落物伤人；防

护围栏应牢固可靠，禁止堆载及无关人员进入施工区域。基坑边坡在

开挖过程和敞露期间应做好防止塌陷的措施，采用彩条布对沟坑土质

边坡进行遮盖，减少地表水对边坡的冲刷。

防护栏杆示意图见下图所示:

图-3坡顶防护栏杆示意图

5、人员上下通道

为确保人员上下通行安全，基坑应在单侧设置一个上下通道，上

下通道位于边坡稳定位置，基坑不大于3米时可采用简易梯子或不锈

钢直梯作为上下通道；基坑超过3米时应采用钢管脚手架搭设专用的

人员上下通道，通道宽度应不小于1.2米，踏步应采用4根以上钢管

并排紧扣或绑扎固定5cm厚脚手板，宽度不小于20cm,通道两边设

置护身栏杆和挡脚板。工作井形成后，作业，从预埋在井壁的爬梯上

To

图-4人行梯道图

6、工作井施工

施工顺序

井底舲垫层浇筑一井座（集水井）、第一层井身浇筑一搭设外排

脚手架一第二层井身浇筑。

1）、井底垫层、井座或井室底板浇筑

工作井基坑开挖到位后，及时进行井底及集水井（深度为60厘

米）的垫层混凝土浇筑，减少地表水对基坑影响,在垫层浇筑完成后，

放样弹线，采用15nlm木胶合板支模，吊打混凝土。

2）、井身施工

（1）钢筋制安

钢筋加工场地在道路起点钢筋加工场加工、制作，需要二次汽车

转运至各个作业点。场内转运2.7Km,人工二次上车、下车。

A加工、存放

钢筋的加工成型严格按照图纸的尺寸及要求编制钢筋下料单并

按其要求加工。

钢筋在加工成型之前进行调直及防锈清理，确保钢筋表面的洁净。

钢筋成型后，挂牌注明所用部位、型号、级别，并分类码放整齐。

成型的钢筋一般暂存在加工厂内；施工中按照施工计划以及施工

现场的要求分批运至施工现场，施工现场只能少量地暂存工程急需的

成型钢筋。

运至现场的钢筋要码放整齐、挂标志牌，底部垫方木与地面保持

距离。

B绑扎、安装

3、钢筋绑扎、安装

（1）施工准备

①绑扎前认真学习结构图纸，明确钢筋的形状及各个细部的尺寸,

确定各类结构的绑扎程序。

②核对钢筋配料单和料牌，再根据料单和料牌核对钢筋半成品的

钢号、形状、直径和规格数量是否正确，有无错配、漏配及变形，如

有此情况，及时整修、增补。

③根据不同部位保护层厚度购买相应标号的混凝土垫块，混凝土

垫块以间距900*900四梅花形安放，同时必须安放牢固。

④画出钢筋位置线。底板钢筋在垫层上弹出底板位置线及墙插筋

位置线，板主筋在模板上弹线，板分布钢筋均在主筋上划线。

（2）基础底板钢筋安装、绑扎

①在垫层上弹出钢筋位置线和墙筋位置线。算出底板钢筋的实际

需要量，将加工成型的钢筋吊放入基坑。

②下层钢筋绑扎完毕，检验合格后，放置底板上层钢筋马凳，在

马凳上摆放1根向主筋，再摆放纵向主筋和横向主筋。马凳采用＜1）16

钢筋，加工成“几”字形，马凳纵横向间距1m,顶宽15cm,脚趾宽

20cm,高度h二板厚度-上、下层钢筋直径-钢筋保护层。

③底板钢筋绑扎完毕后，根据弹好的墙的位置线，将伸入基础底

板插筋同底板钢筋绑扎牢固。插筋伸入基础深度、甩出的长度及甩头

错开的长度应符合设计和规范锚固长度要求。

（3）墙钢筋绑扎

①钢筋绑扎前应弹出墙边缘线和控制线（跑离边缘15〜20cm线）。

②清理接茬位置浮浆及柱钢筋污渍，整理底层伸出的柱预留钢筋

后将柱箍筋叠放在预留钢筋上。

③在连接好的柱主筋上画出箍筋的位置线，按画好的箍筋位置线

将已套好的箍筋往上移动，由上而下绑扎，箍筋应尽量避开套筒的位

置，箍筋的弯钩叠合处应沿柱子竖向交错布置。箍筋应与主筋垂直和

密贴，箍筋转角处与主筋交点均要绑扎，主筋与箍筋非转角部分的相

交点成梅花交错绑扎。当柱设置有拉筋时，拉筋应钩住箍筋。

④侧墙竖向主筋连接前应清理墙基础接茬面混凝土及竖向预留

钢筋上的污渍，并整理、校正侧墙竖向钢筋。竖向外层加强筋在横向

分布钢筋绑扎到相应位置后再安装，同分布钢筋绑扎固定。

⑤两层钢筋绑扎完毕后，绑扎拉结筋以固定两排钢筋的骨架间距。

⑥爬梯预埋垂直间距按照设计300mm间距埋设，埋设深度不小于

15厘米。

⑦预留洞口平面位置、高程及计划尺寸须大于顶管外径5厘米，

保证顶管顺利顶进。

4、钢筋的锚固与接头

为保证接头质量稳定性，钢筋直径220nlm时，采用机械连接。

钢筋直径小于20nlm的受力钢筋接头采用焊接。采用焊接时，焊缝长

度210d。受力钢筋的接头位置设在受力较小处，采用机械连接、焊

接连接的接头相互错开，焊接和机械连接接头时，在任一接头中心至

长度为钢筋直径的35倍且不小于500mm区域范围内为接头区段范围,

有接头的受力筋截面积占受力钢筋总截面面积的百分比符合见下表

所示：

表-1接头区段内纵向受力钢筋接头面积百分率表

接头型式受拉区受压区

绑扎搭接接头W25%W50%

<50%（特殊情况下不受限制（I级接

焊接或机械接头

可放宽）头）

5、钢筋连接

.本主体结构采用两种搭接形式，焊接和机械连接。

（1）焊接接头

对直径V20nlm的受力钢筋采用焊接接头。采用搭接焊时，对钢

筋进行预弯，保证两钢筋的轴线在同一直线上，单面搭接焊缝长10d,

双面搭接焊焊缝长5d。

（2）机械连接

当钢筋直径220mm时，采用机械连接。本工程采用直螺纹钢筋

接头连接。

<1）连接套应符合以下要求：

①有明显的规格标记，一端孔应用密封盖扣紧。

②连接套筒进场应有产品合格证。

③连接套螺纹中径尺寸的检验采用止、通塞规。止塞规塞旋入深

度小于等于3倍螺距。通塞规应能全部旋入。

④连接套应分类包装存放，不能混淆和锈蚀。

<2）工艺流程

钢筋下料一钢筋套丝一接头工艺检验一钢筋连接一质量检查

<3）钢筋下料

钢筋应先调直后下料，应用切割机下料，不得用气割下料。钢筋

下料时，要求钢筋端面与钢筋轴线垂直，端头不得弯曲。

<4）钢筋套丝

①套丝机必须用水溶性切割冷却润滑液，当气温低于零度时，应

掺加15%〜20%的亚硝酸钠。不得用机油润滑。

②钢筋丝头的牙形、螺距必须与连接套的牙形、螺距相吻合，有

效丝扣的秃牙部分累计长度小于一扣周长的l/2o

③检查合格的丝头，应立即将一端拧上塑料保护帽，另一端拧上

连接套，并按规格分类堆放整齐待用。

<5）接头的工艺试验

钢筋连接工程开始前及施工过程中，应对每批进场钢筋进行接头

工艺检验，工艺检验应符合下列要求：

①每种规格钢筋接头试件不应少于3根。

②对接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验。

③三根接头试件的抗拉强度均应满足现行国家标准《钢筋机械连

接通用技术规程》的规定。

<6）钢筋连接

钢筋连接如下图所示：

图-5钢筋机械连接示意图

①连接套规格与钢筋规格必须一致，并保证丝头和连接套筒内螺

纹干净，完好无损，如果发现杂物或锈蚀，可用钢丝刷清除。

②钢筋连接时用工作扳手将丝头在套筒中央位置顶紧，采用加锁

母型套筒时应用锁母锁紧。

③对于标准型连接接头连接：首先用工作扳手将连接套与一端的

钢筋拧到位，然后再将另一端的钢筋拧到位。对于活连接型接头连接:

先对两断钢筋向连接套方向加力，使连接套与两端钢筋丝头上扣，然

后用工作扳手旋转连接套，并拧紧到位。在水平钢筋连接时，一定要

将钢筋托平对正后，再用工作扳手拧紧。

④被连接的两钢筋端面应处于连接套的中间位置，偏差不大于一

个螺距，并用工作扳手拧紧，使钢筋端面顶紧。

⑤每连接完1个接头必须立即用油漆做上标记，防止漏拧。

⑥接头拧紧后，用力矩扳手按不小于表所示的拧紧力矩值检查,

并加以标记。采用变径直螺纹套筒时，拧紧力矩值按较小直径钢筋的

值取用。

表-2滚轧直螺纹钢筋接头拧紧力矩值

钢筋直径(mm)22、2528、3240

拧紧力矩值(N-m)230300360

〈7〉钢筋连接质量检查

①外观质量检查：在钢筋连接生产中，操作人员应对所有接头逐

个进行自检，然后有质检工程师随机抽取同规格接头数的10%进行外

观质量检查。应满足钢筋与连接套的规格一致，外露丝扣不的超过1

个完整扣，并填写检查记录。如发现外露丝扣超过1个完整扣，应重

拧或查找原因及时消除，并用工作扳手抽检接头的拧紧程度。若有不

合格品，应全数进行检查。

②单向拉伸试验：

接头的现场检验应按批进行。同一施工条件下采用同一批材料的

同等级、同型式、同规格接头，以500个为一个验收批进行检验和验

收，不足500个也作为一批。

对接头的每一验收批，必须在工程中随机抽取3个试件做拉伸试

验。当3个试件单向拉伸试验结果均符合国家现行标准《钢筋机械连

接通用技术规程》(JGJ107-2003)的规定。

6、钢筋保护层

钢筋保护层不小于5cm,采用同标号砂浆垫块。在墙体钢筋绑扎

完成后，挂垫块后方可支模。

7、钢筋绑扎施工注意事项

（1）钢筋绑扎前应准确放样，确保钢筋於保护层厚度。钢筋绑

扎完毕后，复核钢筋位置是否正确。振捣碎时防止碰撞钢筋，浇筑完

混凝土后立即修整甩出的钢筋位置，防止柱、墙筋位移。

（2）钢筋绑扎施工时，应注意钢筋接头设置在受力较小的位置，

同一截面的接头百分率和钢筋错开要求满足设计及规范要求。

（3）在结构端头、拐角、节点等特殊部位钢筋的锚固应符合设

计及规范要求。

（4）钢筋绑扎时禁止碰撞预埋件及洞口模板，模板内面涂刷脱

模剂时不得污染钢筋。

（5）洞口部位按图纸要求加强，后浇带及应力变化处按图纸要

求加密。

（2）脚手架及模板安装

A脚手架施工

随着工作井墙身的升高，需在工作井的周边（或者在工作井内侧）

设置双排落地式脚手架。

工作井的放线后。计算好工作井的深度，做好脚手架搭设位置。

脚手架随井墙身升高而加高脚手架。每一层脚手架搭设完成后，需要

设置安全操作防护栏杆。护栏高度为1200mmo

在操作架上满铺竹脚手板，外面满挂2000目的防尘网。在脚手

架底部用人工捡底、摊座。铺50*100的木杨作为垫木处理地基，扫

地杆离地200mm,垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm宽

度不小于200mm的木垫板。立杆纵横向间距1200mm,水平步距为

1800mm,绕检查井外围全封闭搭设。脚手架高度等于检查井井盖结构

完成面+1200nlm的防护栏杆。四大角采用水平剪刀斜杆。

采用(b48nm1,壁厚3.5mm的钢管，钢管、扣件进场应附带相关合

格证明，立杆、大横杠和斜杆的最大长度为6m,其质量符合现行国家

标准规定。钢管表面平直光滑，无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、

毛剌、压痕和深的划痕，钢管外排刷黑黄相间油漆。

扣件不得有裂纹、气孔、不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余、披缝、

毛刺等现象。扣件的紧固程度应在40-50N.m,并不大于65N.%对接

扣件的抗拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。安全网

及密网全是合符国建规定有合格证的产品。

脚手板采用竹跳板，厚度不小于35〜50nlm，宽度不小于300mm,

度为2.8-3.0米，不得有裂痕。

井身外排脚手架布置如下图所示：

1200mm

/

50*100*200(^砌0-林就桂柳发

图-6井身外排脚手架布置图

B井内支架施工

采用在井室内搭设扣件式钢管脚手架作为模板支撑体系，立杆采

用“48mm,壁厚3.5mm的钢管，在井室内呈“井”字形布置，纵向间

距1000mm,横向间距900mm,步距1200mm。支架随井身升高而加高，

每一层井身浇筑前，满铺木胶合板。

C模板安装

结构物现浇，模板采用木模（915*1830*15mm的木胶合板、

50*100*2000~4000的木杨、配套的钢管、614高强对拉丝杆长度为

结构厚度+2*300、丝杆的间距水平和纵向为500mm，内衬采用614的

钢筋；第一模的定位桩采用钢筋C12*5000200"500）o

在混凝土振捣时，模板缝必须达到不漏浆的要求，模板接缝处加

设海绵条，海绵条与模板内表面平齐。

加固拉杆采用对折螺栓，拉杆间距不大于60cm,螺杆安装时先

进行外模板安装，将螟杆进行定位后安装内模，然后安装橡胶堵头,

完成后锁紧蝴蝶扣。加固时应做到位置正确、支撑稳定，并能承受混

凝土浇筑及振捣时产生的侧向压力。

立模时，模板要均匀、平直地布置，使接缝处的混凝土表面平整

均匀。模板的接缝设计要与结构物的外观相谐调，使竖向和平面的缝

均保持平直。模板不得与结构钢筋直接连接，亦不得与施工脚手架连

接，以免引起模板的变形、错位。

模板内表面涂刷脱模剂，以防止与混凝土的粘结和便于拆模。在

进行涂覆操作时，不得污染邻近的混凝土结构或钢筋结构。混凝土在

浇筑前，清除模板成型面上的锯末、刨花、灰尘、其他杂务和滞水。

模板拆除时的混凝土强度应符合设计规范的有关要求。已拆除模板和

支架的结构，在混凝土强度达到设计混凝土强度等级后，方可进行盖

板安装。

由于设计工作井无抗渗要求，内撑无法取出，属于一次性投入处

材料。模板、架管等周转材料根据抢工的时间节点，配制二套以上的

倒班用料。人力安排二班倒制。管理员全程跟班作业。各施工各负责

到底的原侧。避免混乱，确保工程质量和工期要求。

模板拆除后，养护7天。

(3)混凝土浇筑

工作井身混凝土每2nl分层浇筑，模板支架随浇随搭。

A混凝土采用搅拌站集中拌和，混凝土运输车运输，吊车吊料斗

入模，若因受地理条件限制，采用臂架泵输送球入模，施工要求与注

意事项如下：

B浇筑前，对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，模板内的杂

物、积水和钢筋上的污垢清理干净；模板如有缝隙，应填塞严密，模

板内面应涂刷脱模剂。

C浇注混凝土使用的脚手架，应便于人员与料具上下，且必须保

证安全。

D混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土

初凝或能重塑前浇筑上层混凝土，混凝土分层浇筑厚度不超过40cm。

E浇筑混凝土时，应振捣密实，无漏振、走模、漏浆等现象，振

捣应符合下列规定：

a、使用插入式振动棒时，移动间距不应超过振捣棒作用半径的

1.5倍；与侧模应保持5〜10cm的距离；插入下层混凝土5〜10cm；

每一处振捣完毕后边振动边徐徐提出振动棒；避免振动棒碰撞模板、

钢筋及其他预埋件。

b、对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实

的标志是混凝土停止下沉、不再有气泡冒出、表面呈现平坦、泛浆。

6）混凝土的浇筑必须连续进行，如因故间断，间断时间应小于

前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。若超过允许间断时间，须采

取保证质量措施或按工作缝处理。

7）在混凝土浇筑过程中，应注意观察：

a、随时观