下穿隧道配套排水管线工程施工

一、管道施工工艺流程图

排水管钢筋砼管道施工工艺流程图

施工准备

施工测量放线

管道安装

管道接口以及护膀

管道基础

检查井施工

基坑开挖

基坑边坡支护

沟槽回填

闭水试验（污水）

二、雨水管沟槽土方开挖及专业管线保护

1、雨水管道：九兴大道北端东侧雨水管道主管管径为d500~d600mm，距道路中线17米位置，九兴大道南端东侧在20+90至19+15.15（紫荆西路）雨水采用2800×1900钢筋混凝土（现浇底板、墙身，预制盖板）雨水方沟，与紫荆西路原雨水方沟相接，东侧雨水管位于道路中线38米位置，九兴大道北端西侧雨水管道主管管径为d500~d600mm，距道路中线18.5米位置，九兴大道南端西侧20+80至19+14.35（九兴大道）雨水采用2800×1900钢筋混凝土（现浇底板、墙身，预制盖板）雨水方沟，与九兴大道原雨水方沟相接，西侧雨水方沟位于道路中线西侧21米位置。

为保证沟槽土方开挖的安全，沟槽采用大开挖，两侧放坡的坡度根据现场情况制定如图所示；

（1）、沟槽开挖前，先布置好轴线控制网，控制管道中心线。

（2）、认真分析本段设计图中雨水管线的埋深情况分别如下： 

根据现场地质分布实际情况，土方开挖沟槽按设计的管道管径大小及雨水管线位置采用梯形槽开挖或分层开挖相结合的方式进行（均考虑工作面及边坡）。沟槽开挖以机械为主，人工为辅，人工进行修边捡底。由于受施工场地的，开挖的所有土方全部采用运输车辆运出高新区范围，回填时再从弃土场运回。

（3）、由于现场既有管线纵横交错，在通过前期人工挖探槽探明既有管线位置后，对于无法采用机械作业的管线交叉位置，全部采用人工进行沟槽开挖，对既有管线采用悬吊的方式进行保护（顶面采用工字钢或军用梁，用钢绳悬吊），对于不同管线，选用不同材料，电力管线下垫绝缘板，煤气管道四周包裹棉垫，自来水和通讯管道四周加方木。

如果地基承载力无法满足设计要求，则应对基底进行加强处理，具体处理方案根据设计要求确定，沟槽开挖完毕后，按规范进行检测，合格后进行管道基础施工。

雨水沟槽开挖断面图如下：

2、污水管道：东侧污水管道主管管径为d400~d600位于道路中线东侧11.5米，西侧污水管道主管管径为d600~d700位于道路中线西侧11.2米，并在起终点位置与原干管相接。污水管道主管采用Ⅲ级钢筋砼承插管，支管采用Ⅱ级钢筋砼承插管。

由于受本道路既有管线的影响，污水管道施工需与下穿船槽同时、同槽进行，根据现场实际情况，对于西侧污水管道，受西侧（d600）钢筋混凝土自来水管道的影响，无法按照设计和规范要求进行大开槽开挖，所以特别对于西侧污水管道西面沟槽支护采用钢管桩进行护壁，其余位置为保证沟槽土方开挖的安全，沟槽采用大开挖，两侧放坡的坡度根据现场情况制定如图所示；

（1）、沟槽开挖前，先布置好轴线控制网，控制管道中心线。

（2）、认真分析本段设计图中污水管线的埋深情况分别如下： 

根据现场地质分布实际情况，土方开挖沟槽按设计的管道管径大小及污水管线位置采用梯形槽开挖或分层开挖相结合的方式进行（均考虑工作面及边坡）。沟槽开挖以机械为主，人工为辅，人工进行修边捡底。由于受施工场地的，开挖的所有土方全部采用运输车辆运出高新区范围，回填时再从弃土场运回。

（3）、由于现场既有管线纵横交错，在通过前期人工挖探槽探明既有管线位置后，对于无法采用机械作业的管线交叉位置，全部采用人工进行沟槽开挖，对既有管线采用悬吊的方式进行保护（顶面采用工字钢或军用梁，用钢绳悬吊），对于不同管线，选用不同材料，电力管线下垫绝缘板，煤气管道四周包裹棉垫，自来水和通讯管道四周加方木。

如果地基承载力无法满足设计要求，则应对基底进行加强处理，具体处理方案根据设计要求确定，沟槽开挖完毕后，按规范进行检测，合格后进行管道基础施工。

污水沟槽开挖断面如下图：

三、主要施工方法

（一）该排水管采用预制钢筋混凝土承插管，管道下铺设砂垫层，在砂垫层铺设完毕后进行管道安装，预制管采用吊车配合人工吊至沟槽底，采用双葫芦在管道两侧拉紧管节进行管道安装。

检查井的位置，砌体砌筑质量符合质量要求。

污水管道必须经闭水试验合格后才能进行土方回填。

回填沟管时应从管道两侧至管顶以上0.5米均先用人工从管道两侧对称同时回填夯实，不得用机械碾压，务必防止管道中线移位。

（二）雨水方沟施工：

1、垫层砼施工

当地基底为砂夹石层时，取消C15砼垫层以下的卵石垫层，当地基土为密实原状土时，采用10cm卵石垫层。用蛙式的夯机（或冲击夯）将卵石垫层夯实，用全占仪放出方沟的中线及边线，用水准仪测出砼垫层的顶高程，垫层（C15砼厚10cm）在地基各项检验、测试验收合格以后进行施工，垫层砼模板采用钢模，模板内刷脱模剂，垫层模板支撑采用方木支撑，垫层砼采用商品砼，在砼运至施工现场时由专职试验工程师对其砼的配合比、和易性进行严格检查（施工现场设试验室），商品砼在试验室验收合格后方可进行垫层浇筑，由于沟槽较深、量较大，为了保证砼浇筑的质量、安全，砼采用泵车进行输送，人工振捣，可将砼一次铺满，振捣机具采用插入式振捣棒和平板振动器相结合的方式，待砼不再下沉，气泡散尽，表面泛浆，砼密实为准。砼浇筑完成后及时进行洒水养护。

2、方沟结构工程

根据本工程的具体特点、规格、施工可操作性、安全可控性等综合因素，因方沟盖板为预制盖板，为了加快工程进度，经我部仔细研究后决定，方沟底板、侧墙采用一次浇筑。

1、钢材材料要求

（1）钢筋：采用I级、II级钢筋，材质必须符合现行国家标准《钢筋砼用热轧带肋钢筋》（GB1449-91）及《钢筋砼热轧光圆钢筋》（GB130139-91）的规定要求。

（2）钢板、型钢：应符合《普通碳素结构钢技术条件》(GB799-88)并具有符合国家标准的出厂证明书。

（3）用电弧焊焊接A3钢板和I级钢筋时采用E3型焊条，焊接II级钢筋时采用E50型焊条。

2、钢筋加工制作

（1）钢筋必须有质保书或者试验报告单

（2）钢筋进场时分批抽样做物理力学试验。

（3））钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计和规范要求。钢筋表面必须确保洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等在使用前清除干净。

（4）钢筋的弯钩和弯折按国家标准规定执行。

3、钢筋焊接

（1）钢筋焊接使用焊条的牌号、性能以及接头中使用的钢板和型钢必须符合设计要求和有关规定。

（2）焊接成型时，焊接处无水锈、油渍等。

（3）钢筋的焊接接头形式、焊接工艺和质量验收，按国家现形标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-96）的有关规定。

4、钢筋的绑扎与安装

（1）所配置的钢筋级别、钢种、根数、直径等必须符合设计要求。

（2）焊接成型后的钢筋网片或钢筋骨架必须稳定牢固，在安装及浇筑砼时无松动或者变形。

（3）绑扎及焊接钢筋的接头搭接长度应符合施工及验收规范要求。

（4）钢筋与模板间设置足够数量与砼强度相等的垫块，确保钢筋的保护层达到设计要求，垫块按0.5米纵横间距布置，垫块规格为（5×5×3cm）。

5、变形缝及橡胶止水带安装

本方沟变形缝位置采用橡胶止水带进行防水，止水带安设时采用内外两层厚3cm聚乙烯板，定位钢筋夹固止水带，并用架管支固在准确位置，在砼现浇前将聚乙烯板放置在钢板内侧，为保证止水带不因砼现浇时偏移，止水带边用钢筋固定。

6、模板及支撑

模板工程在主体结构成型施工中是一个十分重要的环节。模板工程施工质量的好坏将直接影响方沟的建筑限界、外观质量、型体尺寸以及结构的抗渗防裂功能。为此，模板系统的设计、制安必须满足以下条件：保证工程结构和物件各部分形状尺寸和相互位置正确，具有足够的强度、刚度和稳定性；能可靠地承受新浇砼的重量和侧压力，以及在施工中所产生的荷载；模板接缝严密、不漏浆。

（1）本隧道主体结构为单层框架结构，侧墙厚为30cm，墙体高为180cm。根据采用的施工方法和支模受力分析，模板采用组合钢模。脚手架采用普通钢管搭设。采用满堂式脚手架作为模板支撑系统。

（2）模板

模板组合钢模板进行拼装，下垫预制哑铃型砼块，标号为C30、S6抗渗砼预制而成。由预制场统一预制，作为方沟浇注侧墙内模板支架的垫块。在方沟两侧墙位置各放一组，如果垫块遇钢筋，可作小距离移动，保证垫块与钢筋间有2cm的距离。用托盘调节螺杆加以支撑。详见下图：

（4）模板拆除

① 侧墙模板在砼强度达到设计强度的70%以上时拆除。

② 侧墙内模板均在砼结构强度达到100%时拆除。

③ 框架端头模板在砼强度达到2.5Mpa时拆除。

④ 框架顶板底模在砼强度达到设计强度时拆除。

（5）模板的技术要求

① 模板必须支撑牢固、稳定，无松动、跑模、超标准的变形下沉现象。

② 模板拼缝平整严密，并采取措施填缝，保证不漏浆。模内必须干净。模板安装后及时报验及浇注砼。

③  结构变形缝处的端头模板钉填缝板，填缝板与嵌入式止水带中心线和变形缝中心线重合并用模板固定牢固。止水带不打孔或用铁钉固定，填缝板的支撑必须牢固，确保不跑模。

7、砼工程

（1）砼材料及配合比要求

根据工程进度要求、保证工程质量和相关文件要求，所有结构物砼均采用商品砼。

混凝土配合比与拌制：所有砼的施工配合比必须通过试验确定，并报中心实验室批复。

（2）浇筑过程中注意使整个施工阶段内的砼面均匀上升，且浇筑速度均匀，保证砼不发生离析，同时要保证在前一层砼初凝之前完成后一层砼的浇筑。

（3）砼浇筑及振捣

A、方沟主体结构均采用防水混凝土，其抗压强度、抗渗标号必须满足设计要求，并具有良好的抗裂性能。

B、在主体结构砼浇筑前必须作好以下工作：

 模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、端头止水带完成后必须首先经过公司质保体系的三级检查，最后由监理工程师按隐蔽工程验收。经验收合格后才能进行砼浇注。

C、砼浇注

① 砼采用输送泵直接输送至浇筑部位，浇筑前严格检测其坍落度、和易性。（坍落度控制在14~17）

② 砼采用插入式振捣器进行振捣。振捣时间为10~30S，并以砼开始泛浆和不冒气泡为准，应避免漏振、欠振和超振。

③ 振捣器移距：不大于作用半径的一倍，插入下层砼深度不小于5cm，振捣时不得碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等；

④ 砼从低处向高处分层连续灌注。如必须间歇时，其间歇时间尽量缩短，并在前层砼初凝之前，将次层砼灌注完毕。

⑤ 砼每层灌注厚度，不超过其作用部分长的1.25倍；

D、由于本工程施工期间正缝雨季，砼灌注地点采取防止雨淋措施。施工前准备好彩条布，一旦天气发生变化，好及时进行防护，避免雨水对结构物造成破坏； 

E、结构变形缝止水带位置，砼灌注按下列规定执行：

① 灌注前校正止水带位置，表面清理干净，防止止水带损坏。

② 顶、底板结构止水带下侧砼振捣密实，将止水带紧压其表面后方可继续灌注砼。

③ 边墙处止水带必须固定牢固，内外侧砼均匀，水平灌注，保持止水带位置正确、平直、无卷曲现象。

F、砼灌注过程中随时观测模板、支架、钢筋、预留件和预留孔洞等情况，发现问题，及时处理。

（4）砼养护

由于本工程工期紧、工程量大，为了保证方沟底板和侧墙砼浇筑后在最短时间内可以吊装盖板，因此，砼的养护必须采取特别措施，在模板拆除后，及时采用塑料薄膜进行全部覆盖养护。

8、盖板施工

（1）由于受施工现场场地条件的，方沟盖板采用在预制场集中预制的方法进行预制，待具备安装条件后采用运输汽车将盖板运输至施工现场。

2、盖板运输采用运输，吊车配合装卸车。

3、吊装须待墙身砼强度达到70％后方可进行，吊装时须用砂浆找平基座。

（三）沟槽回填：

1、污水管道回填的条件

①污水管闭水试验合格。

②砼基础强度，接口抹带的水泥砂浆强度≥5Mpa。

③沟槽内无积水、无浸泡。

2、回填料的一般施工方法

①根据工程进度和结合现场实际情况，由于现场既有管线交错布置，影响沟槽回填进度和夯实质量，因此排水管道沟槽回填全部采用砂砾石进行回填。

②槽底至管顶以上500mm范围内，不得含有机物以及大于50mm的砖、石等硬块。

③自下而上在沟槽两侧对称回填，均匀上升。

④管道两侧和管顶以上500mm范围内，回填料由人工在沟槽两侧对称运入槽内，不得直接扔在管道上或集中推入。回填料每层虚铺厚度小于300mm，施工中管腔部分采用打夯机进行夯实，管顶及以上500mm范围内采用人工夯实。

⑤管顶500mm以上用机械进行回填施工时，均采用机械摊铺、分层碾压回填，人工辅助找平。每层回填厚度不超过30cm，采用8～12t压路机分层碾压。在每一层回填土密实度达到要求后，方可回填上一层。但应根据填土的已有厚度使用不同轻重型的碾压机械进行静压，并控制行驶速度不超过2Km/h，且碾压的重叠宽度不得小于200mm。

3、检查井周围的回填方法

①砌体水泥砂浆强度达到设计规定，井壁同管道连接处应采用水泥砂浆填平。

②根据设计要求，对检查井周采用6%水泥稳定碎石进行加强，加强范围为井周1m，沟槽底至路基顶面。

③井室周围的回填应与管道沟槽的回填同时进行，当不便同时进行时，应留台阶接茬。

④井室周围回填压实时，应沿井室中心对称进行，且不得漏夯。

⑤回填材料压实后应与井壁紧贴。

4、沟槽回填压实的质量标准

①回填土中不得含有碎砖、石块、砼碎块及大于100mm的硬土块；填土的含水率以接近最佳含水率为宜。回填土前，应对所回填土壤进行标准击实试验。找出其最佳含水率和最大干密度，管顶以上500mm之内，不得回填大于100mm的土块及杂物。

②沟槽回填采用级配砂石、砂、石屑等替代填料时，应掌握其最佳含水率，分层摊铺、压实，且注意保护管道。

③回填时槽内应无积水，不得回填淤泥，腐殖土及有机物。

④管腔以上部位，在非同时进行的两个回填土段的搭接处，不得形成陡坎，应随铺土将夯实层留成阶梯状，阶梯长度大于高度的两倍。

⑤井室等附属构筑物回填土应在四周同时进行。管道沟槽两侧同时回填，两侧压实面高差不得超过300mm。

5、 沟槽回填厚度选用表

回填土的每层虚铺厚度，应根据压实机具和要求的压实度来确定，铺土厚度可按下表选用：