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關(guān)于水下安裝取水頭施工注意事項(xiàng)

一、工程概況：  
枝江市七格污水處理廠三期工程進(jìn)廠主干管過(guò)和睦港頂管工程（Ⅳ標(biāo)段）位于錢塘江北側(cè)。頂管接收井（W1-1，15.8m×9.6m）位于和睦港西側(cè)，深約16.3m，距七堡排澇泵站排澇箱涵20.2m，距zui近的建筑（楊公村民居，已規(guī)劃拆遷）12.2m，井位占據(jù)現(xiàn)狀楊公村進(jìn)出道路。
為保障頂管接收井實(shí)施過(guò)程中民居和排澇泵站箱涵的安全，在頂管接收井實(shí)施前采取一定的施工措施進(jìn)行保護(hù)，具體如下： 由于場(chǎng)地條件限制，原頂管接收井取消自來(lái)水一格，由沉井施工改為基坑圍護(hù)開挖，逆作法施工。采用Φ800鉆孔灌注樁加Φ800雙排高壓旋噴樁止水帷幕的基坑圍護(hù)。自然地面標(biāo)高6.5，基坑開挖標(biāo)高-10.65，高壓旋噴樁樁底標(biāo)高-15.65。井底板以下5米采用Φ800高壓旋噴樁滿堂土體加固止水?；娱_挖標(biāo)高-10.65，高壓旋噴樁樁底標(biāo)高-15.65。采用逆作法分段施工井壁，以鋼筋砼井壁為基坑內(nèi)支撐，不僅可以減小基坑圍護(hù)的面積，而且能嚴(yán)格控制基坑位移。
解決方案 ：由于施工工期緊，如果按照原施工方案中應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理，需要較長(zhǎng)時(shí)間，為了保證施工工期，經(jīng)與設(shè)計(jì)方協(xié)商，原逆作法鋼筋砼底板提高到－4.00米，在完成標(biāo)高-2.00到-5.00的鋼筋混凝土井壁施工后，停止按照原施工方案中基坑開挖施工井壁的施工工藝，頂管機(jī)頭進(jìn)洞后采用較為成熟的水下取水頭安裝施工工藝，水下安裝鋼管彎頭、填充水下混凝土至底板標(biāo)高以下（水下封底），水下砼到一定強(qiáng)度后再抽水進(jìn)行底板施工。 
方案的安全可行性分析如下：
1、采用本方案的目的 
目前，沿江大道污水管線已基本全線接通，僅有個(gè)別標(biāo)段沒(méi)有貫通，為了盡快完成和睦港倒虹管頂管施工，只有采用上面的解決方案，才能較快的完成和睦港倒虹管頂管施工。 
2、安全性分析  
（1）、本頂管接收井原方案采用Φ800鉆孔灌注樁加Φ800雙排高壓旋噴樁止水帷幕的基坑圍護(hù)，逆作法施工鋼筋混凝土井壁。原方案在鋼筋混凝土井壁施工完成后，采用人工施  工的方法破除洞口鉆孔灌注樁。新方案改為井內(nèi)回灌水達(dá)到井內(nèi)外壓力平衡，由潛水員在水下破除洞口鉆孔灌注樁，這樣施工就結(jié)構(gòu)自身應(yīng)該安全的。
（2）、目前，逆作法施工鋼筋混凝土井壁已到標(biāo)高-5米，與頂管管頂標(biāo)高-6.38米只相差1.38米，以鋼筋砼井壁為基坑內(nèi)支撐已基本達(dá)到目的。逆作法施工的墻體結(jié)構(gòu)，目前頂部已與鉆孔樁頂部撐梁連成整體且施工過(guò)程中壁板與鉆孔樁之間有鋼筋連接，墻體穩(wěn)定。 
（3）、洞口鉆孔灌注樁的破除是在頂管機(jī)頭頂?shù)姐@孔灌注樁后水下進(jìn)行的，井內(nèi)土體也在水下挖除至管底。由于井內(nèi)回灌水達(dá)到井內(nèi)外  壓力平衡，潛水員水下破除洞口鉆孔灌注樁時(shí)不會(huì)引起土體的流失。經(jīng)檢算，機(jī)頭出洞后抗浮能夠滿足要求。
 二、水下取水頭及安裝鋼管彎頭的施工方案
（一）、前期準(zhǔn)備
1、水下作業(yè)人員  本工程水中作業(yè)量較大，準(zhǔn)備潛水員八名、輔工十二名。
2、設(shè)備材料準(zhǔn)備  設(shè)備有：150噸汽車吊一臺(tái)、長(zhǎng)臂挖機(jī)兩臺(tái)、空氣壓縮機(jī)兩臺(tái)、高揚(yáng)程潛水泵六臺(tái)、備用發(fā)電機(jī)  （50KVA）一臺(tái)、潛水作業(yè)設(shè)備四套等。 
（二）、水下破除灌注樁 
1、第三節(jié)內(nèi)襯墻澆筑完成強(qiáng)度達(dá)到70%后，開始井內(nèi)灌水壓倉(cāng)以平衡地下水土壓力，并且將井外降水深井同時(shí)回灌水，井內(nèi)灌水的高度要保證井內(nèi)水壓大于井外水土壓力?；毓嗨瓿珊蟛捎瞄L(zhǎng)臂挖機(jī)和水下沖吸的方式挖除水下土體至設(shè)計(jì)標(biāo)高（-9.7m）。 
2、測(cè)量定位需破除的樁位。  根據(jù)圖紙?zhí)峁┏叽鐪y(cè)出洞口位置區(qū)，使用吊重法測(cè)出洞口具體位置（測(cè)出直徑應(yīng)比原圖紙?jiān)O(shè)計(jì)尺寸大50cm）。 
3、潛水員水下作業(yè)破除灌注樁。在洞口區(qū)域潛水員搭設(shè)水下施工腳手架，在頂管機(jī)頭頂?shù)焦嘧逗?，潛水員水下作業(yè)破除洞口位置灌注樁。
4、潛水員檢查井下土體標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求后，再做下一道工序。
（三）、頂管的連接和封堵 
頂管機(jī)頭后續(xù)三節(jié)砼管接口斷面用四根M30拉桿螺栓拉緊。機(jī)頭頂進(jìn)到接收井內(nèi)拆除機(jī)頭連接砼管螺栓，拆除機(jī)頭內(nèi)電器設(shè)備。在*節(jié)管中砌筑1m厚封堵墻，墻后背用沙包疊筑支墩以防封堵墻受水頭壓力位移，墻底部預(yù)埋一根帶有蝶閥的4吋管。
（四）、水下吊出頂管機(jī)頭 
潛水員井內(nèi)余土清除，水下掛鉤，配合150噸汽車吊吊動(dòng)機(jī)頭使之與*節(jié)砼管脫開，汽車吊吊出機(jī)頭。本頂管機(jī)頭水下重量約15噸。 
（五）、水下鋼管彎頭連接 
1、鋼管彎頭起吊、安裝前，在鋼管彎頭內(nèi)部焊接50鋼管支撐，要保證鋼管彎頭起吊、安裝和澆注水下混凝土?xí)r有足夠的剛度。
2、在鋼管彎頭安裝閘閥部位的外面，焊接Φ25長(zhǎng)度為30厘米的鋼筋9根，以閘閥為中心，分為3排，每排3根，上下左右間距均為50厘米。
3、找好鋼管彎頭的起吊點(diǎn)，栓好纜風(fēng)繩，吊起后立管垂直，下吊至位置后，一名潛水員進(jìn)入井內(nèi)指揮吊車與地面人員使鋼管與砼管  契合、中心點(diǎn)位置一致，一名潛 水員進(jìn)入砼管內(nèi)用4根M20花籃螺栓將鋼管和砼管拉緊。拋石支撐彎頭底部，立管頂部焊接支撐，撐牢井壁，保證澆注水下混凝土?xí)r鋼管彎頭不會(huì)移位。鋼管彎頭與砼管 連接部位鋼管的外徑應(yīng)比砼管的內(nèi)徑小3厘米，在砼管上設(shè)定位法蘭，在設(shè)定位法蘭前安裝止水膠帶。
（六）、澆筑水下混凝土 
混凝土導(dǎo)管插入鋼管彎頭外側(cè)澆注水下混凝土，一次澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高（-4.000）。水下混凝土標(biāo)號(hào)由填充混凝土C15改為水下混凝土C30，以保證澆筑水下混凝土的質(zhì)量。
（七）、澆注鋼筋混凝土底板 
當(dāng)水下混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%后，抽干井內(nèi)積水，在標(biāo)高-4.000上澆注鋼筋混凝土底板，鋼筋混凝土底板的尺寸和配筋參照原設(shè)計(jì)。鋼筋混凝土底板以上部分按照原設(shè)計(jì)圖  紙施工。