盾构竖井工程施工组织设计

1、目 录一、工程概况11.1、概述11.2、气象、水文情况11.2.1 气象11.2.2 水文11.3、地质条件21.3.1、水文地质条件21.3.2工程地质特征2二、编制依据5三、施工准备53.1、施工组织准备53.1.2、技术准备63.1.3、施工人员准备63.1.4、生产现场准备63.2、弃土场布置6四、施工组织总体构想、工艺流程及施工进度计划64.1 施工组织总体构想64.1.1、沉井制作及下沉64.1.2、高细沉井井壁垂直度保护措施74.1.3、封底：沉井的封底采用导管法水下砼封底84.2、施工工艺流程84.3、施工进度计划10五、沉井主要施工方法105.1、沉井基础处理105.1.1

2、、基坑开挖115.1.2、砂垫层铺设125.2、沉井制作135.2.1、模板135.2.2、脚手架135.2.3、钢筋加工与绑扎145.2.4、混凝土浇筑145.2.5、施工缝及井壁防水措施145.2.6、拆模155.3、沉井下沉155.3.1、准备工作155.3.2、测控系统及测量方案165.3.2.1、沉井测量165.3.2.2、四周沉降测量175.3.3、水力机械排水下沉175.3.4、排水下沉转入不排水下沉的时机掌握185.3.5、不排水下沉195.3.6、沉井下沉速率控制215.3.7、沉井终沉控制225.3.8、常遇问题的预防及处理225.4、沉井封底235.4.1、封底期间保证沉

3、井不继续下沉的措施235.4.2、沉井封底施工245.5、钢筋混凝土底板施工295.6、钢爬梯制作安装295.7、盾构机进出洞口地基处理295.7.1、施工机械选择295.7.2、施工方法30六、 安全保证措施316.1、安全管理体系和目标316.1.1、安全管理体系316.1.2、目标316.2、安全管理依据316.3、各部门安全职责316.3.1、项目经理职责316.3.2、安全、文明生产管理委员会的基本职责326.3.3、安技部门职责326.3.4、专职安全员职责336.3.5、工程技术部门职责346.3.6、办公室职责356.4、安全管理措施366.4.1、通用条款366.4.2、重点

4、环节376.4.3、各有关作业具体规定39七、文明施工保证措施407.1、文明施工目标407.2、文明施工依据407.3、文明施工管理机构407.4、现场文明施工的标准（以总承包商要求为准）407.4.1、设置围栏407.4.2、设置工程标牌407.4.3、临时建筑物、构筑物417.4.4、成品、半成品及原材料堆放417.4.5、现场场地及道路应硬地化417.4.6、污水的处理和排放417.4.7、临近设施保护427.5、文明施工的管理427.6、现场文明施工措施427.7、环境保护措施437.8、工地卫生437.9、文明施工内业管理44八、雨期施工措施458.1、雨季混凝土施工458.2、雨

5、季施工其他注意事项45九、劳动力安排一览表46十、计划投入的主要施工机械设备表47十一、附图表48- 53 - 江苏神龙海洋工程有限公司北江盾构竖井工程施工组织设计一、 工程概况1.1、概述北江西岸盾构始发场地位于广东省肇庆四会市大旺镇古塘村，亚铝大街与268乡道交汇处，交通运输便利；始发场地呈北高南低走势，表面为较松软素填土，东南侧隔亚铝大街为古塘村居民区，居民区多为34层砖结构楼房。北江东岸盾构到达场地位于广东佛山市三水区芦苞镇社滘村，距芦苞镇大约5Km。到达竖井中心位于农户的养鸭场鱼塘之间的地埂上，距大堤直线距离120m，四周鱼塘、蓄养家禽场较多。1.2、气象、水文情况1.2.1 气象穿

6、越区地处南亚热带季风气候区，年平均气温21.222.5，最冷月平均气温为12.914.5，极端最低气温05，最热月平均气温28.028.8，活动温积75008000，持续日数334359天，无霜期337365天，年日照时数17002300小时，年太阳总辐射42705568MJ/m2，年降水量13402300mm。对穿越区影响较大的灾害性天气有：台风、暴雨、冷空气、强风和寒露风等。干旱、龙卷风等强对流天气造成的灾害偶或有之。场区的季节性冻土标准冻深小于60cm。1.2.2 水文河流穿越区钻探揭露深度范围内赋存松散岩类潜水、孔隙微承压水及基岩裂隙水。含水层岩性为砂层、卵石和泥质砂岩，其透水性和富水

7、性较好，主要接受侧向迳流补给及地表水越流补给，以侧向迳流的方式排泄，勘察期间地下水位埋深1.308.40m，标高为-1.137.12m。北江平均年径流量510亿立方米，径流深度为1019.8mm。北江最高水位多在6月，8月分次之。1.3、地质条件1.3.1、水文地质条件北江盾构隧道穿越地层包括全、强、中等风化泥质砂岩、卵石、粉质粘土、砂层及粘土层，围岩类型主要为类、类和类，土石等级以等为主。其中卵石层母岩成份以灰岩、砂岩为主，粒径较均匀，一般粒径1040mm，最大可见90mm；岩石平均饱和抗压达25.9 MPa，最高强度达36.9Mpa。北江两岸堤间间距约1720m，勘察期间江心洲旁小河道宽约

8、220m，主航道河水面宽约660m，河床最低处高程-12.24m，河水最大水深约14.25m；管线穿越位置河段相对顺直，河床与岸坡稳定性较差；根据防洪评价资料，汛期河底最大冲刷深度为8.00m，穿越隧道最大水头压力达到3.4bar。在穿越轴线江心洲位置，北江被分为东西两部分，西部水面相对较为宽阔，水流量较大，东部水面较狭窄，水流量较小。走访当地河道管理部门了解到枯水期间北江水面宽约614m左右，河床最低处高程7.69m，穿越处北江最大水深约8.44m；汛期河底最大冲刷深度小于8.00m；隧道穿越位置河段相对顺直，河床与岸坡稳定性较差。1.3.2工程地质特征据本次钻探揭露，场区内沉积物主要为第四

9、系冲洪积粘性土、砂土、圆砾、卵石，下覆基岩以第三系泥质砂岩为主，由上而下可分为12个大层，现分述如下：层素填土（Q4ml）：灰黄色，稍湿，中密，主要成分为粉质粘土及少量的碎石，含少量建筑垃圾，粒径一般介于10-30mm，最大达50mm，含量约5%。岩土工程分级II级，揭露层厚2.25.3m，层底标高：3.35.40m。该层主要分布在河岸两侧侧大堤处，为大堤及公路路基回填土。层粉砂（Q4al+pl）：黄色，饱和，稍密中密，主要矿物成分为石英、长石，见少量白云母碎片，粒径均一，级配不良，粘粒含量少于10%，含砾石颗粒，局部砾石含量较高，含量约40%。岩土工程分级II级，揭露层厚7.0013.00m

10、，层底标高： -15.59-13.21m。该层主要分布在河床内。层粉质粘土（Q4al+pl）：黄褐色，可塑硬塑，粘性较好，含少量粉细砂，含量约15%，表层含植物根，稍有光泽，摇震反应无，干强度中等，韧性中等，局部夹粉土。岩土工程分级II级，揭露层厚0.805.0m，层底标高：0.677.60m。该层主要分布在河岸西侧及江心洲处，河岸东侧地表零星分布。层粉细砂（Q4al+pl）：黄色，饱和，稍密中密，主要矿物成分为石英、长石，见少量白云母碎片，粒径均一，级配不良，粘粒含量少于10%，含砾石颗粒，局部夹粗砂薄层。岩土工程分级II级，揭露层厚1.308.20m，层底标高：-4.803.30m。该层主

11、要分布在河岸东侧及江心洲处。该层局部夹有粘土透镜体（4-1），灰褐黄褐色，软塑，含植物腐殖质，稍有光泽，摇震反应无，干强度中等，韧性中等，仅在zk17、zk24号孔有揭露，揭露厚度分别为0.8m、1.4m。层中粗砂（Q4al+pl）：灰黄黄褐色，饱和，稍密中密，砂质均匀，级配一般，主要矿物成份为石英、长石等，含少量云母碎片，局部含砾石及植物腐殖质岩土工程分级II级，揭露层厚4.8015.30m，层底标高：5.92-16.00m。主要分布在河流东岸及河床江心洲处。该层夹有粉质粘土透镜体（5-1），灰褐色，软塑，含植物腐殖质，稍有光泽，摇震反应无，干强度低，韧性低，仅在zk14号孔有揭露，揭露厚度

12、分别为1.0m。层粉细砂（Q4al+pl）：黄褐色，饱和、中密，主要矿物成分为石英、长石，粒径较均一，级配不良，粘粒含量小于10%，局部含砾石，含量约30%。岩土工程分级II级，揭露层厚2.8012.50m，层底标高：-20.67-13.23m。该层主要分布在河岸东侧。层粉质粘土（Q4al+pl）：灰黑深灰色，局部为浅白灰色灰色，可塑软塑，粘性较好，含腐植物，切面光滑，摇震反应无，干强度较低，韧性高，局部夹粘土层及粉土层，含砂砾，含量约15%。岩土工程分级I级，揭露层厚3.507.20m，层底标高：-8.98-15.46m。该层主要分布在河床西侧及河岸西侧。该层在河岸西侧含2夹层：（7-1）中

13、砂：灰白褐黄色，中密，饱和，砂质较均匀，级配差，矿物成分为石英，粘粒含量为20%40%，局部含砾石，含量约20%，一般粒径215mm。岩土工程分级II级，揭露层厚3.505.50m，层底标高：-3.58-5.68m。该层主要分布在河床西侧zk01、zk02号孔。（7-2）砾砂：黄色，饱和，稍密，主要矿物成分为石英、长石及少量云母等，含少量卵砾石，颗粒粒径不均匀，级配一般，粘粒含量在10%左右。岩土工程分级II级，揭露层厚3. 0m，层底标高： -12.58m。该层主要分布在河床西侧zk03号孔。层砾砂（Q4al+pl）：灰黄灰白色，饱和，中密密实，分选性差，主要矿物成份为石英、长石等，含云母碎

14、片，粒径大于2mm的含量约45%，多呈棱角状，砾石粒径以1020mm为主，含量约10，含少量泥质，岩土工程分级II级，揭露层厚1.306.20m，层底标高：-12.98-19.96m。该层主要分布在河岸西侧及河床西侧。该层夹有粘土透镜体（8-1），灰黑色，软塑，含植物腐殖质，稍有光泽，摇震反应无，干强度低，韧性低，仅在zk05号孔有揭露，揭露厚度为2.1m。层卵石（Q4al+pl）：杂色，中密密实，饱和，母岩成份以灰岩、砂岩为主，粒径较均匀，一般粒径1040mm，最大可见90mm，分选性差，骨架物颗粒形状以次圆状为主，含量约70，分选性差，中、粗砂及砾砂充填，岩土工程分级为级，揭露层厚3.00

15、9.50m，层底标高为-18.68-25.99m。该层主要分布在河床内及河流东岸。（10）层全风化泥质砂岩（E）：棕红色，岩石结构已完全破坏，局部风化程度不均匀，夹强风化泥质砂岩岩块，仅残余原岩外观及矿物成分，风化裂隙极发育。岩土工程分级为级，揭露层厚0.505.10m，层底标高为-15.78-28.50m。该层在整个场区均有分布。（11）层强风化泥质砂岩（E）：棕红色，砂状结构，层理构造，岩层倾角为510，岩体破碎，风化程度不均匀，岩质软，锤击易碎，岩石脱水后易产生龟裂纹而碎裂，岩芯以碎块状、饼状为主，RQD=030不等。岩土工程分级为级，揭露层厚0.505.10m，层底标高为-15.78-

16、28.50m。该层在整个场区均有分布。（12）层中等风化泥质砂岩（E）：棕红色，砂状结构，层理构造，岩层倾角为510，岩体较完整，风化程度不均匀，岩质软，锤击易碎，岩石脱水后易产生龟裂纹而碎裂，岩芯以柱状、饼状为主，RQD=3070不等。岩土工程分级为V级。该层在整个场区均有分布，揭露最大厚度为35.80m，钻孔未揭穿。二、 编制依据1、西气东输二线广州-南宁支干线北江盾构隧道穿越竖井工程招标文件2、施工及验收规范1)混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-20022)地下工程防水技术规范GB501083)地下防水工程质量验收规范GBJ50208-20024)混凝土强度检验评定标准GBJ1

17、075)钢筋焊接及验收规程JGJ18-20036)混凝土结构工程施工及质量验收规程GB502047)钢结构工程施工质量验收规范(GBJ50205-2001)8)建筑地基基础施工质量验收规范GB502023、我公司以往类似工程施工经验三、 施工准备3.1、施工组织准备一旦签订本工程施工合同，我单位将委派具有丰富经验曾在多个类似工程项目中担任项目经理担任本工程的项目总负责人；同时选调具有同类工程施工经验的技术、现场管理干部充实相关职能部门，对本工程实行全过程施工质量、安全管理；并调配我司专业从事沉井制作、下沉施工的队伍进场完成本次沉井制作、下沉等合同范围内工程的施工。施工现场将配合总包方建立完善的

18、管理机构，确保施工过程中的各个环节能够按照业主的各项具体要求进行操作，保证施工的总体进度和施工质量。现场组织机构见附图。3.1.2、技术准备A、认真审阅施工图纸并参加图纸会审；B、根据设计交底内容做好现场施工技术交底；C、编制具体的分项施工方案、作业计划和施工操作要点；D、对特殊工种和专业人员进行开工前的再培训。3.1.3、施工人员准备根据本工程的特点，确定本工程项目管理班子以及项目施工队伍，人员配备做到有的放矢地进行选择，优先考虑从事过同类型工程施工的员工进入工程一线操作施工。3.1.4、生产现场准备A、修建生产性临设及临时堆场，安装水电线路并对供水、供电设施进行调试； B、清除施工现场范围

19、内的所有障碍物；C、修建临时排水沟、截水沟等。3.2、弃土场布置始发井和接收下沉采用水力机械取土，采用泥浆泵接力输送至附近的沉淀池（由总包商提供）。四、 施工组织总体构想、工艺流程及施工进度计划4.1 施工组织总体构想4.1.1、沉井制作及下沉考虑到工期较紧，始发井制作下沉：三节制作、三次下沉，第一节8.5米，第二节6.0米，第三节5.35米。由于始发井工期太紧，如果制作一节下沉一节，那么第一节井壁砼强度需达到100%，养护期将占用工期，故将第一、二节制作完成后（第一节井壁砼需加早强剂），一次下沉，再制作第三节，第二次下沉到设计底标高。接收井制作下沉：三节制作、三次下沉，第一节8.5米，第二节

20、7.0米，第二节7.41米，制作完一节后下沉一节。能保证沉井制作在较安全的条件下进行，也能保证沉井下沉时不致因太高而失稳。下沉先采用水力机械取土下沉，采用高压水枪配合泥浆泵取土下沉，下沉初期采用排水取土下沉，当下沉至地下水较丰富时，下沉方法将改用不排水法进行，采用补水泵向井内注水，使井内外水压平衡，取土采用泥浆泵取土，潜水员水下采用高压水枪配合取土。在终沉阶段应严格控制取土范围、控制井内水深，可通过减少刃脚附近部位取土、增加井内水深，使沉井下沉速度减缓。4.1.2、高细沉井井壁垂直度保护措施4.1.2.1、制作期间：第一节制作：在制作沉井前，将沉井位置下挖3米，地基土换填一定厚度砂垫层，并浇筑

21、素砼土垫层，能有效地改善制作期间地基土的承载力，保证制作期间不发生不均匀沉降。第二、三节制作应在沉井下沉至四角偏差不大时制作，模板垂直度应和已完成井壁保持一致，支架应架设在已完成的井壁上预留牛腿上，防止浇筑期间下沉引起模板变形。4.1.2.2、下沉期间：下沉初期能形成稳定的下沉轨迹对整个沉井下沉非常重要，由于沉井较高，初期下沉应慢速下沉，严格控制四角偏差，做到勤测量、勤纠偏，以形成稳定的下沉轨迹为主，待形成稳定的下沉轨迹后可加整下沉。4.1.2.3、终沉期间：当沉井下沉至距设计底标高2米时，应降低下沉速度，以纠偏为主。在中间下沉段（即第一节下沉和第二节下沉期间），沉井下沉至设计中间下沉标高附近

22、，只要沉井四角偏差不大、且稳定时，即可进入下节制作。4.1.3、封底：沉井的封底采用导管法水下砼封底封底前应对井内淤泥进行清理整平，可在清理的过程中抛入大块石挤淤，形成的大块石层能在土层上形成一个隔离层，再清理块石层上的淤泥，并抛碎石整平，然后布设导管浇注封底砼。封底砼养护一段时间后，抽干沉井内积水后进行钢筋混凝土底板施工。4.2、施工工艺流程施工准备基坑开挖砂、素砼垫层施工砖胎模砌筑第一节沉井井壁制作制作第二节沉井制作沉井排水法下沉水下砼封底钢爬梯制作安装竣工验收钢筋砼底板浇筑沉井第三节制作沉井不排水法下沉沉井不排水法下沉4.3、施工进度计划本工程要求尽可能缩短工期，我们在施工方法的选择上，

23、均以缩短工期为首要目标。始发井工期目标：总工期90日历天。施工进度安排见施工总进度计划表。准备工作：第1-5天；基坑开挖：第6天；砂垫层及素砼垫层：第7-12天；沉井第一节制作：第13-27天；沉井第二节下沉：第28-37天；沉井第一次下沉：第38-55天；沉井第三节制作：第56-65天；沉井第二次下沉：第66-75天；沉井封底及养护：第76天；沉井封底砼养护及抽水：第77-88天钢筋砼底板：第89-90天。为保证每个节点的施工进度，我们将分项工程分别列出，对每个分项工程按科学的施工方法和经验制定出分步工程的施工时间范围，并对每个分项工程给予一定的提前和滞后量，科学地排出总体的施工进度计划。五

24、、 沉井主要施工方法5.1、沉井基础处理（见下图）5.1.1、基坑开挖现场地面标高6.5m，根据地质勘探资料显示的施工区地质条件及地下水位和地表下各土层的承载能力，初步确定基坑的坑底标高为4.5m (根据施工时实际情况定)，下口平面尺寸为直径18.8m，即在沉井外包尺寸基础上每边各加约2.2m，基坑边坡控制在1:1(根据现场实际情况定)。基坑采用挖掘机开挖，在接近基坑底标高0.3m时采用人工清底和理坡，弃土用自卸车运至业主指定的弃土场，不得就近堆放，以减少堆土对基坑边坡的稳定影响。清底时认真检查土层，如有松散或软弱层应采用砂石垫层置换。为避免基坑及砂垫层在施工期间受雨水浸泡而降低承载力，基坑底

25、部设置降排水系统：沿沉井外侧1.2m设置坡度为2的排水沟，截面尺寸300*400mm（宽*深），沟内填碎石形成滤水盲沟，沉井四角设6个D600集水井，集水井底标高比基坑坑底低0.5m，井笼用木条制成，外用滤网包裹，以利地下水渗入，内用1.5吋潜水泵排水。在砂垫层铺好至沉井下沉期间委派专人负责值守。5.1.2、砂垫层铺设根据现有地质资料显示，新开基坑底部地基承载力较低，为保证沉井制作时的稳定，刃脚底部需采用砂垫层进行换基，以提高地基承载力。A、砂垫层厚度计算砂垫层厚度计算采用如下公式：fkG0/(L+2hstan)式中：G0沉井单位长度的重量(第一、二节)(KN/m)取405 KN/m；fk-砂

26、垫层底部土层的承载力标准值(kPa)，fk=130kPa；L沉井刃脚下素混凝土垫层宽度(m)，L=2.2m；hs砂垫层的厚度(m)；砂垫层的扩散角，取35。Hs计算值为1m，考虑到下沉层的受力，扩大下沉层的受力面，将砂垫层厚度增大，取2.0m。B、砂垫层施工砂垫层采取分层洒水铺设，层厚控制在30-40cm，采用挖掘机和平板振动器进行分层碾压夯实。质量检测采用两种方法结合进行，其方法一：采用环刀法进行干容重测定，以不小于15.5KN/m3为合格；方法二：钎探法，即用长196cm，16mm圆钢，在距砂面50cm的垂直高度上自由下落，钢钎头部沉入砂面层深度7cm者为合格。5.2、沉井制作5.2.1、

27、模板A、沉井刃脚底模沉井刃脚内侧斜面采用砖胎模成形，沿井壁中轴线浇筑C20素混凝土垫层，厚度200mm。在混凝土面上砌筑砖模。砖模采用标准砖，M5.0水泥砂浆砌筑，并在斜面上铺一毡两油作为隔离层，砌筑时，间隔0.80.9m预留20-30mm垂直缝，同时预埋20mmPVC管，便于立模时的对拉螺栓拉紧外模和日后砖模的拆除。B、井壁模板井壁均采用木工板制作模板，模板固定采用14mm对拉螺栓两端加3型扣件加固于内外模板的外侧横、立杆上，使其上下左右连成整体。固定模板采用50钢管作围护和加固，纵横向均0.8m布置1道，使模板整体固定牢，确保浇筑时不产生变形和走动。为满足抗渗要求，在螺栓中间焊-4*70*

28、70止水铁片，螺栓两端焊-4*50*50止水铁片。木模表面刨光，钢模迎砼面清除杂物，所有模板表面涂隔离剂。模板立好后，应检查其位置、标高和垂直度。5.2.2、脚手架脚手架使用50无缝钢管，随沉井的升高而升高。内部脚手瞒堂布置，纵横向均1.6m一道，层高1.8m，井外沿井壁四周搭设1.0m宽双排脚手并连成整体，层高1.8m，所有脚手立管下部垫200*200*50mm木块，并按规程要求设置斜撑和剪刀撑。为安全起见，脚手架临空处搭设简易栏杆，挂安全网，上铺竹笆片。所有脚手均与模板脱离，防止浇筑时沉井产生沉降而使脚手与模板变形。5.2.3、钢筋加工与绑扎沉井钢筋按图纸要求，工地现场下料加工成形，d20

29、采用闪光对焊，d20可采用搭接焊，焊条应与钢材强度相适应，在搭接长度范围内，受力钢筋接头截面积按规范要求控制。所有钢筋按图绑扎就位后挂上保护层垫块，垫块现场用高标号砂浆制作，平面尺寸50*50mm，厚度根据不同部位要求确定，垫块纵横向均匀布置，间距0.9m。关模前应详细检查各预埋件、套管等轴线、标高及平面位置，确保安装牢固，无遗漏和移位。5.2.4、混凝土浇筑混凝土采用商品混凝土，浇筑采用分层平铺法施工，下料前先在浇筑仓内铺3-5cm同标号砂浆，然后再用混凝土泵输送至各下料点，各处摊铺厚度控制在30-50cm，当下料高度超过2.0m时，采用串筒进行下料。混凝土浇筑过程中，混凝土面应保持同步均匀

30、上升，并密切观测沉降。若发生不均匀沉降，应及时采取措施，严防井壁产生裂缝。入仓混凝土采用插入式振动器振捣，不得漏振和过振，对刃脚等钢筋密集处，可采取模板预留孔等措施确保振捣密实。混凝土浇筑结束后根据环境气温按规范要求进行养护。5.2.5、施工缝及井壁防水措施每节沉井混凝土浇至预定标高时，沿井壁中心轴线将止水钢板按设计要求安装固定，在未达到70设计强度前避免碰撞或松动。接高前，用风镐凿除接缝表面的浮浆和松动碎石，并用压力水冲洗干净，在浇筑面无积水的情况下，摊铺3-5cm厚同标号砂浆后再进行接高混凝土浇筑。5.2.6、拆模沉井的侧壁模板在混凝土达到50的设计强度后方可拆除。拆模时应采用专用工具进行

31、，防止对混凝土表面产生损伤，影响井壁的整体外观质量和抗渗标准。5.3、沉井下沉根据地勘报告，竖井下沉需穿越的土层主要是：粉质粘土和砂土层。由于此土层在受到扰动时极易失稳，从而引起涌土、塌方，故本工程不采用挖机或抓斗取土，取土采用高压水枪配合泥浆泵取土，由高压水枪将土体液化后由泥浆泵吸至排土场，对井四周土体扰动很小。由于始发井工期较紧，沉井下沉初期采用排水取土下沉；发现井内土层地下水变丰富，土体失稳、有涌土先兆时，转入不排水法下沉。沉井下沉前，第一节混凝土必须达到100设计强度时方可进行。5.3.1、准备工作A、杂物清理制作时散落于井内的混凝土渣、脚手管、模板、钢筋、铁丝等所有杂物、垃圾应彻底清

32、除。B、防渗处理沉井井壁上的对拉螺栓在凿除小木块后割掉，并用防水砂浆填实。C、接触面凿毛为保证封底素混凝土与井体有较好的连接，下沉前应对所有接触部位用风镐凿毛。D、混凝土垫层拆除拆除前应根据沉井重心位置及沉井结构、沉井沉降等因素对素混凝土垫层、砖模进行分组编号，按先底梁、后刃脚，先短边后长边的原则编制拆除流程图，施工时严格按图操作，力求分段、对称、依次、同步，以利沉井稳定，同时加强观测，密切注意下沉是否均匀。井内素混凝土垫层用风镐破碎，装入开底渣筐，利用汽吊吊出井外，手推车运至弃渣场地。E、套管处理盾构穿墙套管在进入土层前用钢板严密封堵，其内用灰土填实。F、爬梯安装在拆脚手架的过程中在井内外安

33、装钢爬梯，以方便沉井下沉、日后封底、顶管施工人员上下，井面设2套简易起重设备辅助施工机械移位之用。5.3.2、测控系统及测量方案5.3.2.1、沉井测量测控系统按设计要求在下沉前准备就绪，沉井四周设立下沉标尺和位移参照垂线，用水准仪控制高程，用全站仪测控沉井位移，下沉准备工作全部就绪后，应测出全部初始数据并加以记录。整个下沉过程应加强测量，保证测量的持续性。每次沉井四角偏差测量应及时分析，并用以指导取土方向，发现偏差加大应及时汇报，采取相应措施。每次测量时间间隔为2小时左右，在下沉速度较快和纠偏时应加大测量密度。测量数据应分析沉井四角对角偏差，即将对角下沉值之和相减，这项偏差分析主要是监测沉井

34、自身的形变，应将对角偏差控制在3cm以内，确保沉井井体安全。5.3.2.2、四周沉降测量在沉井外侧以5为间隔设置4道环形沉降监测点，在下沉期间应加强对监测点的测量，监测地面的沉降情况。5.3.3、水力机械排水下沉待第一节沉井砼强度达到100%强度时即可进行沉井下沉。沉井下沉首先考虑使用水力机械进行(即排水开挖下沉)。沉井布设二台泥浆泵机组。如果排泥场离现场较远，需给每套机组加设接力泵。施工时应严密监测地下水为的变化和渗水量的变化情况，保障机械操作手的人身安全。A、排水法下沉沉井下沉系数验算根据以往的施工经验，沉井下沉系数达到1.05，沉井能利用自重下沉到位。沉井下沉系数公式为：K=(G自-F浮

35、)/(f摩+R反)排水法下沉系数较大，能满足下沉要求。下沉时应控制刃脚取土，应视下沉速度的快慢留一定宽度的土堤，控制下沉速度不要过快。 B、水力机械取土下沉工作原理用高压水将土体冲成小泥块或泥浆，由泥浆泵或潜污泵吸排至井外，当井深较大或扬程较高时，可通过增设增压泵来满足要求。C、机械配备及人员配备机械配备：选用2台NL-16型泥浆泵，功率为22.5kw，流量140m3/h，另加4台同型号泥浆泵接力。4台3b-5型离心泵，提供高压水枪所需高压水，功率15kw,流量120m3/h，每台泥浆泵配1台高压泵，高压水泵设在场外附近河道取水。吸泥机组在区格间的移位通过汽吊完成。人员配备（按一日三班）：班长

36、：3人 机械操作：9人电工：3人 测量工：3人普工：3人D、施工能力按泥浆浓度7，有效工作时间20小时，工作效率80%，每套每天出土140*7%*20*75%76.44m3。二台每日取土共计：310m3E、取土方法先在墙板所包围的区域内取土，待形成锅底后(深度约11.5m)再开动其他机组在周边区域内取土，待形成下沉轨迹后所有机组方可正常运转，只有当需加快下沉速度或纠偏时方可在井壁周边区域内有控制地取土。下沉取土时应统一协调，地梁、刃脚部位应严格控制取土，然后在沉井偏差不大的情况下向四周分层、对称、均匀取土，刃脚部位需保留1.02.0m左右宽的土堤。5.3.4、排水下沉转入不排水下沉的时机掌握

37、由于本工程下沉所处土层为淤泥质粉质粘土，土体较易发生涌土，故排水下沉转入不排水下沉的时机掌握非常重要。主要通过现场观察控制。在认为有可能发生涌土时应立即转入水法下沉，即宁可提前转入不排水下沉，决不冒险施工。 沉井下沉施工中，现场控制非常重要： 测量监控：在下沉前在沉井四周以5米为间隔设三至四道环形监控点，从制作期间即开始测量，制作期每加载一次均需持续监测；下沉后更需加大测量密度，尤其是到了排水下沉到不排水下沉转换临界点附近时测量密度应加强。通过观测井四周地面的沉降，如发现沉降速度有加快的趋势，应立即转入不排水法下沉。 施工观察：发生涌土，通常由于地下水管涌从而引起涌土或土体剪切失稳后直接涌入井

38、内。故施工中的观察非常重要，发生涌土前地下水会发生管涌或无地下水管涌但井中土体会慢慢向上隆起，在观察到有这两种现象发生时，应及早转入不排水法下沉。5.3.5、不排水下沉当井内发生土体失稳、有涌土先兆时，应立即采用不排水法下沉，向井内注水，注水除采用已有的高压泵另配2-3台6寸潜水泵往井内补水，水面应当高于地下水位1-2米。A、不排水法下沉沉井下沉系数验算根据以往的施工经验，沉井下沉系数达到1.05，沉井能利用自重下沉到位。沉井下沉系数公式为：K=(G自-F浮)/(f摩+R反)式中：K为下沉系数； G自为沉井重量 F浮沉井所受浮力 f摩为井壁与土体摩擦力的最大值 R反为刃脚踏面与斜面地基的反力和

39、。在接近设计底标高时，应通过减少取土、增大井内水面而降低下沉速度。5.3.5.1水力机械不排水下沉A、取土机械和方法向井内注水并保持井内水位高于井外地下水位1-2m，将泥浆泵改装为水下吸泥机组：在吸泥口接一节软管和一节钢管深入水底，将高压水枪绑在钢制吸泥口上，水面用4只浮筒制成浮式操作平台，泥浆泵主机安装在平台上，操作人员在平台上通过系在井体的4根缆绳移动平台位置、调整取土范围。当沉井下沉至较大深度，可在井内设置泥浆泵加压泵站，增大泥浆泵扬程，加大取土效率。取土由潜水员持高压水枪配合完成。取土原则和方法同前。为提高效率、指导纠偏，每班安排2个潜水员先探摸水下土体情况，并配合水下取土。B、要点此

40、阶段，应根据沉井下沉系数确定或调整刃脚需保留的土体厚度。并通过调节井内水深和取土范围控制下沉速度。C、机械配备及人员配备机械配备：水下吸泥机组（泥浆泵改装）4套，4台接力泥浆泵；高压泵配水枪4套；6寸潜水泵2台（向井内补水）；重装潜水装具2套；0.9m3空压机2台。人员配备（按一日三班）：班长：3人 机械操作：9人电工：3人 测量工：3人潜水员：6人 潜水付手：3人5.3.6、沉井下沉速率控制其目的为通过控制井内取土，使沉井下沉速率控制在合适的范围，从而保证下沉偏差符合设计和规范要求。A、初沉阶段即下沉深度2.0m内，为使沉井形成稳定准确的下沉轨迹，此时应以慢为主，速率宜控制在0.30.5m/

41、d，此时应在锅底取土，严格控制刃脚掏空。由于地基换填2米厚的砂垫层，改善了土质，并在下沉前沿沉井长边堆3-5米高压实素土，有利于下沉初期沉井的稳定。B、中沉阶段即距设计标高2.0m前，速率可适当加快，根据计算的下沉系数和偏差情况可局部或大部加深锅底，但仍应严格控制刃脚处取土。C、终沉阶段即距设计标高2.5m内，此时应减慢下沉速率，以纠偏为主，做到有偏必纠，严格控制底梁下取土，锅底挖深应减小，使沉井终沉标高控制在优良范围。5.3.7、沉井终沉控制由于本沉井终沉土层为淤泥质粉质粘土，即距设计标高2.5m即进入终沉阶段。此时应暂停下沉施工，观测沉井下沉惯性，观察在停止取土后继续下沉的速率变化和下沉深

42、度，这对终沉速率和最终沉井的预留的高度判定非常重要。终沉阶段减慢下沉速率，以纠偏为主，做到有偏必纠，稳定下沉。通常可通过减少取土范围、加大井内水深（增加浮力）和井外回填土（增大井壁的摩阻力。5.3.8、常遇问题的预防及处理在沉井下沉各阶段，应加强观测，若发生偏移和大的高差，应立即采取措施予以纠正。A、沉井倾斜即沉井垂直度出现歪斜超过允许限度。此时应：加强观测资料的校核和分析；依次、对称、同步拆除素混凝土垫层，并及时在井外用砂或砾石回填；在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少取土或不取土，待正位后再均匀分层取土。B、沉井偏移即沉井轴线产生位移现象。此时应：首先加强测量资料的复核，然后控制沉井不再向偏

43、移方向倾斜，在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少取土或不取土。C、沉井下沉过快即沉井下沉速率超过取土速度，出现异常情况，预防措施及处理方法有：控制刃脚下取土，井外塌方及时回填并夯实，以增大侧面摩阻力；及时将下沉方法改为不排水法下沉，增加浮力。5.4、沉井封底沉井下沉达到设计标高（预留一定的终沉高度，一般为20cm左右，视施工具体情况而定），经8小时沉降观测，当累计下沉量不大于10mm后即应组织封底工作。根据终沉的下沉方法采用相应的封底方法，本工程采用不排水法，则采用导管法浇筑水下封底混凝土。5.4.1、封底期间保证沉井不继续下沉的措施抛填块石层：沉井在清除井底浮泥的过程中沉井会下沉，可向井内抛填

44、大块石挤淤，形成大块石层，能改善底基层一定的承载力。分仓浇注法（如果有底梁分格仓）：由于沉井停止取土趋于稳定后，每个仓格都会有部分高于刃脚面的土，在封底前都得将这部分土清除，清除的过程中沉井会继续下沉。为避免出现这种情况，采用分仓浇注法施工，沉井四个井格应分仓浇注：即先封底沉井中部的两个仓格（通常中部的仓格取土较深，余土少，清理余土的过程对整个沉井相对较小），待已浇注的两个仓格封底砼有一定强度有一定支承力后，再清理剩下的两个仓格并封底。这种分仓浇注法在我公司施工的多个沉井的封底施工采用，均能有效地防止沉井超沉，取得了成功，是一种行之有效的方法。5.4.2、沉井封底施工(1)、施工工艺流程清除井

45、底浮泥井壁接触部位清洗抛填块石、碎石，整平水下素混凝土浇筑养护、抽水整平、防渗处理钢筋混凝土底板施工。沉井在清除井底浮泥的过程中沉井会下沉，可向井内抛填大块石挤淤，形成大块石层，能改善底基层一定的承载力，然后将块石层上的淤泥清除，再在块石层上铺碎石，形成一个有效的隔离层将水下砼和土层隔开，然后灌注水下砼。各工序简述如下。(2)、清除井底浮泥沉井封底前，应尽可能将井底浮泥清除干净，采用改装后的泥浆泵或空气吸泥机完成，施工时应加强测量，以保证混凝土厚度。(3)、清洗由潜水施工人员用水枪、钢丝刷对井体与素混凝土接触部位进行清扫，以清除附着在井壁上的淤泥等杂物，保证素混凝土与井体良好接触。(4)、块石

46、、碎石抛填、整平如锅底较深，在清除浮泥后，采用龙门吊将块石吊至井内，由潜水施工人员先将冲空部分和刃脚下填塞，然后大范围抛填，并回填碎石找平，以避免混凝土中掺入泥浆，降低混凝土强度。(5)、浇筑系统布置当采用多根根导管同时浇筑时，井面布置浇筑平台1组，采用4根32#工字钢作横梁制作，其上固定集料斗及工作平台，其下悬挂导管及操作平台。集料斗的砼通过活动溜槽溜放至各个小承料斗进行浇筑。浇筑平台的移位由吊车完成。如下图：(6)、导管布置沉井分四个仓格浇注，根据仓平面尺寸，设置导管根数。每根导管其作用半径约4.0m，要求导管能覆盖整个仓面，且互相咬合。初灌时管底距基底面高度宜小于30cm。导管用250*

47、6mm无缝钢管制成，下端单节长不小于6.0m，上部设4根单长1.0m的短管，管节间法兰螺栓连接。每根导管总长20m左右，用2只3吨手拉葫芦提升，灌注前需通过水压试验。(7)、初灌量集料斗的容量(初灌量)应使首批灌注下去的混凝土能满足导管初次埋置深度的需要(埋深按90cm计)。首灌量按下式计算：Vh1*d2/4+(Hc/3)*(D2/4)式中：V首灌量；d导管直径(m)，为0.25m；D混凝土扩散直径，取4.0m；HC首灌量形成的混凝土堆高(m)，一般按0.81.0m考虑，取0.90m；h1混凝土首灌堆高到HC时导管内混凝土柱与导管外水水压平衡的高度(m)；h1按下式计算：h1Hw*Rw/RC,

48、式中：Rw井内水的容重，取1t/m3；RC混凝土拌合物容重，取2.4t/m3；Hw井内水面至首灌混凝土形成锥体的重心高度(m)，HwH01/3*HC，式中：H0井内水面至井底的高度，取17.0m；综上：hW17.0-1/3*0.916.7mh116.7*1.0/2.4=6.96mV16.96*3.14*0.252/4+0.9/3*3,14*4.02/4=4.10m3，即储料斗容量不小于4.10m3。(8)、浇筑采用沙包或剪球法开导管，开管后，浇筑应连续进行；浇筑过程中要加强测量，导管提升要顺直，不能左右摇动，并且要确保导管埋深(一般在1.0m左右)，每次提升不宜过大，一般0.2m，导管提升只能

49、在下料时进行，避免导管返水，当混凝土面接近标高时，应逐步减少导管埋深，同时加大混凝土一次下料量，以减小混凝土表面坡度。如设计有插筋，则在达到标高后由潜水员布置。施工过程中，应维持井内水位高于井外水位1.02.0m。(9)、水法封底主要技术措施A、认真做好井内泥面测量工作，据此确定封底顺序、料斗布置高度和导管布置方式；B、封底，尽可能做到同步、对称；C、清淤和混凝土浇筑时加强沉降观测，避免沉井下沉；D、混凝土配比委托有资质的试验室按水下混凝土施工规范的有关要求提供；E、下料前和下料后及时测量混凝土面上升高度和导管埋深；F、必须使用经水压试验合格的导管，只有在下料时才能提升且确保顺直，每次提升高度

50、应根据下料量确定，一般不超过20cm，避免返水事故的发生；G、接近标高时加大一次下料量，以使混凝土面坡度降到最小；H、做好井内水位控制和地下水位的监测工作，确保沉井抗浮满足要求；I、留置足够数量的同条件养护试块，及时了解强度增长情况，为确定抽水时间提供依据；J、浇筑时控制砼面比设计略高，抽水后将表面的软弱层彻底清除，并用压力水洗净，保证新老混凝土的良好接触。5.5、钢筋混凝土底板施工水法封底当封底混凝土强度达到设计强度的80%时，进行钢筋混凝土底板的浇筑。采用水下混凝土封底施工时，应先排出井内积水并清除表面浮淤等杂物后在进行底板钢筋的绑扎，与井壁和地梁的预留钢筋的连接全部采用单面搭接焊进行，以

51、保证底板钢筋的有效连接。底板钢筋绑扎时，由于钢筋面积较大，又是双层钢筋网片，因此，在钢筋绑扎时，除底层钢筋网片绑扎时先安装垫块外，上层钢筋网中间应间隔1.21.5m距离设置支撑钢筋，防止钢筋网片下垂，影响底板混凝土的整体质量。在混凝土浇筑时，按照设计图纸布置钢爬梯安装所须的预埋件。5.6、钢爬梯制作安装根据设计图纸尺寸对钢制爬梯进行加工焊接，组装前，连接表面及沿焊缝每边30-50mm范围内的铁锈、毛刺和油污清理干净。钢爬梯的造型、尺寸及栏杆高度间距应符合设计要求。5.7、盾构机进出洞口地基处理根据设计要求，南北岸竖井盾构机出洞段需进行深层搅拌桩加固周边地层，桩径为600mm，施工前应进行试桩，

52、试桩根数不得少于2根，根据试桩结果调整施工参数； 5.7.1、施工机械选择本工程采用中心管喷浆双搅拌轴的SJB-1型深层搅拌机，配套机械：主要有灰浆搅拌机、集料斗、灰浆泵。5.7.2、施工方法a)、工艺流程：桩位放样搅拌机定位安装预搅下沉喷浆搅拌提升重复搅拌下沉重复喷浆搅拌提升至孔口关闭搅拌机清洗移位。b)、桩位放样：按照施工图用测量仪器测放样桩，每根桩中心插放竹管或钢筋对中。c)、桩机定位：用起重机将深层搅拌机吊到指定桩位对中，当地面起伏不平时应使起吊设备保持水平，机座用枕木垫实并用水平尺检测机座水平度，并用目测法和吊线法随时检查钻杆垂直度，偏差过大时应及时进行调整。d)、预搅下沉：待深层搅

53、拌机的冷却水循环正常后启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架搅拌下沉。下沉速度可由电机的电流监测表控制，工作电流不得大于70A ，如果下沉速度太慢可从输浆系统补给清水以利钻进。e)、制备水泥浆：待等深层搅拌机下沉到一定深度时即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。灰浆搅拌系统程序为:设置集浆池桶安置灰浆泵送系统灰浆配制过滤灰浆输送。考虑工期要求，搅拌桩中宜参加早强剂，采用32.5普通硅酸盐水泥；f)、提升喷浆搅拌：深层搅拌机下沉到设计深度后开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆边旋转，同时严格按设计确定的提升速度提升深层搅拌机。为使软土和水泥浆搅拌均匀，

54、可再次将搅拌机边旋转边沉入土中至设计加固深度后，搅拌机提升出地面。桩体要相互搭接200mm 以形成整体。g)、清洗：向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵清洗全部管路残存的水泥浆，并将粘附在搅拌头的粘土清洗干净。h)、移位：重复上述步骤进行下一根桩的施工。六、 安全保证措施6.1、安全管理体系和目标6.1.1、安全管理体系配合项目经理部建立安全、文明生产管理委员会，责任到人，分项工程的项目经理为现场安全和文明施工的直接领导人，专职安全员和项目部生产经理为安全文明施工副组长，每个施工队中指定兼职安全员。6.1.2、目标确保无重大安全事故，建成安全达标工地。6.2、安全管理依据6.2.1、按与总承包方

55、签订的“安全生产协议书”；6.2.2、遵守当地的安全施工规章制度和总承包方的相应安全规定。6.3、各部门安全职责6.3.1、项目经理职责A、按工程项目的工期要求合理安排施工计划。B、负责向各施工班组提供符合现场施工安全规程和要求的安全文明施工基础条件。C、负责向总包单位了解施工现场及毗邻区域内供水、排水、供电、供气、电力、邮电通讯等地下管线及地质资料。D、负责组建本工程项目安全委员会，监督安全经费的使用和发放。E、确定负责做好本工程的安全文明施工管理工作，并承担相应的安全责任。F、参加工地人身伤亡事故和其它重大事故的调查处理工作。6.3.2、安全、文明生产管理委员会的基本职责A、组织贯彻执行国

56、家有关安全生产的方针、政策、法规和上级有关安全健康与环境保护工作的指示，全面领导本工程项目的安全管理工作，制定本工程建设中安全文明、施工管理等重大措施。B、通过并发布现场各参建单位必须遵守的、统一的安全健康与环境工作规定；审查和批准有关工程建设奖惩事项。C、决定工程中重大安全文明施工问题的解决议案。D、参加或主持有关事故的调查处理工作。E、每周召开一次安全工作例会，及时研究解决施工生产中存在的重大安全问题和事故隐患。6.3.3、安技部门职责A、督促参建单位贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针和总承包方有管部门制定的规章和标准。B、督促检查施工现场执行安会决议的情况。C、对工程中重大的安全文明施工问题提出处理意见交安全委员会决定。D、