E6路排水管道施工方案

1、一、工程概况 临港新城重装备产业区二期市政E6（两港大道D5路）工程项目位于临港新城重装备产业区，道路等级为城市支路，南起两港大道，北至D5路，红线宽度40m。工程内容包括道路工程、道路沿线雨污水管线工程，绿化工程、照明、交通标志标线等附属工程。拟建道路沿线用地主要以农田、西瓜地为主，土地以笼状分布，其间分布有沟浜塘等。道路全长约678.5m，起点桩号为K3+699.56，终点桩号为K4+378.06。 雨水管管径600-1200采用承插式钢筋混凝土成品管。管径采用企口式钢筋混凝土成品管；雨水连管采用DN300UPVC加筋管。管道接口600-1200采用“O”型橡胶圈接口，13502400管道

2、接口采用“Q”型橡胶圈接口，雨水连管管道接口采用“T”型橡胶圈。管道基础为10cm砾石砂+15cmC20钢筋混凝土，中粗砂坞膀至管顶平。污水管管径DN300DN400采用UPVC加筋管或HDPE双壁缠绕管，接口采用“T”型橡胶圈，环刚度8kN/m2；管道基础为15cm砾石砂+5cm中粗砂，坞膀中粗砂至管顶以上50cm。当覆土深度4m时，环刚度12kN/m2。污水管道需做防腐。二、编制依据临港新城重装备产业区二期市政E6（两港大道D5路）工程招标文件及施工图纸1、上海市临港新城总体规划（2003-2020年）2、临港新城重装备产业区控制性详细规划3、临港新城重装备产业区水系调整规划4、上海市临港

3、新城重装备产业区排水工程预可行性研究及批复5、上海市临港新城重装备产业区二期市政配套工程可行性研究报告及专家意见（2005年4月）6、临港新城重装备产业区二期工程（D5路E6路E41路及Y7#雨水泵站工程）初步设计7、上海市城市规划设计研究院提供的相关道路管线综合管位断面图。8、中华人民共和国国家标准GB50014-2006室外排水设计规范以及有关工程建设及设计质量的法律、法规、政策、文件、规范、规程和标准等9、工程的有关测量和地质勘探资料。10、相关道路排水管道施工图及其修正图11、上海市政工程设计研究总院道桥院提供的道路平面设计图、道路标准横断面设计图、道路纵断面设计图。12、建设单位或有

4、关部门提供的与工程建设和工程设计相关的基础资料13、上海市建筑施工安全质量标准化工作实施办法（2009版）三、管道施工1、工艺流程2、沟槽开挖降水和支护本标段管道埋深最深为4.25m，沟槽深度最深为4.45m，我部将采用横正反扣打钢板桩进行沟槽支护。钢板桩采用300×6000mm槽钢，钢板桩采用打桩机施工，要求入土深度不小于2米。先用施工技术人员定出钢板桩打设的轴线，可每隔5米设置导向桩，导向桩可直接使用钢板桩，人工扶正就位，确保钢板桩顺直。横撑梁设在离沟槽底1.0m的位置，采取边挖土边加横撑梁稳固的方法。钢板桩支护详见下图：考虑在既有道路下施工，附近有过往车辆及堆放管材，综合考虑按

5、q=15kN/m2计算，距槽边1.0m；由于沿线土层分布较均匀，土体重度取=19.4kN/m3，内摩擦角取=20°。(1)计算作用于板桩上的土压力强度计算作用于板桩上的土压力强度计算并绘制出压力分布图：被动土压力系数：主动土压力系数：土体自重产生的主动土压力：均布荷载产生的主动土压力：主动土压力计算y值Kg为钢板桩的被动土压力修正系数，取20°时，Kg取1.6。按简支梁计算等值的两支点反力（Ra和P0）Ra支点力矩为零，得：，即根据钢板桩受力平衡，得，即(2)钢板桩的受力分析计算最大弯矩最大弯矩处即为剪力等于零处，设剪力等于零处距离钢板桩顶为x，则：，钢板桩中心距为0.5m

6、，所以，一根钢板桩承受最大弯矩M=21.961×0.5=10.981kN·m。承载力校核采用300槽钢，查表得抵抗矩W=270cm3,钢材的屈服强度f=225N/mm2。故钢板桩受力稳定，布置合理。(3)钢围檩受力分析视为简支梁模型进行受力计算计算简图见下图每个钢板桩受支反力 承载力校核跨中最大弯矩查表得300槽钢的抵抗矩W=270cm3,故钢围檩受力稳定，布置合理。(4)横撑的受力分析材料特性计算取沟槽宽度1.8m，采用1.8-0.25×2=1.3m长钢管单位长度重量q=0.02466壁厚(外径-壁厚)=0.02466×8×(116-8)=2

7、1.3kg/m=0.209kN/m。截面面积 惯性矩 抗弯截面系数 回转半径 长细比 其中，为轴心受压构件容许长细比，此长细比合理。根据 ，取轴心受压构件稳定系数 ，截面塑性发展系数 ，钢材弹性模量 。按压弯构件平面内稳定验算横撑拉力故横撑受力稳定，布置合理。通过上述验算，确定沟槽支撑结构安全、合理，可以满足施工要求。在施工前采取挖探和钻探的方法查明与施工相关地下情况，调查的主要内容为：各沟槽段的地下水位和土质情况、地下各种管线的具体位置、及已建的沟渠等，以便合理地采取相应的措施。当管道埋设大于3m时采用轻型井点降水、钢板板支护开挖。沟槽采用挖掘机开挖并辅以人工配合，当开挖离槽底30cm时，需

8、人工开挖，开挖出的土方用挖掘机挖出沟槽外。在有地下管线处，即全部改为人工开挖，以防损坏地下管线。在开挖前，现场施工员向司机及土方工详细交底（沟槽的断面，开挖的次序）。在开挖过程中由管理人员在现场指挥并经常检查沟槽的净空尺寸和中心位置，确保沟槽中心偏移符合规范要求。沟槽开挖施工时，应及时排除沟槽内的积水，尽量使槽底保持无积水。如在施工中遇不良地基时，应及时与设计部门联系，以作不良地基的特殊处理。我公司拟用于本排水管道工程的轻型井点降水设备暂按10套准备，每套井点根数为50根，每套井点使用周期为50天。（1）井点降水a) 采用射流泵轻型井点。b) 井点平面布置为单排线状，总管设在沟槽东侧外的1.2

9、米处。布置如下图：c)每台射流泵带动总管的长度为60 米，井管的间距为1.01.2 米（见上图）。d)井管长度H（不包括滤管长度）计算：H H1 h1 h2 iL，其中： H1 沟槽深度； h1 降低后的地下水位与槽底的最小深度0.5 米； h2 井管露出槽顶的高度0.20.3 米； i 地下水计算降落坡度； L 井管到沟槽对侧底的距离；e)井点降水提前抽吸时间：在沟槽开挖前的7 天。（2）井点降水的一般措施：a) 井点设备运转正常后，保持连续抽水。出水排出降水范围外。b) 井点正常运行时，发现水质浑浊，分析其原因并采取相应的措施。c) 拔除井管后，土中留有的孔穴及时用黄砂灌实。（3）开挖、拔

10、桩的安全规定和措施a) 深沟槽采取钢板桩支护。根据沟槽开挖边线先挖钢板桩槽，宽度为0.8 米，深度挖到原土层，并暴露出地下管线，清除障碍物。b) 钢板桩采用槽钢。长度按以下方法计算：=T/H； 钢板桩入土深度（T）与沟槽深度（H）的比值。c) 板桩排列采用咬口排列。d）打桩时钢板桩顶部戴桩帽，并做到横平竖直，用定位夹板夹住后打桩。打桩时出现钢板桩入土过慢，或桩锤回弹过大，查明原因，采取措施后继续开打。e）打桩前查明地下管线或地下构筑物，并把地下管线预先外露，采取保护措施后再开打，或者局部跳空采取其他的支护措施。f） 土深度到2.0 米时，在距离地面0.60.8 米处撑头道支撑。管顶上的一道支撑

11、与管顶的净距离大于20 ，离混凝土基础面上20 处加一道临时支撑。排管前在混凝土基础侧面与钢板桩之间用砖块或木块填塞，稳固后再拆除临时支撑。 g） 板支撑的水平间距：管节长度在2.0 米以下时，不大于2.5米；钢筋混凝土承插管不大于3.0 米，支撑的垂直间距不大于2.0米；支撑采用200 以上的圆木或24#槽钢对焊的组合支撑。 h) 拔除钢板桩，必须在沟槽回填土结束，达到要求密实度后进行。 i) 拔桩采取两井间的间隔拔除方法，即先拔除两井间单数的钢板桩，然后再拔除两井间双数的钢板桩。钢板桩拔除后留有的孔穴，及时灌砂，适当冲水，帮助灌砂下沉、密实，以保持沟槽内外土体的稳定。 （4）横列板施工方案

12、根据本工程排水设计管线埋深在27m 之间，均采用开槽埋管施工。对沟槽深度小于3m 采用横列板支护，沟槽深度大于3m 采用钢板桩支护和轻型井点降水。a） 横列板围护 采用横列板支护时，挖土深度至1.2m 需要及时撑头挡板，以后每次撑板的高度一般控制在0.6m0.8m。横列板采用组合钢撑板（钢围林）其尺寸为长4m，宽0.2m，厚度6cm6.4cm。采用铁板与角铁焊接而成或特殊型钢制作而成。 横列板要求水平放置，板缝严密，板头齐正，深度确保到碎石基础面。b） 铁撑柱支撑沟槽支撑采用铁撑柱，铁撑柱由150 的无缝钢管和两端的铸铁撑脚组成。铁撑柱二头要求水平，每层高度一致，每块竖列板上支撑不少于二只铁撑

13、柱，铁撑柱的水平间距不大于3m，垂直间距不大于1.5m，头挡铁撑柱距离地面一般为0.6m0.8m。铁撑柱在施工时，要求其钢管套筒不得弯曲，支撑要充分绞紧。（5）钢板桩施工工艺流程钢板桩采用槽钢，根据现场支护条件和施工规范及实际经验选用钢板桩的长度。计算公式为：L=H+(T/H)×H，其中： L钢板桩的长度H沟槽的深度T根据沟槽深度和土层物理力学性质选取的钢板桩入土深度。 钢板桩施打方法为： 根据沟槽边线先开挖钢板桩槽，宽度为0.6m，深度挖到土层，并要暴露地下管线和障碍物，然后采用0.61.0 吨柴油打桩机施打钢板桩。打设钢板桩时，若遇地下管线应请公用管线的监护人到现场进行监护，并报

14、采用适当的保护措施。钢板桩打设完毕后，可进行井点施工，当井点降水在沟槽底0.5m 时可进行沟槽挖土。钢板桩支护的沟槽挖土，采用人工与机械相结合的方法进行施工，头层土采用挖掘机挖至2m，然后进行头道支撑，以后采用5吨履带吊抓土机挖土，人工配合修边。支撑采用桐木或200 钢管，支撑的水平间距不大于3m，垂直距离不大于2.0m，在管顶净距离0.2m 处设置最后一道支撑。为确保沟槽稳定，在挖至沟槽底时，距离沟底30cm 处设置一道临时支撑，待基础完成后，在排管前拆除。 机械挖土是要严格控制挖土标高，挖土至槽底标高30cm 时，应停止机械挖土，采用人工挖土，然后修整槽底，清除淤泥和碎土。若有超挖和遇障碍

15、物清除后，应采用砾石砂填实，不得用土回填。机械挖土时要设专人指挥，有人维护施工现场安全和施工能够机械运转范围的围护标志。沟槽挖出的土方原则上是可留一部分作填土用，其余的土方均用运至指定地点，具体实施时，开始两节沟槽的挖土全部外运，以后开挖沟槽的土方短驳（采用夜间施工）作回填用土，临时堆土时，高度不得大于1.5m，离沟槽边的距离不得小于1.2m。在消防栓、管线阀门、窨井、测量标志等周围不能临时堆土。 沟槽挖土时，做到随时做好沟槽内的明水排除，在修整槽底的同时，挖好排水明沟，沟槽的两侧近窨井处设置集水坑，配备污泥泵，确保在施工期间沟槽内不积水。3、管道基础：管径2000的钢筋砼管基座采用钢筋混凝土

16、基础，基础包括100厚砾石砂垫层、150厚C20钢筋混凝土基础；若基础落于冲填土层，若C20混凝土基础下吹填土厚度：1m，则100厚砾石砂垫层改为300厚砾石砂100厚粗砂（找平）(0.4m，则按实采用砾石砂垫层处理。)；11.2m，则100厚砾石砂垫层改为400厚砾石砂100厚粗砂（找平）；1.21.5m，则100厚砾石砂垫层改为500厚砾石砂100厚粗砂（找平）。管径2000的钢筋砼管基座采用钢筋混凝土条形基础；若基础落于冲填土层，若素砼垫层下吹填土厚度：1m，则素砼垫层下设300厚砾石砂100厚粗砂（找平）(0.4m，则按实采用砾石砂垫层处理。)；11.2m，则素砼垫层下设400厚砾石砂

17、100厚粗砂（找平）；1.21.5m，则素砼垫层下设500厚砾石砂100厚粗砂（找平）。管枕的做法及C20混凝土基础宽度详见上海市排水管道通用图。基础砼应用振动器振实。砼基础浇筑完应进行养护。砼强度达到2.5Mpa以上后方可拆模。管道基础应表面平整，两井之间应顺直。塑料管道基础采用150mm厚砾石砂，再用50mm厚中粗砂找平。若管道落于冲填土层，管底下吹填土厚度：1m，则基础改为300厚砾石砂100厚粗砂（找平）(0.4m，则按实采用砾石砂垫层处理。)；11.2m，则基础改为400厚砾石砂100厚粗砂（找平）；1.21.5m，则基础改为500厚砾石砂100厚粗砂（找平）。管径小于400，基础支

18、撑角=90°。管径400，基础支撑角=120°。 4、钢筋砼管道铺设：待用的管节应按产品标准进行逐节质量检验，不符合标准者不得使用，并做好记号，另行处理。采用起吊机起吊管节，应停放在坚实地基上，装卸过程中应使用相应的吊管工具和方法，严禁用钢丝绳串心吊运。起吊时应轻起轻落，防止碰撞损坏管端。吊车卸管时应有专人指挥，操作人员应集中思想，听从指挥。排管前应复核高程样板，清扫基础表面的污泥、杂物及积水；管节在沟槽内移动时，操作人员应密切配合，防止碰撞；在井位处排管时，应控制好窨井的内净尺寸；排管从下游开始排向上游。排管时用水平尺校正管道坡度，每排二只管节即用高程样板复核一次管底标高，每只沟管应垫实稳固，排好后不得摇动。安装结束后，务求做到相接管节对准中心，标高符合要求，管节垫实稳定；管道应顺直，沟管必须垫稳，管底坡度不得有倒落水；沟管接缝宽度应保持均匀；管道内不得有泥土，建筑垃圾等杂物。5、塑料管道铺设：对于UPVC（或HDPE）管道则采用人工下管，撬棍予以就位。管道铺设施工要点：（1）待用的管节应按产品标准进行逐节质量检验，不符合标准者不得使用，并应做好记号，清理出场。（2）管节运输应选择相应的运输工具和方法。（3）操作人员上下沟槽时，应采用扶梯，扶梯应高出地面1m。（4）若在采用横列板支护的沟槽内排管时，应先