一建顶管沉井箱涵

顶管、沉井和箱涵的共性顶管、沉井和箱涵的共性本来看似是不同的施工，但是其本质可以说是一回事，其原理都是将管内（包括圆管和方管）的土体挖出而将管内外壁双侧摩擦力变成管外壁单侧摩擦力，并且在后方施加顶力而达到穿越土层的目的。箱涵可以看成是矩形的顶管。沉井可以看成是将水平的顶管立起来。而沉井的自重就相当于顶管的千斤顶顶力。顶管施工在第三版教材中顶管专业被拿掉了，但是在2012年却完完整整的考核了一道顶管的大案例，虽然与2012年只时隔一年的2014年考试出现顶管的概率不高，但是为了顶管系列的知识系统，我们在这里还是将顶管知识大体上介绍一下。顶管有人工挖土方式和机械挖土（盾构机模式）不同顶管坑形式顶管坑洞口拆除围护与洞口封闭加固顶管中继间减阻（还有触变泥浆）2012年案例四A公司中标某市污水管工程，总长1.7km。采用直径为1.6～1.8m的混凝土管，其埋深在－4.1～－4.3m，各井间距8～10m。地质条件为黏性土层，地下水位置在距离地面－3.5m。项目部确定采用两台顶管机同时作业，一号顶管机从8号井作为始发井向北顶进，二号顶管机从10号井作为始发井向南顶进。工作井直接采用检查井位置（施工位置如下图），编制了顶管工程施工方案，并已经通过专家论证。2012年案例四施工过程中发生如下事件：（1）因拆迁原因，使9号井不能开工。第二台顶管设备放置在项目部附近小区绿地暂存28d。（2）在穿越施工条件齐全后，为了满足建设方要求，项目部将10号井作为第二台顶管设备的始发井，向原8号井顶进。施工方案经项目经理批准后实施。2012年案例四2012年案例四问题1．本工程中工作井是否需要编制专项方案，说明理由。2．占小区绿地暂存设备，应履行哪些程序或手续？3．10号井改为向8号井顶进的始发井，应做好哪些技术准备工作？4．项目经理批准施工变更方案是否妥当？说明理由。5．项目部就事件（1）的拆迁影响，可否向建设方索赔？如可索赔，简述索赔项目。2012年案例四1、参考答案：本工程中工作井需要编制专项方案。理由：（1）因为工作井是采用检查井改造的，其埋深为4.1～4.3m，且混凝土管直径为1.6～1.8m，计算可知最浅处深度都达到5.7m，显然开挖深度超过5m。（2）地下水位为－3.5m，而顶管高程在－5.7m以下，需要降水。（3）本工程顶管工作井必须有支护，且超过5m。（4）从施工位置图可以看出，本工程属于毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。依据建质【2009】87号文件规定，以上条款均符合必须编制专项方案的条件。2012年案例四2．占小区绿地暂存设备，应履行哪些程序或手续？参考答案：占小区绿地暂存设备，应履行的程序或手续有：（1）经过城市人民政府城市绿化行政主管部门批准，并办理临时用地手续；（2）征得小区业主委员会和管理处同意，签订补偿协议或承诺书。2012年案例四3．10号井改为向8号井顶进的始发井，应做好哪些技术准备工作？参考答案：10号井改为向8号井顶进的始发井，应做的技术准备工作有：①必须执行变更程序；②开工前必须编制专项施工方案，做专家论证，并按规定程序报批；③项目技术负责人对全体施工人员进行书面技术交底，交底资料办理签字手续并归档；2012年案例四④调查桥梁桩基和承台位置是否影响顶管顶进；⑤拆除10号井初始顶进方向的后背，封闭10号井已完成段的洞口，形成新后背并加固；⑥对改装后的顶管坑整体强度验算；⑦顶程增加时做好泥浆套或中继间；⑧准备好顶进过程中桥梁沉降变形观测的人员和设备。2012年案例四4．项目经理批准施工变更方案是否妥当？说明理由。参考答案：项目经理批准施工变更方案不妥。理由：本工程为顶管工程，不但需要编制专项方案而且需要组织专家论证。专项方案经专家论证后需变更时必须重新组织专家论证，而且应将再次论证并通过的专项方案经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施，由专职安全员监督执行。实行总承包的，还应有总包单位和分包单位技术负责人的签字。2012年案例四5．项目部就事件（1）的拆迁影响，可否向建设方索赔？如可索赔，简述索赔项目。参考答案：项目部就事件（1）的拆迁影响，可以向建设方索赔。因为拆迁原因延误工期是建设单位的责任，并且导致施工受到影响，理应索赔。索赔项目：（1）工期：如果延误超过总时差，索赔成立；如果延误没有超过总时差，索赔不成立；2012年案例四（2）机械费窝工费：如果机械为自有设备，那么索赔台班折旧费；如果机械为租赁设备，那么可以索赔租赁费；（3）该工段施工人员窝工费。依据1999施工合同示范文本和依据2013施工合同示范文本在索赔利润方面不一样。箱涵铁路加固铁路加固箱涵施工工艺流程现场调查→工程降水→工作坑开挖→后背制作→滑板制作→铺设润滑隔离层→箱涵制作→顶进设备安装→既有线加固→箱涵试顶进→吃土顶进→监控量测→箱体就位→拆除加固设施→拆除后背及顶进设备→工作坑恢复。基坑后背基坑围护桩、排水、降水箱涵挖土箱涵顶进刃脚设有中刃脚双层箱涵顶进（了解）不是没有是设有预制吊装箱涵在“滑板”上制作箱涵2006年案例五

某大型顶进箱涵工程为三孔箱涵，箱涵总跨度22m，高5m，总长度33.66m，共分三节，需穿越5条既有铁路站场线;采用钢板桩后背，箱涵前设钢刃脚，箱涵顶板位于地面以下0.6m，箱涵穿越处有一条自来水管需保护。地下水位于地面下3m。箱涵预制工作坑采用放坡开挖，采用轻型井点降水。项目部编制了轨道加固方案，采用轨束梁加固线路，以保障列车按正常速度行驶;制定了顶进时对桥(涵)体各部位的测量监控方案，经项目部技术负责人批准后实施。2006年案例五按原进度计划，箱涵顶进在雨季施工前完成。开工后，由于工作坑施工缓慢，进度严重拖后。预制箱涵达到设计强度并已完成现场线路加固后，顶进施工已进入雨季。项目部加强了降排水工作后开始顶进施工。为抢进度保工期，采用轮式装载机直接开入箱涵孔内铲挖开挖面土体，控制开挖面坡度为1:0.65,钢刃脚进土50mm;根据土质确定挖土进尺为0.5m，并且在列车运营过程中连续顶进。箱涵顶进接近正常运营的第一条线路时，遇一场大雨。第二天，正在顶进行施工时，开挖面坍塌，造成了安全事故。2006年案例五问题：1.本工程工作坑降水井宜如何布置?根据背景资料，在顶进作业时应做哪些降排水工作?2.箱涵穿越自来水管线时可采用哪些保护方法?3.指出项目部编制的轨道加固与测量监控方案及实施过程存在的问题，并写出正确作法。4.结合项目部进度控制中的问题指出应采取的控制措施。5.指出加固方案和顶进施工中存在的引起列车颠覆的隐患。6·依据背景资料分析开挖面坍塌的可能原因有哪些?2006年案例五1.本工程工作坑降水井宜如何布置?根据背景资料，在顶进作业时应做哪些降排水工作?参考答案：箱涵总跨度22m，总长度33.66m，降水井宜在坑环状布置，距坑壁1～1.5m，井点间距0.8～1.6m。在顶进过程中正值雨季，需要做好防雨工作，基坑外边缘需要有挡水埂，基坑内应设排水沟，并配备水泵，安排专人值班等工作排水。2006年案例五2.箱涵穿越自来水管线时可采用哪些保护方法?参考答案：需要采取改线措施，因为箱涵顶面距离地面只有0.6m，不能满足给水覆土要求。3.指出项目部编制的轨道加固与测量监控方案及实施过程存在的问题，并写出正确作法。参考答案：存在如下问题：

(1)大型箱涵采用轨束梁线固;

(2)仅对桥(涵)体各部位监控量测;

(3)方案批准手续不正确。2006年案例五正确的做法：(1)孔径较大的箱涵可用横梁加盖、纵横梁、工字轨束梁及钢板脱壳法加固;(2)在顶进过程中，应对线路加固系统、桥(涵)体各部位、顶力系统和后背进行量测监控;(3)测量监控方案应经过上一级部门审批（在实际中不需要）和监理审批。2006年案例五4.结合项目部进度控制中的问题指出应采取的控制措施。参考答案：项目部应逐级落实施工进度计划，最终通过施工任务书由班级实施;应监督进度计划的实施，当发现进度计划执行受到干扰时，采取调度措施;实施进度计划中出现偏差时应及时调整。（如果当前出题一定是网络图加索赔，或者是压缩工期，不可能是出这种纯理论内容）2006年案例五5.指出加固方案和顶进施工中存在的引起列车颠覆的隐患。参考答案：引起列车颠覆的隐患有：1）线路加固方案不满足安全要求；2）加固方案中没限制列车速度；3）施工中箱涵连续顶进。2006年案例五6·依据背景资料分析开挖面坍塌的可能原因有哪些?参考答案：开挖坍塌的原因可能有：1）开挖面坡度大于1:0.75，放坡过陡2）采用铲车逆坡挖土3）钢刃脚进土小于100mm，超前挖土;4）雨水减小了开挖面稳定性;5）列车行驶增加了坡顶荷载。箱涵可能的其他考点1、人员：培训、交底。2、机械设备，千斤顶、油泵，挖掘机的进场检验，合格证，检验报告。3、季节施工，排水降水。4、、协调，与铁路部门沟通，列车通过时间表5、吊装，吊装系统本身和箱涵的强度刚度稳定性。（箱涵章节不要过于强调技术问题，可以注意安全方面的问题。）沉井类型（圆形、矩形）沉井类型（单排、多排）沉井施工工艺流程施工准备——测量放样——场地平整——铺垫——拼装钢刃脚——安装支撑排架及底模——立内模——绑钢筋——立外膜——浇筑混凝土及养生——抽垫木（凿除刃脚砼）——挖土下沉（助沉）——纠偏——接高——清理基底——封底沉井施工准备1、组织准备（施工单位，项目部，施工人员）2、物资准备（针对沉井的机械、材料、设备）3、技术准备（施组、方案、交底、测量）4、现场准备（调查、放线、核实、降水）市政工程很多的时候是考核准备工作，作为共性准备。沉井地基加固——垫木或混凝土基础沉井预制（钢筋模板混凝土）沉井钢筋、预留洞沉井模板沉井预制注意的两个小考点1、对拉螺栓中间需要有止水钢板2、设计无要求时混凝土强度达到设计强度75%，方可拆除模板或者浇筑下一节混凝土。排水下沉（人工挖土机械挖土）射水下沉触变泥浆下沉控制1.下沉应平稳、均衡、缓慢，发生偏斜应通过调整开挖顺序和方式“随挖随纠、动中纠偏”。（顶管和箱涵道理一样）2.应按施工方案规定的顺序和方式开挖。3.沉井下沉影响范围内的地面四周不得堆放任何东西，车辆来往要减少震动。（同箱涵）4.沉井下沉监控测量沉井测量(1)下沉时标高、轴线位移每班至少测量一次，每次下沉稳定后应进行高差和中心位移量的计算；(2)终沉时，每小时测一次，严格控制超沉，沉井封底前自沉速率应小于10mm/8h；(3)如发生异常情况应加密量测；(4)大型沉井应进行结构变形和裂缝观测。适合顶管和箱涵以及其他需要测量观测的项目辅助下沉1、阶梯减阻，（灌沙）2、触变泥浆套（顶管也采用，注意后期置换）3、空气幕4、爆破（注意办理手续）5、压重（接高）接高封底（干封底）干封底：1、垫实刃脚2、超挖回填3、全断面沉井的一次浇筑，有分隔的对称浇筑。4、混凝土新旧接茬（通用）干封底封底（水下封底）封底（水下封底）水下封底相当于混凝土灌注桩原理注意：1、底部干净、旧混凝土凿毛冲洗干净2、从低到高、有内隔墙对称浇筑3、导管埋深不宜小于1.0m。【案例1K470141】

2007年真题案例四

1.背景某沿海城市电力隧道内径为3.8m，全长4.9km，管顶覆土厚度大于5m，采用顶管法施工，合同工期1年，检查井兼作工作坑，采用现场制作沉井下沉的施工方案。电力隧道沿着交通干道走向，距交通干道侧石边最近处仅2m左右。离隧道轴线8m左右，有即将人地的高压线，该高压线离地高度最低为15m。单节混凝土管长2m，自重11t，采用20t龙门吊下管。隧道穿越一个废弃多年的污水井。上级公司对工地的安全监督检查中，有以下记录：【案例1K470141】

2007年真题案例四(1)项目部对本工程作了安全风险源分析，认为主要风险源为高空作业，地面交通安全和隧道内施工用电，并依此制订了相应的控制措施。(2)项目都编制了安全专项施工方案，分别为施工临时用电组织设计，沉井下沉施工方案。(3)项目郝制定了安全生产验收制度。【案例1K470141】

2007年真题案例四2.问题(1)该工程还有哪些安全风险源未被辨识？对此应制订哪些控制措施？(2)项目部还应补充哪些安全专项施工方案？说明理由。(3)针对本工程，安全验收应包含哪些项目？【案例1K470141】

2007年真题案例四3.参考答案(1)问题1隧道内尚有有毒有害气体，以及高压电线电力场未被辨识。为此必须制订有毒有害气体的探测、防护和应急措施；必须制订防止高压电线电力场伤害人身及机械设备的措施。【案例1K470141】

2007年真题案例四(2)问题2应补充沉井制作的模板方案和脚手架方案，补充龙门吊的安装方案。理由：本案中管道内径为3.8m，