沉井与顶管安全专项施工方案

B.0.1

施工组织设计/施工方案报审表

工程名称：江苏XXXXX片区XXXXX工程编号：B.0.1

致：__________________（项目监理机构）

我方已完成_________________沉井、顶管工程施工组织设计/（专项）施

工方案的编制和审批，请予以审查。附件：

□1施工组织设计

□2沉井、顶管工程安全专项施工方案

□3__________________工程施工方案

□4

本次申报内容系第___次申报。

施工项目经理部（章）：_______

项目经理（签字、执业印章）：

_______年—月—日

项目监理机构签施工项目经理部签

收人姓名及时间收人姓名及时间

审查意见：

附件：口审查记录

专业监理工程师（签字）：____________

_______年—月—H

审核意见：

项目监理机构（章）：____________________

总监理工程师（签字、执业印章）：_

_______年—月—日

建设单位签收人

项目监理机构签

姓名及时间

收入姓名及时间

审批意见（仅对超过一定规模的危险性较大的分部分项工程专项方案）：

建设单位（章）：

负责人（签字）：_____________年月日

注：本表一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各一份。

第六版表江苏省住房和城乡建设厅监制

表5.1.3-2专项施工方案审批表（总包）

工程名称江苏XXXXX片区XXXXX工程日期

施工单位上海XXXXXXX有限公司

专项施工方案内容简述：

本工程的沉井、顶管工程主要位于K3、K4沉井简称过XXX引河和BKO+OOO处（KEK2沉井）

简称过长江中路顶管，其中：过XXX引河顶管管长186.09m、管道设计中心标高K3工作并为

-10.18m~K4接收井-9.25m；过长江中路顶管管长56.74m；设计管道采用管道设计中心标高K1工

作井为-6.107m~K2接收井-5.823m均采用内径DN3000mm,壁厚290mm的混凝土预制管。

管廊过XXX引河段短形工作（接收）井均采用分3节预制、分2段不排水下沉井（水力机械

吸泥取土）、水下碎封底，在封底完成抽取井内水后浇筑沉井破底板；

管廊均采用DN3000型泥水平衡式顶管机，8台200T双冲程等推力油缸，行程3500mm,,

采用触变泥浆减阻及设置中继间顶管施工。

沉井施工过程中防止井身上浮或倾斜以及顶管进出洞时防止井外泥水涌入及塌方，采取工作

井后背墙后土体注浆加固措施及在井身两侧各布置1口25m深深井（沉井对应深井处设置2口回

灌井和1口降水观测井）进行适当降水（非下沉阶段均需进行降水）。

编制人签名

审核部门审核意见审核人审核日期

技术

安全

质量

总承包单位技术负责人审批意见：

签名：（总承包单位公章）：年月日

江苏XXXXX片区XXXXX工程

沉井、顶管安全专项施工方案

编制：_____________________

审核：_____________________

审批：_____________________

上海xxxxxxx有限公司

江苏xxxxx区xxxxxxx项目经理部

2019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项施工方案

目录

第一节、编制依据..........................................................1

第二节、工程总体概况......................................................2

一、工程概述..........................................................2

二、施工现场周边环境..................................................7

三、地质、水文状况...................................................10

2、地表水及地下水.................................................10

3、工程地质.......................................................10

4、不良地质作用及特殊岩土.........................................11

5、主要地层岩土设计参数...........................................12

四、编制内容及目的...................................................13

第三节、总体施工方案及部署...............................................14

一、拟定总体施工方案.................................................14

二、具体方案设计.....................................................14

一）沉井（工作井、接收井）施工方案设计............................14

1、井身施工的基坑和基础方案...................................14

2、沉井分节预制、分段不排水下沉施工方案.......................15

3、沉井井身模板、脚手架搭设施工...............................17

4、水下沉井封底...............................................19

二）深井降水方案设计..............................................24

三、施工组织.........................................................26

一）施工组织机构及人员组织........................................26

二）施工机械和材料................................................27

三）施工计划......................................................28

四）施工用电......................................................28

五）施工用水......................................................28

六）材料堆场及平面布置............................................28

第四节、分部分项工程的施工方案..........................................31

一、施工技术准备.....................................................31

XXXXXXX12019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方嚎

二、工作井及接收井施工...............................................31

一）井体沉井施工流程..............................................31

二）平整场地、测量放样............................................31

三）素舲垫层铺设..................................................32

四）刃脚胎膜的施工................................................32

五）沉井分节制作..................................................32

六）钢筋绑扎及立模................................................32

七）井体下沉工程以及质量保证措施..................................38

八）下沉注意事项..................................................39

九）沉井下沉中特殊情况的处理......................................40

1、沉井下沉纠偏...............................................40

2、障碍物处理.................................................41

3、摩阻力过大的处理...........................................41

十）沉井封底、底板舲浇筑..........................................41

三、预埋件预埋......................................................44

（1）埋件所涉及位置..............................................44

（2）埋件的测量放线与定位.........................................44

（3）埋件的就位和调整.............................................44

（4）混凝土达到上人强度后进行预埋件表面清理和复测.................45

四、三轴深搅桩加固...................................................46

1）施工部位........................................................46

2）深搅桩施工工艺..................................................47

3）深搅桩质量......................................................49

1）施工技术标准...............................................49

2）施工检查内容...............................................50

五）泥水平衡式顶管机顶管施工方案..................................51

1、顶管前准备.................................................51

1.7工作井内顶管后靠及支架设计.................................56

2、顶管施工工艺...............................................58

3、机械设备选型...............................................59

XXXXXXX22019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

4、吊装机械设备...............................................63

4.3总顶力估算........................................错误!未定义书签。

第五节、质量、安全、环境保护管理体系与措施...............................90

一、质量管理体系与措施...............................................90

一）、质量目标.....................................................91

二）、质量保证体系.................................................91

三）、组织管理保证.................................................93

二、安全管理体系与措施...............................................95

一）安全生产保证体系..............................................95

二）现场施工安全管理制度..........................................97

三）安全用电管理制度..............................................98

四）机械安全管理..................................................99

五）起重吊装作业安全措施........................................101

六）顶管施工安全控制措施........................................103

七）负高空作业安全控制措施......................................104

八）安全保证措施.................................................104

三、文明管理体系与措施..............................................112

一）文明施工目标.................................................112

二）文明施工保证措施.............................................113

四、环境管理体系与措施..............................................117

一）防尘措施.....................................................117

二）防噪措施.....................................................117

三）市容环卫措施.................................................117

五、交通配合措施....................................................118

第六节、穿越障碍物及道路河流和管线监测保护方案和措施....................120

一、穿越障碍物及道路（K1.K2）.......................................120

二、穿越河流........................................................120

三、管线监测保护方案和措施（K1.K2）.................................121

-）成品保护措施.................................................121

二）公用管线保护措施.............................................122

XXXXXXX32019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

第七节、监测与监控......................................................123

一、监测依据........................................................123

二、监测目的........................................................123

三、监测项目........................................................123

四、建筑基坑工程仪器监测项目及报警值表..............................123

五、巡视检查........................................................124

六、监测点布置......................................................125

第八节、邻近110KV高压线安全施工措施...................................125

第九节、有限作业空间安全施工措施........................................126

一、作业范围........................................................126

二、施工安全措施....................................................126

第十节、特殊季节施工措施................................................128

第十一节、应急救援预案..................................................130

一、应急预案的方针与原则............................................132

二、应急预案工作流程................................................132

三、危险源识别......................................................133

四、主要危险因素预防及应急措施......................................134

一）触电事故急救预案.............................................134

二）火灾预防及应急措施...........................................134

三）、物体打击预防及应急措施......................................135

四）、机械伤害预防及应急措施......................................135

五）支架、脚手架坍塌事故应急预案.................................136

六）周边地上地下构筑物失稳事故应急预案...........................136

七）潜水作业事故应急预案.........................................137

八）工作井内渗漏水事故应急预案...................................137

九）工具管渗漏、积水及沉降异常事故应急预案.......................138

十）顶进机头向相邻管偏斜事故应急预案.............................138

五、应急救援组织、分工及响应........................................138

一）应急救援组织机构.............................................138

二）应急救援组人员及联系电话.....................................139

XXXXXXX42019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

三）应急救援组织分工及职责.......................................139

四）应急预案的响应与启动.........................................140

五）事故报告.....................................................142

1、事故报告原则..............................................142

2、紧急通讯电话..............................................142

3、事故报告程序..............................................142

4、报告内容..................................................142

5、应急救援..................................................142

6、应急车辆与急救路线........................................143

六）应急预案演练.................................................143

第十二节、计算书........................................................143

一、钢筋舲沉井施工计算..............................................143

一）计算模型及设计材料参数.......................................143

二）沉井井身模板体系设计验算.....................................146

1、新浇舲侧压力..............................................146

2、施工荷载...................................................147

3、荷载分项系数...............................................147

4、模板验算...................................................147

5、内肋（次楞）验算..........................................148

6、外肋（主楞）验算..........................................148

二）刃脚处地基承载力验算.........................................149

三）沉井下沉计算.................................................150

1、第1段下沉段的下沉系数计算................................151

2、沉井接高时承载力验算（分节制作分段下沉）..................152

3、沉井下沉至设计标高稳定性验算..............................154

四）沉井封底计算.................................................156

五）沉井抗浮稳定性验算...........................................157

六）施工脚手架及人行梯道验算.....................................157

1、荷载计算..................................................158

2、强度及稳定性计算..........................................159

XXXXXXX52019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方嚎

3、脚手架地基承载力验算......................................160

七）钢筋柱沉井施工验算结论.......................................161

二、顶管施工验算....................................................161

一）顶管顶力计算.................................................161

1、顶力估算..................................................161

2、顶管管材允许顶力计算......................................162

3、中继间数量计算............................................163

4、中继间间距计算..............................错误!未定义书签。

二）沉井后座墙设计验算...........................................163

1、土层参数计算..............................................164

2、后座墙承载力验算..........................................165

3、顶管后背土体稳定性验算....................................166

三、降水计算........................................................167

—）基坑总涌水量.................................................169

二）深井过滤进水部分每米井的单位进水量...........................169

三）深井长度计算.................................................169

四）深井降水设计结论.............................................170

XXXXXXX62019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

江苏XXXXX片区XXXXX工程

管廊沉井、顶管安全专项施工方案

第一节、编制依据

1、江苏XXXXX片区XXXXX工程招标文件、设计文件及招标答疑；

2、国家现行的施工技术规范、验收标准及质量、安全技术规程；

3、《建筑地基基础设计规范》6850007-2011)；

4、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)；

5、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS137：2002)；

6、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)；

7、《地下工程防水技术规范》4850108-2008)；

8、《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)；

9、《给排水构筑物施工及验收规范》GB50141-2008；

10、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)；

11、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建(2009)87号文；

12、建办质(2018)31号文件《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问

题的通知；

13、住建部令第37号《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》；

14、苏建质安(2019)378号“关于印发《江苏省房屋建筑和市政基础设施工程

危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则(2019版)》的通知”；

15、建安办函[2017]12号”《关于印发起重机械、基坑工程等五项危险性较大的

分部分项工程施工安全要点的通知》”；

16、建筑施工计算手册、路桥施工计算手册；

17、《给水排水顶管技术规程》CECS246：2008；

18、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009；

19、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008；

20、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011；

21、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012；

22、《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范》GB50683-2011；

XXXXXXX12019年12月

XXXXXXX工程沉井,顶管安全专项施工方案

23、《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836-2009；

24、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012

25、《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98

26、《有限空间作业安全技术规程》DB33/707-2008；

27、本公司类似工程施工经验、既有机型设备等。

第二节、工程总体概况

一、工程概述

本次设计的GIL供电管廊配套工程为GIL供电管廊工程的配套项目，主要内容为因

GIL建设而造成的管线迁改、道路恢复等。GIL供电管廊北起姚河南侧，沿长江中路向南

至湖北路北侧，沿线依次跨越洪江路、沿河路、XXX引河、世纪大道、全长约4.4Km,布

置在长江中路西侧规划绿地内；GIL供电管廊于沿河路口处过长江中路向东至临江变，

全长约680m,布置在沿河路北侧道路外。拟建管廊分为明挖法施工段和顶管法施工段。

本次实施的为管廊沉井顶管法施工段，主要位于（K3.K4沉井）简称过XXX引河和

BK0+000处（KLK2沉井）简称过长江中路顶管，其中：过XXX引河管长186.09m、管道

设计中心标高K3工作井为TO.18m~~K4接收井-9.25m；过长江中路顶管管长56.74m；

设计管道采用管道设计中心标高K1工作井为-6.107m~~K2接收井-5.823m均采用内径

DN3000mm,壁厚290mm的混凝土预制管。

XXXXXXX22019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项施工方案

K，⑶井

------

过XXX引河顶管纵断面图

XXXXXXX32019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项施工方案

K1顶管井

过长江中路顶管平面图

过长江中路顶管纵断面图

XXXXXXX42019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

顶管段两端设工作井、接收井，工作（接受）井均拟采用不排水沉井法施工、工作

沉井外侧制作反力墙。工作井、接收井均采用钢筋混凝土结构，井身混凝土等级为C40,

P8抗渗混凝土；水下封底混凝土采用C20。其中：

1、KLK2矩形工作井

因K1.K2矩形工作（接收）井为深基坑+桩支护+明开挖，本次论证不列入

范围，这次本方案仅对顶管部份进行阐述。

2、K3矩形工作井，净长10.0m,净宽8.0m,高度18.28m；井身壁厚1.2m、

刃脚处壁厚0.7ml.5m。刃脚底标高-16.70m。

K3工作井井顶平面图K3工作井井底平面图

XXXXXXX52019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项施工方案

:广

一

§

一

r

§

J

昼

r-

K3工作并立面图

2、K4矩形接收井，净长9.0m,净宽7.0m,高度17.05m；井身壁厚1.2m、刃脚

处壁厚0.7m~L5m,刃脚底标高T5.550m。

XXXXXXX62019年12月

XXXXXXX工程沉井，顶管安全专项施工方案

K4接收井井顶平面图K4接收井井底平面图

K4接收井结构图

二、施工现场周边环境

管廊顶管管位均位于长江中路高架西侧的XXX引河，顶管两侧范围内无地下构筑物,

管廊顶管设计管道中心线标高K3工作井为TO.18m~K4接收井-9.25m,均位于⑤、⑥层

土中。工作（接收）井区域浅部以杂填土为主，周边为民房及部分厂企（已拆除），其

中：

XXXXXXX72019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项施工方案

现场照片

XXXXXXX82019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管安全专项四工方嚎

7T

帧幅靛X帧幡歌

K3沉井

CK2+06QJ舱

长虹

管廊沉井与顶管平面图

XXXXXXX92019年12月

XXXXXXX工程沉井、顶管妾全专项施工方嗦

三、地质、水文状况

1、地形地貌

沿线地形平坦，地势相对较低，地面高程一般未0.3-6.26m,水系较发育，分布较

多沟、塘、渠，交通条件较便利。沿线穿越的河流主要未XXX引河等。沿线区域地貌分

区属于长江三角洲平原区，地貌单元为新三角洲平原.

2、地表水及地下水

根据区域水文地质条件、附近工程勘测资料，按含水层性质河地下水埋藏条件，场

地地下水类型主要为孔隙潜水。

孔隙潜水主要赋存于上部的填土及浅部土层中，埋藏较浅，其水位主要受邻近河网

水系及大气降水的影响，消耗于蒸发及少量的人工开采，呈季节性变化，勘测期间测得

的地下水初见水位埋深一般为0.3-3.4m（高程为0.12-3.02m）稳定水位埋深一般在

0.35-3.4m（高程为0.02-3.16m）o根据调查访问，沿线地下水常年稳定水位埋深一般为

0.5-3.0m,其变化幅度一般为0.5-1.5m,近3-5年最高地下水水位埋深为0.00m。

根据当地建筑经验及本次勘测结果，本工程的抗浮设计水位可按地面以下0.5m埋

深考虑。

3、工程地质

已有勘察成果表明，在勘探深度范围内地基可分为11个工程地质层，由上至下一

次为：

层1素填土：灰黄色、灰褐色，结构较松散，很湿，以粉土或粉质黏土为主，局部

混砖块、混凝土块及碎石等，回填年代较近，均匀性差，局部地段底部混少量淤泥。局

部地段岩性为杂填土。

层2淤泥质粉质黏土夹粉土：淤泥质粉质黏土为灰色、灰褐色，等级中，饱和，流

塑，局部流塑-软塑，含云母碎屑及少量有机质，

XXXXXXX102019年12月

XXXXXXX工程沉井，顶管安全专项施工方案

稍有光泽，干强度及韧性中等；粉土为灰色、灰褐色，很湿，稍密，局部混少量贝

壳碎屑，摇振反应中等，干强度及韧性低。局部岩性为淤泥质粉土，层厚比一般为1/5。

层3粉土夹粉质黏土：粉土为黄褐色、灰褐色，很湿，稍密，局部混少量贝壳碎屑,

摇振反应中等，干强度及韧性低；粉质黏土为灰褐色、黄褐色，软塑，局部流塑-软塑,

含少量氧化铁和氧化铝，稍有光泽，干强度及韧性中等。局部岩性为粉质黏土夹粉土。

层厚比一般为1/6。

层4T粉砂：灰色、青灰色，饱和、中密，矿物成分以石英、长石为主，云母次之,

颗粒组成中等均匀，具水平层理。

层4粉砂夹粉土：粉砂为灰色、青灰色，饱和，稍密，局部松散，矿物成分以石英、

长石为主，云母次之，颗粒组成中等均匀，具水平层理；粉土为黄褐色、灰褐色，很湿,

稍密，颗粒组成较均匀，摇振反应中等，干强度及韧性低层厚比一般为1/6。

层5粉砂夹粉土：粉砂为灰色、青灰色，饱和，稍密，局部松散，矿物成分以石英、

长石为主，云母次之，颗粒组成中等均匀，具水平层理；粉土为黄褐色、灰褐色，很湿,

稍密，颗粒组成较均匀，摇振反应中等，干强度及韧性低层厚比一般为1/6。

层5T粉砂：灰色、青灰色，饱和、中密-密实，矿物成分以石英、长石为主，云

母次之，颗粒组成中等均匀，具水平层理。

层6粉砂：灰色、青灰色，饱和、中密，矿物成分以石英、长石为主，云母次之,

颗粒组成中等均匀，具水平层理。

层7粉砂：灰色、青灰色，饱和、中密，矿物成分以石英、长石为主，云母次之,

颗粒组成中等均匀，具水平层理。

层8粉质黏土：灰褐色、黄褐色,等级中，很湿，软塑-可塑，含少量氧化铁和氧

化铝，稍有光泽，干强度及韧性中等。局部岩性为粉质黏土夹粉土。

层9粉砂：灰色、青灰色，饱和、中密，矿物成分以石英、长石为主，云母次之,

颗粒组成中等均匀，具水平层理。

4、不良地质作用及特殊岩土

4.1、特殊岩土

场地内广泛分布层1填土，多以砂性土为主，局部混碎石等，回填年代较近，均匀

性差，局部地段底部混少量淤泥。局部地表层为混凝土或沥青路面（主要分布在沿河路）,

厚度一般为0.5-0.7m,局部地段填土较厚（如1S2TS5顶管段，其中勘探孔1S2填土厚

度达6.6m）,其透水性强、力学性质较差，基坑开挖过程中应注意其对坑壁稳定性的影

XXXXXXX112019年12月

XXXXXXX工程沉井，顶管安全专项施工方案

响。

场地内分布层2流塑状态泥质粉质黏土夹粉土，具有较高含水率、大空隙比、高压

缩性、力学强度低、工程地质性质较差的特点，施工与设计应予以足够重视。

4.2不良地质作用

电缆沿线部分地段穿越河流XXX引河，河深约3.5-5.5m,下覆淤泥层约0.5-1.0m,

由于地下水与河水力联系较密，施工时应予以重视。

穿越的XXX引河现状岸坡基本稳定，未见塌岸等冲刷现象。

沿线普遍存在液化土层，设计师应结合抗震设防类别、野花等级、野花土层与隧道

结构空间位置关系综合采取合适的抗震措施。

本次勘探施工过程中，未发现沉船，无有害气体（浅气层）溢出。

根据本次勘测，沿线未发现分布对工程有影响的暗沟、暗塘等不良地质体。

除此之外，本次勘测未发现其它影响工程建设的不良地质作用。

5、主要地层岩土设计参数

地基承

重力密压缩模

C0值载力特渗透系数

层度里层底

土层名称征值

号高程（m）

YEsl-2C0fak综合

N/m3MPakPa0kPaCm/s

1素填土17.6-8.010.0-1.3450E-05

淤泥质粉

2质黏土夹17.84.0013.010.0600.168E-05

粉土

粉」:夹粉

318.05.009.023.0100-1.450E-05

质黏土

41粉砂18.812.404.032.0180-3.54675E-05

粉砂夹粉

418.910.204.029.8140-6.41900E-05

土

粉砂夹粉

519.012.704.031.8170-15.05750E-05

土

5-1粉砂19.115.103.033.0200-20.51525E-05

6粉砂19.113.604.031.7185-22.47600E-05

7粉砂19.617.003.034.0220-32.32450E-05

8粉质黏土18.16.1018.013.0110-36.051.0E-05

9粉砂19.617.503.034.0220450E-05

XXXXXXX122019年12月

XXXXXXX工程沉井.顶管安全专项施工方案

地勘结果表明在顶管地层段未有存在暗埋的河、沟、塘、软弱液化层、管涌、流砂

等不良地质，地勘报告的顶管穿越层地基承载力满足规范要求。

注：表中重度为平均值，固结快剪指标为标准值，渗透系数为大值平均值。

四、编制内容及目的

本方案针对危险性较大的分部分项工程施工安全管理要求，根据工作井及接收井的结构及管

廊顶管施工设计、业主的节点工期要求，针对周边现场状况、土回贡水文参数、工程特点和施工组

织部署及施工JII页序，通过工作井、接收井（不排水沉井）的施工方案设计、顶管（泥水平衡顶管

机）施工工艺设计、安全质量措施、监控措施以及对周边环境的保护等方面提出相应的施工方案

及措施，并附相关计算书，力求做到技术可行、经济合理、安全适用、确保质量