金桂路雨水断头管网整治工程施工图设计说明

金桂路雨水断头管网整治工程施工图设计说明1、设计依据及规范1.1设计依据业主的设计委托书和双方签署的设计合同工程范围内的地形图（1：500）和现状管网探测资料业主提供的其它相关资料重庆市城市规划管理技术规定（2018）国家现行有关标准、规范和法规关于金桂路雨水断头管网整治工程初步设计的批复（重庆两江新区建设管理局2019.1.20，渝两江建审【2020】4号）1.2主要规范及规程《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016年版）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）《埋地塑料排水管道工程技术规程》（CJJ143-2010）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）《埋地塑料排水管道施工》06MS201-2《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246：2008）《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》（JC/T640-2010）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）渝两江投发【2019】17号关于印发《两江新区开发区内工程项目设计的标杆标准》的通知《关于实施《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》（建办质〔2018〕31号）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令第37号）《建设工程规划许可证》（重庆市规划和自然资源局2019.10.17建字第市政500141201900174号）1.3初步设计阶段审查意见及执行情况1、排水工程：1）按设计纵断面图，Y4~Y6跌水井埋深超过20m，所附跌水井大样图最大适用埋深仅15m，不能满足要求，应补充相应大样图。回复：本此设计综合结构专家意见，取消Y6号井；Y4为顶管工作井，Y5为顶管接收井，接收井及工作井内底部均预留800mm跌水区域，均满足跌水要求。详见J-01顶管工作井构造大样图、J-02顶管接收井构造大样图。2）建议参照地标，对于井深较大的检查井，增设中间休息措施。回复：同意专家意见，对于井深超过8m的检查井，增设中间休息平台。3）优化消力池设计。回复：同意，该池子主要功能为水景池，本次仅做土建预留，景观由公园自行考虑，因此优化设计后改名为雨水生态景观池。4）建议在陡坡范围内不采用顶管和跌水方式，可考虑采用陡坡跌落管渠方式。回复：综合参考地勘资料及公园意见、结构专业意见，保持原设计。2、结构-岩土工程：1）补充完善超限深基坑（工作井、接收井及Y-6接收井边坡等）支护设计，补充基坑支护方案设计安全专项论证意见、可行性评估报告；土层段与基岩段护壁应针对性进行设计。回复：同意审查意见，补充深基坑支护方案设计，并在设计依据中补充深基坑支护方案设计安全专项论证意见及可行性评估报告：补充土层段护壁设计，基岩段结合地勘资料，下卧基岩完整，未进行护壁设计，同时为避免风化掉块，设计考虑采用网喷混凝土进行封闭；同时结合深基坑支护方案专家论证意见，取消原斜坡Y-6接收井。2）补充针对抗震不利地段的抗震措施设计。回复：同意审查意见，在设计说明6.7节补充抗震措施设计。3、基坑工程：1）完善边坡边坡破坏模式分析内容；复核边坡岩层性状、裂隙状况、岩土参数及场地整体稳定性，尤其是顶管接收井（Y-6）边坡土体沿土岩界面滑动的可能性、施工阶段临时边坡的稳定性。执行情况：同意专家意见，进一步完善边坡边坡破坏模式分析内容，对边坡岩层性状、裂隙状况、岩土参数及场地整体稳定性进行复核；为避免（Y-6）接收井施工对现状斜坡稳定性造成不利影响，已对顶管方案进行优化设计，取消原（Y-6）接收井。2）完善边坡比选方案内容；顶管接收井（Y-6）应确保边坡整体稳定，必要时应进行场地边坡治理；接收井（Y-6）施工前应设置施工平台；完善边坡设计图面及说明表达、边坡剖面应完整反映场地信息；完善边坡截排水设计、坡底坡顶安全防护措施内容。执行情况：同意专家意见，进一步完善边坡比选方案内容，同时采纳专家意见，对雨水顶管方案进行优化，顶管接收井（Y-6）已经取消，进一步完善边坡设计图面及说明表达、边坡剖面应完整反映场地信息、边坡截排水设计、坡底坡顶安全防护措施等内容。3）完善边坡施工顺序（强调逆作法施工）、方法和工艺（基坑护壁混凝土强度应按龄期适当折减）；强调执行“动态设计、信息法施工”原则，加强边坡监测及信息反馈。执行情况：同意专家意见，在施工图阶段完善边坡施工顺序、方法和工艺等要求，补充强调执行“动态设计、信息法施工”原则，进一步补充加强边坡监测及信息反馈的措施。4）严格动态化施工管理，要求施工单位按建办质[2018]31号文及渝建安发[2019]27号文的要求，编制安全专项施工方案，并组织专家论证。执行情况：同意专家意见，在说明中补充“施工前应按照相关规定进行安全专项施工方案论证”的要求。1.4初步设计阶段审查意见及执行情况1）严格按照渝两江管办发[2018]70号文件要求完善排水管网等设计。执行情况：同意审查意见，本次排水管网设计严格遵守渝两江管办发[2018]70号文件要求，除顶管采用钢筋混凝土管道，其余均为塑料管，检查井未采用砌筑方式。2）按“动态设计、信息化施工”的原则根据重庆中煤科工工程技术咨询有限公司出具的本项目深基坑边坡方案设计可行性评估报告完善施工图设计，并组织好土石方开挖、支护、回填施工时序，即使进行边坡支护，确保施工安全。执行情况：同意审查意见，本项目已按照重庆中煤科工工程技术咨询有限公司出具的深基坑边坡方案设计可行性评估报告完善施工图设计。3）对于井深较大的检查井应增设中间休息措施。执行情况：同意审查意见，对于井深超过8m的检查井，增设中间休息平台。2、工程概况项目背景项目区位项目区位金桂路位于金州大道南侧，金开大道西北侧，怡和路东南侧，路经黄泥湾水库，与怡景路形成十字交叉口，路线全长约2.28km，支路I级双向两车道，道路标准路幅宽度为22m，设计车速为30km/h。项目区位周边现状周边概况近年内，该片区发展迅速，金桂路及其相交道路均基本已经建成，仅2#路中金桂路~1#北段之间道路尚未建设。根据规划及周边地块开发情况，金桂路北侧主要为居住用地，南侧主要为居住用地、公园绿地等，其中颐和公园目前正在建设中，周围建成的小区有万科悦府、金鹏金岭、象屿两江公元，目前均已入住。周边概况用地性质本项目周边主要以公园绿地及居住用地为主。项目由来根据规划及现状实测资料，金桂路雨水管道主要沿道路坡向布置，分别排入金开大道、2#路下游规划道路、黄泥湾水库、怡和路，最终分别排入高石水库、八一水库、黄泥湾水库和重光水库。其中金桂路雨水排至八一水库段，原现状为临时排出口，现状建成道路雨水集中于2#交叉口处，近期通过一临时管道散排，远期排至2#路下游规划道路市政雨水管，最终排至八一水库。现因金桂路旁的颐和公园开发，导致金桂路与2#路交叉口处的末端临时排水口管段被损坏，交叉口处路面积水严重，为避免影响周围居民雨季正常出行，急需尽快解决该问题。现状雨水井内积水根据前期收集资料，2#路下游规划道路暂无建设计划，根据前期与规划沟通，本次结合该规划道路对路口积水问题进行永久性解决。现状雨水井内积水前期方案回顾方案一1）在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，采用d1000~d1200顶管沿金桂路南侧人行道顶至金桂路与1#路交叉口处，随后继续沿1#路顶管至在现状雨水管上新建的接收井内，最后排入现状实测资料中推测的黄泥湾泄洪通道中（下游推测为d2000，实际目测约d800），该泄洪通道及出口需尽快立项单独整治。方案一该方案的特点为断头雨水直接排入黄泥湾泄洪通道内，基本不永久占用公园用地，仅施工中需进入公园实施一座接收井，需影响4棵市政行道树并占用市政人行道空间较多。由于该方案建立在黄泥湾泄洪通道正常排水的基础上，而管护中心目前对于该泄洪通道的整治尚无阶段性成果，因此在方案规划上会时该方案被规划及参会专家否决。方案二2）在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，采用d1000~d1200顶管沿金桂路南侧停车场旁、颐和公园边布置，在公园高边坡旁收集公园内排水后通过一根d1200雨水管顶至高边坡上，出口处采用景观区与八一水库雨水湿塘形成自然景观衔接，并防止水土流失。方案二该方案的特点为顶管线路位于两公园交界处，顶管线路较短，占用市政人行道空间较小，但需占用公园用地并进入公园内部施工较长时间。由于该方案对公园影响较大，无法征得两公园书面同意，因此在方案内审及规划上会时均不被规划及专家认可。方案三3）在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，采用d1000~d1200顶管沿金桂路南侧停车场旁、颐和公园边布置，再增设一根d2200顶管收集黄泥湾水库泄洪雨水，集中在公园高边坡旁汇集通过一根d2200雨水管顶至高边坡上，出口处采用景观区与八一水库雨水湿塘形成自然景观衔接，并防止水土流失。方案三该方案的特点为顶管主要位于公园内部，能一次性永久解决金桂路积水、黄泥湾水库泄洪通道不畅的问题，但投资高，需进入公园内部施工较长时间，对公园影响大。该方案因对公园影响大，无法征得两公园书面同意，并且管护中心表示泄洪通道整治自行另立项整治，因此在方案内审及规划上会时也未被规划及参会专家认可。方案四4）在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，沿规划道路，采用d1000~d1200顶管至高边坡，水流汇入本次新建B×H=1.5m×1m阶梯式急流槽，最终排入下游八一水库边坡现状冲沟内。方案四该方案的特点为沿规划道路布置，位于边坡段采用急流槽，排水方式简单，在方案规划评审阶段取得专家的一致认可，但因影响八一水库公园边坡景观，且从结构角度考虑，边坡土层较厚，现状边坡坡率较大，若修建急流槽，需对整个边坡进行整治换填，影响范围大，因此该方案不被八一水库公园方认可。八一水库边坡八一水库边坡方案五5）在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，沿规划道路，采用d1000~d1200顶管至高边坡，继续顶管至Y-7井，随后明挖d1200至下游雨水排出口，出口接入新建雨水生态景观池，雨水最终通过溢流，排入下游八一水库边坡现状冲沟内。方案五该方案为方案四的优化，既满足两江规划局要求的顶管位于规划道路上，又能满足八一水库公园“边坡段尽量采用暗挖方式不影响现状边坡景观”的要求，且末端设置初雨处理装置及水景池（即图中的雨水生态景观池），对八一水库的水质及现状冲沟影响较小，因此为本项目的最终推荐线路。现状排水概况本次设计主要为现状1#路~7线路交叉口之间的金桂路断头雨水管网的整治，该断头管网汇集了来自2#路、金桂路1#路~7线路路段间道路路面及两侧地块雨水，因此该段范围以外无关的现状排水管线本次不做描述。1）金桂路、2#路根据实测资料，1#~2#路交叉口之间金桂路道路现状雨水管道双侧布置，北侧管径为d400~d800，南侧管径为d700；污水管道双侧布置，北侧管径为d400，南侧管径为d800（顶管）；雨水由西往东排至2#路交叉口，与2#路雨水汇集至金桂路南侧路口旁，末端管径为d1200。2#~7线路交叉口之间金桂路道路现状雨水管道双侧布置，北侧管径为d400~d500，南侧管径为d400~d500；现状污水管道单侧布置，位于北侧，管径为d400；雨水由东往西排至2#路交叉口汇集至金桂路南侧路口旁，末端管径为d600。2#路现状雨水管道双侧布置，西侧雨水管径为d800~d1000，东侧雨水管径为d400；现状污水管道单侧布置，位于东侧，管径为d400~d500；雨水由北往南排至，排入交叉口金桂路北侧现状雨水管。该段道路现状雨水最终集中到金桂路与2#交叉口处，位于2#下游规划道路路口两侧，现两处排水末端管道均已被堵塞；污水管道集中在2#交叉口处通过d800顶管排至1#路下游，经现场踏勘，污水畅通，无需整治。2）1#路、黄泥湾水库泄洪通道1#路道路纵坡坡向为北高南低，排水管道沿道路坡向布置，雨水置于西北侧，金州大道~黄泥湾水库泄洪通道段管径为d500~d800，泄洪通道~1#路北段管径为d400~d800，分别排入黄泥湾水库d2000泄洪通道、1#路北段现状市政雨水管，最终排入八一水库和六一水库；污水置于东南侧，管径为d400~d800（顶管），在1#路北段交叉口排入其现状d500市政污水管，最终排入八一水库~六一水库间的d600截污干管。根据《I区1#路北段道路及配套工程》（2014.03）施工图，黄泥湾水库泄洪通道原设计为B×H=2.0m×1.5m的钢筋混凝土箱涵，上游冲沟汇水面积为38hm2，重现期为50年，综合径流系数为0.5，设计流量为8.1m3/s，并采用《给水排水设计手册第七册-城镇防洪》公路科学研究所的经验公式（适合于汇水面积小于10km2）Qp=KFn（m3/s）校核，校核重现期取50年，校核流量为7.3m3/2，箱涵设计坡度为0.01，过流能力为8.9m3/s。后该泄洪通道在实施时变更调整为d2200的国标Ⅲ级钢筋混凝土管，坡度为0.02，目前已建成投入使用，根据其竣工实测资料，该管道为d2000的钢筋砼管，坡度为0.0186。根据业主现场了解，该泄洪通道下游冲沟位于颐和公园内，在修建公园时，该冲沟被填并埋设了一根管径约d800的管道。根据前期对接，已确定由管护中心对黄泥湾水库泄洪通道进行整治，目前正在开展研究工作中，进度略比本工程缓。3）颐和公园旁高边坡下方排水出口经现场踏勘，黄泥湾水库泄洪通道最终自颐和公园旁高边坡上流出通过八一水库环湖路下两根并排的d600雨水管排至八一水库现状雨水湿塘处理后进入八一水库，现状高边坡坡脚下被冲刷严重、水土大量流失，导致八一水库雨水湿塘入口泥沙淤积严重，塘内植物长势受阻，并且环湖路被阻断，无法通行。根据前期对接，已确定下游八一水库目前正在启动岸坡、水质等相关整治工作，届时将对水库周边景观、边坡进行统一处理。因此根据现有资料及周边建设信息，本次整治工作仅需解决金桂路与2#路路口积水问题。3、工程地质条件3.1地形地貌拟建管道场地地貌为剥蚀丘陵地貌，现状地貌大部为市区道路及斜坡，场地高程374.97~426.54m，最大高差51.56m。地形坡角多为2～35°，局部达45°3.2气象、水文气象：场地属亚热带湿润季风气候区，四季分明，冬暖春早，初夏多雨，盛夏炎热常伏旱，秋多连绵阴雨，无霜期长，昼夜温差大，多雾少日照，区内以降雨为主，雪、冰雹少见，年平均气温18.6℃，月均气温以8月最高，达到28.4℃，1月最低为5.0℃。雨量充沛，年最大降雨量1451.7mm（1982年），年最小降雨量836.5mm（1961年），年平均降雨量为1104.2mm，降水的季节分配不均匀，其中春季占降水量的30%，夏季占37%，秋季占27%，而冬季仅占6%，5～9月的降水量最多，占全年降水量的66.1%，尤其是暴雨集中，强度大，多年年平均日最大降雨量为210.3mm。水文：ZK11附近发育有一条小溪，现状水深约0.2m，水流量约0.5m3/秒，洪水期最大水深约1.00m，小溪宽约2.0m，纵向坡度约1～3°。其冲刷深度约0.8m。常年水位为371.10m，常年洪水位372.10m。场地内其余绝大部分地段市政排水管网已完善或为坡地，无地表水体。3.3地质构造场地地质构造属于龙王洞背斜西翼，岩层产状290°∠20°，场区无断层通过，基岩由侏罗系中统的沙溪庙组地层组成。根据地面调查，根据出露基岩进行调查和钻探揭露表明，场地附近岩体中见2组裂隙：裂隙①：86°∠67°，延伸2.0～4.2m，裂隙间距1.3～2.5m；张开度2～5mm，裂面较平直，无充填，结合程度很差，属压扭性裂隙，软弱结构面。裂隙②：170°∠69°，延伸1.2～4.4m,裂隙间距1.4～3.9m，裂面张开度1.3～4.4mm，裂面结合程度很差，属压扭性裂隙，软弱结构面。场地构造裂隙不发育，未见次级褶皱及断层分布，地质构造简单。场地构造见图区域地质构造纲要：35：龙王洞背斜36：悦来场向斜38观音峡背斜区域地质构造纲要3.4地层岩性经工程地质测绘及钻探揭露，工程场区地层由第四系全新统人工填土（Q4ml），第四系全新统残坡积层粉质粘土（Q4dl+el），下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）的砂岩及泥岩。由新至老对各岩土层描述如下：3.4.1全新统（Q4）①.素填土（Q4ml）：总体为褐色，松散，稍湿，主要由粉质粘土组成，含少量碎石，硬质物含量约８～２５％，均匀较好，为机械抛填形成，填龄约2年。部分表层约0.5m为沥青砼，钻孔揭露厚度0.80m（ZK3）～7.00m(ZK8)。位于场地表层，分布于场地大部。②粉质粘土(Q4el+dl)：褐色，可塑状，切面粗糙无光泽，干强度、韧性中等，无摇震反应；夹碎石约３％～６％，粒径多在２～５ｃｍ。揭露厚度厚度0.70m（ZK11）～1.20m(ZK9)。分布于场地局部。3.4.2侏罗系中统沙溪庙组(J2s)③泥岩（Ms）：紫红色、褐红色，泥质结构，中～厚层状构造，主要矿物成分为粘土矿物，局部见钙质团斑。强风化带，风化裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状，岩质软；中等风化带岩体较完整，岩芯多呈柱状、短柱状、局部呈长柱状，节长为0.11～0.45m。为场地主要岩层，分布范围大，层位稳定。④砂岩（Ss）：灰色，中～粗粒结构，中厚层构造，钙泥质胶结，主要矿物成分为长石、石英，含少量云母及暗色矿物，钙泥质胶结，局部含泥量重。强风化带岩质较软，岩芯多呈碎块状，强度差；中等风化带岩质较硬,岩芯呈柱状、短柱状、局部呈长柱状，岩体较完整，岩质硬。多与泥岩互层分布，局部呈透镜体状。层位稳定。3.4.3风化带特征及基岩面起伏情况场地大部地段被第四系土层覆盖，管道沿线局部基岩出露，基岩面总体与地形基本一致，基岩面起伏较小，相邻钻孔间基岩面坡度为2～35°，地面调查局部为陡坎。基岩强风化带：风化裂隙较发育，岩质较软，手易折断岩芯，岩芯多呈碎块状，短柱状。根据钻探成果，钻孔揭露厚度0.50（ZK1）～2.30m(ZK5)。基岩中风化带：岩芯多呈柱状，长柱状，局部块状，岩质较硬，构造裂隙不发育。根据钻探成果，揭露埋深为1.70m~8.70m。基岩面与上覆土层呈不整合接触。各岩土层标高详见勘探点数据一览表。3.5水文地质条件场地地势向南倾斜，地表部分已硬化，排水设施已完善，因而建设场地地形对地表水的径流排泄属于较为有利，建设场地地下水补给条件差，贮水条件差。建设场地地层由素填土、粉质粘土及下伏砂岩与泥岩组成。素填土回填时间约2年，结构松散，以挖山石渣回填形成，孔隙多且大，属强透水层；粉质粘土土质致密性好，属于隔水层；砂岩属弱含（透）水层，泥岩属于相对隔水层。建设场地地下水主要由大气降水补给，从场地西侧的沟槽排出场地。根据含水层的分布及地下水的补给条件，建设场地可能存在的地下水类型如下：（1）土层孔隙潜水：主要分布于素填土层，由大气降水补给，常在原始地形相对平缓、低洼的地段及高回填地段形成短暂的积水现象，特别在降雨期间及过后一段时期内，该类地下水的水量及分布范围相对较小，在施工中形成偶然的涌水现象。勘察期间填土层内地下水贫乏。（2）基岩裂隙水：主要分布于沟槽地段的基岩强风化层内，由大气降水补给，沿沟槽方向排泄，因建设场地的强风化基岩厚度相对薄，赋水的条件相对较差，该类地下水相对贫乏，场区素填土为透水层，渗透系数取12m/d，砂岩为弱透水层，渗透系数取0.1m/d，，粉质粘土和泥岩为相对隔水层，粉质粘土渗透系数取0.02m/d，泥岩渗透系数取0.01m/d，岩体裂隙不发育，岩体较完整，不利于地下水的赋存。综上所述，钻探深度范围内地下水贫乏。管道沿线局部填土厚度大的地段中有地下水存在，但水量较小，具有季节性，水位随季节性变化，管道沿线地表水和地下水对工程建设有影响。水文地质条件中等复杂。建议管道施工在旱季进行，在施工时应做好有效的排水措施。3.6不良地质现象经地质调查和钻孔揭露，场地内未见断层、滑坡、泥石流、采空区、对拟建物有影响的地下埋藏物等不良地质作用。3.7场地水、土对建筑材料腐蚀性评价根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009）版附录G表G.0.1，拟建场地环境类型属Ⅲ类。拟建场地土层主要为素填土（由粉质粘土、砂岩、泥岩碎块石组成）、粉质粘土，无腐蚀性土层存在，沿线绝大部分地段排水设施已完善，周边无污染水源流入场地，地下水主要为潜水，补充以大气降水为主，根据地区经验，场地环境水、土层对砼结构、钢筋砼结构中钢筋、钢结构等工程材料具微腐蚀性。3.8地震效应评价根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015的“附录A(规范性附录〉中国地震动峰值加速度区划图”和“附录B(规范性附录〉中国地震动加速度反应谱特征周期区划图”划分勘察区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。按《室外给排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003），场地属抗震设防烈度6度区，设计地震分组第一组，设计基本地震加速度值为0.05g。根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）第5.1.3条，拟建管道抗震类别为重点设防类。拟建管道按《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）进行地震效应评价，根据物探报告取值：素填土剪切波速度为115m/s，属软弱土；粉质粘土切波速度为160.00m/s，属中软土；强风化、中等风化基岩剪切波速度大于500m/s，属坚硬土或岩石。地震效应评价按地形地貌，所处位置，土层厚度变化，土体结构组成等分段评价见下表。表拟建物场地类别及地震效应评价表拟建管道名称及分段编号按整平后的覆盖层厚度及剪切波速建筑场地类别设计特建筑抗震征周期地段分类最大覆盖层厚度(m)岩石剪切波速Vs或等效剪切波速（Vse)m/s(s)Y-1~Y-54.0115II0.35一般地段Y-5~Y-77.0115II0.35不利地段*Y-3-1~Y-42.3115I10.25有利地段备注：*为该段位于陡坡边缘，划为不利地段，该段管道建议采用柔性接头，管材选用无缝钢管。3.9岩土地震稳定性评价据钻探揭示拟建场地存在素填土和粉质粘土，而场内地下水相对较贫乏，场地设防烈度为6度，无液化土体，可不考虑土液化问题；素填土层回填时间约2年，不存在震陷问题。场地未发现滑坡、崩塌，无滑坡、崩塌地震稳定性。3.10地基稳定性评价拟建管道场地内部分地段土层较厚，主要为素填土，填土未经压实处理，不能直接作为基础持力层，大部分地段按设计标高开挖后，基岩已出露，场地内基岩界面整体起伏总体不大，层位稳定，岩石较完整，无弱软夹层、破碎带。地基整体稳定。4、设计范围和内容本施工图设计内容包括：排水工程、结构工程、岩土工程的设计工作，共分两册。其中第一册《排水工程、结构工程》，第二册《岩土工程》。本章节为第一册《排水工程、结构工程》。本次设计主要为现状1#路~7线路交叉口之间的金桂路断头雨水管网的整治，该断头管网汇集了来自2#路、金桂路1#路~7线路路段间道路路面及两侧地块雨水。设计新建雨水管道，解决断头雨水管网排放，雨水管道的布置充分考虑片区地形特点，保持原有雨水系统排水畅通。5、设计概况5.1设计标准及参数分类分项技术标准排水体制雨、污水分流制，雨、污水管网分别自成体系。基本设计参数雨水管道按满流设计污水按非满流设计管径400mm最大设计充满度0.65；管径500-900mm最大设计充满度0.70；管径≥1000mm最大设计充满度0.75。排水管道采用管顶平接，使用年限50年粗糙系数n塑料排水管道取0.011，钢筋混凝土管采用0.014雨水系统暴雨强度q采用最新渝北区暴雨强度公式设计暴雨重现期P周边地块取5年，一般路面取5年综合径流系数ψ0.7，一般路面取0.9地面集水时间t1根据汇水面积和地形取5min汇水面积F（ha）分地块计算5.2管道布置（1）平面布置经过前期研究，本次断头管网雨水最终需排至八一水库，为节省投资及降低施工对交通的影响，设计拟在2#路交叉口处的停车场出入口附近收集现状两处末端雨水后顶管排至八一水库。根据多次踏勘、前期研究以及方案和初设评审专家意见，本次设计确定线路如下：在2#路交叉口停车场出入口新建明挖段d800和d1200雨水管收集两处断头管网末端雨水后，沿规划道路，采用d1000~d1200顶管至高边坡旁，在坡底设置后背墙顶至高边坡坡顶，边坡上不设置检查井，顶进完毕后拆除后背墙，在Y-6节点后设立颗粒分离器处理初期雨水，随后明挖d1200至下游雨水排出口，出口接入新建雨水生态景观池，雨水最终通过溢流，排入下游八一水库边坡现状冲沟内。（2）雨水排出口本工程雨水排出口仅有一处，即八一水库边坡现状冲沟内。5.3水力计算控制管段水力计算如下表所示。非控制管段实际过流能力均大于控制管段。水力计算表管段服务面积(hm2)设计流量（m3/s）管径(mm)坡度过流能力（m3/s）流速（m/s）充满度雨水管网断头19.92.83d12000.0053.262.88满流雨水管网断头25.01.43d8000.011.563.11满流Y-7~Y-814.93.96d12000.0154.433.92满流5.4纵断面设计雨水管管道坡向与地势坡向基本一致，坡度能确保雨水管道设计流速大于0.75m/s，顶管段最大流速不超过5m/s。5.5管材、基础和接口（1）断面形式工程范围内雨水管道采用圆形断面。（2）管材1）顶管段：采用顶管专用Ⅲ级钢筋混凝土管材，管节长度为2.0m，其混凝土强度等级不宜低于C50，抗渗等级不应低于P8。所选管材应符合《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》（JC/T640）的相关规定。2）明挖段：均采用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管，材质采用聚乙烯，管径小于或等于1000时环刚度为8KN/m2，管径大于1000时环刚度为12.5KN/m2。排水管质量应符合《埋地塑料排水管道工程技术规程》（CJJ143-2010）的相关规定。3）性能要求：塑料管性能要求为：冲击性能TIR≤10%；环柔性：试样圆滑，无反向弯曲，无破裂，两壁无脱开；烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂；蠕变比率≤4。（3）管道基础排水管道地基处理应满足管道对压实度和承载力的要求，管道基础应根据管道材质、接口形式和地质条件确定，对基础松软或不均匀沉降地段，管道基础应采取加固措施。部分填方段应按不小于90%的压实度要求回填至管顶以上1.5m后，再开挖管槽施工管道；且管道基槽应超挖0.5m，再回填0.5m厚的砂卵石或级配碎石，最后施工管道基础；管道施工回填压实后，再分层回填压实至设计地面高程。当开挖沟槽基础为岩石时，槽底应超挖200mm，采用砂砾石回填至设计高程后，再施工管道基础。（4）地基处理管道及构筑物地基承载力不小于0.2Mpa。沟槽在填方地段或沟槽超挖的，管道基础以下必须分层夯实回填，压实度不小于95%。（5）沟槽回填：管道及构筑物沟槽回填必须在混凝土及砂浆达到80%以上设计强度后方可进行。回填要求分层压实、对称均匀回填，压实度不小于95%。回填材料详大样图；在道路范围内，压实度应达到道路路基压实度要求，同时必须符合《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）相关规定。管区（沟槽底至管顶以上1.0m范围内）禁止采用推土机等大型机械进行回填。管顶严禁使用重锤夯实。（6）管道接口明挖段：钢带增强聚乙烯螺旋波纹管采用承插式电熔连接连接。顶管段：采用钢承口接头，接头的钢套管与混凝土的接缝应用弹性密封填料勾缝。5.6附属构筑物（1）普通检查井本工程井深小于2.0m采用浅型井；井深大于2.0m且小于6.0m时采用普通检查井；井深大于6.0m时采用深型检查井，井做法详见本册大样图，流槽采用C30混凝土现浇，雨水检查井为半流槽，污水检查井为0.85倍流槽。据“渝两江管办发【2018】70号”文件，雨污水检查井原则上应采用装配式建造，特殊情况下可采用整体现浇，不得采用砌筑方式。根据重庆市工程建设标准设计DJBT50-121《预制混凝土装配式检查井》18S01图集，受条件及预制工艺技术限制，该图集中预制检查井无法适用于本工程，因此本工程检查井均采用现浇混凝土检查井。（2）跌水井排水管跌水高度大于1.0m时采用跌水井。（3）普通井盖检查井采用防盗、防移位、防坠、防响、防滑“五防”成品球墨铸铁井盖、盖座及球墨铸铁踏步（06MS201-6/14），井盖上需标注“雨水”或“污水”，样式以两江新区统一要求为准。检查井井盖上需标注“雨水”或“污水”，井内采用球墨铸铁踏步（06MS201-6/14）。根据《检查井盖》（GB/T23858-2009），车行道下采用防沉降重型球墨铸铁井盖及井座，承载等级为D400类；人行道和绿化带下下采用“普型”球墨铸铁井盖及井座，承载等级为C250类。球墨铸铁井盖应采用防沉降可调节式井盖，符合GB/T1348的要求。检查井内应设置防坠网等防坠措施。（4）雨水口采用重型球墨铸铁雨水篦，球墨铸铁雨水篦的规格和质量应符合国家相关规范要求执行。单篦雨水口泄水能力要求不应低于15L/s，双篦雨水口泄水能力要求不应低于25L/s。四篦雨水口的泄水能力要求不应低于40L/s。本次设计主要采用双篦雨水口，局部采用四篦雨水口。若无特别注明，雨水口连接管为d300，以不小于0.01的坡度坡向雨水检查井。在道路凹曲线段布置雨水口时必须设在最低处，施工中应根据实际情况合理调整。（5）出水口本次设计管道排至下游雨水生态景观池内，出水端溢流至现状冲沟内。本次生态景观池采用净宽2.0m、高2.0m、长4.0m的钢筋混凝土池体，本次设计按折线形实用堰（δ/H=1，位于0.67~2.5之间）考虑，堰宽b与上游来水的水面宽B相等无侧收缩，因此流经堰的流量公式为：。公式中，m——流量系数，折线形实用堰可取m=0.35~0.42，本次取0.4。b——堰宽，m，即水流漫过堰顶的宽度，本次为2.0m。g——重力加速度，一般可看做常数，为9.8m/s2。H0——堰前水头，m，H——堰上水头，m，即堰上游水位在堰顶上的最大超高。本次设计上游管道内雨水设计流量为3.96m3/s，经计算，H=0.3m时，流经堰的流量Q=4.0m3/s，即不影响管道的正常排水功能。5.7抗震设计本项目抗震设防烈度为6度，地震动峰值加速度值为0.05g，根据《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）确定，本次设计拟采用以下抗震措施：1、本次设计钢带增强聚乙烯螺旋波纹管采用承插式电熔连接连接，接头填料采用柔性材料，顶管段采用钢承口接头，接头的钢套管与混凝土的接缝应用弹性密封填料勾缝。2、地下直埋承插式圆形管道，在下列部位应设置柔性接头及变形缝：（1）地基土质突变处；（2）承插式管道的三通、四通、大于45°的弯头等附件与直线管段连接处。3、管道穿过建（构）筑物的墙体或基础时，应符合下列要求：（1）在穿管的墙体或基础上应设置套管，穿管与套管间的缝隙内应填充柔性材料；（2）当穿越的管道与墙体或基础为嵌固时，应在穿越的管道上就近设置柔性连接。4、当埋地管道不能避开活动断裂带时，应采取下列措施：（1）管道宜尽量与断裂带正交；（2）管道应敷设在套筒内，周围填充砂料；（3）套筒应采用钢管；（4）断裂带两侧的管道上（距断裂带有一定的距离）应设置紧急关断阀。6、顶管施工6.1工作井设计（1）设计荷载工作井顶部考虑覆土厚度1.5m，为预留地块使用条件，考虑预留上部活荷载按城市-A考虑，结构自重按实际截面考虑。其余均按《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）和《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的要求取值。（2）材料要求1）混凝土C30防水混凝土：顶管工作井，抗渗等级P8，水灰比不大于0.50，不得掺入粉煤灰或其他替代材料。混凝土中含碱量应符合《混凝土碱含量限制标准》CECS53的规定；2）普通钢筋采用的钢筋应符合GB1499.1－2008和GB1499.2－2007/XG1-2009国家标准的相关规定，直径≥12mm者采用HRB400热轧带肋钢筋；直径＜12mm者采用HPB300热轧光圆钢筋。当直径≥Ф20的钢筋连接应采用等强剥肋滚轧直螺纹连接，应符合《钢筋机械连接技术规程》(JGT107-2016)的要求，接头等级I级。3）钢板型钢及钢板采用Q235-B钢。（3）工作井开挖及基础设计根据地形图及现场踏勘，现场周边均为已建成区，明挖法开挖工作井对周边道路及周边建构、筑影响较大。所以工作井均采用逆做法护壁支护的方式形成竖井。工作井内空直径5.0m，开挖外轮廓直径6.2m，工作井最大深度约为27.0m，接收井内空直径4.0m，开挖外轮廓直径4.6m，接收井最大深度约为52.5m。施工时逆做法施工，每向下每开挖1.0m，施做护壁，待护壁混凝土强度达到设计强度85%后，继续向下开挖1.0m后施做护壁，如此反复至完整中风化基岩层后再继续开挖至竖井底部，再施做底板及二衬，若现场实际开挖过程中发现中风化岩层较为破碎，则需全段考虑施作护壁。同时考虑顶管井井深较大，为防止中风化基岩井壁风化掉块，中风化稳定基岩表面采用C25喷射混凝土封闭，t=80mm，内置8@200*200单层钢筋网片，同时在中风化基岩段设置系统锚杆，锚杆采1C25@2×2m梅花型布置，锚入稳定基岩层3.5m。由于顶管井内跌水较深，避免跌水对底板直接冲击，考虑在顶管井底部设置80cm厚的鹅卵石，粒径≥40cm。根据地质勘察资料，工作井基底位于岩层中，可直接以基岩作为持力层，地基承载力特征值fak≥500kPa。地基只需采用C20素混凝土整平即可。（3）结构构造及施工要求1）钢筋的混凝土保护层厚度：底板为40mm；侧墙及顶板为30mm；孔洞加强筋为50mm。2）抗渗混凝土制作必须符合以下要求：a.水泥应采用普通硅酸盐水泥。b.每立方米混凝土的水泥用量宜控制在300~350kg之间。c.水灰比不应大于0.5。d.混凝土骨料应选择良好级配，应使用非碱活性骨料，应严格控制含泥量。e.水池混凝土必须振捣密实，以防渗水。f.水池混凝土应加强养护，保证表面连续湿润，避免发生干缩现象。混凝土养护期不得少于28昼夜。g.高性能混凝土的收缩率需控制在2×10-4以下，为提高混凝土的耐久性能，确保结构设计使用年限，防止混凝土开裂，混凝土中应掺入抗裂微膨胀剂，膨胀率为2×10-4。3）钢筋遇孔洞时应尽量绕过，如必须截断时，应将截断的钢筋加制弯钩，并焊在孔洞加强环筋上。预埋套管和止水带周边的混凝土应辅以人工插捣，并采取有效措施确保砼振捣密实。4）施工缝是工作井薄弱处，必须严格按《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）要求施工，不得渗水。6.2顶进设备及管材（1）顶进设备1）千斤顶宜固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点应在管道中心的垂直线上；2）当千斤顶宜取偶数，且其规格应相同；并应将千斤顶对称布置；3）千斤顶的油路必须并联，每台千斤顶应有进油、退油的控制系统；4）宜选用复合型导轨，其制作材料应选用钢质，导轨安装前应复核管道中心位置，且两导轨应顺直、平行、等高，与管道坡度保持一致；5）顶铁与管口之间应采用缓冲材料衬垫，以避免预制管局部压碎。当顶力接近管节材料的允许压力时，管端应增加Ｕ形或环形顶铁；6）顶管端面与管轴中心线垂直度不大于1.5mm，端面不平整度允许偏差小于1.0mm。所有预埋金属构件，均须涂刷两道防锈油漆。7）施工单位应根据所选用千斤顶及后背墙情况自行设置顶管中继站，建议管径≤1.2m中继站间距不大于50m，管径＞1.2m中继站间距不大于30m。（2）管材1）本工程顶管段采用顶管专用Ⅲ级钢筋混凝土管材，管节长度为2.0m，其混凝土强度等级不宜低于C50，抗渗等级不应低于P8。2）管道采用钢承口接头，接头的钢套管与混凝土的接缝应用弹性密封填料勾缝，管道外嵌环状遇水膨胀橡胶圈止水，管节接口的内侧间采用PG321双组份聚硫密封膏密封，填塞密封膏应抹平，不得凸入管内；管节之间的传力面上均应设置环形木垫圈，并用胶粘剂粘在传力面上。3）混凝土及钢筋的力学性能指标，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB500102015年版）的相关规定选用。4）钢筋混凝土管管节几何尺寸制作允许误差应符合现行行业标准《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》（JC/T640-2010）的规定。（3）附属结构及构件1）顶管完成后，将工作井加钢筋混凝土收口盖板，井筒采用C30混凝土现浇至设计地面高程后，安装检查井盖，具体做法参考普通检查井大样图。2）检查井内须设置爬梯以方便人员下井清掏维护，爬梯选用球墨铸铁爬梯，做法参考普通检查井大样图。3）根据《山地城市室外排水管渠设计标准》，检查井深度超过8.0m时，每隔8.0m设置一道休息平台，平台采用8mm厚的不锈钢板，放置在爬梯旁边，方便检修人员休息。7、其他注意事项（1）顶管施工前必须获得顶管沿线所有现有管线和构筑物资料，以尽量避免损坏现有管线。如果顶管遇到重要管线和构筑物，在不可迁移时可经设计同意适当调整顶管平面线形。当浅埋段施工难度大和明挖施工对周边环境影响较小时，经相关单位同意后可改为明挖施工。（2）工作井位置可经相关单位同意后适当调整。工作井的平面尺寸取决于管径和管节的长度、顶管掘进机的类型、派土方式、操作工具以及后座墙等因素，可以根据最终确定的工艺进行适当调整，但均需及时通知设计单位，同意后方可进行调整。（3）管道顶进方法的选择，应根据管道所处土层性质，管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种市政设施等因素综合考虑。（4）工作井的位置选在便于排水、出土和运输，对地上和地下建筑物、构筑物和各种市政设施易于采取保护和安全措施的地方，同时距电源和水源较近，交通方便。（5）工作井模板、钢筋、混凝土浇注等施工工艺除本技术规定有特别说明外，均应按照现行《钢筋混凝土施工和验收规范》的规定执行。应按图纸规定的位置和尺寸设置预留洞和预埋件，并仔细核对检查。应在每道工序结束后通知监理工程师作隐蔽工程验收，验收合格后才能进行下一道工序。（6）工作井的施工缝应凿除全部表面浮浆层，露出骨料，并清洗干净。必须认真执行，并请监理工程师检查认可后方能进行下道工序。（7）顶管施工前要检查全部设备，并试运转；顶管掘进机安放在导轨上后，应测量前后端中心的方向偏差和相对高差，并作好记录，顶管掘进机的接触面必须相互吻合。（8）顶管施工过程中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。同时应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。（9）顶管顶进施工应控制进尺，土层段顶管进尺应≤0.2m，岩层段顶管进尺应≤0.5m（管道岩层厚度>2.0m情况），施工过程中，应对现状道路及邻近建筑物采取沉降监测措施，道路面的沉降量不得大于20mm，施工监测方法及要求应严格按照《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246-2008）相关规定执行。如发现路面明显沉降并有继续沉降的趋势，及时通知各参建单位，现场协商解决。（10）顶管施工范围内，须进行详细的地勘测量和现场控制，保障施工安全。（11）砼管顶进完成后，管壁与块石层之间留有一定的空隙，为防止路面沉降，将采用M10水泥砂壁注浆措施，对空隙部位进行充填。（12）施工之前施工单位应结合自身的施工技术装备和施工工艺，并结合本工程的结构设计进行全面考虑，制定出系统周密、行之有效、安全可靠的施工方案，同时，应提出管节间结构缝及管道与竖井接缝处的防水处理措施，报请各方审核通过后方可实施。（13）顶管施工需由专业施工单位报专项顶管施工方案给业主、设计及监理单位。本工程施工应严格遵循现行有关施工验收规范和技术规程办理。（14）在所有的钢筋混凝土构件上的预留孔洞，预埋套管及预埋件，在混凝土浇筑前必须由水专业的施工人员配合工作，并签署后方可浇筑，以免错漏和移位。严禁事后打孔凿洞。（15）其余未尽事宜按国家现行规范和标准执行。（16）顶管井内后背墙由施工单位根据所选择千斤顶情况自行制作。8、施工注意事项（1）顶管施工前必须获得顶管沿线所有现有管线和构筑物资料，以尽量避免损坏现有管线。如果顶管遇到重要管线和构筑物，在不可迁移时可经设计同意适当调整顶管平面线形。当浅埋段施工难度大和明挖施工对周边环境影响较小时，经相关单位同意后可改为明挖施工。（2）工作井位置可经相关单位同意后适当调整。工作井的平面尺寸取决于管径和管节的长度、顶管掘进机的类型、派土方式、操作工具以及后座墙等因素，可以根据最终确定的工艺进行适当调整，但均需及时通知设计单位，同意后方可进行调整。（3）管道顶进方法的选择，应根据管道所处土层性质，管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种市政设施等因素综合考虑。（4）工作井的位置选在便于排水、出土和运输，对地上和地下建筑物、构筑物和各种市政设施易于采取保护和安全措施的地方，同时距电源和水源较近，交通方便。（5）工作井、接收井模板、钢筋、混凝土浇注等施工工艺除本技术规定有特别说明外，均应按照现行《钢筋混凝土施工和验收规范》的规定执行。应按图纸规定的位置和尺寸设置预留洞和预埋件，并仔细核对检查。应在每道工序结束后通知监理工程师作隐蔽工程验收，验收合格后才能进行下一道工序。（6）工作井、接收井的施工缝应凿除全部表面浮浆层，露出骨料，并清洗干净。必须认真执行，并请监理工程师检查认可后方能进行下道工序。（7）顶管施工前要检查全部设备，并试运转；顶管掘进机安放在导轨上后，应测量前后端中心的方向偏差和相对高差，并作好记录，顶管掘进机的接触面必须相互吻合。（8）顶管施工过程中的测量，应建立地面与地下测量控制系统，控制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核、易于保护处。同时应根据测量结果分析偏差产生的原因和发展趋势，确定纠偏的措施。（9）施工过程中，应对现状道路及邻近建筑物采取沉降监测措施，道路面的沉降量不得大于20mm，施工监测方法及要求应严格按照《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246：2008）相关规定执行。如发现路面明显沉降并有继续沉降的趋势，及时通知各参建单位，现场协商解决。（10）顶管施工范围内，须进行详细的地勘测量和现场控制，保障施工安全。（11）砼管顶进完成后，管壁与块石层之间留有一定的空隙，为防止路面沉降，将采用M10水泥砂壁注浆措施，对空隙部位进行充填。（12）施工之前施工单位应结合自身的施工技术装备和施工工艺，并结合本工程的结构设计进行全面考虑，制定出系统周密、行之有效、安全可靠的施工方案，同时，应提出管节间结构缝及管道与竖井接缝处的防水处理措施，报请各方审核通过后方可实施。（13）顶管施工需由专业施工单位报专项顶管施工方案给业主、设计及监理单位。本工程施工应严格遵循现行有关施工验收规范和技术规程办理。（14）本工程管道施工区域无稳定地下水位，地下水主要来自于覆土层积水，施工期间应尽量在旱季施工，并降雨前做好施工期间排水措施。（15）施工过程中注意架空线影响，确保工程安全。（16）其余未尽事宜按国家现行规范和标准执行。9、危险性较大的分部分项工程注意事项9.1人工挖孔井施工（1）本工程顶管井采用人工挖孔成桩，井深度较大，施工前施工单位应编制切实可行的施工方案，做好井内的照明、通风以及井内和井外的安全保障工作，经参建各方同意后方可施工。（2）井内必须设置应急软爬梯供人员上下；使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠，并配有自动卡紧保险装置，不得使用麻绳和尼龙绳吊挂和钢筋点焊制作的钢筋爬梯上下。电葫芦宜用按钮式开关，使用前必须检验其安全起吊能力；（3）挖孔井施工前，必须对地层中的有毒气体作充分的调研，尤其是甲烷、一氧化碳、煤气等有毒气体。每日开工前必须用动物或专业设备检测井下的有毒、有害气体，并应有足够的安全防范措施。当工作井开挖深度超过5m时，应有专门向井下送风的设备，送风量应根据孔的容积及井内工作人员数量确定，风量不宜少于25L/s；鼓风机宜采用电动的，如采用柴油作动力，宜对送入井内的空气予以过滤。（4）井口四周必须设置护栏，护栏高度宜为1.1m；井内必须使用低压照明；（5）挖出的土石方应及时运离井口，不得堆放在井口周边1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响；（6）施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须遵守现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46的规定。所有构件的绝缘性能应