CN103821219A - 顶管施工改型检查井施工方法 - Google Patents

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缪建国
周倩羽
卢江华
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顶管施工改型检查井施工方法,施工方法步骤包括:放线定点,管道就位,确定开挖尺寸,人工开挖第一段,第二段施工,包括挖土、绑钢筋、支模板和浇筑混凝土的第三段到第n段施工,井室部分施工,第n段井壁施工,安装盖板和爬梯、含井室部分井壁抹面,支底板、绑钢筋和浇筑混凝土,井筒部分施工,恢复路面;其中,第二段施工中包括第二段挖土方、第二段绑钢筋、第二段支模板和第二段浇筑砼,井室部分施工包括丼室挖土方、绑扎钢筋、浇筑底板砼和砌筑井室,井筒部分施工包括砌筑井筒、井筒抹面、安装井盖和回填土方。有利于进行长距离顶管施工,满足使用功能保证施工质量,加快施工进度,节约施工时间和成本,操作简单,经济社会效益较显著。

Description

顶管施工改型检查井施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及国际专利分类E03F下水道、污水井施工技术,尤其是顶管施工改型检查井施工方法。
背景技术
[0002] 现有技术中,城镇排水工程中非开挖地下管线施工主要采用顶管施工方法,该方法不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工方法具有不影响交通、周期短、成本低、对地层结构破坏小、施工安全可靠、无需运输和堆放杂土和污染环境等优点。传统顶管施工的距离大多在20〜30m左右,随着中继间技术的发展、触变泥浆减阻技术的有效运用和顶管掘进机工艺的不断进步,顶管施工已开始作为一种常规施工工艺广泛地被接受,常规顶管施工一次顶进距离在200米左右,甚至最长的一次连续顶进距离可达数千米之远。
[0003] 公知技术中,在顶管的施工过程中需要开挖工作坑和接收坑,等管道顶进完成后,工作坑和接收坑内开始砌筑或浇注检查井,然后回填和恢复路面,这是顶管施工最普遍的施工方法。顶管施工中必须要制作检查井,现有的检查井都要采用开挖小型基坑的方法制作,如根据室外排水设计规范(GB50201-2005)的要求设计机械顶管工程,根据上表则顶管的最长距离也不能超过120米,这样势必增加工作井或接收井的数量,增加顶管工程的造价。
[0004] 中国专利申请号:200810141481.2沉管式检查井,包括地面上的井盖和井盖下方的井筒及井身结构,井筒下方为现有排水管道,井筒下端与排水管道之间制作有基础,井筒下端与基础上端及管道浇注为一体,基础直径大于井筒外径,基础底端位于现有排水管道外皮下方,基础底端向内延伸至现有排水管道下方。包括如下施工阶段:(1)检查井安放方法;(2)井筒下沉、接高和测量;(3)检查井基础制作及井筒与现有排水管道的连通;(4)井筒盖板及爬梯的安装。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种顶管施工改型检查井施工方法,根据接收坑处检查井的作用和特点,有效的针对接收坑处检查井施工的“改型检查井一骑马井”施工方法。
[0006] 本发明的目的将通过以下技术措施来实现:施工方法步骤包括:放线定点,管道就位,确定开挖尺寸,人工开挖第一段,第二段施工,包括挖土、绑钢筋、支模板和浇筑混凝土的第三段到第η段施工,井室部分施工,第η段井壁施工,安装盖板和爬梯、含井室部分井壁抹面,支底板、绑钢筋和浇筑混凝土,井筒部分施工,恢复路面;其中,第二段施工中包括第二段挖土方、第二段绑钢筋、第二段支模板和第二段浇筑砼,井室部分施工包括丼室挖土方、绑扎钢筋、浇筑底板砼和砌筑井室,井筒部分施工包括砌筑井筒、井筒抹面、安装井盖和回填土方。
[0007] 尤其是,井室水平方向连接管道,井室底部安装底板,井室上方开接口,在接口上安装接圈,在接圈上方安装井壁,井壁呈圆管型具有圆柱形内腔的井管,井壁上端口水平安装盖板,盖板中部开井口,在井口外缘安装井筒,在井筒上端安装井盖。
[0008] 尤其是,操作步骤如下:
[0009] ①放线定点;定出轴线上的工作坑和骑马井位置;
[0010] ②管道就位;如果管道顶进的过程中遇到特殊的地质情况而产生了偏差,则应及时采取纠偏措施,保证在接收坑处的管道回到轴线位置,对顶施工的管道在接收坑处要预留Im的空隙;
[0011] ③确定开挖尺寸;根据排水管道的管径来确定骑马井的直径;
[0012] ④第一段一第η段,人工挖土方、绑扎钢筋、支模板、浇筑混凝土 ;骑马井的每段施工深度h取lm,如果土质较好深度h可以放大,然后I模/m向下施工;人工开挖第一段;一般情况下第一段是井筒的部位,可以不必要浇筑混凝土护壁,但是如果地表水比较丰富或者土质不好容易产生塌方,第一段则必须浇筑混凝土护壁,以保证施工的安全;在满足上述条件的情况下,可以进行第二段的施工;从第二段开始浇筑钢筋混凝土井壁,井壁的钢筋布置为Φ12@200mm双层双向,水平环箍采用单面焊,搭接长度10d,钢筋保护层厚度靠近土壁的部分为35mm,内壁部分为20mm ;此时应注意此模内的钢筋要插入下一模内,保证搭接长度42d ;第三段一第η段施工;参照第二段的施工方法,进行第三段至第η段钢筋混凝土井壁的施工;第η段如果能够保证一整模,可以进行混凝土的浇筑,否则可暂时不进行浇筑;井室部分施工,挖土方、底板施工、砌筑井室;井室土方开挖完毕后,首先绑扎底板钢筋网片,采用06@100单层双向布置,钢筋靠下层放置;然后浇筑150厚C20、S4混凝土底板,钢筋保护层厚度50mm ;待混凝土凝固后砌筑井室,井室和流槽采用MlO水泥砂浆砌筑MulO砖,流槽和井室要一同砌筑;第11段井壁施工;待井室砌体强度满足要求后,可以将上部第η段预留的井壁,未能满足一整模的要求,进行浇筑,使其井壁落在砌体上;
[0013] ⑤安装踏步、抹面;待混凝土强度达到100%后,在井壁上弹出墨线,用冲击钻打眼安装踏步,并在缝隙中灌入环氧树脂砂浆,将踏步固定牢固;待踏步安装牢固后可以进行抹面工作,井室和井壁采用1: 2防水水泥砂浆同时抹面,井壁要将锯齿处抹平;
[0014] ⑥盖板施工;盖板可以采用预制盖板也可以采用现浇盖板,钢筋放下层,水平短向筋在最下层;采用C25混凝土进行浇筑,保护层厚度为35mm,板厚h = 120mm ;
[0015] ⑦井筒部分施工;待盖板混凝土强度满足要求后,可以砌筑井筒;井筒砌筑采用M7.5水泥砂浆砌MulO砖,井筒厚度为240mm,踏步随砌体一同安装,踏步安装时一定要和下面的踏步对应;井筒内壁抹20mm厚1: 2防水水泥砂浆,井盖安装时要保证与现况路面相平,严禁高出路面;回填可采用级配砂石,灌水并振捣密实,达到设计要求;
[0016] ⑧路面恢复;路面恢复时在保证质量和安全的情况下,还应保证与现况路面材质及样式相一致。
[0017] 本发明的优点和效果:对于顶管管道直径800mm≤D≤1200mm,井深7m以内的直线型污水检查井的施工,有利于进行长距离顶管施工,满足使用功能保证施工质量,加快施工进度,节约施工时间和成本,操作简单,经济社会效益较显著。
附图说明
[0018] 图1是本发明实施例1中施工流程图[0019] 图2是本发明实施例1中骑马式检查井的垂直结构示意图
[0020] 图3是本发明实施例1中骑马式检查井的俯视结构示意图
[0021] 井盖1、井筒2、盖板3、井壁4、护壁5、预留支管6、接圈7、管道8、底板9、井口 10、井管11、踏步12、接口 13、井室14。
具体实施方式
[0022] 本发明原理在于,根据人工挖孔桩的施工原理并参照图集号02S515《排水检查井图集》,骑马井的上半部分,即井壁和井筒部分,采用人工挖孔桩的施工原理,挖孔然后浇筑钢筋混凝土护壁;下半部分,即井室部分,参照图集号02S515《排水检查井图集》中砖砌污水检查井井室的样式进行施工。
[0023] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0024] 实施例1:如附图1所示,施工方法步骤包括:放线定点,管道就位,确定开挖尺寸,人工开挖第一段,第二段施工,包括挖土、绑钢筋、支模板和浇筑混凝土的第三段到第η段施工,井室部分施工,第η段井壁施工,安装盖板和爬梯、含井室部分井壁抹面,支底板、绑钢筋和浇筑混凝土,井筒部分施工,恢复路面;其中,第二段施工中包括第二段挖土方、第二段绑钢筋、第二段支模板和第二段浇筑砼,井室部分施工包括丼室挖土方、绑扎钢筋、浇筑底板砼和砌筑井室,井筒部分施工包括砌筑井筒、井筒抹面、安装井盖和回填土方。
[0025] 前述中,如附图2所示,井室14水平方向连接管道8,井室14底部安装底板9,井室14上方开接口 13,在接口 13上安装接圈7,在接圈7上方安装井壁4,井壁4呈圆管型具有圆柱形内腔的井管11,井壁4上端口水平安装盖板3,盖板3中部开井口 10,在井口 10外缘安装井筒2,在井筒2上端安装井盖I。
[0026] 前述中,沿井壁4内壁上均匀固定护壁5。
[0027] 前述中,井壁4上中部水平方向开口连接预留支管6。
[0028] 前述中,井壁4上固定踏步12。踏步12垂直分布在井壁4上。
[0029] 前述中,井口 10、井管11、接口 13和井室14垂直方向同轴安装。
[0030] 前述中,如附图3所示,井管11、接口 13和井室14垂直方向同轴安装,井口 10直径小于井管11,井筒2外壁与井壁4外壁内切,井口 10偏心于井管11上端一侧。
[0031] 本发明实施例中,操作步骤如下:
[0032] ①放线定点;这是所有工作坑和接收坑施工前的基础工作。如果在接收坑处采用骑马井施工,则在放线定点时可以根据管段总长和标准管节2m/节的长度,在设计允许的情况下,对设计图纸中的管段长度进行适当的调整,一般情况下,调整范围在I〜2m左右,计算时一定要加上管缝长度。这样做的目的是为了避免在施工骑马井的井室时破坏管道。可见,轴线上的工作坑和骑马井位置必须事先定出,这是非常关键的。
[0033] ②管道就位;一般顶管施工中工作坑和接收坑的开挖都是非常关键的工序。工作坑是进行管道顶进的工作地点,是必须开挖的,而接收坑一般情况下是在管道就位后,在对接点开挖然后砌筑或浇筑检查井接通两边管道之用的。管道在工作坑顶进的过程中一定要控制好方向,偏差不应太大,这是决定是否采用骑马井施工最关键的一步,也是顶管施工中的主控项目。如果管道顶进的过程中遇到特殊的地质情况而产生了偏差,则应及时采取纠偏措施,保证在接收坑处的管道回到轴线位置。对顶施工的管道在接收坑处要预留Im的空[0035]
Figure CN103821219AD00071
[0036] ④第一段一第n段,人工挖土方、绑扎钢筋、支模板、浇筑混凝土。
[0037] 一般情况下,为便于施工操作和保证施工安全,骑马井的每段施工深度h取Im为宜,如果土质较好深度h可以放大,然后I模/m向下施工。
[0038] 4.1人工开挖第一段;一般情况下第一段是井筒的部位,可以不必要浇筑混凝土护壁,但是如果地表水比较丰富或者土质不好容易产生塌方,第一段则必须浇筑混凝土护壁,以保证施工的安全。
[0039] 4.2在满足上述条件的情况下,可以进行第二段的施工;从第二段开始浇筑钢筋混凝土井壁,井壁的钢筋布置为Φ 12@200mm双层双向,水平环箍采用单面焊,搭接长度10d,钢筋保护层厚度靠近土壁的部分为35mm,内壁部分为20mm。模板采用自加工的定型钢模板,模板安装要牢固,板缝满足规范规定,防止产生大量漏浆从而影响混凝土的浇筑质量。混凝土采用C20、S4抗渗混凝土。此时应注意此模内的钢筋要插入下一模内,保证搭接长度42d。浇筑混凝土时必须将混凝土振捣密实,待混凝土凝固达到一定强度后,可以进行下一步施工。
[0040] 4.3第三段一第η段施工。参照第二段的施工方法,进行第三段至第η段钢筋混凝土井壁的施工;此时应注意,第η段如果能够保证一整模,可以进行混凝土的浇筑,否则可暂时不进行浇筑。第一,是因为最后一模如果不能保证是一整模则不易施工,而且不能满足质量要求;第二,井室砌筑完毕后浇筑最后一模混凝土,可以保证混凝土和砌体的接触面有良好的密闭性;第三,能够保证整体的稳定性。
[0041] 4.4井室部分施工,挖土方、底板施工、砌筑井室;井室土方开挖完毕后,首先绑扎底板钢筋网片,采用06@100单层双向布置,钢筋靠下层放置。然后浇筑150厚C20、S4混凝土底板,钢筋保护层厚度50mm。待混凝土凝固后砌筑井室,井室和流槽采用MlO水泥砂浆砌筑MulO砖,流槽和井室要一同砌筑。井室脚窝和流槽一同砌筑,脚窝和踏步位置参照图集号02S515《排水检查井图集》中02S515-146页砖砌雨水检查井脚窝和踏步设置。井室施工完毕后可以进行下一阶段的施工。
[0042] 4.5第η段井壁施工;待井室砌体强度满足要求后,可以将上部第η段预留的井壁,未能满足一整模的要求,进行浇筑,使其井壁落在砌体上,这样既保证井壁的稳定性也可以使混凝土和砌体的接触面达到良好的密闭效果。
[0043] ⑤安装踏步、抹面;待混凝土强度达到100%后,在井壁上弹出墨线,根据图集02S515-143中的尺寸画出踏步点位,用冲击钻打眼安装踏步,并在缝隙中灌入环氧树脂砂浆,将踏步固定牢固。踏步安装时一定要保证位置正确,上下顺直。待踏步安装牢固后可以进行抹面工作,井室和井壁采用1: 2防水水泥砂浆同时抹面,井壁要将锯齿处抹平。
[0044] ⑥盖板施工;盖板可以采用预制盖板也可以采用现浇盖板,钢筋的布置可以参照《排水检查井图集》02S515-30中的盖板钢筋布置图进行施工,放置钢筋时应注意,钢筋放下层,水平短向筋在最下层。采用C25混凝土进行浇筑,保护层厚度为35mm,板厚h=120mm。
[0045] ⑦井筒部分施工;待盖板混凝土强度满足要求后,可以砌筑井筒。井筒砌筑采用M7.5水泥砂浆砌MulO砖,井筒厚度为240mm,踏步随砌体一同安装,踏步安装时一定要和下面的踏步对应。井筒内壁抹20mm厚1: 2防水水泥砂浆,井盖安装时要保证与现况路面相平,严禁高出路面。回填可采用级配砂石,灌水并振捣密实,达到设计要求。
[0046] ⑧路面恢复。路面恢复时在保证质量和安全的情况下,还应保证与现况路面材质及样式相一致。

Claims (3)

1.顶管施工改型检查井施工方法,其特征在于,施工方法步骤包括:放线定点,管道就位,确定开挖尺寸,人工开挖第一段,第二段施工,包括挖土、绑钢筋、支模板和浇筑混凝土的第三段到第η段施工,井室部分施工,第η段井壁施工,安装盖板和爬梯、含井室部分井壁抹面,支底板、绑钢筋和浇筑混凝土,井筒部分施工,恢复路面;其中,第二段施工中包括第二段挖土方、第二段绑钢筋、第二段支模板和第二段浇筑砼,井室部分施工包括丼室挖土方、绑扎钢筋、浇筑底板砼和砌筑井室,井筒部分施工包括砌筑井筒、井筒抹面、安装井盖和回填土方。
2.如权利要求1所述的顶管施工改型检查井施工方法,其特征在于,井室(14)水平方向连接管道(8),井室(14)底部安装底板(9),井室(14)上方开接口(13),在接口(13)上安装接圈(7),在接圈(7)上方安装井壁(4),井壁(4)呈圆管型具有圆柱形内腔的井管(11),井壁⑷上端口水平安装盖板(3),盖板(3)中部开井口(10),在井口(10)外缘安装井筒(2),在井筒(2)上端安装井盖(I)。
3.如权利要求1所述的顶管施工改型检查井施工方法,其特征在于,操作步骤如下: ①放线定点;定出轴线上的工作坑和骑马井位置; ②管道就位;如果管道顶进的过程中遇到特殊的地质情况而产生了偏差,则应及时采取纠偏措施,保证在接收坑处的管道回到轴线位置,对顶施工的管道在接收坑处要预留Im的空隙; ③确定开挖尺寸;根据排水管道的管径来确定骑马井的直径; ④第一段一第η段,人工挖土方、绑扎钢筋、支模板、浇筑混凝土 ;骑马井的每段施工深度h取lm,如果土质较好深度h可以放大,然后I模/m向下施工;人工开挖第一段;一般情况下第一段是井筒的部位,可以不必要浇筑混凝土护壁,但是如果地表水比较丰富或者土质不好容易产生塌方,第一段则必须浇筑混凝土护壁,以保证施工的安全;在满足上述条件的情况下,可以进行第二段的施工;从第二段开始浇筑钢筋混凝土井壁,井壁的钢筋布置为Φ12@200mm双层双向,水平环箍采用单面焊,搭接长度10d,钢筋保护层厚度靠近土壁的部分为35mm,内壁部分为20mm ;此时应注意此模内的钢筋要插入下一模内,保证搭接长度42d ;第三段一第η段施工;参照第二段的施工方法,进行第三段至第η段钢筋混凝土井壁的施工;第η段如果能够保证一整模,可以进行混凝土的浇筑,否则可暂时不进行浇筑;井室部分施工,挖土方、底板施工、砌筑井室;井室土方开挖完毕后,首先绑扎底板钢筋网片,采用06@100单层双向布置,钢筋靠下层放置;然后浇筑150厚C20、S4混凝土底板,钢筋保护层厚度50mm ;待混凝土凝固后砌筑井室,井室和流槽采用MlO水泥砂浆砌筑MulO砖,流槽和井室要一同砌筑;第η段井壁施工;待井室砌体强度满足要求后,可以将上部第η段预留的井壁,未能满足一整模的要求,进行浇筑,使其井壁落在砌体上; ⑤安装踏步、抹面;待混凝土强度达到100%后,在井壁上弹出墨线,用冲击钻打眼安装踏步,并在缝隙中灌入环氧树脂砂浆,将踏步固定牢固;待踏步安装牢固后可以进行抹面工作,井室和井壁采用1: 2防水水泥砂浆同时抹面,井壁要将锯齿处抹平; ⑥盖板施工;盖板可以采用预制盖板也可以采用现浇盖板,钢筋放下层,水平短向筋在最下层;采用C25混凝土进行烧筑,保护层厚度为35mm,板厚h=120mm ; ⑦井筒部分施工;待盖板混凝土强度满足要求后,可以砌筑井筒;井筒砌筑采用M7.5水泥砂浆砌MulO砖,井筒厚度为240mm,踏步随砌体一同安装,踏步安装时一定要和下面的踏步对应;井筒内壁抹20mm厚1: 2防水水泥砂浆,井盖安装时要保证与现况路面相平,严禁高出路面;回填可采用级配砂石,灌水并振捣密实,达到设计要求; ⑧路面恢复;路面恢复时在保证质量和安全的情况下,还应保证与现况路面材质及样式相一致。
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