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宝山工业园区金石路（罗东路西侧）污水管道抢修工程施工方案

宝山工业园区金石路（罗东路西侧）dn1200污水管道

1.2管道CCTV检测情况 2

1.3管道整改方案比较 3

路基开工报告及施工组织设计1.4整改方案的选择 4

第二章局部开挖”天窗”施工 5

2.2基坑施工方案 6

2.3管线保护方案 14

2.4安全、文明施工措施 16

2.5减少扰民及时与周边协调的措施 16

第三章CIPP内衬翻转工艺 18

3.1翻转内衬CIPP技术简介 18

3.2CIPP工艺的安装 19

3.3CIPP工艺翻转 20

金石路位于上海市宝山工业园区。根据现场观察，宝山区金石路（罗东路西侧）道路出现局部严重沉陷现象，道路沉陷处有一根DN1200污水总管，道路沉陷面积约100平方米，沉陷处最深为3米左右。根据CCTV检测结果，管道已经损坏，管道内淤泥已经堆满，需要抢修。根据有关会议精神，该管道抢修施工采用CIPP内衬修复，但由于管道已经损坏，人员进入管道非常危险，故在道路沉陷处需要开挖一个天窗，将管道内淤泥等杂物清理干净后再做内衬修复，以便修复后管道整体结构得到加强。

1.2管道CCTV检测情况

为了解管道内部情况，工业园区委托检测单位对管道进行调查。当今，调查管道内部状况最好的办法是对管道进行了CCTV检测。

管道内部缺陷情况见下表：

1.3管道整改方案比较

非开挖整体内衬+局部开挖

将热固化性树脂填入毛毡软筒中，采用翻转方式置入管道，然后采用热水、蒸汽或紫外线加热方式，在老管道内形成新的管道内衬

管壁光滑，修复后通水能力增强

非开挖修复阶段，施工速度快，3天可完成一段修复

采用直接开挖路面，将老管道取出，重新排入新管

开挖处新管与老管很难准确连接

施工周期长，社会影响大

假设在开挖处设置检查井，属于刚性连接，日后有继续沉降的风险

通过以上的方案比较，推荐选用方案一，即非开挖整体内衬（CIPP翻转法）+局部开挖”天窗”。

该工法具有开挖范围小，结构强度大，施工速度快，社会影响小等优点。我公司在上海宝山区松兰路、宝杨路，长宁区兴国路、新华路等均使用过该方法修复，修复后的效果优良，获得了委托单位的一致好评。

（1）CCTV检测评估报告

第二章局部开挖”天窗”施工

道路沉陷处需要开挖一个天窗，将管道内淤泥等杂物清理干净。基坑长度为4米，宽度为4.5米。

1、根据现场查看，损坏的污水管道为DN1200玻璃钢夹砂管，管道中心位于金石路北侧人行道向北0.8米，埋深8米，开天窗深度为7.4米，道路沉陷处距离二侧污水检查井各20米左右，位于二井之中。

2、根据现场放样、查阅相关资料及物探检测，在位于污水管北侧1米有一根东西走向的DN300燃气管，埋深0.8米；污水管南侧1米处有一根东西走向Φ100的上水管，埋深0.8米；污水管南侧2.2米处有一根东西走向Φ500的信息拖拉管，埋深5.4米。施工时DN300燃气管、Φ500的信息拖拉管采取支吊等措施对管线进行保护；Φ100上水管临时搬迁，搬迁长度为30米，施工结束后再恢复原样。

3、开挖的天窗基坑位于金石路人行道上，不影响车辆通行；施工时需要占用2米宽非机动车道及人行道，行人及非机动车绕行。

4、基坑施工时需要将部分绿化搬迁，具体为草皮：100平方米，香樟树15棵，施工结束后恢复原样。绿化搬迁由建设单位负责实施，本方案不考虑费用。

5、基坑采用深层搅拌桩内插H型钢的SMW工法围护结构，搅拌桩为Φ700双头，桩深15.5米，搭接200mm，型钢型号为HM500×300×11×18，型钢长度为15米。在基坑开挖前采用高压旋喷桩对坑底土体进行加固处理。

6、由于污水管及信息管处搅拌桩无法做到设计标高，只能做到管顶，故在管道两侧增加高压旋喷桩，使基坑围护能够形成成体与新建搅拌桩围护不能够形成整体。高压旋喷桩桩径为Φ600，桩深15米，搭接20cm。

7、施工时先将道路沉陷处石块全部清理干净，然后用素土进行回填至路面标高，再施工围护桩。

8、施工现场接电、接水由建设单位提供，本方案不考虑发电机费用。

9、施工区域分隔围护采用采用砖砌地墙，高度不低于40cm，再用彩钢板全封闭，并设置大门，严禁非施工人员进入。

10、本工程工期为60天，具体为，施工准备：5天；搅拌桩施工：10天；高压旋喷桩施工：5天；圈梁浇筑、保养：10天；基坑开挖、围檩施工：10天；管道内修：5天；基坑回填，拆除围檩、型钢拔除：5天；道路恢复，撤场：10天。

11、施工前，请各大管线单位到现场交底，并开挖样洞，确认管线位置。

12、施工时，为防止上游污水冒溢，将损坏的管道两头W1、W2井封堵，并在W1井架设2台Φ200污水泵，铺设60米DN300钢管，将上游水临时调运到下游。

13、由于本工程涉及许多管线，施工需聘请专业监测单位对管线及周边环境进行监测，根据监测数据指导施工。

根据本工程特点，综合考虑本工程水文、地质条件；周边地下管线情况以及交通组织的条件，本方案采用SMW工法进行围护施工。

2、SMW工法围护结构施工

2.2、主要施工方法及技术措施

2.3、搅拌桩施工技术要点

同常规搅拌桩比较,要特别注重桩的间距和垂直度。施工中垂直度应小于1%,以保证型钢插打起拔顺利,保证墙体的防渗性能。

注浆配比除满足抗渗和强度要求外,尚应满足型钢插入顺利等要求。本工程注浆配比:水泥掺量13%、膨润土0.22%、缓凝剂0.8%、水灰比0.5。

施工时必须注意下列要点：

开机前必须探明一切地下障碍物，需回填的部位必须分层回填夯实，保证桩的质量。

桩机行驶路面不得下沉，桩机垂直偏差不得大于50mm。

桩机预搅下沉应根据原土情况，保证充分破碎原状土的结构，使之与水泥浆均匀搅合。

桩与桩搭接时应注意以下事项：

桩与桩搭接时间不应大于12h。

若超过12h，应在第二根桩施工时增加2.0％的注浆量，同时减慢提升速度。

如相隔时间太长造成第二根桩无法搭接时，应在设计认可的情况采取局部补桩或在冷缝处钻孔的到位率。

应及时插入H型钢。在搅拌桩施工完毕后30min内完成H型钢的插入，否则将影响H型钢的到位率。

铺设道轨枕木处要整平整实,使道轨枕木在同一水平线上。

在开孔之前用水平尺对机械架进行校对,以确保桩体的垂直度达到要求。

用两台经纬仪对搅拌轴纵横向同时校正,确保搅拌轴垂直,从而达到对桩体垂直度的控制。

施工过程中随机对机座四周标高进行复测,确保机械处于水平状态施工,同时用经纬仪经常对搅拌轴进行垂直度复测,通过对机械的控制达到对桩体垂直度控制。

保证加固体强度均匀措施

压浆阶段不允许发生断浆和输浆管道堵塞现象。若发生断桩,则在向下钻进50cm后再喷浆提升。

采用“二喷三搅”施工工艺,第一次喷浆量控制在60%,第二次喷浆量控制在40%,且二次喷浆提升速度控制在0.5ｍ/min；严禁桩顶漏喷现象发生,确保桩顶水泥土的强度。

搅拌头下沉到设计标高后,开启灰浆泵,将已拌制好的水泥浆压入地基土中,并边喷浆边搅拌约1～2min。

预搅时,软土应完全搅拌切碎,以利于与水泥浆的均匀搅拌。

（9）每个台班必须做7.07*7.07*7.07cm三联试块一组采用标差，28天后测定无测限抗压强度，应大于1.0Mpa。

2.4、“H”型钢插入施工技术要点

每根H型钢到现场应及时检查其垂直度、平整度、焊缝厚度和质量。

型钢插入前，应对型钢表面进行除锈处理，表面涂刷隔离剂，与钢筋砼围檩间采用牛皮纸隔离。“H”型钢需要接长时，焊缝应作剖口焊接。翼缘接缝与腹板接缝应错开200mm。

型钢应在水泥土初凝前插入。插入前应校正位置,设立导向装置,以保证垂直度小于1%,插入过程中,必须吊直型钢,尽量靠桩锤自重压沉。若压沉无法到位,再开启振动下沉至标高。

型钢插入前必须设置H型钢悬挂梁或任何可以悬挂固定到位的H型钢装置，以免H型钢插入到位后再下沉。

工地质量员应填写每根桩成桩记录、H型钢隔离剂厚度和型钢插入位置、间距等，记好施工日记。

为防止基坑开挖后时出现管涌、冒砂现象，有必要在基坑开挖前基坑土体进行加固处理。本方案采用高压旋喷桩的方法对基坑土体进行加固，加固厚度3m。

4、基坑开挖及围檩、支撑施工

当SMW工法围护桩达到一定强度，并对底部土体加固处理后即可进行基坑开挖及围檩、支撑的施工。各井围檩及支撑的尺寸、标高见各井的结构图。

挖土采用分层进行，在开挖到第一到围檩中心线以下300mm前浇筑顶部围檩，顶部围檩采用钢筋砼围檩，具体尺寸、配筋见结构图。待围檩混凝土强度达到100％后方可继续开挖。在开挖到第二道围檩以下300mm前架设第二道钢围檩及钢支撑。依次类推，直到设计开挖标高。基坑开挖到设计标高后，应于4h内浇筑素混凝土垫层，并在48h内浇筑顶管工作坑底板，底板混凝土强度≥70％后浇筑前导墙、后靠背。基坑开挖过程中如发现围护结构有渗漏，必须随时封堵。由于基坑底部已经进行了土体加固，所以井内采用集水坑和明排水措施。

基坑挖土采用人机结合的办法，基坑土方采用长臂挖机挖除，人工配合清理边角土方。当开挖至接近设计标高300mm时，改用人工挖土，以免超挖。如由于施工不慎造成超挖，应用石子或素砼回填，严禁采用素土回填。

挖出的土方及时外运或运至远离基坑的临时堆放点，严禁堆放在基坑附近，避免由于基坑侧压力过大引起围护结构位移。

本工程钢筋砼结构主要有：桩顶钢筋砼围檩；钢筋砼底板。混凝土强度等级C30商品砼；钢筋保护层30mm。

桩顶钢筋砼围檩在搅拌桩达到一定强度后，基坑土方开挖至围檩底部300mm时进行施工；底板钢筋砼在基坑挖到设计标高后，4h内浇筑素砼垫层，并在48h内浇筑基坑底板；前导墙、后靠背钢筋砼在底板强度达到70%后进行施工。

5.1、模板工程施工要点：

(1)模板接缝、涂油与清理

a.模板中所有的连接缝都应采用合适的设计形式，并保证在混凝土浇筑或固结过程中细料或水泥浆不致流失。

b.混凝土外露表面的模板接缝，应做成一种有规则的形式，水平和垂直线条应一直连贯每个结构物。

c.混凝土浇筑前，模板表面必须用浅色石蜡基石油涂抹均匀。

d.浇筑混凝土前，模板必须清理干净，底部应完全没有锯未、刨花、铁锈、污垢，泥土或其它杂物。

a.模板的拆除，应保持不致由此而引起混凝土的损坏。在混凝土未达到足够的强度前不得拆模。

b.不承重的垂直模板，应在混凝土的强度能保持其表面和棱角不因拆除模板而损坏时，或在混凝土强度超过2.5MPa时方可拆除。

模内干净，无杂物，接缝紧密，无漏浆缝隙。

预留孔位置必须保持准确。

5.2钢筋工程施工要点

a.用钢丝刷除锈及去污后的钢筋，其尺寸、横截面积和拉伸性能等应符合设计要求。

b.成盘或弯曲的钢筋调直后钢筋的损伤不能超过截面的5％。

a.钢筋的截断与弯折必须由合格工人在工地的加工车间进行。

b.所有钢筋的弯折必须在温度为+5℃以上时进行。

(3)安装、支撑与固定

a.钢筋应按图纸所示的位置准确地安装，并用支撑将钢筋牢固地固定好，使其在浇筑过程中不致移位。不允许将钢筋放入或推入浇筑后未凝固的混凝土中，也不允许在浇筑过程中放入钢筋。

b.用于保证钢筋正确就位的保护层垫块应尽可能小些，具有符合其用途的合适形状，并使其在浇筑混凝土时不致倾斜。采用混凝土保护层垫块时，其最大集料尺寸为10mm，强度应与邻接混凝土强度相同。

c.不允许使用片石、碎石或砧块、金属管和木块作垫块。

a.应避免在最大应力处设置接头，并尽可能使接头交错排列。

b.钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可施焊，焊工必须有考试合格证书。

c.焊接应优先采用闪光对焊法。当采用闪光对焊有困难时，可采用电弧焊或其它方法，如绑扎搭接。

d.布置在同一区段内的受拉钢筋接头，其截面积不得超过配筋总面积的50％，在受压区内不受限制。

e.钢筋与钢板的连接，应按规定的搭接焊要求进行电弧焊。

f.在受拉区，圆钢筋绑扎连接的末端应做成180°弯钩；螺纹钢筋的绑扎接头则做成90°弯钩。在受压区,直径等于或小于12mm的圆钢筋末端以及轴心受压构件任何直径的纵向钢筋末端均可不设弯钩，但搭接长度应不小于30d。

g.搭接接头应用铁丝扎牢，扎结在接头的中心和两端共三处。

5.3、结构混凝土浇筑施工要点

(1)浇筑混凝土前，全部模板和钢筋应清除干净，不得有滞水、锯末、施工碎屑和其它附着物质，并应检查混凝土的均匀性和坍落度，经监理工程师检查批准后才能开始浇筑混凝土。

（2）混凝土浇筑作业应连续进行，如发生中断，应立即向监理工程师报告。

（3）混凝土浇筑期间的气温不低于+5℃，也不得高于+32℃。

（4）混凝土初凝之后，模板不得振动，伸出的钢筋不得承受外力。

（5）浇筑底板混凝土时，应防止混凝土从地基吸收水分或水渗入混凝土内。基坑内应设排水设施，在混凝土浇筑前，基坑底部不允许有积水。

（6）振捣应在浇筑点和新浇筑混凝土面上进行，振捣器插入混凝土或拔出时速要慢，以免产生空洞。

（7）振捣器要垂直地插入混凝土内,并要插至前一层混凝土,以保证新浇混凝土与先浇混凝土良好结合,但插进深度不应超过5～10cm。

（8）振动应保持足够时间和强度，以彻底捣实混凝土，但时间不能持续太久，以免造成混凝土离析。不允许在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动或运送混凝土。

（9）当使用插入式振捣器时，应避免碰撞模板、钢筋及其它预埋件，不得直接地或通过钢筋施加振动，与侧模应保持5～10cm的距离。

（10）模板角落以及振捣器不能达到的地方，应辅以插钎插捣，以保证混凝土表面平滑和密实。

（11）混凝土浇筑完成后采用自然养生办法养护，并撒水。养护时间不得小于7天。

基坑回填在顶管结束、基坑内检查井施工完毕后进行。采用砾石砂与素土间隔回填，其压实厚度为20cm土和10cm砾石砂间隔填土。并分层夯实，每层虚铺厚度300mm。当回填到最下部围檩下部时，拆除该道围檩、支撑，直到最上部的钢围檩。严禁提前拆除围檩、支撑再回填。避免由于SMW围护结构位移引起地面沉降。

基坑回填到设计标高后，即可进行“H”型钢的拔除。拔除时边拔除边向其空隙内进行压注水泥浆，避免由于型钢拔除后的孔隙引起围护结构位移，从而造成地面及地下管线的沉降或位移。，

起拔H型钢，由拔桩机完成。拔桩机包括油缸、支座平台、顶拔吊具及吊架、夹具、液压动力站、高压油管。该拔桩机夹具通过夹紧型钢，增加型钢二侧顶拔面使顶拔油缸活塞直接与夹具接触，油缸的顶力传到型钢上顶拔起型钢。在活塞杆收回时，夹具能松开下落搁在二活塞上。在活塞杆第二次顶出时，夹紧型钢，进行第二顶程的工作，这样连续作业可把整根型钢顶出土层。（见下图）

8、发生管涌、冒砂时应急预案

基坑开挖时，如发现由于微承压水的影响而导致基底发生管涌、冒砂等现象，立即将井内用水灌满或用土回填，使基底不再有管涌、冒砂现象。然后，对底板以下土体继续注浆加固，并视其情况加大加固深度。必要时请专家进行论证，采取切实可行的方案。

本工程根据实际情况，施工时碰到DN300燃气管、Φ500的信息拖拉管，采取支吊等措施对管线进行保护；Φ100上水管临时搬迁，施工结束后再恢复原样。

1、将管线暴露，管底掏空并进行支吊，详见附图。

2、用56#工字钢作钢梁，用钢丝绳及花篮螺栓将管线明吊。

3、挖除管底土方50cm.。

4、待SMW工法井制作完毕，并在基坑开挖结束以及内部钢筋砼结构施工完毕后，在管底浇注素砼垫层，将管线支承牢固。

5、在搅拌桩施工及高压旋喷施工期间，安排专人负责清除管底上拱土体及流入沟槽内浆液。由于支吊点处土体上拱带动支吊点处管线上抬，派专人负责根据监测数据松动花兰螺丝，使管线不上抬。

6、在拔H型钢时采取边拔边注浆填充的措施，确保型钢拔完后周围土体松动。

7、监测点布置：每根管线共布置4个监测点。在搅拌桩施工、注浆施工及沟槽开挖施工时，请监测单位每隔2小时监测一次，其它部位搅拌桩施工、注浆施工及沟槽开挖施工时，每天监测二次。根据监测数据进行指导施工。

8、为确保管线万无一失，施工期间请燃气公司及信息公司人员到现场进行监护。

（二）基坑开挖沉降控制措施

采用SMW工法围护开挖基坑，其影响沉降及位移的因素主要有以下三个方面：

（1）、支护变形引起的地面沉降；

（2）基底隆起引起的地面沉降；

（3）还土及拔桩引起的地面沉降。

施工时，根据沉降观测数据及时调整施工方法及参数。主要从以下几点予以控制：

1、土方开挖时及时进行支撑，围檩及支撑施工时，用千斤顶根据沉降监测数据适当加预应力；发现搅拌桩间有渗漏现象及时采取措施进行封堵。减少支护变形引起的地面及地下管线的沉降与位移。

2、加强底板下部的加固，并在浆液达到一定的强度后再进行开挖施工。如开挖过程中，发现基地有隆起现象时，及时进行补压浆，确保开挖及底板制作时基底无隆起现象。

3、基坑回填必须分层夯实，确保回填的密实度；型钢拔除时及时压注水泥浆，对型钢拔除时的孔隙予以充填。减少由于拔除型钢时的地面沉降。

GB14907-2018钢结构防火涂料2.4安全、文明施工措施

1、杜绝伤亡、火灾、机械设备、管线、交通等重大事故。重大安全事故为零，重大管线事故为零。贯彻“安全第一，预防为主”的方针，有效地控制和防止事故的发生。

2．由资深安全员担任专职安全条线负责人，全面负责施工全过程的安全检查、安全布置、安全监督和安全奖惩。

3．全体管理人员牢固树立起“抓安全一刻不忘，管理安全理直气壮”的观念，做到施工现场“发现隐患立即整改，发现违章立即制止”，确保项目安全目标的达到。

3．配备工地保安人员，实行三班值勤和夜间巡逻制度，以保证现场业主、设计、监理、施工各方的安全。

5、根据我公司有关规定，按统一标准做好施工铭牌，在工地出入口按标准规定制作，合理布置现场各种临设，材料的储存、堆放点，组成以项目经理为首的工作班子，实施现场标准化动态管理GB/T 42219-2022标准下载，确保整个现场在有序的条件下组织施工。

6、对于工地四周的下水道由专人检查疏通，确保工地四周无积水，四周道路畅通、平整，各种物资整齐堆放。对于重要、贵重材料设备，配合业主搭设相应适用存储保护的场所或必要的临时设施。