宁波市政工程建设集团股份有限公司 沉井、顶管施工技术专项方案
土壁摩阻力达到极限，井壁阻力因土的触变性，使沉井失去支撑而导致突然下沉或急剧下沉；
B、沉井下遇有粉砂层，由于水压作用井内涌砂，产生流砂现象，而造成急剧下沉；
2、预防措施和处理方法
A、控制水力冲击深度，锅底不要挖得太深；
B、严格控制吸泥深度，不使刃脚被掏空，特别是刚开始下沉时，要注意先观测沉降，少吸泥。
C、控制排水高差和深度，减少动水压力，不使产生隆起现象。 D、在沉井外壁空隙填充中粗砂或级配碎石增加摩阻力，随沉随灌。 E、发现沉井内有大量隆起或产生流塑情况，为防止突然急剧下沉和意外事故发生，可向井内灌水，把沉井下沉改为不排水下沉施工。
F、当沉井下沉达到设计标高时，而井内涌土高度达到封底底板标高以上，因挖土会使继续下沉，故封底工作宜按沉井底部分格进行。
（四）倾斜
沉井在浇筑过程中或下沉前，或下沉过程中，井体发生倾斜，使井体中心线与刃脚中心线不重合，沉井垂直度出现歪斜，超过允许限度。
1、原因分析
A、基坑土质软弱而垫层设置不合理，或受水浸泡，导致地基承载力不够，使沉井在浇筑过程中或下沉前就产生不均匀沉降，从而发生倾斜。
B、沉井刃脚下的土质软硬不均，如靠近道路的一侧较另一侧密实，两侧地基承载力和摩擦力存在较大差异。
C、沉井制作刃脚不平，井壁不垂直，刃脚和井筒中心线不垂直，使刃脚推动导向功能不一致；
D、挖土不均匀使井内土面高差悬殊；
E、刃脚下掏空过多，使沉井不均匀下沉，易于产生倾斜； F、刃脚一侧被障碍物搁住，未及时处理；
G、井外弃土或堆物，井上附加荷重分布不均，造成对井壁一侧产生偏差。 2、预防措施和处理方法
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A、严格按方案确定的垫层宽度、厚度设置，砂垫层拍平振实，基坑内严防积水；
B、沉井浇筑时，在土质较软的一侧设置木桩斜撑。或在土质较软的一侧的刃脚两侧堆砌砂袋或土袋；
C、加强沉井过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正； D、严格控制沉井制作尺寸，使偏差在允许范围以内；
E、在刃脚高的一侧加强吸泥，低的一侧不吸泥，待正位后再均匀吸泥； F、在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，延缓下沉速度；
G、在井外深挖倾斜反面的土方，回填到倾斜一面，增加倾斜面的摩阻力； H、不排水下沉，在靠近刃脚低的一侧适当回填砂石；在井外射水或开挖，增加偏心压载以及施加水平外力等措施。
（五）位移或扭位
沉井下沉过程中或下沉后，筒体轴线位置发生一个方向偏移（称位移），或两个方向的偏移（称扭位）。
1、原因分析
A、大多由于倾斜引起的，当发生倾斜和纠正倾斜时，井体常向倾斜一侧下部产生一个较大的压力，因而伴随产生一定位移，位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定，当倾斜方向不平行轴线时，纠正后则产生扭位，多次不同方向的倾斜，纠正后，常伴随产生偏离轴线方向的扭位；
B、沉井倾斜未纠正就继续下沉，常会使沉井向倾斜相反方向产生一定位移； C、测量定位出现差错。 2、预防措施和处理方法
A、控制沉井不再向偏移方向倾斜；
B、有意使沉井向偏位的相反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置或有意使沉井向偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至刃脚处中心线与设计中心线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正；
C、及时不断地纠正倾斜，避免在倾斜情况下继续下沉，造成位移和扭位； D、加强测量的检查和复核工作。 （六）搁置
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沉井被地下障碍物搁置或卡住，不能下沉的现象。 1、原因分析
沉井下沉局部遇孤石、大块卵石、砖石、混凝土基础、管线、钢筋、树根等，造成沉井被搁置、卡住，难以下沉。
2、预防措施和处理方法
A、遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石或大块石、地下沟道等，可用风动工具或用松动爆破方法破碎成小块取出。炮孔距刃脚不小于50cm，其方向须与刃脚斜面平行，药量不得超过200g，并设钢板、草垫防护，不得用裸露爆破；
B、钢管、钢筋、树根等可用氧气烧断后取出；
C、不排水下沉，爆破孤石，除打眼爆破外，也可用射水管在孤石下面掏洞，装药破碎吊出。
（七）悬挂
沉井下沉过程中，刃脚下部土体已经掏空，而沉井的自重仍不能克服摩擦力下沉，产生悬挂现象，严重时将井壁拉裂。
1、原因分析
A、井壁与土体间的摩阻力过大，沉井自重不够，下沉系数过小； B、沉井平面尺寸过小，下沉深度较大，遇较密实的土层，其上部有可能被土体夹住，使其下部悬空，易造成井壁拉裂。
2、预防措施和处理方法
A、用0.2～0.4mpa的压力流动水沿沉井外壁缝隙冲水，以减少井壁和土体间的摩阻力；
B、在井筒顶部加荷载；
C、继续第二层碗形挖土，或挖空刃脚之土，必要时向刃脚外掏深100mm； （八）超沉或欠沉
沉井下沉完毕后，刃脚平均标高大大超过或低于设计要求深度。 1、原因分析
A、沉井下沉至最后阶段未进行标高控制和测量观测； B、下沉接近设计深度未放慢挖土和下沉速度；
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C、遇软土层或流砂，使下沉失去控制；
D、在软弱土层预留自沉深度太小；或未及时封底；或沉井下沉尚未稳定就封底，常造成超沉；在砂土层或坚硬土层预留自沉深度太大，或沉井下沉尚未稳定就封底，常发生欠沉；
E、沉井测量基准点碰动，标高测量错误。 2、预防措施和处理方法
A、沉井接近设计标高应加强测量观测，校核分析工作；
B、在井壁底梁交接处，设砖砌制动台，在其上面铺方木，使梁底压在方木上，以防过大下沉；
C、沉井下沉至距设计标高0.1m时，停止挖土和井内抽水，使其完全靠自重下沉至设计或接近设计标高；
D、采取减小或平衡动水压力和使动水压力向下措施，以避免流砂现象发生； E、沉井下沉趋于稳定（8h的累计下沉量不大于10mm时），始进行封底； F、采取措施保护测量基准点，加强复测，防止出现测量错误。
第三节 顶管施工技术方案
本工程顶管采用钢筋混凝土顶管，虹星村顶管管径D1000mm，长度28m，管顶覆土厚度7.5m，允许最大顶力3000KN。黄山村顶管管径D800mm，长度23m，管顶覆土厚度6.5m，允许最大顶力3000KN。顶管拟采用泥水平衡法施工。
一、工艺流程
顶管施工工艺流程：顶进设备安装→顶管机井内就位（试运行）→顶管机穿墙→顶管顶进→出洞、收口→顶管设备转移。顶管施工工艺流程图如下：
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井下测量放样泥水系统安装出 洞顶进管机顶进 吊第一节管节管节顶进顶完第一管节 吊下一节管节管节拼装进洞 顶管机与管节分离压浆补回地面设施安装
二、泥水加压平衡顶管法概述 本工程采用泥水加压平衡顶管法。 泥水加压平衡顶管工法的特征是在机械掘削式顶管前部的刀盘后安装隔板，形成泥水压力仓，将加压的泥水送入泥水压力仓与刀盘切下的土混合后由泥浆泵 以泥水形式输送到地面, 以实现连续顶进出土的过程。 泥水平衡顶管系统主要由顶管机、泥水处理、泥水输送及顶进管理四个系统 组成。 泥水分离器泥浆调整池送泥泵遥控操作柜主顶油泵站沉淀池排泥泵旁通阀顶管掘进机电器柜主顶系统测量经纬仪导轨旁通阀 泥水平衡顶管示意图泥水平衡顶管示意图 建设优良工程 提供满意服务 30