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第五章 节材与材料资源利用
5.1 钢材节约措施
1）方案优化节约
通过方案优化，将原沉井、钻孔灌注桩施工的顶管井围护变更为SMW工法桩围护，有效地降低了钢材消耗量，并节约工期。仅此一项，就累计循环利用H型钢712.89T。
J16、J19井第三道围檩原设计为钢筋砼围檩，通过计算分析，我部建议将该道支撑改为钢围檩加钢管撑，待底板混凝土强度达到后即可拆除回收钢围檩，得到了参建各方的一致认可。此项节约钢材12T。
2）钢管节采用螺旋卷管技术
钢板卷管原方案采用双定尺直缝钢板卷管，后经技术讨论及经济技术比较，决定采用螺旋卷管。相比直缝卷管（定额损耗率5%），螺旋卷管的材料损耗率极低（约6‰）。
注浆孔121206503073071212601220孔08R1R1197D23702370R1257R1317R113管壁橡胶垫板557R125R1317φ20孔40等分均布φ20孔40等分均布120
套管纵向剖面图图5.1 螺旋卷管
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套管A向图洞门法兰压板(钢板厚12mm)3）钢材重复利用节约
顶管出洞口设置的双道橡胶止水圈为可拆卸式（如右图所示），其中一道钢压板可以重复利用，双道橡胶止水圈共计6个，累计节约6个钢压板，共节约钢材4.61T。
加劲板@400橡胶垫板注浆孔182可拆卸部分 20孔螺栓穿墙套管预埋内衬中200顶管管壁图5.2 可拆卸式洞门钢压板 18
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4）维修保养措施
围绕“创节约型工地”活动，项目组建维修队，利用午休时间，超前进行设备维修保养，降低设备故障率，减少钢材的维修损耗，同时，依靠职工智慧加快工程进度，保护施工环境。
图5.3 机械设备维护保养
表5.1 钢材节约量统计表
钢材指标(t) 实际值(t) 节约值(t) 节约率 4178.0 3995.1 184.4 4.4% 5.2 混凝土节约措施
1）节约措施
? 利用预算控制指标对现场混凝土进料进行计划性控制； ? 经施工方案与现场实际结合进行施工，以避免不必要的浪费； ? 我项目部对混凝土供应商不定时性的直接去厂家进行砼方量以及塌落
度抽查。以对混凝土方量和质量上进行合理控制；
? 对每次浇筑前，必须根据预算由项目部开设给供应商试块联系单，核对
部位、级配、数量，到场后验收有关质量保证资料，过程中抽查数量，统计用量并与拌站保持联系，保证供料准确。 2）节约效果
通过方案优化，将J19井的围护由钻孔灌注桩改为SMW工法桩，节约混凝土261.1m3。
表5.2 混凝土节约量统计表
混凝土计划量（m3） 2557.4 实际混凝土用量（m3） 2268
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项目 井内结构 节约量 （m3） 289.4 节约率 （%） 11.3 上海市基础工程有限公司 绿色施工工程创建汇报
表5.3 钢材及混凝土使用情况汇总
材料 名称 计划 数量 实际 数量 202.7 （钢筋） 钢材(t) 4178.0 3792.4 （钢板） / 2268 混凝土 2557.4 (m3) / / / 优化 261.1 / 定额 定额 节约量 总节约量 损耗系数 损耗量 节约来源 节约量 节约率 节约量 节约率 2.5% 5% / 3% 5.1 189.6 / 68.0 定额 定额 优化 定额 2.8 54.9% 165 87.0% 184.4 4.4% 16.6 / 28.4 41.7% 289.4 11.3%
5.3 水泥节约措施
本工程水泥主要用于SMW工法桩围护以及坑底高压旋喷桩加固。在拌浆施工过程中严格控制水泥用量，按设计配比进行施工，同时现场采用桶装水泥代替袋装水泥，减少了水泥在运输途中散落损耗。 SMW工法桩连续施工，保证了拌浆池里的水泥浆能够及时使用，不至硬化失效。
表5.5 水泥节约情况
计划值(吨) 2282.1 实际值(吨) 2245.4 定额损耗率(%) 4% 定额损耗量(t) 89.8 节约值(吨) 36.7 节约率 总节约率 40.8% 1.6% 图5.4 水泥筒储存
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第六章 科技创新与综合利用
6.1 科技进步与技术创新
6.1.1 SMW工法桩应用
将J13、J14、J16工作井由原沉井法施工改为SMW工法施工，并加设钢筋砼内衬。受沉井本身施工工艺的影响：
对周边环境影响方面：沉井下沉时对周边环境影响大，易造成周边土体扰动，产生土体流失，造成地面沉陷、位移等，影响地下管线安全。J13、J14、J16沉井与周边管线距离非常近（最近处仅0.8~1.2m）；
对工期影响方面：沉井从开始施工至具备开顶条件约需95日历天，如采用SMW工法加钢筋砼内衬施工，从开始施工至具备开顶条件约需70日历天。
综合上述考虑，为保护井位周边地下管线
图6.1 SMW工法桩基坑
的安全，尽量减小由于沉井施工下沉时带来的影响，将工作井的形式由沉井施工改为SMW工法桩加钢筋砼内衬施工。
由于采用了SMW工法桩围护，H型钢可以回收利用，节约了大量钢材。仅此一项，就累计循环利用H型钢712.89T。 6.1.2 通过方案优化进行长距离顶管
原两段顶管之间的夹角178.75°，拟将原J18井取消，原J19至J18井轴线不变，将J17井向东南方向移动，保证J19、J18、J17井位于同一直线，即保证J19至J17为直线顶进，共计约820m。
单次顶进820m距离的顶管为长距离顶管，在顶力控制、测量精度、中继间布置、触变泥浆减阻等方面均有较高的要求，且需要穿越S20桥墩，距离仅为2.9m，对顶进轴线的控制要求非常高。项目部经过精心策划，制定了相应的施工专项方案，在施工过程中加强监测，最终成功完成这一顶程。
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原J17~J19顶管有一J18井，通过线路调查及对J18井周边的地质、环境分析，在充分考虑我公司长距离顶管施工技术的基础上，建议将J18井取消，改为J19~J17之间顶进，全长822m。
图6.2 J17~J19顶管线路优化示意图
A1A116.1.3 大口径钢管焊接技术
2采用上下半圆的“鸳鸯坡口”焊接，减小仰焊，确保焊接质量，同时也节约了大量焊接材料。
6.1.4 深基坑监测技术
A-A剖切线以上坡口详图管节坡口端面图说明:1、焊接顺序：A-A剖切线以下在管内焊接，A-A剖切线以上在管外焊接。2、焊接工序：采用二氧化碳气包焊，管节对接时，坡口与管节端口留5～6mm间隙，焊接时剖切线以下外贴圆弧陶瓷贴片，剖切线以上内贴圆弧陶瓷贴片。3、图中所注尺寸均以mm为单位。22A-A剖切线以下坡口详图图6.3 钢管坡口焊接示意图
深基坑工程施工全过程应用施工监测手段，有效提高深基坑工程控制质量，避免重大事故，降低耗损。
工程全过程应用施工控制网与施工放样技术，有效控制施工质量，减少重建耗损。
J17接收井浜DN2200461.09mJ16工作井DN2200168.44mA20老界电信高压燃气输油管管 图6.4 基坑及周边环境监测示意图 洲22