1、二十埠河綜合整治項(xiàng)目河道治理I標(biāo)段工程頂管及深基坑專項(xiàng)施工方案編寫： 審核： 批準(zhǔn)： 安徽水安建設(shè)發(fā)展股份有限公司二OO九年五月目 錄一、 工程概況1.1 工程概況1.2 工程地質(zhì)1.3 水文地質(zhì)條件二、施工準(zhǔn)備工作2.1生產(chǎn)準(zhǔn)備2.2技術(shù)準(zhǔn)備三、XWC1#XWC10#段頂管工程主要施工方法3.1 施工順序3.2 XWC1-XWC10工作井、接收井深基坑施工方案3.2.1、深基坑位置選定3.2.2深基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.2.3深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.2.4深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)驗(yàn)算3.2.5頂進(jìn)力的計(jì)算3.2.6深基坑施工3.2.7工作臺及棚架搭設(shè)3.3 頂管工作井內(nèi)設(shè)備安裝3.4 引入測量軸線及水準(zhǔn)點(diǎn)3

2、.5 下管3.6 千斤頂和頂鐵的安裝3.7 頂進(jìn)施工3.8 頂進(jìn)施工中的重點(diǎn)工序3.9 工作井內(nèi)管道施工四、XWC10#XWC15#段溝槽開挖主要施工方法4.1 溝槽土方開挖及管道施工4.2 土方開挖邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算4.2.1 層淤泥質(zhì)土、淤泥層最大開挖高度4.2.2 1層重粉質(zhì)壤土最大開挖高度4.2.3 2層重粉質(zhì)壤土最大開挖高度五、質(zhì)量控制措施5.1、頂管工程質(zhì)量控制措施5.2溝槽開挖質(zhì)量控制措施六、安全文明措施6.1溝槽開挖安全措施6.2頂管工程安全措施6.3 環(huán)保與文明施工二十埠河綜合治理工程I標(biāo)頂管及深基坑專項(xiàng)施工方案一、 工程概況1.1 工程概況本工程溝槽開挖工程主要為污水管道工程溝槽

3、開挖，根據(jù)二十埠河截污工程I標(biāo)設(shè)計(jì)圖紙，污水管道工程共包括五段，其中東岸3段，分別為DWA、DWB、DWC段；西岸2段，分別為XWA、XWC段。XWC段管道工程XWC1#-XWC10#段管道埋深為6.128-9.612m，采用人工頂管方法施工。其余部分XWC5#- XWC15#段管道平均埋深為5.5m，采用開挖溝槽方法施工。1.2 工程地質(zhì)本工程自起點(diǎn)汴河路橋至終點(diǎn)k6+050，長6.05km，河水總體流向?yàn)槲鞅?東南。根據(jù)二十埠河改造工程（一標(biāo)段）巖土工程勘察報告，地層構(gòu)成由上而下依次為：層耕（填）土（Qml）-層厚0.00-4.40m，層底標(biāo)高8.70-17.52m。灰、黃灰色，主要成分為

4、軟塑可塑狀態(tài)的中粉質(zhì)壤土及重粉質(zhì)壤土，含植物根，在臨泉路-新安江路段表部含少量碎石、砼地坪，土質(zhì)工程級別為級。其中XWC1#-1XWC1#XWC15#(D1400)段耕（填）土層厚1.0-1.9m，層底標(biāo)高12.28-15.54。層淤泥質(zhì)土、淤泥（Q4h）-層厚0.00-3.9m，層底標(biāo)高7.00-15.81m。青灰色、黃灰色，濕，流塑軟塑狀態(tài)。該層在河道中主要為淤泥、含有機(jī)質(zhì)及腐植質(zhì)，具腥臭味，在岸上主要為淤泥質(zhì)土。該層土搖振反應(yīng)中等，無光澤，干強(qiáng)度低，韌性低。其靜力觸探比貫入阻力Ps值一般為0.40-1.00Mpa。土質(zhì)工程級別為級。其中XWC1#-1XWC1#XWC15#(D1400)范

5、圍內(nèi)，有1段淤泥層，具體為：94#孔（河道樁號K5+100附近）-96#孔（河道樁號K5+410附近），長度約310m，層厚0-3m，層底標(biāo)高10.01-13.01，其中95#孔（河道樁號K5+270附近）淤泥最厚，達(dá)3m。1層重粉質(zhì)壤土（粉質(zhì)粘土）（Q4al+pl）-層厚0.00-3.6m，層底標(biāo)高8.27-15.70m。灰黃色、濕，軟塑狀態(tài)，局部呈可塑狀態(tài)。該層夾中粉質(zhì)壤土，局部呈互層狀。該層土無搖振反應(yīng)，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性較低。其靜力觸探比貫入阻力Ps值一般為1.00-1.50Mpa，平均為1.26Mpa。土質(zhì)工程級別為級。其中XWC1#-1XWC1#XWC15#(D1400)范

6、圍內(nèi)，該層主要分布于94#孔（河道樁號K5+100附近）-97#孔（河道樁號K5+550附近），長度約450m，層厚0-3.1m，層底標(biāo)高10.191-13.29，由于該層土質(zhì)較差，建議施工時挖除換填好土。2層重粉質(zhì)壤土（粉質(zhì)粘土、粘土）（Q4al+pl）-層厚0.00-3.30m，層底標(biāo)高5.60-16.23m。灰黃色、褐灰色，濕，可塑狀態(tài)。該層夾中粉質(zhì)壤土，局部呈互層狀。該層土無搖振反應(yīng)，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。其靜力觸探比貫入阻力Ps值一般為1.60-2.20Mpa，平均為1.83Mpa。土質(zhì)工程級別為級。3層重粉質(zhì)壤土、粘土（粉質(zhì)粘土、粘土）（Q4al+pl）-層厚大于10m。

7、黃灰色、灰黃色，濕，可塑硬塑狀態(tài)，含氧化鐵、少量鐵錳結(jié)核，夾薄層中粉質(zhì)壤土，局部地段為粉質(zhì)粘土。該層土無搖振反應(yīng)，稍有光澤，干強(qiáng)度高，韌性高。其靜力觸探比貫入阻力Ps值一般為2.3-4.90Mpa，平均為3.43Mpa。土質(zhì)工程級別為級。根據(jù)工程地質(zhì)報告土層性質(zhì)見下表。 層號（KN/m3）Ck(Kpa)層耕（填）土18.018.0層淤泥質(zhì)土、淤泥19.220.016.01層重粉質(zhì)壤土19.325.014.02層重粉質(zhì)壤土19.433.513.23層重粉質(zhì)壤土、粘土19.940.212.01.3 水文地質(zhì)條件工地地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，其水量補(bǔ)給來源主要為大氣降水，并與

8、二十埠河有一定的水力聯(lián)系。地下水靜止水位埋深為0.40-1.80m，靜止水位標(biāo)高約為9.80-15.40m。其中XWC1#-1XWC1#XWC15#(D1400)范圍內(nèi)，地下水靜止水位埋深為0.50m。施工現(xiàn)場土層的滲透指標(biāo)及分級見下表層號滲透系數(shù)k(cm/s)滲透性等級層淤泥質(zhì)土、淤泥1.6110-6微透水1層重粉質(zhì)壤土3.0010-6微透水2層重粉質(zhì)壤土3.5110-6微透水3層重粉質(zhì)壤土、粘土6.7310-6微透水二、施工準(zhǔn)備工作2.1生產(chǎn)準(zhǔn)備1、進(jìn)行施工測量和現(xiàn)場放線工作。2、確定管線范圍內(nèi)及施工需用場地內(nèi)所有障礙物，如管線、電線桿、樹木及附近房屋等的準(zhǔn)確位置。3、修建臨時設(shè)施，場內(nèi)臨

9、時施工道路用地在滿足施工要求的前提下，結(jié)合現(xiàn)場具體情況進(jìn)行修筑。施工道路設(shè)置在溝槽右邊的綠化帶上，道路布置在河道兩岸堤頂?shù)缆愤吘€內(nèi)，寬4m，考慮到土方運(yùn)輸錯車所需，間距100m左右，設(shè)置一處錯車場，錯車場路寬7m，長10m。臨時施工道路直接采用推土機(jī)清除表面腐蝕土后，進(jìn)行平整壓實(shí)。局部土質(zhì)不好的部位采用挖除換填的方法進(jìn)行處理。同時施工過程中加強(qiáng)道路管理和維護(hù)，以保證施工道路暢通。安裝臨時水、電線路，并試水、試電。4、進(jìn)行頂管所用設(shè)備的加工制作。5、根據(jù)頂進(jìn)長度，準(zhǔn)備好各類管線和所需的輔助物（固定架等）。6、根據(jù)材料計(jì)劃，分期分批組織材料進(jìn)場。2.2技術(shù)準(zhǔn)備熟悉施工圖紙，編制施工方案并經(jīng)審批，對

10、有關(guān)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。組織有關(guān)人員現(xiàn)場勘察地形、地貌，實(shí)地了解施工現(xiàn)場及周圍情況。組織測量人員進(jìn)行樁位交接驗(yàn)收及復(fù)測工作，測設(shè)土方開挖及頂管工程控制點(diǎn)。三、XWC1#XWC10#段頂管工程主要施工方法XWC1#-XWC10#段污水管道工程，采用人工頂管方法施工，本段管道埋深為6.128-9.612m，全長554m。頂距最長為XWC5#XWC6#段，為87m。本段污水管道工程共包括10個污水檢查井，其中在XWC1#、XWC3#、XWC5#、XWC7#、XWC9#污水檢查井處設(shè)置5個工作坑，其余污水檢查井處設(shè)置接收井。工作坑深度均超過5米，為深基坑。 8.66m 7.58m 9.6m 9.1m

11、 8.4m 6.7m 6.6m 6.3m 6.1m 6.3m XWC1 XWC2 XWC3 XWC4 XWC5 XWC6 XWC7 XWC8 XWC9 XWC10 52m 75m 46m 46m 87m 56m 56m 56m 80mXWC1#-XWC10#剖面示意圖XWC1#-XWC10#(頂管段)平面圖(1/2) XWC1#-XWC10#(頂管段)平面圖(2/2)XWC1#-XWC5#段地面標(biāo)高較高主要由于位于土堆下。土堆上面附近居民建有住房，拆遷后留下大量的建筑垃圾，全部需要清理。房屋基礎(chǔ)埋深按1m考慮，則本段建筑垃圾清理深度在2m。同時XWC4#檢查井位于池塘里，施工時開挖缺口放空池塘

12、內(nèi)積水，清楚淤泥后，再組織施工。XWC5#-XWC10#段根據(jù)地質(zhì)報告有一段層淤泥質(zhì)土、淤泥（Q4h）具體為：94#孔（河道樁號K5+100附近）-96#孔（河道樁號K5+410附近），長度310m，層厚0-3m，層底標(biāo)高10.01-13.01。因淤泥層分布在耕土層下面，XWC6#、XWC7#、XWC8#、XWC9#、XWC10#檢查井施工需穿越淤泥質(zhì)土層。為此項(xiàng)目部在XWC6#、XWC7#、XWC8#、XWC9#、XWC10#檢查井現(xiàn)場附近位置，采用挖掘機(jī)開挖5個探坑。根據(jù)探坑地質(zhì)情況分析，該段該層土為青灰色，可塑狀態(tài)，土質(zhì)較好，土層性質(zhì)與工程地質(zhì)報告相符，不影響頂管工程磚砌倒掛工作井和接收

13、井施工。具體詳見附件：探坑現(xiàn)場情況照片和樣本。本工程計(jì)劃用1 套頂管設(shè)備，分成兩個階段頂進(jìn)，第一階段為工作井、接收井的施工，第二階段為人工頂管的實(shí)施。3.1 施工順序施工順序?yàn)椋汗ぷ骶┕?頂進(jìn)設(shè)備安裝調(diào)試 吊裝砼管到軌道上 裝頂鐵 開啟油泵頂進(jìn) 出土 管道貫通砌檢查井。3.2 XWC1-XWC10工作井、接收井深基坑施工方案3.2.1、深基坑位置選定根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙井位的設(shè)置，分別在XWC1#、XWC3#、XWC5#、XWC7#、XWC9#污水檢查井位置設(shè)5個工作坑，其余XWC2#、XWC4#、XWC6#、XWC8#、XWC10#污水檢查井設(shè)置為接收井，基坑深度為6.13-9.6米。3.2.2深

14、基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)頂管采用雙向頂進(jìn)，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，工作坑采用內(nèi)直徑6.2m的磚砌圓形倒掛井支護(hù)結(jié)構(gòu)。頂管深基坑設(shè)計(jì)最大深度9.6米，頂管管徑1400。1）工作井深基坑管道方向長度AA=L1+L2+L3+L4+L5+L6=2.0+1.5+0.3+0+0.4+0=4.2米L1-管道長度（米）,2.0米L2-千斤頂長度（米）,1.5米L3-后背厚度（米）,0.3米L4-頂進(jìn)管節(jié)預(yù)留在導(dǎo)軌上的最小長度（米）,由于工作坑采用圓形結(jié)構(gòu)，取0米L5-管內(nèi)出土操作時管尾預(yù)留空間（米）取0.4米L6-雙向頂進(jìn)時附近長度（米）, 由于工作坑采用圓形結(jié)構(gòu)，取0米2）工作井深基坑垂直管道方向長度BB=D+2B1+2B2=1

15、.7+21.2+0.4=4.5米D-管外徑B1-深基坑管道兩側(cè)的工作寬度，當(dāng)D1米時取1.2米B2-支撐材料厚度,本工程取0.20米故選用直徑6.2m的磚砌圓形倒掛井滿足施工要求。接收井選用2.0m的磚砌圓形倒掛井。3.2.3深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)地質(zhì)報告, 地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大,頂管深基坑采用倒掛法磚砌井施工,井內(nèi)徑6200, 深基坑中深度在4米以內(nèi)的部分，墻體采用240厚,M10水泥砂漿、Mu10機(jī)磚砌筑，深度超過4米的部分墻體：XWC1#工作井（工作井深度為8.658m）、XWC3#（工作井深度為9.612m）、XWC5#（工作井深度為8.407m）采用500

16、厚，M10水泥砂漿、Mu10紅磚砌筑； XWC7#、XWC9#工作井、XWC2#、XWC4#、XWC6#、XWC8#、XWC10#接收井采用370厚，M10水泥砂漿、Mu10紅磚砌筑。同時每3m加設(shè)一道C25砼圈梁，圈梁高25cm，寬度同壁厚，鋼筋采用410，箍筋采用620cm，第一道圈梁距離井口2m。工作井、接收井上口2m范圍內(nèi)澆筑10cm厚C10砼地坪進(jìn)行硬化，同時防止井口四周雨水進(jìn)入基坑，C10砼地坪設(shè)2%坡比，同時在工作坑四周設(shè)置一圈20cm30cm(寬深)截水溝，并排入二十埠河河道。為防止井口四周雜物掉入井內(nèi)，井壁砌筑時，高度比地面高20cm。頂鎬后背采用澆筑C30的鋼筋砼墻，尺寸為

17、3.33.30.30米，布16200雙向鋼筋網(wǎng)片。深基坑基礎(chǔ)采用20厚碎石墊層，上鋪20厚C25砼，深基坑邊設(shè)深50集水井，以便雨水及地下滲水的抽排，深基坑底板上設(shè)一個臨時高程點(diǎn)。3.2.4深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)驗(yàn)算如下：受力計(jì)算簡圖Hho t D t 受力計(jì)算簡圖 1、磚砌井外側(cè)土主動土壓力驗(yàn)算1）XWC1#工作井由于本工程地層層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，為簡化計(jì)算且偏于安全，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H=8.632m，層土的容重1=18 KN/m3，1=18，h1=2.93m，3層土的容重2=19.9 KN/m3，2=12，h2=5.702

18、m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=6200，t=500。(1)取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：P=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=18.02.93tg2（45。- 18。/2）+（18-10）（2.93-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（2.93-0.5）10=62.40 KN/m2=0.06240N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.062406680/（2240）=0.8684N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。 (2)取3層土底部即最深處磚

19、砌井外側(cè)受土壓力：h=h*1/2=2.93*18/19.9=2.65mH =h2+ h=5.702+2.65=8.352mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.98.352tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（8.352-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（8.352-0.5）10=238.48 KN/m2=0.23848N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.238487200/（2500）=1.72N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚

20、砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.23848/20.11924 N/2fv = 0 .18 N/2由以上驗(yàn)算知, 徑向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(3)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時H=4m，h0=0.5m，D=6200，t=240。h=h*1/2=2.93*18/19.9=2.65mH =h2+ h=4-2.93+2.65=3.72mP=H tg2（45。- /2）+（- w）（H-H0）tg2（45。- /2）+（H- h0）w=19.93.72tg2（45。-12。/2）+（19.9-10）（3.72-0.5）tg（45。- 12。/2）+（3.72-0.5）10=

21、101.65 KN/m2=0.10165 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（D+2t）/2t=0.101656680/（2240）=1.415 N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求。同時為施工方便，在地下3.5m-4m處，護(hù)壁砌筑370mm磚墻，使護(hù)壁壁厚逐漸放大至500mm。2）XWC3#工作井由于本工程地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，同時為保證安全，簡化計(jì)算，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H=9.612m，層土的容重1=18 KN/m3，1=18，h1=5.13m，3層土的容重2=19.9

22、KN/m3，2=12 ,h2=4.482m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=6200，t=500。(1)取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：P=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=18.05.13tg2（45。- 18。/2）+（18-10）（5.13-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（5.13-0.5）10=114.60 KN/m2=0.11460N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.114607200/（2500）=0.825N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力小于允許應(yīng)力f,故滿

23、足要求。 (2)取3層土底部即最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h*1/3=5.13*18/19.9=4.64mH =h2+ h1=4.482+4.64=9.122mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.99.122tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（9.122-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（9.122-0.5）10=261.23KN/m2=0.26123 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.261237200/（2500）=1.88N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知

24、,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.26123/20.13062 N/2fv = 0.18 N/2由以上驗(yàn)算知,徑向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(3)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時H1=4m，h0=0.5m，D=6200，t=240。P=H tg2（45。- /2）+（- w）（H-H0）tg2（45。- /2）+（H- h0）w=18.04tg2（45。-18。/2）+（18.0-10）（4-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（4-0.5）10=88.63 KN/m2=0.08863 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（

25、D+2t）/2t=0.088636680/（2240）=1.23 N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求。同時為施工方便，在地下3.5m-4m處，護(hù)壁砌筑370mm磚墻，使護(hù)壁壁厚逐漸放大至500mm。3）XWC5#工作井由于本工程地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，同時為保證安全，簡化計(jì)算，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H=8.407m，層土的容重1=18 KN/m3，1=18，h1=3.442m，1層土的容重2=19.3 KN/m3，2=14 ,h2=1.118m,3層土的容重3=19.9 KN/m3，

26、3=12 ,h3=3.847m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=6200，t=370。(1)取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：P=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=18.03.442tg2（45。- 18。/2）+（18-10）（3.442-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（3.442-0.5）10=74.55 KN/m2=0.07455N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.074556680/（2240）=1.04N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(

27、2)取1層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/2=3.442*18/19.3=3.21mH =h2+ h1=1.118+3.21=4.328mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.34.328tg2（45。- 14。/2）+（19.3-10）（4.328-0.5）tg2（45。- 14。/2）+（4.328-0.5）10=111KN/m2=0.111 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.1117200/（2500）=0.7992N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f

28、,故滿足要求。(3)取3層土底部即最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/3=3.442*18/19.9=3.113mh2=h2*2/3=1.118*19.3/19.9=1.084mH =h3+ h1+ h2=3.113+1.084+3.847=8.044mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.98.044tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（8.044-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（8.044-0.5）10=229.38KN/m2=0.22938 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2

29、t =0.229387200/（2500）=1.65N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.22938/20.11469 N/2fv = 0.18 N/2由以上驗(yàn)算知,徑向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(4)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時h0=0.5m，D=6200，t=240。h1=h1*1/2=3.442*18/19.9=3.113mH =h2+ h1=（4-3.442）3.113=3.671mP=H tg2（45。- /2）+（- w）（H-H0）tg2（45。- /2）+（H- h0）w

30、=19.33.671tg2（45。-12。/2）+（19.3-10）（3.671-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（3.671-0.5）10=92.96 KN/m2=0.09296 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（D+2t）/2t=0.092966680/（2240）=1.294 N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求。4）XWC7#工作井由于本工程地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，同時為保證安全，簡化計(jì)算，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H=6.299m，層土的容重1=18 KN/m3，1

31、=18，h1=1.178m，層土的容重2=19.2 KN/m3，2=16，驗(yàn)算取6,h2=0.879m,1層土的容重3=19.3 KN/m3，3=12 ,h3=1.907m,3層土的容重4=19.9 KN/m3，4=12 ,h4=2.644m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=6200，t=370。(1)取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：P=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=18.01.178tg2（45。- 18。/2）+（18-10）（1.178-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（1.178-0.5）10=20.84KN

32、/m2=0.02084N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.020846680/（2240）=0.29N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(2) 取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/2=1.187*18/19.2=1.113mH =h2+ h1=0.879+1.113=1.992mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.21.992tg2（45。- 6。/2）+（19.2-10）（1.992-0.5）tg2（45。- 6。/2）+（1.992-0.5）

33、10=57.06KN/m2=0.05706 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.057066680/（2240）=0.794N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(3)取1層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/3=1.178*18/19.3=1.099mh2=h2*2/3=0.879*19.2/19.3=0.874mH =h3+ h1+ h2=1.907+1.099+0.874=3.88mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.33.88tg2（45。-

34、 14。/2）+（19.3-10）（3.88-0.5）tg2（45。- 14。/2）+（3.88-0.5）10=98.70KN/m2=0.09870N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.098706680/（2240）=1.37N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(4)取3層土底部即最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/4=1.178*18/19.9=1.066mh2=h2*2/4=0.879*19.2/19.9=0.848mh3=h3*3/4=1.907*19.3/19.9=1.850mH =h4+ h1+ h2+

35、h3=2.644+1.066+0.848+1.850=6.408mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.96.408tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（6.408-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（6.408-0.5）10=181.06KN/m2=0.18106N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.181066940/（2370）=1.70N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.18106/20.090

36、53 N/2fv = 0.18 N/2由以上驗(yàn)算知,徑向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(5)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時h0=0.5m，D=6200，t=240。h1=h1*1/3=1.178*18/19.3=1.099mh2=h2*2/3=0.879*19.2/19.3=0.874mH =h3+ h1+ h2=（4-1.178-0.879）+1.099+0.874=3.916mP=H tg2（45。- /2）+（- w）（H-H0）tg2（45。- /2）+（H- h0）w=19.33.916tg2（45。-12。/2）+（19.3-10）（3.916-0.5）tg2（

37、45。- 12。/2）+（3.916-0.5）10=99.69KN/m2=0.09969 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（D+2t）/2t=0.099696680/（2240）=1。39 N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求。5）XWC9#工作井由于本工程地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，同時為保證安全，簡化計(jì)算，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H6.348m，層土的容重1=18 KN/m3，1=18，h1=1.079m，層土的容重2=19.2 KN/m3，2=16，驗(yàn)算取6,h2=2.142m,

38、1層土的容重3=19.3 KN/m3，3=14 ,h3=0.891m, 2層土的容重4=19.4 KN/m3，4=13.2 ,h4=0.401m,3層土的容重5=19.9 KN/m3，5=12 ,h5=1.617m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=6200，t=370。(1)取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：P=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=18.01.079tg2（45。- 18。/2）+（18-10）（1.079-0.5）tg2（45。- 18。/2）+（1.079-0.5）10=18.49 KN/m2=0.01849N/

39、mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.018496680/（2240）=0.26N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。 (2) 取層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/2=1.079*18/19.2=1.012mH =h2+ h1=2.142+1.012=3.154mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.23.154tg2（45。- 6。/2）+（19.2-10）（3.154-0.5）tg2（45。- 6。/2）+（3.154-0.5）10=95.43KN/m

40、2=0.09543 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.095436680/（2240）=1.33N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(3)取1層土底部磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/3=1.079*18/19.3=1.006mh2=h2*2/3=2.142*19.2/19.3=2.131mH =h3+ h1+ h2=0.891+1.006+2.131=4.028mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.34.028tg2（45。- 14。/2）+（19

41、.3-10）（4.028-0.5）tg2（45。- 14。/2）+（4.028-0.5）10=102.76KN/m2=0.10276 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.102766940/（2370）=0.964N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(4)取2層土底部即最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/4=1.079*18/19.4=1.001mh2=h2*2/4=2.142*19.2/19.4=2.120mh3=h3*3/4=0.891*19.3/19.4=0.886mH =h4+ h1+ h2+ h3=0.4

42、01+1.001+0.469+2.597=4.468mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.44.468tg2（45。- 12。/2）+（19.4-10）（4.468-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（4.468-0.5）10=117.56KN/m2=0.11756N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.117566940/（2370）=1.10N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。(5)取3層土底部即最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h1*1/5=1.0

43、79*18/19.9=0.976mh2=h2*2/5=2.142*19.2/19.9=2.067mh3=h3*3/5=0.891*19.3/19.9=0.864mh4=h3*4/5=0.401*19.4/19.9=0.391mH =h5+ h1+ h2+ h3+ h4=1.617+0.976+2.067+0.864+0.391=5.915mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.95.915tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（5.915-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（5.915-0.5）10=166.4

44、9KN/m2=0.16649 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）/2t =0.166496940/（2370）=1.56N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.16649/20.08325 N/2fv = 0.18 N/2由以上驗(yàn)算知,徑向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(6)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時h0=0.5m，D=6200，t=240。h1=h1*1/4=1.079*18/19.3=1.006mh2=h2*2/4=2.142*19.2/19.3=2.131mH =h3+

45、h1+ h2=（4-1.079-2.142）+1.006+2.131=3.916mP=H tg2（45。- /2）+（- w）（H-H0）tg2（45。- /2）+（H- h0）w=19.33.916tg2（45。-12。/2）+（19.3-10）（3.916-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（3.916-0.5）10=99.69 KN/m2=0.09969 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（D+2t）/2t=0.099696680/（2240）=1.39 N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求。6）XWC1#、XWC3#、XWC5#、XWC

46、7#、XWC9#接收井因?yàn)閄WC2#、XWC4#、XWC6#、XWC8#、XWC10#接收井中最深的為XWC4#接收井，為9.136m。故對XWC4#接收井進(jìn)行驗(yàn)算。由于本工程地層、1層中埋藏有上層滯水型地下水，地下水量不大，同時為保證安全，簡化計(jì)算，本次驗(yàn)算不考慮土的內(nèi)聚力（c=0）影響。根據(jù)工程地質(zhì)報告，最大深度H=9.136m，層土的容重1=18 KN/m3，1=18，h1=4.442m，1層土的容重2=19.4 KN/m3，2=14，h2=0.479m,3層土的容重3=19.9 KN/m3，3=12，h3=4.215m。w=10KN/m3。h0=0.5m。D=2000，4m以上時壁厚t

47、=240，4m以下時壁厚t=370。(1)取最深處磚砌井外側(cè)受土壓力：h1=h*1/2=4.442*18/19.9=4.018mh2=h*1/2=0.479*19.3/19.9=0.465mH =h3+ h1 h1=4.215+4.018+0.465=8.698mP=H tg2（45。-/2）+（- w）（H- h0）tg2（45。-/2）+（H- h0）w=19.98.698tg2（45。- 12。/2）+（19.9-10）（8.698-0.5）tg2（45。- 12。/2）+（8.698-0.5）10=248.70KN/m2=0.24870 N/mm2磚砌井所受環(huán)向應(yīng)力:n=P（D+2t）

48、/2t =0.248702740/（2370）=0.92N/2 f = 1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f,故滿足要求。磚砌井所受徑向應(yīng)力:aP/2 =0.2487/20.12435fv N/2 = 0.18 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力a小于允許應(yīng)力fv,故滿足要求。(2)取地下4m深處，即240磚墻最深處驗(yàn)算：此時h1=4m，h0=0.5m，D=2200，t=240。P=H tg2（45。- /2）+（- w）（H- h0）tg（45。- /2）+（H- h0）w=184tg2（45。-18。/2）+（18-10）（4-0.5）tg（45。- 18。/2）+（4-0.5

49、）10=87.79KN/m2=0.08779 N/m2磚砌工作井所受環(huán)向應(yīng)力n= P（D+2t）/2t=0.087792480/（2240）=0.454N/2f =1.89 N/2由以上驗(yàn)算知,環(huán)向應(yīng)力n小于允許應(yīng)力f故滿足要求.2、頂進(jìn)時后背墻后土被動壓力驗(yàn)算在本工程中,設(shè)計(jì)最大推頂力T=316.51t,后背均采用C30鋼筋砼,尺寸為3.53.50.30 m,深度在底板下80,布16200雙向鋼筋網(wǎng)片。取最深處驗(yàn)算，后背中心處深度為H=9.1-1=8.1米，V=19.9 KN/m3，=12。，c=40.2 KN/m2。后背中心處被動土壓力：P=H tg2（45。+ /2）+2 c*tg（45

50、。+ /2）=19.98.1tg2（45+12。/2）+240.2tg（45。+12。/2）=345.10KN/m2后背總被動力壓力:EP=pbh=345.103.33.3=3758.14KN=375.81t設(shè)計(jì)最大推動頂力T=367.15t故后背墻被動土壓力滿足施工要求.3.2.5頂進(jìn)力的計(jì)算本工程的頂進(jìn)管管道位于粘土層,按粘性土的土質(zhì)考慮,管外壁人工涂改性石蠟、注觸變泥漿，管外徑DH=1680，最大頂進(jìn)長度=87米。A=DH87=458.94 m2取f=812 KN/m2，由于本工程頂管采用人工先取土，再頂進(jìn)的工藝，頂進(jìn)時管道正面摩擦力很小，故取f=8 KN/m2，則最大頂進(jìn)阻力F=Af=

51、3671.54 KN工作坑配備2臺320t千斤頂。3.2.6深基坑施工XWC1#-XWC10#段工作井、接收井深基坑上部3.5m深土方，采用挖掘機(jī)開挖,人工修整護(hù)壁土方后,砌筑磚砌井,并及時填充墻與土壁孔隙,保證坑壁的穩(wěn)定。然后在坑上架豎扒桿,卷揚(yáng)機(jī)就位后,用人工開挖工作坑下部的土方和砌筑下面倒掛井直至設(shè)計(jì)坑底高程,工作坑四周20m20m的范圍用彩色鋼板圍護(hù),并設(shè)置施工標(biāo)志,安全警示標(biāo)牌及夜間照明設(shè)備。深基坑基礎(chǔ)采用20厚C30砼,底板砼施工時同時設(shè)臨時性水準(zhǔn)點(diǎn)、深基坑集水井、按軸線和高程埋設(shè)導(dǎo)軌預(yù)埋件,等砼達(dá)到一定強(qiáng)度后,安裝軌道,澆筑砼后背。深基坑支護(hù)施工做到寬度、長度滿足要求，后背垂直偏

52、差小于0.1H（H為后背的高度）,軌道高程偏差控制在00.3mm,中線位移偏差0.3之內(nèi)。3.2.7工作臺及棚架搭設(shè)1）工作臺搭設(shè)在工作坑的頂面,主梁采用型鋼,上面鋪設(shè)1515方木,作為承重平臺,中間留下管和出土的方孔為平臺口,在平臺口四周設(shè)置防護(hù)鋼管欄桿，欄桿上橫桿高度為1.2m,下橫桿距離地面50-60cm，立桿間距2m。承重平臺主梁必須根據(jù)荷載計(jì)算選用,方梁兩端伸出工用坑壁搭地不得小于1.2米。平臺口尺寸（長寬）為：長度L=l1+0.8寬度B=D1+0.8式中: l1-管子長度（米）D1-管外徑（米）2）棚架起重架與防雨棚合成一體,罩以防雨棚布為工作棚。起重卷揚(yáng)機(jī)、滑輪、吊車。3.3 頂

53、管工作井內(nèi)設(shè)備安裝（1）導(dǎo)軌安裝。嚴(yán)格控制導(dǎo)軌的中心位置和高程，確保頂入管節(jié)中心及高程能符合設(shè)計(jì)要求。1）、由于工作井底板澆注了20cm 的砼，地基穩(wěn)定，導(dǎo)軌直接放置在工作井的底板上。2）、嚴(yán)格控制導(dǎo)軌頂面的高程，其縱坡與管道縱坡一致。3）、導(dǎo)軌采用澆注砼予以固定，導(dǎo)軌長度采用23m，間距設(shè)置為60cm。4）、導(dǎo)軌必須直順。嚴(yán)格控制導(dǎo)軌的高程和中心。（2）下管、頂進(jìn)、出土和挖土設(shè)備：采用吊車下管，用千斤頂、高壓油泵作為頂進(jìn)設(shè)備，用斗車、垂直牽引的卷揚(yáng)機(jī)作為出土設(shè)備，用鐵鎬、鐵鍬進(jìn)行開挖。（3）照明設(shè)備：井內(nèi)使用電壓不大于12V 的低壓照明。（4）通風(fēng)設(shè)備：人工挖土前和挖土過程中，采用軸流鼓風(fēng)機(jī)通過通風(fēng)管進(jìn)行送風(fēng)。3.4 引入測量軸線及水