逆作法鋼筋混凝土工作井在頂管中的應(yīng)用

侯建忠(遼河石油勘探局油田建設(shè)工程二公司，遼寧 盤(pán)錦 124010)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的增長(zhǎng)，城市化建設(shè)的腳步進(jìn)一步加快，各類(lèi)地下管線需求量也在逐年增加。由于受施工場(chǎng)地的限制，加上對(duì)交通的影響及人們對(duì)環(huán)境污染認(rèn)識(shí)的提高，非開(kāi)挖頂管作業(yè)在城市管線建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。受地下障礙物、土質(zhì)、套管規(guī)格等的影響，部分頂管深度多在5m 以上，有些甚至達(dá)到10m 以上，頂管工作井采用普通的放坡式支護(hù)已不能滿足要求，為保證施工安全，現(xiàn)場(chǎng)多采用圓形鋼筋混凝土工作井，具有安全可靠、施工簡(jiǎn)單、占地面積小，承載力好，結(jié)構(gòu)緊湊剛度大，外形尺寸及深度可調(diào)等特點(diǎn)。

1 主要施工工藝

逆作法鋼筋混凝土工作井通常做法是將頂管井設(shè)置成圓形，半徑和深度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)障礙物情況尺寸不等，多為外側(cè)井壁豎直，內(nèi)側(cè)井壁呈臺(tái)階形狀，井壁采用豎向和周向鋼筋保護(hù)，施工時(shí)從上到下依次施工井壁直至設(shè)計(jì)深度，然后在澆筑底板和頂管后靠背。

施工工藝流程見(jiàn)圖1。

2 主要施工要點(diǎn)

(1)施工準(zhǔn)備。①組織設(shè)計(jì)圖紙會(huì)審，熟悉有關(guān)資料，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，掌握現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)及地下障礙物等情況，編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案，并根據(jù)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》的規(guī)定，組織專(zhuān)家論證，完成建設(shè)單位、監(jiān)理單位的相關(guān)報(bào)審手續(xù)。②辦理施工現(xiàn)場(chǎng)的征地和穿越手續(xù)，做好三通一平及臨建施工，滿足施工設(shè)備車(chē)輛的進(jìn)出場(chǎng)要求。并根據(jù)設(shè)計(jì)交樁資料進(jìn)行復(fù)核，布設(shè)測(cè)量控制網(wǎng)。③準(zhǔn)備施工材料、設(shè)備、機(jī)具，組織施工人員，由技術(shù)人員向現(xiàn)場(chǎng)管理人員和作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量和HSE 交底。

(2)測(cè)量放線。①根據(jù)設(shè)計(jì)中線成果表及現(xiàn)場(chǎng)控制樁位，利用全站儀測(cè)定出頂管穿越的中心軸線和工作井中心樁、開(kāi)挖邊線以及施工作業(yè)帶邊線，并將控制點(diǎn)引測(cè)至基坑附近，以便于測(cè)設(shè)樁位和標(biāo)高。②測(cè)量使用的儀器應(yīng)檢定合格且在有效期內(nèi)，測(cè)量放線完畢后應(yīng)經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主復(fù)測(cè)合格并填寫(xiě)相關(guān)記錄。

(3)第一圈井壁開(kāi)挖。土方開(kāi)挖方式應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、開(kāi)挖深度、地下水等情況確定，宜采用人機(jī)結(jié)合的方式進(jìn)行，按照“分層、分步、對(duì)稱(chēng)、平衡、限時(shí)”五個(gè)要點(diǎn)，遵循“豎向分層、縱向分段、先中間后周邊、先支后挖”的施工原則。

圖1 施工工藝流程

若地下水位超過(guò)井壁開(kāi)挖深度，應(yīng)在工作井附近先打降水井，使地下水位降至開(kāi)挖深度以下。井壁每次開(kāi)挖的深度不得超過(guò)1m，每層機(jī)械開(kāi)挖時(shí)應(yīng)保留200mm 厚的基層和周邊層，改由人工開(kāi)挖平整的方式，嚴(yán)禁擾動(dòng)基層，同時(shí)應(yīng)盡量避免暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

開(kāi)挖的土方可采用電動(dòng)葫蘆或吊車(chē)提升至地面，用推車(chē)運(yùn)至臨時(shí)堆放處，然后外運(yùn)。每挖完一節(jié)，利用控制樁進(jìn)行十字線吊線檢查工作井中心位置和圓度，人工修邊檢查，確保井壁垂直，尺寸一致。

(4)井壁鋼筋綁扎。①使用的鋼筋應(yīng)平直、無(wú)損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹蝕，規(guī)格型號(hào)應(yīng)與圖紙相符，經(jīng)復(fù)驗(yàn)合格后方可使用。②鋼筋應(yīng)分類(lèi)存放，堆放整齊，下方要鋪設(shè)枕木，離地間距不得小于200mm，上方應(yīng)覆蓋苫布，避免生銹。③鋼筋綁扎應(yīng)先綁扎井壁外側(cè)再綁扎內(nèi)側(cè)，使用支撐件將鋼筋分層固定，鋼筋應(yīng)深入下層200mm 左右，便于下層搭接，綁扎間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，接頭應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，鋼筋間應(yīng)綁扎牢固可靠。綁扎完畢后經(jīng)自檢合格，上報(bào)監(jiān)理單位進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，合格后方可進(jìn)行下一步施工。

(5)井壁模板支護(hù)。①井壁模板盡量使用鋼制模板，曲率半徑應(yīng)與井壁內(nèi)徑相同，安裝前應(yīng)涂刷脫模劑，便于拆卸。②模板安裝要保證結(jié)構(gòu)尺寸一致，傾斜角度統(tǒng)一，模板之間應(yīng)接觸密實(shí)，支撐要對(duì)稱(chēng)安裝，保證架設(shè)牢固穩(wěn)定，避免跑模、漲模。

(6)井壁混凝土施工①模板安裝經(jīng)監(jiān)理檢查驗(yàn)收合格后應(yīng)立即開(kāi)始澆筑混凝土，為保證施工質(zhì)量，澆筑宜采用商品混凝土，混凝土要沿井壁四周分層澆筑，澆筑距離保持在1m 左右，并使用鋼釬或振搗棒振搗密實(shí)。②澆筑井壁的同時(shí)應(yīng)將護(hù)欄及上下爬梯預(yù)埋件一起澆筑。每節(jié)井壁應(yīng)當(dāng)日連續(xù)澆筑完畢，養(yǎng)護(hù)采用自然養(yǎng)護(hù)方式，嚴(yán)禁用水泵沖刷井壁。③拆模時(shí)間應(yīng)根據(jù)氣溫、凝結(jié)效果確定，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上方可拆模。拆模應(yīng)小心輕拆，以免對(duì)混凝土造成影響，并應(yīng)觀察混凝土施工質(zhì)量，如有蜂窩、漏水等缺陷應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。

(7)除上述施工程序外，還有下圈井壁依次施工和底板及附屬設(shè)施澆筑等。

[1]DB11/T 594.2-2014，地下管線非開(kāi)挖鋪設(shè)工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)程 第2 部分：頂管施工。

[2]廖育威。頂管工作井逆作法施工要點(diǎn)探討。城市建設(shè)理論研究，2013 年03 期。