化工儀器網
技術文章
關于水下安裝取水頭施工注意事項
閱讀：425 發布時間：2023-12-19一、工程概況：
七格污水處理廠三期工程進廠主干管過和睦港頂管工程（Ⅳ標段）位于錢塘江北側。頂管接收井（W1-1，15.8m×9.6m）位于和睦港西側，深約16.3m，距七堡排澇泵站排澇箱涵20.2m，距zui近的建筑（楊公村民居，已規劃拆遷）12.2m，井位占據現狀楊公村進出道路。
為保障頂管接收井實施過程中民居和排澇泵站箱涵的安全，在頂管接收井實施前采取一定的施工措施進行保護，具體如下： 由于場地條件限制，原頂管接收井取消自來水一格，由沉井施工改為基坑圍護開挖，逆作法施工。采用Φ800鉆孔灌注樁加Φ800雙排高壓旋噴樁止水帷幕的基坑圍護。自然地面標高6.5，基坑開挖標高-10.65，高壓旋噴樁樁底標高-15.65。井底板以下5米采用Φ800高壓旋噴樁滿堂土體加固止水。基坑開挖標高-10.65，高壓旋噴樁樁底標高-15.65。采用逆作法分段施工井壁，以鋼筋砼井壁為基坑內支撐，不僅可以減小基坑圍護的面積，而且能嚴格控制基坑位移。
解決方案 ：由于施工工期緊，如果按照原施工方案中應急預案進行處理，需要較長時間，為了保證施工工期，經與設計方協商，原逆作法鋼筋砼底板提高到－4.00米，在完成標高-2.00到-5.00的鋼筋混凝土井壁施工后，停止按照原施工方案中基坑開挖施工井壁的施工工藝，頂管機頭進洞后采用較為成熟的水下取水頭安裝施工工藝，水下安裝鋼管彎頭、填充水下混凝土至底板標高以下（水下封底），水下砼到一定強度后再抽水進行底板施工。
方案的安全可行性分析如下：
1、采用本方案的目的
目前，沿江大道污水管線已基本全線接通，僅有個別標段沒有貫通，為了盡快完成和睦港倒虹管頂管施工，只有采用上面的解決方案，才能較快的完成和睦港倒虹管頂管施工。
2、安全性分析
（1）、本頂管接收井原方案采用Φ800鉆孔灌注樁加Φ800雙排高壓旋噴樁止水帷幕的基坑圍護，逆作法施工鋼筋混凝土井壁。原方案在鋼筋混凝土井壁施工完成后，采用人工施 工的方法破除洞口鉆孔灌注樁。新方案改為井內回灌水達到井內外壓力平衡，由潛水員在水下破除洞口鉆孔灌注樁，這樣施工就結構自身應該安全的。
（2）、目前，逆作法施工鋼筋混凝土井壁已到標高-5米，與頂管管頂標高-6.38米只相差1.38米，以鋼筋砼井壁為基坑內支撐已基本達到目的。逆作法施工的墻體結構，目前頂部已與鉆孔樁頂部撐梁連成整體且施工過程中壁板與鉆孔樁之間有鋼筋連接，墻體穩定。
（3）、洞口鉆孔灌注樁的破除是在頂管機頭頂到鉆孔灌注樁后水下進行的，井內土體也在水下挖除至管底。由于井內回灌水達到井內外 壓力平衡，潛水員水下破除洞口鉆孔灌注樁時不會引起土體的流失。經檢算，機頭出洞后抗浮能夠滿足要求。
二、水下取水頭及安裝鋼管彎頭的施工方案
（一）、前期準備
1、水下作業人員 本工程水中作業量較大，準備潛水員八名、輔工十二名。
2、設備材料準備 設備有：150噸汽車吊一臺、長臂挖機兩臺、空氣壓縮機兩臺、高揚程潛水泵六臺、備用發電機 （50KVA）一臺、潛水作業設備四套等。
（二）、水下破除灌注樁
1、第三節內襯墻澆筑完成強度達到70%后，開始井內灌水壓倉以平衡地下水土壓力，并且將井外降水深井同時回灌水，井內灌水的高度要保證井內水壓大于井外水土壓力?；毓嗨瓿珊蟛捎瞄L臂挖機和水下沖吸的方式挖除水下土體至設計標高（-9.7m）。
2、測量定位需破除的樁位。 根據圖紙提供尺寸測出洞口位置區，使用吊重法測出洞口具體位置（測出直徑應比原圖紙設計尺寸大50cm）。
3、潛水員水下作業破除灌注樁。在洞口區域潛水員搭設水下施工腳手架，在頂管機頭頂到灌注樁后，潛水員水下作業破除洞口位置灌注樁。
4、潛水員檢查井下土體標高符合設計要求后，再做下一道工序。
（三）、頂管的連接和封堵
頂管機頭后續三節砼管接口斷面用四根M30拉桿螺栓拉緊。機頭頂進到接收井內拆除機頭連接砼管螺栓，拆除機頭內電器設備。在*節管中砌筑1m厚封堵墻，墻后背用沙包疊筑支墩以防封堵墻受水頭壓力位移，墻底部預埋一根帶有蝶閥的4吋管。
（四）、水下吊出頂管機頭
潛水員井內余土清除，水下掛鉤，配合150噸汽車吊吊動機頭使之與*節砼管脫開，汽車吊吊出機頭。本頂管機頭水下重量約15噸。
（五）、水下鋼管彎頭連接
1、鋼管彎頭起吊、安裝前，在鋼管彎頭內部焊接50鋼管支撐，要保證鋼管彎頭起吊、安裝和澆注水下混凝土時有足夠的剛度。
2、在鋼管彎頭安裝閘閥部位的外面，焊接Φ25長度為30厘米的鋼筋9根，以閘閥為中心，分為3排，每排3根，上下左右間距均為50厘米。
3、找好鋼管彎頭的起吊點，栓好纜風繩，吊起后立管垂直，下吊至位置后，一名潛水員進入井內指揮吊車與地面人員使鋼管與砼管 契合、中心點位置一致，一名潛 水員進入砼管內用4根M20花籃螺栓將鋼管和砼管拉緊。拋石支撐彎頭底部，立管頂部焊接支撐，撐牢井壁，保證澆注水下混凝土時鋼管彎頭不會移位。鋼管彎頭與砼管 連接部位鋼管的外徑應比砼管的內徑小3厘米，在砼管上設定位法蘭，在設定位法蘭前安裝止水膠帶。
（六）、澆筑水下混凝土
混凝土導管插入鋼管彎頭外側澆注水下混凝土，一次澆筑至設計標高（-4.000）。水下混凝土標號由填充混凝土C15改為水下混凝土C30，以保證澆筑水下混凝土的質量。
（七）、澆注鋼筋混凝土底板
當水下混凝土強度達到70%后，抽干井內積水，在標高-4.000上澆注鋼筋混凝土底板，鋼筋混凝土底板的尺寸和配筋參照原設計。鋼筋混凝土底板以上部分按照原設計圖 紙施工。