给水排水管道工程施工及验收规范 [附条文说明] GB50268-2008 建标库

6.2 工 作 井

6.2.1 工作井的结构必须满足井壁支护以及顶管(顶进工作井)、盾构(始发工作井)推进后座力作用等施工要求.其位置选择应符合下列规定:
    1 宜选择在管道井室位置;
    2 便于排水、排泥、出土和运输;
    3 尽量避开现有构(建)筑物,减小施工扰动对周围环境的影响;
    4 顶管单向顶进时宜设在下游一侧。

6.2.2 工作井围护结构应根据工程水文地质条件、邻近建(构)筑物、地下与地上管线情况,以及结构受力、施工安全等要求,经技术经济比较后确定。

6.2.3 工作井施工应遵守下列规定:
    1 编制专项施工方案;
    2 应根据工作井的尺寸、结构形式、环境条件等因素确定支护(撑)形式;
    3 土方开挖过程中,应遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖,严禁超挖”的原则进行开挖与支撑;
    4 井底应保证稳定和干燥,并应及时封底;
    5 井底封底前,应设置集水坑,坑上应设有盖;封闭集水坑时应进行抗浮验算;
    6 在地面井口周围应设置安全护栏、防汛墙和防雨设施;
    7 井内应设置便于上、下的安全通道。

6.2.4 顶管的顶进工作井、盾构的始发工作井的后背墙施工应符合下列规定:
    1 后背墙结构强度与刚度必须满足顶管、盾构最大允许顶力和设计要求;
    2 后背墙平面与掘进轴线应保持垂直,表面应坚实平整,能有效地传递作用力;
    3 施工前必须对后背土体进行允许抗力的验算,验算通不过时应对后背土体加固,以满足施工安全、周围环境保护要求;
    4 顶管的顶进工作井后背墙还应符合下列规定:
      1)上、下游两段管道有折角时,还应对后背墙结构及布置进行设计;
      2)装配式后背墙宜采用方木、型钢或钢板等组装,底端宜在工作坑底以下且不小于500mm;组装构件应规格一致、紧贴固定;后背土体壁面应与后背墙贴紧,有孔隙时应采用砂石料填塞密实;
      3)无原土作后背墙时,宜就地取材设计结构简单、稳定可靠、拆除方便的人工后背墙;
      4)利用已顶进完毕的管道作后背时,待顶管道的最大允许顶力应小于已顶管道的外壁摩擦阻力;后背钢板与管口端面之间应衬垫缓冲材料,并应采取措施保护已顶入管道的接口不受损伤。

6.2.5 工作井尺寸应结合施工场地、施工管理、洞门拆除、测量及垂直运输等要求确定,且应符合下列规定:
    1 顶管工作井应符合下列规定:
      1)应根据顶管机安装和拆卸、管节长度和外径尺寸、千斤顶工作长度、后背墙设置、垂直运土工作面、人员作业空间和顶进作业管理等要求确定平面尺寸;
      2)深度应满足顶管机导轨安装、导轨基础厚度、洞口防水处理、管接口连接等要求;顶混凝土管时,洞圈最低处距底板顶面距离不宜小于600mm;顶钢管时,还应留有底部人工焊接的作业高度。
    2 盾构工作井应符合下列规定:
      1)平面尺寸应满足盾构安装和拆卸、洞门拆除、后背墙设置、施工车架或临时平台、测量及垂直运输要求;
      2)深度应满足盾构基座安装、洞口防水处理、井与管道连接方式要求,洞圈最低处距底板顶面距离宜大于600mm。
    3 浅埋暗挖竖井的平面尺寸和深度应根据施工设备布置、土石方和材料运输、施工人员出入、施工排水等的需要以及设计要求进行确定。

6.2.6 工作井洞口施工应符合下列规定:
    1 顶留进、出洞口的位置应符合设计和施工方案的要求;
    2 洞口土层不稳定时,应对土体进行改良,进出洞施工前应检查改良后的土强度和渗漏水情况:
    3 设置临时封门时,应考虑周围土层变形控制和施工安全等要求。封门应拆除方便,拆除时应减小对洞门土层的扰动;
    4 顶管或盾构施工的洞口应符合下列规定:
      1)洞口应设置止水装置,止水装置联结环板应与工作井壁内的预埋件焊接牢固,且用胶凝材料封堵:
      2)采用钢管做预埋顶管洞口时,钢管外宜加焊止水环;
      3)在软弱地层,洞口外缘宜设支撑点;
    5 浅埋暗挖施工的洞口影响范围的土层应进行预加固处理。

6.2.7 顶管的顶进工作井内布置及设备安装、运行应符合下列规定:
    1.导轨应采用钢质材料,其强度和刚度应满足施工要求;导轨安装的坡度应与设计坡度一致。
    2 顶铁应符合下列规定:
      1)顶铁的强度、刚度应满足最大允许顶力要求;安装轴线应与管道轴线平行、对称,顶铁在导轨上滑动平稳、且无阻滞现象,以使传力均匀和受力稳定;
      2)顶铁与管端面之间应采用缓冲材料衬垫,并宜采用与管端面吻合的U形或环形顶铁;
      3)顶进作业时,作业人员不得在顶铁上方及侧面停留,并应随时观察顶铁有无异常现象。
    3 千斤顶、油泵等主顶进装置应符合下列规定:
      1)千斤顶宜固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点应在管道中心的垂线上;千斤顶对称布置且规格应相同;
      2)千斤顶的油路应并联,每台千斤顶应有进油、回油的控制系统;油泵应与千斤顶相匹配,并应有备用油泵;高压油管应顺直、转角少;
      3)千斤顶、油泵、换向阀及连接高压油管等安装完毕,应进行试运转;整个系统应满足耐压、无泄漏要求,千斤顶推进速度、行程和各千斤顶同步性应符合施工要求;
      4)初始顶进应缓慢进行,待各接触部位密合后,再按正常顶进速度顶进;顶进中若发现油压突然增高,应立即停止顶进,检查原因并经处理后方可继续顶进;
      5)千斤顶活塞退回时,油压不得过大,速度不得过快。

6.2.8 盾构始发工作井内布置及设备安装、运行应符合下列规定:
    1 盾构基座应符合下列规定:
      1)钢筋混凝土结构或钢结构,并置于工作井底板上;其结构应能承载盾构自重和其他附加荷载;
      2)盾构基座上的导轨应根据管道的设计轴线和施工要求确定夹角、平面轴线、顶面高程和坡度。
    2 盾构安装应符合下列规定:
      1)根据运输和进入工作井吊装条件,盾构可整体或解体运入现场,吊装时应采取防止变形的措施;
      2)盾构在工作井内安装应达到安装精度要求,并根据施工要求就位在基座导轨上;
      3)盾构掘进前,应进行试运转验收,验收合格方可使用。
    3 始发工作井的盾构后座采用管片衬砌、顶撑组装时,应符合下列规定:
      1)后座管片衬砌应根据施工情况确定开口环和闭口环的数量,其后座管片的后端面应与轴线垂直,与后背墙贴紧;
      2)开口尺寸应结合受力要求和进出材料尺寸而定;
      3)洞口处的后座管片应为闭口环,第一环闭口环脱出盾尾时,其上部与后背墙之间应设置顶撑,确保盾构顶力传至工作井后背墙;
      4)盾构掘进至一定距离、管片外壁与土体的摩擦力能够平衡盾构掘进反力时,为提高施工速度可拆除盾构后座,安装施工平台和水平运输装置。
    4 工作井应设置施工工作平台。

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