基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法与流程

本发明涉及地下工程技术领域，尤其是涉及一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法。

背景技术：

在城市轨道交通建设中，因施工需要，要对大量的市政管线、燃气、自来水、雨污水管道进行迁改，其中经常需要迁移有较大风险的220kv、110kv、10kv等高压电缆，中压燃气管线，高压大直径自来水主管线等大量市政管线。在实际施工中，有的管线难以迁移并与轨道交通的车站结构发生相互干扰，给轨道交通施工带来了诸多困难，如何解决这些施工难题，需要进行多种施工方案的比选，从中选取最优的方案。

在某些施工中，管线的迁移需穿越主干道，为了保证主干道的畅通，多穿越顶管法迁移地下(高压)管线，多数顶管直径小于1.5m，管径3m的顶管较少。根据顶管施工的工艺，顶管施工必须首先施工始发沉井，沉井的深度通常受到多种外界因素影响，常常需要较大的埋深才能安全避让地下既有障碍物，沉井埋深的增大，大大增加了施工的难度与风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法，有效的控制了地表及围护结构变形、基坑开挖与主体结构交叉施工、逆作结构的自身荷载由立柱直接传给地基，同时减小了开挖卸载对持力层的影响，提高了施工安全，同时利于保护环境，符合绿色施工的要求。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法，包括以下步骤：

a、平整场地：对预施工的场地进行平整，清除地面异物，根据绿色施工的要求进行施工场地的围挡及封闭；

b、第一次测量放样：根据设计要求，确定开挖沉井的地面位置；

c、钢板桩施工：根据测量放线位置，进行沉井开挖前的围护桩施工；

d、第一层土方开挖：钢板桩施工完毕后进行地表土体挖除；

e、第二次测量放样：第一层开挖完成后对开挖空间的空间位置进行复核；

f、首节结构施工：对沉井的第一节钢筋混凝土结构进行施工；

g、第二节土方开挖：首节结构施工完成后进行沉井土方开挖施工；

h、第二节南北结构逆作：对沉井南北两侧的混凝土结构进行施工；

i、第二节东西土方开挖：挖除第二节沉井结构范围内的土方；

j、第二节东西结构施工：对沉井东西两侧的混凝土结构进行施工；

k、后续节段施工及封底：第二节东西结构施工后依次施工沉井后续节段，最后进行沉井封底施工。

优选的，所述围护桩采用具有止水功能的拉森板桩，所述拉森板桩依靠连接沟槽形成连接。

优选的，所述第一层土方开挖为钢板桩施工完毕后进行的地表土体挖除，其开挖深度满足沉井第一节结构的高度，且保证围护桩对土体的支护作用满足土体稳定性要求。

优选的，首节结构施工在第一层土方开挖完毕后及经测量复核开挖尺寸后，进行第一节沉井结构的钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护施工。

优选的，第二节土方开挖的开挖深度满足第二节沉井高度要求，在开挖过程中预留东西两侧第一节沉井混凝土底部土体，然后开挖南北两侧土体，且开挖尺寸满足沉井结构尺寸要求。

优选的，第二节南北结构逆作是在南北侧土方开挖满足设计要求后，进行南北侧沉井结构的钢筋绑扎及混凝土浇筑。

优选的，第二节东西土方开挖为南北混凝土结构施工完毕并达到设计要求强度后，开挖东西侧土体，并满足设计要求。

优选的，第二节东西结构逆作为东西侧土体开挖满足设计要求后，进行沉井结构的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工。

优选的，后续节段施工及封底是按照第二节沉井的施工方法施工第三节沉井结构施工，根据沉井设计可继续施工第四节沉井结构，直到结构满足设计要求后，按设计要求进行沉井封底施工。

因此，本发明采用上述结构的基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法，有效的控制了地表及围护结构变形、基坑开挖与主体结构交叉施工、逆作结构的自身荷载由立柱直接传给地基，同时减小了开挖卸载对持力层的影响，提高了施工安全，同时利于保护环境，符合绿色施工的要求。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法实施例的流程图。

具体实施方式

实施例

图1为本发明一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法实施例的流程图。如图所示，本发明提供了一种基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法，包括以下步骤：

a、平整场地：对预施工的场地进行平整，清除地面异物，根据绿色施工的要求进行施工场地的围挡及封闭；

b、第一次测量放样：根据设计要求，确定开挖沉井的地面位置；

c、钢板桩施工：根据测量放线位置，进行沉井开挖前的围护桩施工，所述围护桩采用具有止水功能的拉森板桩，所述拉森板桩依靠连接沟槽形成连接；

d、第一层土方开挖：钢板桩施工完毕后进行地表土体挖除，其开挖深度满足沉井第一节结构的高度，且保证围护桩对土体的支护作用满足土体稳定性要求；

e、第二次测量放样：第一层开挖完成后对开挖空间的空间位置进行复核；

f、首节结构施工：对沉井的第一节钢筋混凝土结构进行施工，即对第一节沉井结构的钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护施工；

g、第二节土方开挖：首节结构施工完成后进行沉井土方开挖施工，第二节土方开挖的开挖深度满足第二节沉井高度要求，在开挖过程中预留东西两侧第一节沉井混凝土底部土体，然后开挖南北两侧土体，且开挖尺寸满足沉井结构尺寸要求，防止第一节沉井结构因自重下沉；

h、第二节南北结构逆作：对沉井南北两侧的混凝土结构进行施工，在南北侧土方开挖满足设计要求后，进行南北侧沉井结构的钢筋绑扎及混凝土浇筑；

i、第二节东西土方开挖：挖除第二节沉井结构范围内的土方，为南北混凝土结构施工完毕并达到设计要求强度后，开挖东西侧土体，并满足设计要求；

j、第二节东西结构施工：对沉井东西两侧的混凝土结构进行施工，为东西侧土体开挖满足设计要求后，进行沉井结构的钢筋绑扎及混凝土浇筑施工；

k、后续节段施工及封底：第二节东西结构施工后依次施工沉井后续节段，最后进行沉井封底施工，按照第二节沉井的施工方法施工第三节沉井结构施工，根据沉井设计可继续施工第四节沉井结构，直到结构满足设计要求后，按设计要求进行沉井封底施工，应保证施工缝混凝土凿毛质量，确保结构的防水性能。

本发明解决了大型顶管沉井施工中，上部地层松软、地面可使用空间狭小的复合地层中采用逆作法施工大埋深顶管沉井，有利于保障正常交通秩序，也有利于快速、安全、高效地完成管线迁改施工。

因此，本发明采用上述结构的基于有限空间的大型顶管沉井逆作施工方法，有效的控制了地表及围护结构变形、基坑开挖与主体结构交叉施工、逆作结构的自身荷载由立柱直接传给地基，同时减小了开挖卸载对持力层的影响，提高了施工安全，同时利于保护环境，符合绿色施工的要求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。