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污水管道封堵施工方案

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2020年4月19日
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污水管道封堵施工方案

一、 编制依据
1、地铁6号线一期工程    草房站～一期工程终点及出入线区间（含U型槽部分）施工图纸
2、施工现场实际调查情况
3、地铁草房站东区间管线改移图纸
4、地铁6号线一期工程    草房站～一期工程终点及出入线区间（含U型槽部分）地质堪探报告
5、施工中相关法规、技术规程
二、出入线概况
地铁6号线一期工程    草房站～一期工程终点及出入线区间（含U型槽部分）设计出入线位于朝阳北路路南向东敷设，在航研所东路口，线路以R=200°（195°）转向朝阳北路北侧的五里桥车辆段。隧道结构为平顶直墙矩形结构，采用矿山法施工。结构长度101.835米、结构宽度11.8米，高度8.7米、深3.8—4.6米，初支厚300mm， 隧道初衬采用Ⅰ22a型钢钢架喷射C25混凝土结构作为初期支护，型钢间距为0.5米/榀，隧道二衬均为现浇钢筋混凝土结构，隧道二衬砼强度等级为C40，抗渗等级为P10。
三、工程地质及水文地质情况
根据北京地铁6号线七标岩土工程勘察报告所示：钻孔揭露深度（43.5米）内多为粉土③层、粉质粘土③1层、粉质粘土④层、中砂④3层。
地下水情况：根据地质报告显示，在本工程施工深度内地下水很丰富，故施工中考虑对渗、漏水的抽排措施。
四、出入线结构与现状污水管道交叉情况
1、经项目部现场自设计图纸和踏勘得知：出入线段xzck0+131.8处与现状DN1000污水管道相交叉，交角接近直角。该管道正位于出入线原射流风机抬高段，侵入出入线结构约2.6m。根据相关规范计算该管道施工时开槽断面侵入出入线纵向长度约5.0米，高度2.6m。由于DN1000污水管周围全部为回填土，原有管线渗漏较为严重，致使掌子面土体极其不稳定，因此将采取挂双层网片封闭掌子面（锚喷厚度5cm），然后对DN1000污水管上方增加超前小导管加注双液浆进行土体加固。
2、从设计给出的现状管道图上得知：w12#流水面高程为19.370，w13#流水面高程为19.090（与实测基本吻合）。当前，该管道上游情况不详，管道水体水质、流量、流速及充满度不详。仅获取现况检查井内流水面已上升到井筒，高程约为22.170，我们判断：该管道属于规划航研所东路预埋管道，管道在23#检查井以后无出路。管道内水体属于积滞状态、不流动，管道底部约有50cm左右的淤泥和沉淀物。（详见附图）
3、经向市政管理处二所了解情况得知：该DN1000污水管道为航研所东路规划预留管道，呈西北/东南走向，坡向自北向南，主要汇积朝阳北路南北两侧的生产及生活所排放的污水。上游管道长度分别为：西侧约500米（到草房路路口），东侧约300米（过辅路与朝阳北路交叉路口）。由于管道水体排放无出路，故管道内充满度已达100%。甚至污水水位已侵入井筒。按照设计及市政处提供的井位进行调研时发现：检查井内存在有毒有害气体存滞严重。经计算：管道内滞水体有1200m3左右。该管道经市政管理处二所进行过两端简单封堵，但仍存在封堵渗漏情况。
4、地铁6号线七标出入线暗挖（射流风机段）初衬施工，需拆除w12#检查井与w13#检查井之间的管道，拆除管道长约12.00m，拟采取在检查井内管口及破拆管道两端封堵的方法。
5、DN1000污水管为C40钢筋混凝土结构，壁厚150mm，管身有800mm混凝土管座，污水管采用明开槽施工，回填土极不密实，由于使用机械产生震动较大，掌子面容易坍塌，因此采用人工破除。
五、施工方法
（1）由于距DN1000污水管道左右两侧2米范围全部为回填土，污水管施工多年渗漏较为严重，且地面上二工区进出重载车辆频繁，因此污水管线周边土体极易塌方，因此提前在距DN1000污水管线外2米处挂网片封闭掌子面，采取打设超前小导管，小导管为Φ42钢焊管，壁厚3.5mm，长3米，环向间距300mm，纵向间距500mm，外插角20°左右，再进行注双液浆，浆液配合比1:1，注浆压力1.0～1.5Mpa，待土体固结后，再进行初衬开挖，严格执行暗挖“十六字方针”，挖出一榀架设一榀，打设一榀超前小导管，注一次双液浆，依次类推，经过DN1000污水管线外1.0米后结束，此范围为宽12.0米，长4.30米（管前2.0米+管后1.0米+管外径1.3米）加浆范围为1.2米，（开挖轮廓线外1.0米，开挖轮廓线内0.2米）确保安全经过污水管线。
（2）由于W13检查井东西两侧管道有不停的来水，故开挖的同时在w13#检查井处设D8〞—D10〞水泵进行抽排，水体全部排入西侧雨水检查井内（距离120m）。抽排到50cm左右水深时对该井上下游各3个检查井（不含w13#检查井）进行排风换气处理。约两天后，用气体检测仪对井内进行有害气体检测。经重复检测三次以上，确认无有害气体后，改用D2〞-D4〞水泵进行抽排。
（3）抽排到管道积水到10~15cm时，开始对管道进行第一次封堵作业。在w12#检查井南侧与w13#检查井北侧，管头处和管头以内1.5m处，码放草袋围堰，w12#及w13#围堰内用人工排净管道1.5m长度的积水。为防止上游突然来水，检查井内的D2〞-D4〞水泵不准停滞作业，连续抽排。砌四道240砖墙，砖墙之间预留50cm空隙，满灌C10砼。最后一道砖墙外侧做抹面处理（δ=20cm），砌砖墙完成后24小时内，W12#、W13#检查井水泵连续排抽，经确认砌体及抹面强度无误后停止抽排作业。
（4）现状检查井内封堵作业完成以后，立即在出入线暗挖结构中洞内时现况污水管道进行人工破拆，并对管道内（w12#~w13#）的污泥进行清理。清理完成以后再对初支结构外侧（宽12.00米）及中洞初支结构外侧（宽4.60米）进行第二次封堵作业，为保证施工安全及防水第一次封堵作业产生不可预见因素，并考虑为破拆管道的永久安全和地面安全，决定对初支结构外侧封堵两道砖墙，中洞初支结构外侧封堵一道砖墙（详图B）。
（5）责成专人地面看护，并随时与洞内破拆人员保持联系，一旦产生突发事件，立即启动应急预案。
（6）管道破拆期间及该部位出入线初支施工期间应加强地面及洞体的监控量测工作。一旦地表监控点及管道监控点达到橙色预警，立即停工并采取切实可行的补救措施。反馈数据稳定以后继续施工。
（7）拆除作业管理体系
六、安全措施及材料计划
6.1、安全措施
①下井及管内人员必须佩戴安全绳，通讯工具（对讲机或信息绳），地面人员与地下人员时刻保持联系，每隔5分钟通话一次。
②井下及管内人员仅允许作业人员两名，作业面一人，喂料一人。
③地面人员须3—5人，遇突发事件必须随时汇报，并根据情况随时启动应急方案。
  ④井内设低压灯一盏（电压≤36v）并备有应急灯2盏。
⑤井内严禁动用明火、严禁吸烟，并在地面配备消防器材和防毒面具。
⑥每班下井及进入管道作业之前，须对井内管道内有害气体进行检测，并在地面配备抢险工具。必要时，用空压机向井下管道内输送新鲜空气。
⑦井内管内操作人员作业过程中遇有身体不适，应立即升井。井下作业人员每一小时更换一次。
对外部及社会联系人员随时处于戒备状态，保持与相关应急部门的联系畅通。