化粪池施工方案

北京地铁1号线东单站西北风亭改移工程

化粪池改移施工方案

北京易成市政工程有限责任公司

2010年4月6日

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一、 情况概述

北京地铁1号线东单站西北风亭改移工程位于建国门内大街、东单北大街及崇文门内大街交叉路口的东侧，周围管线密集，建筑物众多。

由于农银大厦东南角的化粪池侵入了进出风井的位置，在施工前需要对化粪池进行改移。

化粪池改移施工中，有两条自来水管线和多条污水管线侵入化粪池结构，施工前应先改移侵入化粪池结构的自来水和污水管线，在进行开挖施工。

新建化粪池东侧是地铁冷却水管廊，沟底埋深2.2米，化粪池排污管须从管廊下面通过方可完成与市政污水管线对接，化粪池底板埋深为6.0米。

二、编制依据

1、北京地铁1号线东单站西北风亭改移工程施工设计-管线改移； 2、钢筋混凝土工程施工质量验收规范（GB50204-2002）； 3、建筑设备施工安装通用图集-排水工程（91SB4-1）； 4、现场实际情况。 三、污水管线改移

管线改移平面示意图 第1页

化粪池开挖施工前，将开挖范围内的I、II号污水管线及自来水管线改移，废弃原有污水井，新建1、2、3号污水井，将污水导流入既有化粪池，同时施工新建化粪池主排污管道，新建4、5号污水井。

管线改移时根据管线的外径和埋深确定开挖宽度和深度。改移I、II号管线时，开挖化粪池时地面以下2.5米开挖宽度增加1米，进行改移。

开挖完毕后，按照市政管线改移的要求，施做100厚的C10混凝土垫层，再敷设混凝土排污管，管道接头处，按要求用C30混凝土进行包封，包封长度为接头两侧各300mm，包封厚度150mm,防止渗漏。

新建化粪池施工完毕后，改移Ⅲ、Ⅳ号污水管线，新建6号污水井，开挖宽度为1.0米，深度2.9米，将接入既有化粪池的污水管线进行导改，接入新建化粪池，同时施工新建化粪池。

管线改移及导接完毕后，按要求对开挖的管沟进行逐层回填、夯实，第一步回填不宜小于500mm，防止夯实时混凝土排污管破裂。

在进出风井施工时，先将既有化粪池污水抽排干净，用C15混凝土回填完毕后，再进行开挖施工。

四、自来水管线保护方案 1、自来水概述

在化粪池开挖范围内，有2根φ150自来水管，东西走向，南北布置，管线材质为球墨铸铁，接口形式为承插口，在化粪池开挖施工时，须采取保护措施。 2、保护措施

⑴保留北侧自来水管底部的土体，用混凝土做100mm厚包封进行保护，钢筋选用φ6@150螺旋箍筋，混凝土采强度等级C30。

⑵开挖到1.7米(自来水顶面标高)时，分段用槽钢将自来水管加固，在化粪池顶部搭设工字钢井架，对自来水进行悬吊保护。

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自来水管线保护图

⑶化粪池施工完毕后，在化粪池顶部做混凝土条形基础，支撑自来水管，并在自来水管线与条形基础之间设垫铁，保证自来水管线的原有坡度。混凝土强度等级C30，截面尺寸为400×300mm，配置构造筋 6Φ16,箍筋φ6@100。

五、初支施工方案 1、施工方案概述

施工采用倒挂井壁法，钢筋格栅+网片+C20喷射混凝土的结构形式。开挖断面为8700mm×3500mm（地面以下2.5米开挖宽度为8700×4500）,竖井深度6.0米，挡水墙高出现有地坪200mm。竖井顶端施做暗梁，截面为800×400，钢筋选用8根Φ25钢筋，上下个四根，箍筋φ6@200，连接筋锚入暗梁内，锚固长度不小于35d，混凝土为C30混凝土。 格栅主筋4根Φ25钢筋，之字筋与“U”筋为Φ14钢筋，格栅间距为500mm。

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化粪池初支结构平面图

化粪池初支结构剖面图

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2、施工方案

二衬施工 封 底 回填土方 井 身 初 支 井壁回填灌浆 安装提升系统 如遇松散地层或管线，采取加固措施 自来水及污水管线改移 测量放线、定井位 施 工 准 备 井圈模筑砼、挡土墙施工

施工工艺流程图

（1）土方开挖

在开挖前，提前进行物探，探明地下管线的情况，同时用探杆或挖探坑的形式探明管线的标高，从而确定管线的具体位置。

开挖断面尺寸为8700×3500mm。待测量人员给定竖井中心线及锁口圈梁顶面标高及外轮廓线后方可开挖。竖井深度为5.6m。

由于开挖断面较大，施工时分两步开挖，必须采用先挖中间土体，再对角开挖，严禁四面同时开挖。要求墙面平直，不得有超欠挖现象。施工开挖步距为500mm。土方开挖允许偏差为：-10～+50mm。

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化粪池分步开挖示意图

土方开挖注意事项

（1）土方开挖前，应摸清地下管线等障碍物，并应根据施工方案的要求，

将地上、地下障碍物清除和处理完毕。 （2）土方开挖后应尽量减少对竖井周边的扰动。

（3）施工过程中，要密切观察土体和支撑的变化，必要时，采用壁后打

管注浆的方法，对其进行预加固后在开挖。

（4）竖井施工过程中，要严格遵循“短开挖、少扰动、快封闭”的原则，

必须采用对角开挖方式，严禁四面同时开挖，保留核心土，充分利用土体的自稳能力。

（5）在工程施工中，若遇有地下渗水要进行超前注浆，同时采取在竖井中部设集水井排水，初衬施作完毕，要及时注浆回填。

（6）竖井开挖到设计位置时，要经过验槽，发现有软弱土层要经过处理，合格后再进行下道工序。 （2）钢筋安装

钢筋格栅沿井筒每0.5m一榀，竖向用φ22钢筋连接，环向间距500mm。竖向连接筋焊接完成，在井筒内外两侧满铺φ6@150*150钢筋网片，搭接长度为20cm, 并同格栅主筋焊接牢固。

安装前认真检查格栅的种类、规格直径、加工质量，对不符合者一律退回不用。每榀格栅安装必须经过拉线测量。格栅连接采用螺栓连接，

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然后围焊，各层连接位置要错开。竖向连接筋内外双排均放在格栅主筋内侧，焊接长度单面焊10d，连接筋要和格栅主筋焊牢。

竖向连接筋焊接完成，井筒内层满铺φ6@150*150钢筋网片，搭接长度为20cm, 并同格栅主筋绑扎牢固。 井筒外层满铺φ6@150*150钢筋网片，搭接长度为20cm, 并同格栅主筋绑扎牢固。 钢格栅安装允许偏差为：钢筋间距：-20～+20mm 焊接长度：不短于规范要求（单面焊10d，双面焊5d）

格栅展开图

（3）喷射混凝土施工

经隐检合格、监理工程师验收同意后，要及时进行混凝土喷射施工，混凝土采用C20速凝混凝土。

喷射砼材料规格、性能、配比和拌和时间要符合设计和规范要求，速凝剂要作与水泥相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝时间不超过5分钟，终凝时间不超过10分钟。拌和材料喷射混凝土前要过筛，并随拌随用，存放时间不应超过20分钟。

每次喷射混凝土时，注意清理结渣缝部位的浮料、粘土。混凝土喷射应分片、分层自下而上进行，每层厚度3-8cm，先喷格栅部位，后喷格栅之间部位。喷射时注意侧墙和底板的槽根部位露筋或发生烂槽根现象。喷射时应根据顶板、侧墙、底板等部位的不同适时调整水压、风压以改善喷混的塌落度，保证喷混层的质量，控制回弹量。射混后的结构应及时洒水养护，养护时间为7～14昼夜。回弹料禁止重新使用。

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六、二衬及防水施工方案 1、施工方案概述

化粪池为混凝土箱型结构。结构为8100mm×2900×3700mm（长×宽×高）。钢筋采用HRB335，混凝土为C30商品混凝土，抗渗等级P6。 新建化粪池施工完毕后，及时回填，然后将既有化粪池的进出水管与新建化粪池对接。 、

化粪池平面图

化粪池剖面图

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注：L=8.3米，L3=8.1米，L1=4.5米，L2=1.4米；H=3.15米，H3=3.7米，h1=0.5米，h=2.3米（详见建筑设备施工安装通用图集91SB4-198页）。 2、衬砌工艺流程

施工流程为：底碴清除、基底清理、基底检查、防水层施作、钢筋制安、模板架立、混凝土浇筑、土方回填。

开挖

土方回填 脱模、养护 N 修正方案 混凝土灌筑 混凝土运输 Y 模板架立 混凝土原型试验 基底检查 Y 防水层施作 N 断面处理 N 复测及开挖断面检查 Y 底碴清除 钢筋制安 混凝土生产 衬砌施工工艺流程图

3、衬砌施工 （1）基面处理

在分部法施工地段按防水板铺设要求对初支砼面进行处理，并按防水板铺设要求对初支砼面进行处理。 （2）防水层铺设

防水层采用400g/m2SBC防水卷材。

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侧墙、顶板、底板防水层均采用两层400g/m2聚乙烯丙纶复合防水卷材（以下简称SBC或卷材）进行全包防水处理。卷材中间的合成树脂层的厚度不得小于0.6mm且要求复合防水卷材为一次挤出压延成型，不得采用二次复合材料。迎水面一层SBC铺设完毕后，迎骑缝采用单面8cm宽不小于1.2mm厚丁基橡胶粘结带加强粘结。  基层处理要求

①找平层的平整度要求：找平层表面平整度的允许偏差为5mm，用2m靠尺和楔形塞尺进行检查。圆弧段处理后的基面应满足如下条件： D/L≤1/20

D：相临两凸面间凹进去的深度 L：相临两凸面间的距离

找平层应坚固，基面应洁净、平整，不得有疏松、起砂、起皮现象。 ②施工竖井处顶板采用结构自找平，不满足平整度要求的部位用水泥砂浆进行找平处理。

③围护结构表面均采用2cm后1：2.5的水泥砂浆进行找平处理，水泥强度等级不小于32.5级。基面上不得有尖锐的毛刺部位，特别是喷射混凝土表面经常出现较大的尖锐的石子等硬物，应凿除干净或用1：2.5的水泥砂浆圆顺地覆盖处理，避免浇筑混凝土时刺破防水板。基面上不得有铁管、钢筋、铁丝等凸出物存在，否则应从根部割除，并在割除部位用水泥砂浆圆顺覆盖处理。

④找平层表面不得有明水流，允许潮湿，简易的检测方法为：用干燥的手掌直接触摸找平层表面3—5秒，手掌表面无湿渍或水印即可。  聚乙烯丙纶复合防水卷材施工工艺

①聚乙烯丙纶复合防水卷材采用双层满粘法铺设，卷材与基层采用水泥基防水涂料粘结，卷材之间采用专用胶结料进行满粘搭接处理，搭接缝宽度10cm。

②胶结料的涂抹厚度不得小于1.3mm，可采用抹子或刮板一次涂抹，厚度控制应根据单位面积的使用重量先经过试验确定后再进入现场施工，避免涂膜过薄。

③胶结料涂抹完毕后可立即铺贴卷材，将卷材铺贴覆盖至胶结料表面，然后在卷材上表面用刮板或压辊将卷材下的空气排除，并压实卷材。 ④顶板和底板的卷材均采用横向（环向）铺设，立面卷材均采用竖向铺

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设。立面卷材铺贴时，应先自上向下对正，自下向上排气压实。 ⑤卷材采用双层铺设，上、下层卷材长边接缝部位均需要错开1/3—1/2幅宽，上、下层卷材短边接缝部位均需要错开40cm以上。附加层卷材搭接缝与防水层搭接缝必须错开30cm以上。

⑥所有防水层和附加层均需要采用满粘法固定在基面上，空鼓率不得大于10%。  SBC卷材修补

①施工过程中发现卷材破损后，应立即进行修补，补丁应剪成圆角，不得有直角部位存在；补丁四周距破损边缘最小距离不得小于10cm，采用胶结料满粘固定在卷材表面。

②卷材铺贴完毕后，如发现空鼓部位应进行处理，将空鼓部位十字形划开，然后按补丁修补方法进行修补，修补部位必须与基面牢固粘贴。  施工缝防水做法

①结构按施工顺序设置施工缝，施工缝设置部位应按照相关规范和施工步序进行。

②结构部位施工缝采用两条20mmx10mm遇水膨胀止水条处理。 ③浇筑施工缝部位混凝土前，需对施工缝表面进行凿毛处理，此时应确保不得对止水带造成破坏，然后将施工缝表面清理干净并涂刷界面剂，界面剂宜采用符合GB18445—2001规范的水泥基渗透结晶型防水材料，用量控制在1.5Kg/m2。

④止水条部位的混凝土应进行充分的振捣，保证施工缝部位的混凝土充分密实，振捣时严禁振捣棒触及止水条。两条止水条接头部位用缓膨胀型水膨胀嵌缝胶（即SM胶）加强，注浆导管引出间距4—5m，引出位置以便后期注浆操作为主。注浆导管应进行临时封堵，避免后期施工过程中异物进入堵塞注浆管。

⑤所有安装遇水膨胀止水条的施工缝表面预留凹槽，将止水条固定在凹槽内。当预留凹槽有困难时，可将止水条直接粘贴在施工缝表面。当基面潮湿无法固定或固定不牢时，可用水泥钉进行固定，钉距不宜小于20cm。

⑥施工缝止水条选择：表面预留凹槽时可采用缓膨胀型膨润土橡胶遇水膨胀止水条，也可采用符合GB18173.3—2000的腻子型止水条。无预留凹槽时可采用缓膨胀型水膨胀嵌缝胶（即SM胶）断面尺寸为8—10mmx15

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—20mm。

 质量要求及施工方法

1、找平层厚度控制在1.5cm—2cm。

2、表面平整度允许偏差5mm，用2m靠尺和楔形塞尺进行检查。 3、找平层表面要求平滑，没有棱角，接茬处平整。 4、先清除基面砼的突出物、杂物。

5、钢筋、铁丝和钢管等尖锐突出物，否则应从根部割除，并在割除部位用水泥砂浆抹成圆曲面，以防防水板被扎破。

6、用水将基面淋湿，将1：3水泥沙浆顺坡抹在初支面，厚度控制在0.5—1.5cm。

7、找平层第一次抹完后20分钟后再收光一次，对部分凹凸面修补，直至满足质量要求。

8、在阴角处做如图示处理：

（3）钢筋绑扎

二衬钢筋连接采用绑扎搭接或机械连接，尽可能减少现场焊接。若必需焊接，应在防水板上面加垫木板或石棉板隔热层，以免防水板被烧坏；钢筋与模板间应设置足够数量和强度的混凝土垫块，以确保钢筋的保护层厚度。

底板施工时，上下层钢筋之间加设拉钩，Ф8@600×600，梅花形布设；边墙施工时，双层钢筋之间加设拉钩，Ф8@600×600，梅花形布设。

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化粪池配筋图1

化粪池配筋图2

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钢筋表及材料表

（详见建筑设备施工安装通用图集91SB4-199-205页）

4、组合模板衬砌施工

底板模板用15mm厚木胶合板和50mm×100mm木方支设，采用木方进行顶撑加固。在底板钢筋上放出底纵梁的边线，测设出板顶的标高，并做好标记。木方顶撑是用Ф25钢筋焊接而成钢筋桩做为受力点，要求钢筋桩焊接牢固。底梁模板支设完成后要仔细检查模板的垂直度和截面尺寸以及其支架的稳定，合格后才能进入下一步工序的施工。底板上侧墙倒角与底板同时施工。此部分模板支设方法和底梁模板支设方法基本相同。

侧墙采用组合大钢模。在浇注底板混凝土时，侧墙部分要比底板顶面向上浇灌30cm高，有倒角的要比倒角顶面高出20cm。在浇灌混凝土前水平埋入一排Φ22＠500钢筋，作为侧墙大模板的底部支撑。在施工过程中必须确保此部分侧墙轴线位置和垂直度的准确，以保证上下侧墙的对接垂直、平顺。侧墙模板支撑采用角钢三角架斜撑，通过预埋Φ25拉

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锚螺栓和支座垫块固定。纵向间距同模板竖龙骨间距，距离侧墙表面200mm。见图9－17。模板施工时，局部层高较高部位可设下料斜筒，按每沿2.5m水平间距，在高度2m位置设置一个450×450mm的门子孔，待砼浇捣至孔口时再封严振捣。挡头模板应根据施工缝、变形缝所采用的止水材料进行设置，并注意稳固、可靠、不变形、不漏浆。

横向连接钢管单侧模板三角支架 侧墙模板支撑体系图

板的模板支架采用满堂红支架，待侧墙模板拆下吊出后，在原支撑顶端加顶托即可，对于跨度L≥4m或悬挑长度L≥2m的梁，支模时按施工规范的要求起拱1L/1000～3L/1000。如图9－18所示。板垂直支撑选用Φ48×3.5碗扣式钢管脚手架，立杆是1×1m梁垂直支撑立杆纵横向间距通过计算确定。搭设时一般设3道水平拉杆和剪力撑。并留出检查通道。 5、混凝土灌筑 ⑴ 混凝土灌筑施工

采用泵送混凝土灌筑，由下至上，灌筑底模段时混凝土由一侧借助混凝土的流动性和自重推移挤压至另一侧，直至灌满底模后方可对称灌筑，防止两侧同时进料将空气积聚在底模顶部形成孔，混凝土灌筑不饱满，造成质量缺陷。模板架立时预留混凝土灌筑窗口，设附着式低振幅高频振动器，或采用插入式人工振捣，确保混凝土振捣密实。

根据洞内的砼硬化时的强度增长规律和施工经验，混凝土拆模一般在24～36小时后进行，拆模后混凝土应立即养护，采用专人洒水，养护时间不少于14d。脱模后，下一组就位前应对模板表面涂刷水溶性脱模剂，采用喷淋式设备沿模板表面均匀涂刷，以避免脱模剂污染钢筋和脱模时砼粘附在模板上。

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⑵ 混凝土灌筑技术标准及质量保证措施 ① 技术标准

a、内表面平整度，满足F3平整度，速变区小于5mm，渐变区小于15mm，速变区表面呈一个倾斜的坡面，垂直方向坡度不超过1:10，平行流水方向成斜面，坡度小于1：30。

b、浇筑温度：混凝土的浇筑筑温度和最高温升均应符合图纸要求，如超过图纸和规范规定，必须采取相应的技术措施。

c、模板拆除混凝土最小强度为20%设计强度，混凝土衬砌强度绝对值选5Mpa。

d、28天混凝土强度满足设计要求，同一批混凝土的月统计量不能少于30组，强度保证率P﹥90%，同一批混凝土的28天抗压强度的离散系数Cv﹤0.14。

② 质量保证措施

a、做好原型试验，优化混凝土施工工艺。

b、严格控制混凝土原材料，确保混凝土的和易性、可灌性，必须实行自动计量，碎石分作两级配，严格分仓存放。每次开机第一次搅拌前，必须检查自动计量的精度是否符合要求。

c、加强混凝土坍落度的检查，确保控制在设计规定的范围。当砂石料含水改变时，必须测含水、调整配合比并测坍落度。

d、拌合机到卸料区的时间间隔不能超过45分钟。拌合好的混凝土超过初凝时间不能使用。

e、在任何情况下，不能随意对混凝土加水。

f、混凝土必须不间断浇筑，杜绝产生冷缝现象，浇筑速度宜控制在5m3/h，防止产生爆模现象。

⑶ 混凝土施工注意事项

① 编制混凝土的浇注方案，制定详细的混凝土供应方式、现场质量控制措施、混凝土浇注工艺流程、混凝土施工路线、混凝土灌筑及养护、防止混凝土质量通病的措施等，报监理审批后实施。

② 混凝土灌筑前应对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、施工缝、变形缝止水带等进行检查，清除模板内杂物，隐蔽验收合格后，方可灌筑混凝土。

③ 混凝土灌筑过程中应随时观察模板、支撑、防水板、钢筋、预埋

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件、预留孔洞等情况，发现问题及时处理。 6、回填土施工

☆ 填土材料可用粘性土或砂土，填土中不得含有草、垃圾等有机物质，在防水层以上500mm内回填土应采用透水性差的粘性土。

☆ 填土要分层均匀夯实，避免结构不均匀受力，碾压时每层厚25～30cm。

☆ 对填土分层试验密实度，防水层以上500mm内回填土密实度为90％，500mm以上至地面为93％。

☆ 地面一下500mm采用三七灰土回填密实。

新建化粪池施工完毕，污水管线接入后，将既有化粪池用C15混凝土回填，进出风井施工至废除化粪池标高时，将其破除。 七、监控测量方案

1、布点原则 鉴于化粪池开挖时对污水管线和自来水管线影响较大，且污水管线和自来水管线均为刚性，施工时应进行监控量测，对管线的的沉降及变形进行监测。 管线监测点布设位置在接头处，检查井及闸井布设位置在井盖。 2、测点布置图

监测点布置图

布置三组点，主要监测自来水管线的沉降及自来水闸井和污水井的变形情况。 3、控制标准

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监控量测控制标准表

序号 1 2 3 4 5 4、监控量测反馈程序

监 测 项 目 自来水管线沉降 自来水闸井沉降 自来水闸井倾斜 污水井沉降 污水井倾斜 控制标准 10mm 10mm 1.5° 10mm 1.5° 控制标准制定依据 监测人员按时向施工监理、设计单位提交监控量测周报和月报，同时对施工情况进行评价并提出施工建议，及时反馈指导信息，调整施工参数，保证安全施工。

施工 与基准值比较 是否安全 否 调整施工参数 施工监测 反馈分析 预测变形量 采取技术措施 是 监测信息管理流程图

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八、工程安全保证措施

1、建立以项目经理为领导的安全生产管理体系，明确各级人员的安全生产岗位责任制，分级搞好安全交底，安全教育和安全宣传工作，做到思想组织、措施三落实。

2、运用安全系统工程方法，开展安全预想活动，使全体职工牢固树立安全第一的思想。

施工人员进入施工现场必须戴好安全帽，高空作业系好安全带， 3、特殊工种要做到持证上岗，进场新工人（包括民工）必须进行安全教育。

4、施工机械不得带病运转，安全装置齐全有效各种机械必须遵照安全操作规程进行操作。

5、分部、分项工程施工前必须结合现场做好安全技术交底，并层层履行签字手续。

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