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第一章 工程概况
1.1 工程规模及位置
重庆市井口水厂一期净水部分土建工程位于重庆市沙坪坝区井口镇二塘村喻家岩,占地160.21亩,总建筑面积约13000㎡,工程规模20万m3/d。
1.2 主要工程项目
重庆市井口水厂一期净水部分土建工程主要包括构筑物、建筑物、工艺管线、厂区道路、附属工程、围墙大门等项目的施工。
表1.2-1重庆市井口水厂一期净水部分土建工程主要工程项目
主要工程
名称
主要尺寸及建筑面积
清水池
L×B×H=80.00x61.00x4.80 面积:4880㎡
送水泵房及配电间
L×B×(H{上}+H{下})=61.20×14.40×(8.60+4.60) 面积:892㎡
吸水井
L×B×H=35.77×5.90×7.15 面积:211.403㎡
综合楼
面积:1412㎡
加氯加药间
面积:949.7㎡
机修间、仓库及库房
面积:612㎡
砂滤池
L×B×H=86.41x23.05x8.40 面积:818㎡
砂滤池与反冲洗泵房
L×B×(H{上}+H{下})=45.30×8.40×(6.90+4.60) 面积:411.3㎡
沉淀池
L×B×H=39.80x27.40x6.10 面积: 1834㎡
预沉淀池
L×B×H=18.30x28.60x5.70 面积: 1046㎡
高位水塔
200㎡ H=35 m
配水井
L×B×H=16.50x5.00x9.63 面积:82.5㎡
砂滤池回收水池
L×B×H=17.00×14.50×6.25 面积:246.5㎡
门卫及大门
值班室24㎡ B=8 m
值班宿舍
面积:493㎡
围墙
H=2 m
道路
车行道路 B=4-8 m,小路 B=2m
总建筑面积约14000㎡
1.3 建筑、结构工程设计概况
1.3.1 建筑设计概况
表1.3.1-1 拟建物建筑形式一览表
拟建物名称
建筑做法
清水池
1层,建筑高度5.35m, 耐火等级2级,地面采用地
砖地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖。
送水泵房及配电间
1层,建筑高度10.8m,耐火等级2级,屋面2层卷材防水,地面环氧地坪漆地面、内墙白色乳胶漆,石膏板吊顶,外墙为珠白色面砖。
吸水井
1层,建筑高度7.15m, 耐火等级2级,地面采用地砖地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖。
综合楼
3层,建筑高度12.05m, 耐火等级2级,屋面2层卷材防水,地面采用防滑地砖地面、橡胶地板地面、
内墙白色乳胶漆,石膏板吊顶,外墙为浅灰白色氟碳漆饰面。
加药加氯间
1层,建筑高度7.3m, 耐火等级2级,屋面2层卷材防水,地面采用防滑地砖地面、橡胶地板地面、内墙白色水泥砂浆、防腐耐磨涂料,白色乳胶漆顶棚,外墙为浅灰色及蓝色外墙面砖。储药池池壁为防腐涂料罩面。
机修间、仓库及库房
1层,建筑高度6.7m, 耐火等级2级,屋面2层卷材防
水,地面采用环氧地坪漆地面、防滑地砖地面、水泥豆石地面,内墙白色乳胶漆,白色乳胶漆顶棚,外墙为白色外墙面砖。
砂滤池
2层,建筑高度8.85m, 耐火等级2级,屋面2层改性沥青卷材防水,地面采用地砖地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖。
砂滤池反冲洗泵房
1层,建筑高度7.8m, 耐火等级2级,屋面2层改性沥
青卷材防水,地面采用地砖地面、橡胶地板地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,内墙白色乳胶漆,白色乳胶漆顶棚,外墙为珠白色外墙面砖。
网格絮凝斜管沉淀池
1层,建筑高度5.9m, 耐火等级2级,地面采用地
砖地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖。
网格絮凝斜管预沉淀池
1层,建筑高度6.6m, 耐火等级2级,地面采用地砖地
面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖,高复合压光不锈钢栏杆,栏杆立柱及扶手为DN50不锈钢管。
配水井
1层,建筑高度10.13m, 耐火等级2级,地面采用地砖
地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖。
门卫及大门
1层,建筑高度4.5m, 耐火等级2级,屋面2层改性沥
青卷材防水,地面采用防滑地砖、耐磨抛光地面,内墙白色乳胶漆,白色乳胶漆顶棚,外墙为挤塑聚苯板(30厚),外墙氟炭漆饰面。
砂滤池回收水池
1层,建筑高度6.95m, 耐火等级2级,地面采用地砖
地面、水泥豆石地面,池体内壁贴浅蓝色面砖,外墙为白色外墙面砖。
值班宿舍
2层,建筑高度9.75m, 耐火等级2级,屋面2层改性
沥青卷材防水,地面采用防滑地砖、耐磨抛光地面,内墙白色乳胶漆,白色乳胶漆顶棚,外墙为挤塑聚苯板(30厚),外墙氟炭漆饰面。
1.3.2 结构设计概况
1 结构设计标准:
1)建筑结构设计使用年限为50年;
2)建筑抗震设防类别为乙类;
3)建筑结构耐火等级为二级;
4)地基基础设计等级为丙级;
5)建筑结构安全等级为二级。
2 拟建工程平面尺寸、结构形式及基础形式
表1.3.2-1 拟建物结构、基础形式一览表
拟建物名称
结构型式
基础型式
清水池
钢筋砼
桩基础
送水泵房及配电间
框架结构
桩基础
吸水井
钢筋砼
整体板式基础
综合楼
框架结构
柱下独立基础
加药加氯间
框架结构
桩基础
机修间、仓库及库房
框架结构
柱下独立基础带桩基
砂滤池
框架结构
桩基础
砂滤池反冲洗泵房
框架结构
桩基础
网格絮凝斜管沉淀池
钢筋砼
整体板式基础
网格絮凝斜管预沉淀池
钢筋砼
整体板式基础
配水井
钢筋砼
整体板式基础
高位水塔
钢筋砼
门卫及大门
砖混结构
条形基础
砂滤池回收水池
钢筋砼
整体板式基础
值班宿舍
框架结构
桩基础
1.4 工程水文地质情况
1.4.1 水文情况
场地水文地质条件较复杂,在场地北部及中部的厚层砂岩中,有相对较丰富的地下水。泥岩属相对隔水层,但仍具有一定的透水及储水能力,在嘉陵江边及鱼塘、水田地表水丰富的场区,受地表水的影响,有少量地下水。地下水主要由大气降雨补给,受大气降雨影响明显,其次受地表水的补给,总体向场地东侧嘉陵江排泄。在距离嘉陵江较近的场区,视嘉陵江水位的不同,地下水与嘉陵江水呈互补关系。据水样试验结果及场地环境条件分析判定,地表水、地下水、土对砼无腐蚀性。
1.4.2 地质情况
根据本工程勘察报告分析,场地内泥岩为极软岩,砂岩为极软岩~较软岩。根据初勘声波波速测试结果,将场地内泥岩、砂岩完整程度划分为较完整。场地内砂岩基本质量等级为Ⅳ~Ⅴ级,泥岩基本质量等级为Ⅴ级。场地周边陡坎及边坡无变形痕迹,场地及附近未发现滑坡、危岩崩塌、泥石流等不良地质现象存在。现状稳定,适宜拟建物兴建。
1.5 工程主要特点
1 本工程单体较多,如何有效的组织流水作业,是施工中的一个难题。
2 大多构筑物为防水砼构筑物。体量大,有多处伸缩缝。
3 预埋管件多。坐标、标高、平整度等要求严格,土建与安装配合要求紧密。
4 严格控制构筑物的沉降,避免不均匀沉降。
第二章 施工部署和施工方案
2.1 施工组织机构
在施工现场设立重庆市井口水厂一期净水部分土建工程项目经理部,作为公司派出机构,项目经理部代表公司,运用系统工程的理论,按照工程项目的内在规律,以项目为对象,以实现与承包商签订的合同为目标,忠实地履行合同。公司是项目经理部的坚强后盾,根据工程进展需要随时调整和调遣施工所需的各项资源。项目经理部将根据承包商及公司有关规定制定相关部门及人员的岗位责任制,在施工过程中切实加以落实。项目组织机构见图2.1-1 施工组织机构图。
机
修
队
预制构件场
挖孔桩队
水电安装队
室外施工队
施工三队
施工二队
装
饰
队
土
方
队
施工一队
项目经理
项目副经理
项目总工
技
术
部
质
监
部
试
验
室
工
程
部
物资设备部
安
监
部
合
约
部
财
务
部
综合办公室
图2.1-1 施工组织机构图
2.2 施工任务的组织分工和安排
2.2.1 施工任务组织安排
表2.2.1-1 施工任务的组织分配
序号
单体建筑、构筑物
施工队
备注
1
吸水井
施工一队
一区
送水泵房及配电间
清水池
2
砂滤池
施工二队
二区
砂滤池及反冲
洗泵房
网格絮凝斜管
沉淀池
网格絮凝斜管
预沉淀池
配水井
机修间、仓库及车库
加氯加药间
砂滤池回收水池
3
综合楼
施工三队
三区
高位水塔
门卫及大门
值班宿舍
4
挡墙、围墙
室外施工队
道路
护坡、绿化
2.2.2 单位工程施工段的划分
1 根据各个工程在净水工艺中的地位,施工难易程度可以分成二类:砂滤池、沉淀池、清水池、吸水井、高位水塔、加氯加药间等为整个净水部分的核心,具有结构复杂,截面变化大,工序多,几何尺寸严格,精度高,安装要求高,抗渗要求高的特点,其施工流水段的划分以伸缩缝为流水施工段的划分点。
2 综合楼、送水泵房及配电间、机修间及仓库等属一般土建工程,是净水工艺的配套工程以楼层为施工段。
3 区内劳动力流水,工序穿插,总体协调,根据情况进行人、机、料总体调度,土建与安装应密切配合,特别是预埋管(件),应做好自检、互检及交接手续,并实施动态管理。
2.2.3 总体施工顺序
1 第一阶段:进场后15天内,完成场地平整、生活区、生产附属设施(木工加工厂、钢筋加工厂、料库、临时堆土厂等)、临时路、临时水及临时电的施工 。
2 第二阶段:完成土方开挖,及部分土方回填压实工程,完成人工挖孔桩基础及部分条形基础施工。
3 第三阶段:主要进行各主要构筑物、建筑物主体结构施工(包括功能性试验),所有建筑物完成主体结构及装修施工,综合管线,排污、排泥、雨水管井,道路、绿化全部完成。这一阶段是施工高潮并要努力克服雨季、冬季施工的困难,科学、合理的安排生产计划确保第三阶段施工任务的完成。
4 第四阶段:要对以完成的各构筑物、建筑物进行机械、电气设备的安装及单机调试工作以及土建验收工作。
2.2.4 施工工艺流程
场地平整→土方开挖,回填→人工挖孔桩基础,独立基础→基础、主体结构施工→满水试验→室外回填→屋面工程→内、外装饰施工→挡墙、围墙、道路及绿化工程→竣工清理。
2.3 重要单位工程施工要点
2.3.1 清水池
清水池施工的重点是土方工程,人工挖孔桩工程,水池结构的防水工程。顶板上部土方回填应在水池初验合格后及时进行。池壁四周土方回填应在水池测试与检验合格后进行。
1、土方工程
清水池土方工程,结构顶板设计标高220.45米,大面底板垫层底标高为215米,局部下卧的底板垫层底标高为212.7米,原地貌标高根据地质勘察报告结构平均在208.3米左右,基本是填方,挖方很少,要求填到垫层底标高后,进行人工挖孔桩施工,填方高度约215-208.3=6.7米。
2、人工挖孔桩工程
设计桩端持力层为中风化岩石层,入岩不小于0.9米,设计桩下端标高197~207.9米,桩长为17.8米~7米左右,桩径1米,砼护壁。
3、防水工程
本工程设计抗渗砼,与土壤接触面做环氧沥青涂料二遍,施工缝采用350宽3厚止水钢板,导流墙引发缝的安装和聚硫密封膏,池内壁抹1;2.5防水砂浆。
4、池顶回填
本工程设计600厚覆土,总填方量约3100立方米,需在水池初验合格后及时进行。池壁四周土方回填应在水池测试与检验合格后进行。
2.3.2 送水泵房及配电间
送水泵房原地貌标高平均在208.3米,设计垫层底标高大面213.9米,属挖方少,填方多工程,除顶部不覆土外,基本与清水池相似,不同是5.3米处设置钢筋砼吊车梁,吊车最大起重量10吨。此外屋面工程约有800平方,设计为II级屋面。装饰工程有墙、地面及顶棚装饰。
2.3.3 吸水井
吸水井层高7.15米,底板厚550,顶板厚200,墙最厚450,结构架体支撑有一定施工难度,需要特别注意,其他基本与送水泵房相同,以上几个工程都在整个厂区的南侧。
2.3.4 综合楼
综合楼在厂区的正西侧,±0.000=224.05米,独立基础,基础底最低标高-2.3米,框架结构。场地原地貌标高高点240.51米,大多数属挖方地段,很少一部分属于填方。最大挖深18.76米,是施工的重点。
2.3.5 加氯加药间
在整个厂区的中部,设计底标高224.05米,原地貌场地基本与设计首层标高相当,土方简单。桩基础,框架结构,桩径1米,0.8米,桩长小于6米。重点是设备仪器较多,部分设备体量较大,因此土建施工时需预留部分墙体,待设备安装后施工。设备基础及其预埋螺栓的位置、轴线、标高须控制准确。
2.3.6 机修间、仓库及车库
在整个厂区的东北侧,±0.000=224.05米,原地貌场地标高平均217.5米,填方平均厚度6.5米。桩基础,框架结构,桩径1米,0.8米。
2.3.7 砂滤池及反冲洗泵房
在整个厂区的中部,设计底标高220.82米,原地貌场地标高高的231.87米,低的211.92,挖方、填方都存在。桩基础,框架剪力墙结构,桩径1米,1.3米,桩长大于6米。
反冲洗泵房在砂滤池的东侧设计底标高218.55米,原地貌场地平均标高212.5米,填平后做桩基础,桩径1米。6.9米处承重3吨的吊车梁。
砂滤池内的管道较多,管道现场制作,起重机吊装。池内管道与池内结构交叉施工,管道吊装就位后,复核校正其轴线、位置、标高、坡度,用型钢固定架固定,然后施工管道穿过的池内结构。穿过池璧的管道在池璧施工后安装,池璧施工时按设计尺寸预留管道孔洞,然后安装管道,管道上加焊止水环。管道与池璧的结合部位用膨胀细石砼灌注。
管道连接采用焊接。
对于穿过池璧的管道。建议设计上采用预埋套管的方法处理。
2.3.8 网格絮凝斜管沉淀池
在整个厂区的中部,设计底标高221.15米,原地貌场地标高高的223.4米,低的220.03,挖方、填方都存在。毛石砼进行地基处理,独立基础加防水底板,底板厚500mm,防水同清水池的做法,增加外贴式止水带做法,存在屋面和装饰工程。
2.3.9 网格絮凝斜管预沉淀池
在沉淀池的北部,设计底标高220.00米,原地貌场地标高高的223.4米,低的220.03米,挖方、填方都存在。毛石砼进行地基处理,独立基础加防水底板,底板厚500mm,防水同沉淀池的做法,变形缝采用镀锌钢板,底板上500安装,存在屋面和装饰工程。
预沉池的施工顺序:土方开挖→给水中心柱基础、池底板下管沟 →池底板 →池璧、给水中心柱→预沉池附属结构。
2.3.10 高位水塔
在整个厂区西侧,原地貌场地标高平均223.93米,天然岩石地基,根据地质勘察报告,挖土深度在1米以内即可达到天然岩石地基,选用钢筋砼倒锥形200m3/35m(45。)不保温水塔,水塔水箱底高度35米。
2.3.11 砂滤池回收水池
在沉淀池的东部,设计底标高214.55米,原地貌场地标高平均220.63米,挖方深度6.08米,700厚筏板基础。
2.3.12 值班宿舍
在整个厂区的西北侧,±0.000=224.05米,原地貌场地标高点224.2米,低点223.31米,挖填不大,很小。桩基础,框架结构,桩径1米,1.35米。
2.3.13 挡墙、围墙、护坡及绿化道路
1 挡土墙主要分布在北侧约采用毛石砌筑,总方量约1854立方米,C25砼基础,配有排水沟、碎石盲沟。
2 围墙设计AB,BC,CD段位2.2米高的铸铁花饰围墙,其余为砖砌围墙,外面贴外墙面砖,总长度约1885米。
3 护坡采用片石格构护坡和C20喷射砼护坡,其中前者约12000平方米,后者约5000平方米。
4 绿化面积较大,整体绿化面积约4万平方米。
5 道路采用砼硬化道路,以及块料铺装道路和广场,路沿石采用C25砼预制。
2.4 主要工种工程的施工方法
2.4.1 测量控制方案
1 测量方案
本工程施工中,项目技术部设立专门测量组负责本工程测量定位工作。
1)在施工前,承包商应提供测量坐标桩及水平高程桩,及有关的测量资料。
2)我方测量组根据承包商提供的资料及标桩进行复测检查.提出复核报告,报承包商认可。
3)根据提供的标桩资料,布置施工测量控制网.厂区按25m×25m设控制网,本工程测量工作流程如下:
建立厂区建筑分格网
根据标桩及资料建立厂区主轴线
建立厂区高程控制网
建立单位工程独立矩形控制网 单位工程测量放样。
4)单位工程测量定位
单位工程测量定位采用方向线交会法,基本方法如下:
如图所示,在方格点N1和N2上置经纬仪瞄准N4、N3,此两方向线相交,得a点。
检测和纠正的方法是在a点置经纬仪,先把a点先纠正到N1N4直线上。再把新点a纠正到N2N3直线上。即得a的正确位置。
N1 N2
a
N3 N4
5)项目沉降观测根据业主及设计方的要求,由专人使用专门仪器进行测量,并作好记录。
6)所有的测量资料,按我国规程进行整理、编号、存入工程档案
7)测量的主要仪器和设备:
光电测距仪 1台
光学经仪(DJ2) 6台
水准仪(NS3) 2台 (专门用于沉降观测)
水准仪 (NS3) 10台
2 测量控制措施
本工程施工战线长,建(构)筑物单体多,测量放线工作较为复杂,工程施工中,项目经理部设立专门测量组负责本工程测量工作,根据提供的标桩资料,布置施工测量控制网,单位工程测量定位采用方向线交汇法,严格测量定位,实行分级控制,统一复查,为了使整个工程的轴线、标高、预留预埋的位置不超过允许偏差,成立总包方,分包方和工程队三级测量复核组,进行分级控制和统一复查。
1) 根据我国对工程技术存档管理的规定,我们将严格执行国家有关工程档案管理的有关文件法规要求,保证资料真实、完整,并与工程进度同步。
2) 工程施工中,我公司将严格执行国家或行业的规范、标准,所执行的标准见项目质量保证计划。
3) 成立项目成品保护小组,小组设组长一名,组员由五至七名工程技术管理人员及操作班组班长组成,防止过程产品、设备损坏、反复污染。
2.4.2 土方开挖与回填
场地内分布地层主要人工素填土(揭穿最大厚度11.67m),残坡积粉质粘土揭穿最大厚度10.70m,含块石细砂土(揭穿最大厚度4.90m),卵石土(揭穿最大厚度1.40m),基岩为泥岩最大单层厚度19.30m),砂岩(最大单层厚度29.90m)。
本工程基底土方开挖和回填有以下三种情况,一是属于挖方情况,二是属于填方情况,三是即存在挖方又存在填方情况,所以选择何种方案施工,能否合理进行土方调配至关重要。
1 挖方施工
采用机械挖土,人工配合清坡、清底。选用WY100型反铲挖土机,斯太尔自卸汽车(型号1491-280/1043)运土到环保部门指定的堆放位置,或具备填土的要求运至填方区域进行回填施工,采用沟端开挖法,开挖深度为设计垫层底标高上留300mm人工清槽,以利于基底标高的控制和减少对地基土的扰动。开挖的宽度和长度为结构外墙边出1.5米,放坡系数见下表:
表2.4.1-1 挖土放坡系数表
图纸类别及深度
放坡系数
土层
1:1.50
基岩H≤8m
1:0.50
8m<H≤15m
1:0.75
15m<H≤25m
1:1.0
开挖方向从西向东,坑底标高不一致时,开挖次序一般采取先整片挖至平均标高,然后再挖个别较深部位。当一次开挖深度超过挖土机最大挖掘高度(5m以上)时,宜分二~三层开挖,并修筑10%~15%坡道,以便挖土及运输车辆进出。
雨期开挖土方,工作面不宜过大,应逐段分期完成,基坑底部设置500宽,最浅处100mm,坡度1.0%的排水明沟,基底做0.2%坡,坡向排水明沟,在角部设置2米*2米*2米深的集水坑,下设扬程大于基坑深度的潜水泵,及时进行排水。
现以砂滤池回收水池挖土为例,土方开挖图设计如2.4.1-1图所示:
2 填方施工
选用机械填土-汽车填土,压路机碾压的方法,素粘土料最大颗粒粒径不大于50mm,最优含水量19~23%(重量比),最大干密度1.58~1.70t/m3,施工时含水量控制在13~25%(重量比)之间。选用三轮压路机3Y 15/18压路机,斯太尔自卸汽车(型号1491-280/1043),T-180推土机。
每层的铺土厚度不大于50cm。填土可利用汽车行驶作部分压实工作,行车路线须均匀分布于填土层上。汽车不能在虚土上行驶,卸土推平和压实工作须采取分段交叉进行。压路机压实,采用“薄填、慢驶、多次”的方法。碾压方向应从两边逐渐压向中间,碾轮每次重叠宽度约150~250mm。
压实排水要求:填土层如有滞水时,应在四周设置排水沟和集水井,将水位降低。已填好的土如遭水浸,应把稀泥铲除后,方能进行下一道工序。填土区应保持一定横坡,或中间稍高两边稍低,以利排水。当天填土,应在当天压实。
要对每层回填土的质量进行检验,采用环刀法取样测定土的干密度,求出土的密实度,符合设计要求后,才能填筑上层,本工程压实系数要求大于等于0.94。每层按100~500m2取样1组,取点图现场绘制,并与实验相符。填土压实后的干密度应有90%以上符合设计要求,其余10%的最低值与设计值之差,不得大于0.08t/m3,且不应集中。
填方要多出结构边3米,填方边坡坡率值1:1.75。当高度大于8米时,采用分阶放坡,并设置不小于3米边坡平台。
3 即存在挖方又存在填方施工
此部分工程的土方施工尽量使土方的挖填平衡,减少运土量和重复挖运。施工工艺程序安排是:现场勘察→清除地面障碍物→标定整平范围→按设计要求设置水准基点→设置方格网,测量标高→计算土方挖填工程量→平整土方→场地碾压→验收。
大面积平整土方宜采用机械进行,如用推土机、铲运机推运平整土方;有大量挖方应用挖土机等进行。在平整过程中要交错用压路机压实。平整后若有剩余填方或挖方,按要求在进行挖或填施工。
平整场地应做好地面排水。平整场地的表面坡度应符合设计要求,如设计无要求时,一般应向排水沟方向作成不小于0.2%的坡度。平整后的场地表面应逐点检查,检查点为每100~400m2取1点,但不少于10点;长度、宽度和边坡均为每20m取1点,每边不少于1点,场地平整应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。平面控制桩和水准控制点应采取可靠措施加以保护,定期复测和检查;土方不应堆在边坡边缘。
采用横断面法计算土方的挖填量,各截面间距10或者20米,具体如下图所示:
1-自然地面
2-设计标高
图2.4.1-2 横截面示意图
本工程以砂滤池为例,说明挖填调配的方法:通过图可以看出约3/7属于挖方,4/7需要回填施工。
图2.4.1-3 砂滤池横断面法确定土方挖填
2.4.3 人工挖孔桩
设计人工挖孔灌注桩(单柱单桩),桩端持力层为中风化岩岩石,入岩深度不小于0.9米,单桩竖向承载力特征值5290KN(清水池为例)。桩径一般在1.35米,1.3米,1米,0.9米,0.8不等,具体详见单体设计。护壁采用砼护壁,箍筋为HPB235 ø8钢筋,主筋和加劲箍为HRB335 ø16钢筋,砼强度等级C25,砼保护层50mm。桩长17.8米~7米(清水池为例),具体应以单体设计及现场验槽和实验情况确定。桩主筋伸至承台边后,水平弯折15d,锚入总长度不小LaE。桩头较设计桩顶标高预留100mm,在下一步施工时剔凿掉。
1 施工工艺流程
平整场地→测定桩位→240砖砌井圈(200高)、抹灰→开挖→
安装支架提土(将土运至指定地点)→护壁钢筋、支模→灌注护壁砼全面检查成孔质量→清除孔底残物(试桩岩基载荷试验、地质雷达或钻芯检测)→吊放、固定钢筋笼→灌注混凝土 (大应变桩要放置钢筋网)→桩头振捣养护。
2 主要施工方法
1)成孔及护壁:
用人工从上到下逐层开挖桩孔,为了防止塌孔,采取每挖深1m,浇筑一节砼护壁,直至设计深度。孔内挖土由人工用锹、镐进行。遇坚硬土层,采用锤、钎及风镐破碎(根据实际情况可采用爆破),挖土次序为先挖孔中间部分,后挖孔周边,允许尺寸误差30mm,弃土装入活底吊桶内,垂直运输,在孔上口安支架,用电动葫芦提升吊至地面上后,用手推车运至指定地点。现场每孔设一个彩条布防雨棚以便全天候作业。凡遇相邻桩间距小于2倍桩身直径,界隔桩施工,且后施工桩开挖前,先施工的桩应已浇筑混凝土且满足强度要求。多余、废弃土方用汽车外运(挖掘机配合人工装车)到现场堆放场地,好土就地回填需用处,确保施工现场畅通。成孔过程中保持井内有足够的新鲜空气,利用空压机不断向井内送风。
2)钢筋
钢筋连接采用机械连接接头,采用剥肋滚压直螺纹连接,接头错开35d。环形箍筋与主筋采用点焊连接,螺旋箍筋与主筋连接采用隔点点焊或绑扎,钢筋笼的吊放采用YD-16汽车吊吊放。
3)模板
护壁模板采用分节组合工具式内定型钢模板,用弧形尺寸钢模及拼接板组成,用U形卡连接,上下各设一道两半圆组成的6号槽钢内箍顶紧,不另设支撑,以便井下作业,拆上节支下节,如此循环作业。
3)砼
采用商品砼,坍落度要求80~100mm,浇筑桩身混凝土时,混凝土使用串筒,应使串筒末端离孔底或混凝土顶面高度不大于2m。砼面每上升1.5m左右,用振捣器振捣一次。不允许由孔口直接倒入混凝土。必须采取切实可行的措施保证桩身混凝土不产生离析现象。
4)爆破
设计要求入中风化岩深度不小于0.9米,此部分或者其他坚硬岩石需要进行爆破施工,根据桩底岩石特性、周围环境及工程要求,为减小爆破震动及爆破冲击波对井璧的破坏,采用浅孔小直径三角形直线掏槽的微差爆破方案。每次厚度为0.6m,中间钻3个直掏槽眼,深0.9m,沿外径钻间距为0.6m的周边眼,周边眼深度0.8m。引爆采用毫秒延期电雷管,采用串联电起爆网路,每次起爆二个段别.在杂散电流较大不符合安全要求时,用非电导爆系统起爆,簇并联联接方式。
5)桩端持力层检测
验孔程序如下:桩孔开挖进入岩层并达到设计入岩深度要求后----监理及施工单位技术人员下孔进行初步判定,并就基岩侧壁及底部拍照备查,经初步判定合格后----请专业单位进行基底岩石雷达探测试验,并按一桩一表出据中间探测结果报告----要据照片及雷探结果由设计、勘察、监理、施工、业主五方相行评议确定是否终孔并做书面评议会签。如上述每步达均通过则进行清底并提请由监理进行终孔验收后进行下道工序施工;否则在评议结果中提出具体处理意见并会签后执行。
6)桩身检测
本工程桩检测做高应变、低应变和超声波检测,具体根据当地质检部门规定进行,进场后提前进行联系,确定检测方案后在施工做好预留预埋工作。
3 可能出现问题的预防措施
1) 软弱夹层、断裂带、洞隙
挖桩过程中,碰到软弱夹层、断裂带,洞隙等可直接采用略小于桩身直径8~10mm厚的钢护筒作为护壁施工。随挖深逐段焊接接长,待穿过该段地带后,补充缩小护壁高度至500,再按一般方法边挖孔边灌注砼护壁,继续开挖桩孔。为防止钢护筒在开挖过程中受土压力作用后变形,应及时补焊等边三角加劲撑Φ18@1500,成孔后在吊放钢筋笼前将三角撑割掉,同时钢护筒上、下端侧壁与相邻节砼护壁内的竖向钢筋焊接牢靠。
进行地质雷达探测或超前钻探,若进入持力层后在桩底以下三倍D桩扩大头范围内仍有软弱夹层,断裂带、洞隙等分布,须采用以上方法穿透该段后再进行扩孔。
2) 塌孔
施工过程中,遇塌孔、水平巷道时,在塌方处或存在水平巷道的地方用砖砌成外模配护壁钢筋,再支钢内模灌注砼护壁完成该段护壁施工后,转入正常施工。扩底时,为防止扩大头处塌方,可采取间隔挖土扩底措施,留一部分土方作为支撑,待灌注砼前再行挖除后重新清孔。
3) 护壁变形,接口处渗水
严格按图施工,护壁的厚度,拉结钢筋、配筋、砼强度等级均应满足设计要求,保证上、下节护壁的搭接长度不小于300mm。不满足要求的返工重做。透水段采用早强砼护壁,并提高砼强度等级,同时使用堵漏凝剂封堵渗水。
2.4.4 钢筋工程
本工程钢筋设计采用HPB235,HRB335钢筋,直径为8~25。箍筋和拉钩在加工车间集中制作加工,运至现场后由人工绑扎。钢筋连接:直径d<20mm的钢筋连接采用绑扎搭接,直径d≥20mm的钢筋剥肋滚压直螺纹连接。
钢筋主要施工方法和措施:
1 直螺纹连接
本工程直螺纹连接接头全部为一级接头,施工工艺流程:钢筋下料、切割→钢筋端部滚丝→钢筋端部丝头的检验→盖保护帽→现场连接→质量检验
质量检查办法:
1) 现场接头工艺检验:
按照《钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-2003》的规定,在现场正式加工前,要用现场的设备、量具、钢筋、做工艺试验,即每一种规格的钢筋做3根试件,待拉伸合格后方可以大批量加工。
2) 现场抽检:
连接完毕后,质检员按规定的抽检接头数量进行检查。每500个接头为一批,每批抽检3个接头。当3个抗压试件抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度的标准值时,该验收批判定为合格。如有一个试件的抗拉强度不符合要求,应再取6个试件进行复检,复检中仍有一个试件不符合要求则该验收批判定为不合格。现场连接检验十个验收批,全部单向拉伸试验一次抽样合格时,验收批接头数量可扩大为1000个。
2 钢筋马凳设计
底板、顶板采用Φ12钢筋,单元节长度1500长,焊接三个三角钢筋Φ18支点,高度=板厚-上、下层钢筋直径-保护层厚度。放置沿短向@1000通长设置。
3 临时钢筋定位卡设置
在剪力墙与柱插筋施工时,要使用临时定位卡子,具体使用螺纹12钢筋焊接,在每根要固定钢筋的位置用螺纹12的2根短钢筋焊接,用以固定住主筋。柱沿柱筋周边固定,剪力墙双面都固定。地下室顶在搭架子后也可用钢管固定。
4 钢筋保护层垫块
水平采用大理石垫块60×60,厚度根据设计的梁、板、柱、墙保护层厚度,竖向用塑料垫块。在框架柱与梁交接柱头部位设置4根螺纹12钢筋做为顶撑,以保证柱头几何尺寸,剪力墙在根部设置预制砼钢筋限位器,每隔三根钢筋设置一个,保证底部尺寸和钢筋保护层。对于小于200厚板,采用砼预制限位器控制钢筋的位置和保护层。
5 隔墙构造柱,拉结筋,门过梁钢筋预埋铁件或钢板
首先根据建筑设计,定构造柱位置,构造柱、过梁(无支座),圈梁与上部顶板(或侧面柱、墙)连接处预埋与6厚钢板,墙厚×250钢板,4个腿采用Φ12长度350,预埋在梁内或墙、柱内。拉结筋采用预埋4厚(墙厚-50)*100钢板,焊接2根Φ10钢筋,长度350,间距500。
2.4.5 模板工程
本工程清水池、砂滤池、沉淀池等池体结构要求一次脱模成型,达到清水砼要求,因此质量要求较高。综合楼、值班宿舍、加氯加药间等简单框架结构选用15厚覆膜木胶板,具体的模板配置和支撑系统设计如下:
表2.4.4-1 模板配置和支撑体系
序号
单体建筑、构筑物
构
件
模板
支撑体系
1
吸水井
墙
柱
钢框覆面竹胶板,竹胶板12厚,5厚型钢钢框,阴阳角处用与之相配套的钢模板。
采用Ф14对拉螺栓,间距40×60cm,中间加焊3厚50×50钢片止水片,f48*3.5双钢管主龙骨。
清水池
砂滤池
砂滤池及反冲洗泵房
网格絮凝斜管沉淀池
梁板
15厚覆膜木胶板,50*100木方次龙骨,f48*3.5钢管主龙骨,梁高大于450mm加Ф14对拉螺栓,间距40×60cm。
扣件式钢管(f48*3.5)满堂脚手架支撑体系,加U形托支撑。
网格絮凝斜管预沉淀池
配水井
砂滤池回收水池
高位水塔
底板梁
M5水泥砂浆砌筑240MU10砖胎膜,内侧抹灰。
底板边砖胎膜外侧填土。
2
综合楼
墙柱
15厚覆膜木胶板。
采用f14对拉螺栓,间距40×60cm,50*100木方次龙骨。f48*3.5双钢管主龙骨。
门卫及大门
值班宿舍
送水泵房及配电间
梁板
同上
同上
加氯加药间
机修间、仓库及车库
底板
M5水泥砂浆砌筑240MU10砖胎膜,内侧抹灰。
底板边砖胎膜外侧填土。
独立基础
55型,面板3厚的组合钢模板
f48*3.5钢管主龙骨。
1 钢框覆膜竹胶板设计及施工
1) 模板设计
根据上述,池外围周边模板采用钢框竹胶板,钢框分面板和骨架两部分组合,面板采用12厚竹胶板,钢框用型钢制作,其模板复面加设一定数量的龙骨,详见模板大样图:
阴阳角使用与之配套的定型钢模板。
2) 模板支撑系统
模板竖向支撑采用f48钢管,每隔30cm一道,横向采用Ф48的钢管支撑,间距60cm 设置一道,对拉螺栓采用f12,间距60×60cm,中间加焊50×50钢片止水片,并须满焊,螺栓两端加硬木块,为消除模板拼缝和漏浆现象,二块模板间夹1-2mm的塑料软垫,防止出现渗水现象。
3) 模板安装准备工作
模板组装前,应在模板安置处用1∶2水泥砂浆做通长灰饼,用水准仪测灰饼,从而保证模板安装的水平度,模板安装前,表面刷一道脱模油并在模板安置处弹出池壁的外边线,以使模板安装就位,每块模板除了特殊结构尺寸,每块板与板的缝隙应在同一水平和垂直度范围内,允许偏差不得超过±1mm,以防止出现不必要的错缝,提高清水墙的美观性。根据池壁平面尺寸将模板局块进行安装固定,并用线垂作垂直度控制,模板上端应拉通线纠正模板在同一直线上。
2 模板安装施工要点
1) 顶板模板安装
顶板模板安装,在支架上弹出标高水平线,水平线的标高等于顶板底标高减去顶板底模板厚度及楞木高度,然后按水平线钉上竹胶板,铺好清扫干净后进行多部位技术复核,若有不符要求处,应及时进行调整。
2) 顶板模板接缝处用拼缝严密,不得漏浆。
砼浇捣之前,模板检查是砼浇捣前的重要一环,无论是墙板还是现浇模板,应仔细检查模板的薄弱环节,特别是池壁的下端部和节点较为复杂的部位应严格检查,发现问题,及时进行纠正。
3) 为了有效防止壁板模板支撑系统出现位移现象,从措施上对支撑系统实行规范化管理, 为防止柱、梁逃模,变形,采用回形销满布并设置2mm厚扁铁拉固件,设置方法:通过回形销与钢模形成整体,一般间距600~1000mm,视具体结构断面尺寸而定,梁模支撑系统通过计算确定支撑间距,梁与梁交接处一律用双卡紧固,柱或梁转角采用阳角或阴角钢模,保证四角方正,不漏浆。从制度上实行专职检验制与工序检验制相结合的原则,木工负责人对支撑系统要要边施工边检查,按支撑设计要求施工,木工负责人对支撑系统要突出重点,在浇捣过程中指派经验丰富的木工在墙的内外侧守模,观察模板及支撑系统的稳定情况,以防不测。
3 模板拆除要点
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