泵站沉井安全专项施工方案模板.doc

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。府东府西街道路改造工程建设路下穿府东街通道立交雨水泵站沉井安全专项施工方案北京市政建设集团有限责任公司府东府西街道路改造工程项目部 4月1日府东府西街道路改造工程建设路下穿府东街通道立交雨水泵站沉井安全专项施工方案编 制: 审 核: 审 批: 北京市政建设集团有限责任公司府东府西街道路改造工程项目部 4月1日目录一、 编制说明1二、 工程概况2三、 施工准备3四、 沉井施工4五、 沉井施工计算27六、 质量保证措施29七、 安全施工保证措施31八、 沉井施工质量安全事故应急救援预案39九、 监控量测44泵站沉井安全专项施工方案一、 编制说明1、 编制依据1.1建质 87号关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知; 1.2 现行规范: 建筑施工计算手册混凝土结构工程施工质量验收规范 GBJ50204- 给水排水构筑物施工及验收规范 GBJ141- 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497- 地下防水工程质量验收规范 GB50208- 市政地下工程施工质量验收规范 DG/TJ08-236- 1.3我公司针对本工程编制的总体施工组织设计; 1.4我公司积累的成熟技术、 科技成果、 施工工法以及多年来从事同类工程的施工经验; 1.5我公司对施工现场实地勘察、 调查资料。1.6施工设计图及参考工程数量; 2、 编制原则21严格执行与本工程有关的国家、 部及天津市制定颁布的规范、 规程、 技术标准和法规文件等; 2.2响应招标文件的要求, 确保实现业主制定的质量、 安全、 环保、 文明施工等各方面的目标, 结合工程实际情况实现工期目标; 2.3科学管理、 文明施工、 质量合格、 保证工期, 科学组织、 合理安排、 优化施工方案; 2.4严格按照业主提出的工期要求, 科学安排施工进度、 作业程序, 认真组织劳动力, 采取平行和交叉作业相结合的施工方法, 控制施工进度, 确保施工工期; 2.5严格按照ISO9001质量认证体系的要求以及安全文明施工的要求组织施工, 强化施工管理, 建立健全质量保证体系, 强化施工质量保证措施, 使各项工作落到实处, 确保工程质量目标的顺利实现。二、 工程概况 1、 工程概况本泵站为太原市建设北路地道泵站工程, 泵站分为泵站和闸阀井两部分, 为钢筋混凝土结构, 泵站采用排水沉井施工方案, 沉井形状为矩形, 平面尺寸为18.55m8.6m, 外壁高度为17.3m; 闸阀井为现浇钢筋混凝土结构, 深3.55m,采用明开施工, 外侧止水节结构采用高压旋喷桩止水帷幕。本次沉井工程周边无临近构筑物, 在距泵站北侧6.14米处存在现况2*2.2m电力方沟, 10米处存在一条现况污水管线, 14米处存在现况挡土墙。为防止沉井引起的地下管线下沉及地面下沉, 在沉井结构外侧设置一圈止水帷幕桩作为临时止水及支护结构。 2、 水文地质情况、 气候条件依据建设路下穿府东街通道立交雨水泵站工程地质勘查报告( 一) 地貌与工程地质分区拟建场地从大的地貌上看属于冲洪积倾斜平原, 工程地质分区属于太原盆地次稳定工程地质亚区。各勘探点高程介于804.51804.68m之间, 最大高差0.17m。( 二) 场地岩土构成与工程特性岩土名称平均厚度( m) 承载力特征值( KPa) 内摩擦角( ) 粘聚力( KPa) 渗透系数( m/d) 沉井外壁与土体间的单位摩阻力( KPa) 素填土2.62.9粉质粘土10.811.311015180.115粉质粘土5.75.813016190.0818粉质粘土7.99.315017190.0820粉质粘土未揭穿170172090022根据地勘报告, 本次顶管区域主要为粉质粘土层, 地基承载力特征值110Kpa。根据参考地勘, 水位埋深一般在5.45.5m之间, 标高799.11799.18m, 地下水类型为孔隙潜水, 地下水的补给来源主要为雨水。本次沉井施工时间为平水期, 因此地下水位考虑可按5.45.5米考虑。三、 施工准备1、 进度计划开工日期: 3月15日完工日期: 7月10日。泵站施工计划2、 主要材料、 设备进场计划2.1材料进场计划工程中所用主要材料包括: 钢筋、 商品混凝土、 水泥、 防水材料、 装修材料等。工程所用材料根据工程施工进度分批进场, 保证施工进度, 考虑厂家生产供应能力、 工程进度、 气候条件等因素, 结合施工高峰期需用量, 保证有充分的储备。根据工期计划, 首先安排水泥进场, 进行地基处理及高压旋喷止水帷幕桩施工, 同时进行施工场地硬化, 安排垫木、 钢筋、 钢模板等材料进场, 进行钢筋绑扎、 模板安装施工。混凝土采用商品混凝土, 提前订立采购合同, 其它材料也在不耽误工期的前提下陆续进场。材料存放场地严格按照标准化及文明施工的要求进行布置, 分区做好标识, 存放场地进行碎石硬化处理, 做好排水, 防止雨水污染存放的钢筋、 模板等材料。钢筋及模板存放场地地面设置枕木垫高20cm, 防止雨水浸泡, 材料上方用彩条布等遮盖, 模板码放整齐, 同样用彩条布遮盖, 防止由于雨水冲刷而锈蚀。其它材料放入仓库中, 随取随用, 做好登记。2.2设备进场计划施工机械设备主要有高压旋喷桩机械、 钢筋加工机械、 挖掘机、 自卸汽车、 起重机、 发电机等。首先安排挖掘机、 三轴搅拌桩机机进场, 钢筋加工机械随进度计划提前进场( 机械设备见表1) 。 机械设备表 表1序号机械或设备名称数量序号机械或设备名称数量1汽车吊2台10电焊机3台2自卸汽车2台11钢筋调直机1台3挖掘机1台15钢筋切割机2台4装载机1台13钢筋弯曲机2台5推土机1台14潜水泵2台6高压泵2台15发电机1台7空气压缩机2台16振捣棒6个8混凝土泵车1台17高压水泵2台9三重旋喷管2台18地质钻机2台3、 劳动力计划3.1项目组织机构和主要管理人员为安全、 优质、 按期完成本工程的施工任务, 本着精干、 高效的原则, 我们将抽调理论和实践经验丰富、 业务能力强、 综合素质高的技术、 管理人员及具有丰富施工经验的施工队伍完成本合同段的施工任务。按项目法组建项目经理部, 全面负责本合同段工程的施工组织管理工作。3.2不同施工阶段劳动力计划本工程设专职安全管理人员2名, 根据工程数量、 有关劳动定额以及我单位类似工程的经验, 拟投入沉井施工的管理、 服务和生产人员总计约40人, 其中包括钢筋工、 操作工、 机修工、 电工、 焊工、 测量工、 普工、 混凝土工、 防水工、 安装工、 机电工和司机等工种, 开工后, 迅速组织特殊工种人员进场, 并根据工程需要适时调整, 高峰期人数达60人。4、 平面布置图泵站及顶管现场施工平面布置图四、 沉井施工1、 施工工艺流程根据设计, 泵池采用钢筋混凝土结构, 按沉井施工设计, 沉井采用排水下沉, 下沉时用大口井降水, 将地下水降至开挖层以下, 机械配合人工挖土下沉( 具体工艺流程见图2) 浇筑封底砼接浇池壁、 顶板砼回填基坑抽水机安置商品砼商品砼管道恢复分层夯实平整场地立刃脚模板绑扎沉井钢筋立沉井壁内外模浇注沉井砼沉井砼养生底板钢筋绑扎、 模板安装钢筋弯制砼拌制钢筋制备量改进钢筋制备修整模板防措施修整模板副经理贺占桥挖土下沉图2 沉井施工工艺流程图2、 沉井施工过程 2.1第一步基坑开挖首先进行第一次基坑开挖, 坡脚位于止水帷幕外1m, 根据设计图纸, 第一次开挖标高由805.4至801.2, 深度为4.2m, 放坡系数按1: 0.5, 采用人工+机械配合开挖, 开挖至标高上20cm时采用人工开挖, 防止扰乱老土。开挖至设计标高后铺设0.5米砂垫层, 分两次铺设, 第一次铺设30cm, 第二次20cm, 并分层夯实, 砂垫层完成后方可进行底接沉井制作。2.2高压旋喷止水帷幕桩施工依据地质勘察报告, 地下水位较高, 位于5.45.5m位置, 为防止施工降水对周围建筑的影响, 以及便于开挖及下沉施工, 在泵站周围施工高压旋喷止水帷幕桩, 旋喷桩桩径850mm, 桩间距600mm, 沉井桩顶标高801.2m, 桩长25m, 总桩数116颗。2.2.2施工方法旋喷桩是在普通化学注浆法的基础上发展起来的加固土体和止水帷幕的一种方法, 是采用高压射水切削土体, 同时高压注入设计浆液对土体进行加固的一项技术。( 1) 施工流程: 旋喷桩施工过程中先用钻机引孔, 用高压泵( 一般为25MPa) 将水泥浆液经过特殊注浆管端头的喷嘴( 23mm) , 以高速喷入土层, 喷嘴在喷浆液时, 一面缓慢旋转( 515rpm) 、 一面徐徐提升( 515cm/min) , 高压喷出的浆液不断切削土层 并使强制切削下来的土体与浆液充分混合, 最后在喷射力的有效射程范围内形成一个混合物圆形凝柱体, 依据实际地质情况旋喷法采用的三重管法, 即: 分别送入水、 空气和水泥浆, 在以高压泵以20MPa的压力进行射水, 同时环绕一股0.7MPa的圆筒状气流, 进行高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体, 形成较大空隙, 再另行由泥浆泵以3MPa压力注入水泥浆, 达到水泥浆置换土体颗粒, 满足设计要求。施工流程详见旋喷注浆施工工艺流程。( 2) 施工方法: 施工时首先用钻机引孔, 再用旋喷机喷射, 即先把浆液管下到预定加固范围最深点, 然后自下而上进行高压喷射注浆切割土体, 将开孔和灌注桩体同时进行, 一次成桩, 其工作步骤为: 1) 钻机就位: 钻机需平置于牢固坚实的地方, 钻杆对准孔位中心, 偏差不超过5cm。2) 钻孔下管: 钻孔的目的是将注浆管顺利置入预定位置, 在下管过程中, 需防止管外泥砂或管内水泥浆小块堵塞喷嘴, 可用胶带封死喷头, 当注浆喷头下到预定位置( 预定加固范围最深点) , 按照顺序往管内输送睡、 压缩空气和浆液, 胶带将自动崩开。设备安装调试高压旋喷注浆施工平整场地 测放桩位 启动高喷台车引孔施工造浆定位试机引孔钻进 启动空气压缩机输送高压气流 主机钻进扩桩 钻孔扩桩结束三重管启动开始旋喷自桩底匀速旋转提速高压喷浆至桩顶 单桩施工完毕移机再施工 旋喷注浆施工工艺流程3) 制浆: 根据不同地层选取不同注浆材料, 本项目旋喷桩止水帷幕注浆材料采用普通硅酸盐水泥( 42.5#) , 水泥浆液的水灰比为0.8。4) 试管: 当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压, 若注浆设备和高压管路安全正常, 则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业。5) 高压注浆作业: 高压射浆自下而上连续进行, 注意检查浆液初凝时间、 注浆流量、 压力、 旋转和提升速度等参数, 应符合操作规程要求。若其它参数不变, 提高喷射压力即射流能量大, 加固范围则相应增大, 效果好; 若提升速度和旋转速度适当降低也能够增大加固半径, 在射浆过程中参数可随土质不同改变, 若参数不变, 则容易造成材料浪费或降低旋喷效果。6) 喷浆结束与拔管: 喷浆由下而上至设计高度后, 拔出喷浆管, 喷浆即告结束, 把浆液填入注浆孔中, 多余的清除掉, 但需防止浆液凝固时产生收缩的影响, 拔管要及时, 切不可久留孔中, 否则浆液凝固后将难以拔出。7) 注浆设备清洗: 当喷浆结束后, 立即清洗高压泵、 输浆管路、 注浆管及喷头。8) 高压旋喷桩采用跳打式咬合打发, 即1、 3、 2、 5、 4、 7 2.2.3施工机械设备及主要技术参数( 1) 施工机械设备 表1设备名称设备型号数量备注钻 机XPB-20A2台旋喷注浆高压泵YCT250-4B2台旋喷注浆空气压缩机JH-50A2台旋喷注浆高压水泵30MPa2台旋喷注浆三重旋喷管732 套旋喷注浆浆液制备机拌浆桶2台旋喷注浆( 2) 三管旋喷施工主要技术参数如下: 项 目 参 数喷嘴直径( mm) 23旋喷速度( r/min) 515提升速度(mm/min) 50150高压泵压力( MPa) 2040流量( L/min) 60120( 水) 泥浆泵压力( MPa) 35流量( L/min) 100150( 浆液) 空压机压力( MPa) 0.70.8高压旋喷桩( 850) 止水帷幕水泥浆参数表水泥用量( 每米) 电动机转速( r/min) 流量( L/min) ) ) 提升速度( cm/min) 备注360kg7006015纯水泥浆2.2.4旋喷桩质量( 1) 质量标准1) 保证项目旋喷桩使用的水泥品种、 标号、 水泥浆的水灰比符合设计要求。检验方法: 检查出厂证明、 合格证、 试验报告。2) 基本项目高压旋喷桩桩体深度、 直径、 桩体强度和渗透系数等符合设计要求。检验方法: 钻孔取样检验和标准贯入试验, 开挖检查。冒浆体试块试验, 取施工过程中冒浆体试验其物理性能, 作为判断强度参数, 所取冒浆体应选取喷射后期的即水泥与土混合状态较接近地下实际混合状态的冒浆体。检查桩体均匀性, 可采取钻孔取芯的方法, 该方法也可用来检验桩体的抗压强度。3) 允许偏差旋喷桩的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。项 目 允许偏差 检验方法桩体中心位置 50mm 拉线及尺量检查钻孔垂直度 1.5H/100 吊线和尺量检查( 2) 施工注意事项1) 钻机就位后应进行水平、 垂直校正, 钻杆应与桩位吻合, 偏差控制在10mm内。2) 旋喷桩施工前必须确定旋喷施工参数: 旋喷速度、 提升速度、 喷嘴直径等。3) 旋喷桩管达到预定深度后, 应进行高压射水试验, 合格后方可喷射浆液, 待达到预定压力排量后, 再逐渐提升旋喷管, 深层旋喷时应先喷浆后旋喷和提升, 防止注浆管扭断。4) 旋喷冒浆处理冒浆: 旋喷时高压喷射流在地基中切削土体, 其加固范围就是喷射距离加上渗透部分长度为半径的圆柱体。一部分细小的土粒被喷射浆液所置换, 随着液流被带到地面上( 俗称冒浆) , 其余与浆液搅拌混合。在旋喷过程中往往有一定数量土粒随着一部分浆液沿着注浆管冒出地面, 经过对冒浆观察, 冒浆量小于注浆量20%为正常现象, 超过20%或完全不冒浆者, 应查明原因, 采取相应的措施。地层中有较大的空隙而引起不冒浆, 则可在浆液中掺加适量的速凝剂, 使浆液在一定范围内凝固。另外, 还可在空隙地段增大注浆量, 填满空隙, 再继续正常旋喷。冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致, 可采取提高喷射压力、 适当缩小喷嘴直径、 加快提升和旋喷速度等措施, 减小冒浆量。5) 在插管旋喷过程中, 要注意防止喷嘴被堵, 压力和流量必须符合设计值, 否则要拔管清洗, 再重新进行插管和旋喷使用双喷嘴时, 若一个喷嘴被堵, 则用复喷方法继续施工。插管过程中, 为防止泥砂堵塞, 可边射水边插管, 水压力控制在1MPa, 高压水喷嘴要用塑料布包裹, 以免泥土堵塞。6) 选用水泥应经试验及过筛, 其细度应在标准筛( 孔径0.08mm) 的筛余量不大于15%, 浆液搅拌后不得超过4 小时, 当超过时应经专门试验, 证明其性能符合要求方可使用。7) 钻杆的旋转和提升必须连续不中断, 拆卸钻杆要保持钻杆有0.1m 以上搭接长度, 以免旋喷固结体脱节。中途机械发生故障时, 应停止提升和旋喷, 以防断桩。并应立即检查, 排除故障。为提高旋喷桩承载能力, 在桩底部1m 范围内应采取较长持续时间的措施。8) 当采用水泥浆进行旋喷时, 在浆液与土搅拌混合的凝固过程中, 由于浆液析水作用, 一般均有不同程度收缩, 造成固结时出现凹陷( 凹陷一般在桩顶0.31m 之间) , 深度随土质、 浆液析出、 固体直径等因素而异, 当桩头凹陷量大对土加固及防渗影响大, 应采取静压注浆补强。9) 旋喷桩施工完成后, 不能随意堆放重物, 防止旋喷桩变形。10) 旋喷桩体的施工质量是保证施工期间基坑围护止水的关键, 旋喷桩施工时, 应严格按照施工规范进行施工。其施工要点如下: 高压喷射注浆的施工参数应根据地质条件, 经过现场试验和施工经验调整, 并在施工中严格加以控制。 施工时应保证钻孔的垂直偏差不应超过05%, 桩位偏差不应大于50mm。喷射压力, 提升速度对成桩直径有较大影响, 应根据深度及土质条件进行调整。 2.2.5旋喷桩安全保证措施旋喷施工采用高压喷射为主的手段, 尤应注意安全措施。( 1) 高压泥浆泵应全面检查和清洗干净, 防止泵体的残渣和铁屑存在, 各密封圈完整无泄漏。( 2) 压力表应定期检查, 保证正常使用。( 3) 一旦发生故障, 要停泵停机排除故障。( 4) 司钻人员需熟练操作技能, 了解注浆全过程。机械设备沿基坑围护轴线移动, 采取跳槽式双孔全套复搅式顺序。2.3 降水井打设本次沉井采取排水沉井法, 因此在沉井前需要进行降水, 根据本次施工条件, 计划采用大口井降水法, 坑内四角各设置一座降水井, 深度30m。降水井井径为400mm管井。降水井打设完成后经过井口观察水位达到第一次沉井标高下后方可进行沉井施工, 主体混凝土浇筑至地面高程方可停止降水。采用潜水泵抽水, 直接排入沉淀箱, 进地面排水管系统。抽水井全部下入1.0寸潜水电泵( 可根据实际出水量调整泵的大小) , 潜水电泵必须满足施工现场需求, 并有部分泵为备用。施工现场准备一台发电机, 施工停电时备用。2.3.2排水系统设计根据现场实际情况, 排入补水井中。电路系统与排水管路同步布设, 使场地文明施工, 安全可靠。2.3.3降水施工2.3.4工艺流程施工准备接通施工用临时电路、 水管查明地下管线及地下构筑物定井位放井位校 核挖探坑挖泥浆池钻机就位钻机对准井位调整水平度、 垂直度检查钻头直径钻孔至设计孔深换浆、 验孔下井管、 填滤料洗井、 补滤料、 上部封井水泵安装, 试抽水( 1) 用正循环钻机进行成孔, 孔径不小于700mm, 孔深与设计深度误差小于300mm, 成孔后迅速下管, 使管与孔同心。下管填料后及时洗井。受障碍物影响不能在设计孔位施工时允许调整井间距。根据现场条件在基坑距降水井位3.0m处挖泥浆池, 每2-3眼井共用一个泥浆池, 为清除井位地下障碍物, 在井位处挖探坑, 深1.0-1.5m。当井口土质松散时, 必须埋设护筒后后才能进行成孔, 以免泥浆浸泡冲刷导致孔口坍塌。( 2) 下管时, 在混凝土井墩上放置井管, 四周栓8号铁丝或6号钢丝绳, 缓慢下放, 当管口与井口相差200mm时, 接上节井管, 接头处用编织布缠绕, 以免挤入混砂淤塞井管, 竖向用2-4条30mm宽竹条固定井管, 为防止上下节错位, 吊放井管要垂直, 并使井管始终处于孔中心。为防止杂物入井, 井管要高出地面300mm。( 3) 成孔下管后迅速填料, 测料面高度, 误差为100mm; ( 4) 孔口以下01.5m用粘土封孔, 必须保证封孔段密封不漏气, 不漏水。 用压风机洗井, 洗到水清砂净为止。( 5) 洗井后必须盖井, 以防杂物入井。( 6) 洗井结束后, 下入潜水泵。( 7) 潜水泵用绝缘通电源, 电缆线不得裸露在地表, 铺设好电缆, 并设置专门电闸箱, 安装好漏电保护系统。( 8) 联动抽水期间内应根据水位变化情况有效合理的启动水泵。在抽水维护期间根据单井出水量确定开、 关水泵的时间间隔, 派专人24小时值班, 保证水泵的正常运转。( 9) 抽水启动后每天记录水位情况并上报项目部, 项目部根据水位情况确定是否开槽施工。2.3.5施工材料要求 ( 1) 滤料为自然水洗砂料, 粒径为35mm, 含泥量5%。( 2) 井管为400mm水泥砾石滤水管, 底部1.5m作为沉淀用。( 3) 现场准备2个水位计。2.3.6施工技术要求( 1) 01.5m粘土封孔, 此工作在洗井之后进行; 2) 24小时内洗井, 洗到水清砂净为止; ( 3) 下管时, 井管周围用铅丝绑34个竹皮, 使井管与孔中心一致; ( 4) 填料要四周均填, 使滤料均匀分布在井管周围; ( 5) 井管下沉后必须充分洗井, 保持滤网的畅通; ( 6) 水泵置于设计深度, 水泵吸水口应始终保持在动水位以下; ( 7) 其它要求均按规范和要求执行, 保证把地下水处理好, 达到基础工程施工的要求。2.3.7排水要求降水井排水排入基坑外补水井内。2.4沉井制作 泵站首节沉井及开挖示意图1刃脚支设本沉井高度大, 重量重, 采用垫架法支撑。 沉井刃脚铺设方木( 0.2m0.2m2.0m) 作支承垫架的垫木, 间距0.2m, 然后在其上支设刃脚及井壁模板, 浇筑砼。地基上铺设砂垫层, 将沉井的重量扩散到更大的面积上, 避免制作中发生不均匀沉降, 同时易于找平, 便于铺设方木和抽除。 地基整平后, 铺设垫木, 垫木中心对正井壁重心铺设, 各垫木的顶面与刃脚的底面贴合。铺垫完成后在垫木上放样出刃脚轮廓线, 并在其孔隙中垫砂夯实, 垫木埋深为其厚度一半。 2模板支设和钢筋绑扎沉井制作的模板支设和钢筋绑扎与普通结构施工要求一样, 只不过由于是在软基上施工, 因此要均匀对称施工, 以防止不均匀沉降。 ( 1) 沉井模板支设沉井井壁分三次浇注, 井壁模板采用组合式定型钢模板、 钢管支撑, 沉井模板与支撑具有足够的强度和较好的刚度, 刃脚下的底模按拆除顺序分段布设, 预先断开。内外模板用14对拉螺栓拉槽钢圈固定, 在螺栓中间设一1001004mm止水钢板。第一节沉井筒壁应按设计尺寸周边加大1015mm, 第二节相应缩小一些, 以减少下沉摩阻力。 模板施工步骤如下: 测量放样: 准确地画出刃脚边线, 严格控制沉井中心位置的准确性。模板制作: 沉井外侧模板要平滑, 具有一定的刚度, 与混凝土接触面刨光, 与刃脚接触的缝隙要塞严, 防止漏浆。模板安装: 模板安装时先安装内侧模板, 钢筋绑扎成型后, 再安装外侧模板, 模板采用组合钢模与局部木模互相搭配, 以保证内模的密封性。支架采用空心钢管支撑。钢管支架必须架设稳固 采用对撑支架, 增加内模的稳定性。钢筋绑扎验收后, 进行架立外模和支架。井壁内外模用对拉螺丝固定, 对拉螺丝采用14的圆钢, 中间设置止水片, 两端设置铁片控制池壁厚度尺寸, 圆钢两端头上铰成螺纹, 用定制钢螺帽固定, 拆模时拆去钢螺帽, 割去外露部分, 再用同标号防水砂浆二度抹平, 确保不渗水。沉井的外侧模板必须竖缝支立, 立好后要核对上下口各部尺寸、 井壁的垂直度、 刃脚标高, 支撑拉杆( 内外模间) 和拉箍要牢固, 支第二节模板时不准支撑到地面, 以免沉井因加重而自动下沉造成新浇筑的混凝土发生裂纹, 环箍和拉揽要加强, 外模上口尺寸不得大于下口尺寸。模板安装顺序为: 刃脚模板主体模板绑扎钢筋设内外模间支顶支立外模板设内外模间拉筋调整尺寸全面紧固支顶、 拉杆、 环箍固定撑杆和拉缆。( 2) 钢筋绑扎钢筋绑扎要在内模已支立完毕、 外模尚未扣合时进行, 先将制好的焊有锚固筋的刃脚踏面摆放在垫木上的刃脚画线位置, 进行焊接后再布设刃脚筋、 内壁纵横筋、 外壁纵横筋, 要设好保护层垫块, 保证保护层厚度。竖筋一次绑扎好, 水平筋分段绑扎, 与前一节井壁连接处伸出的插筋采用焊接连接方法, 同一截面接头不大于50%。沉井环向钢筋采用焊接接头。钢筋遇洞口、 预埋管处应尽量绕过不要切断。当必须切断时, 被切断的钢筋必须与加强筋焊牢。沉井中由于施工及下沉的原因不能与沉井同时浇注的部分应按构件设计的钢筋规格及数量预留甩筋, 甩筋应比各构件筋大一级, 甩出长度大于等于45d+40, 二次浇注时钢筋采用焊接。( 3) 混凝土浇筑混凝土采用商品砼, 并用砼输送泵, 送至沉井浇筑部位, 沿井壁均匀对称浇筑。浇筑采用分层平铺法, 每层厚3040cm, 将沉井沿周长分成若干段同时浇筑, 保持对称均匀下料, 以避免一侧浇筑, 使沉井倾斜。混凝土浇注应振捣密实, 不得残留缝隙。由于该工程一次浇注高度较高, 且钢筋较密, 故施工时需预留浇注混凝土的下料口, 下料口间距2m, 以保证混凝土浇注质量。沉井井壁的施工缝采用凹槽式接法, 并设置规格为300mm6mm钢板止水带, 结合面应尽量粗糙, 第二次浇注前应将施工缝凿毛, 用水冲洗干净, 并在施工缝结合面浇注2cm厚与混凝土同标号的水泥砂浆, 然后进行井壁混凝土浇注。所有穿墙套管、 预留空洞、 预埋铁件等都必须在浇筑混凝土之前按图预留好, 不得事后开凿。3拆模混凝土强度达2.5MPa以上时, 方可拆除直立的侧面模板, 而且要先内后外。当混凝土强度达到75%后, 方可拆除隔墙底面、 刃脚斜面的支撑及模板。拆模的顺序为: 井孔模板外侧模板环梁支撑与模板刃脚斜面的支撑及模板。拆除环梁及刃脚下支撑要对称依次进行, 宜从中部向两边拆除。拆模后下沉抽垫前, 仍需将刃脚下回填密实以防止不均匀沉降, 保证正确位置下沉。4混凝土养护浇筑后10h即可遮盖浇水养护, 养护方法采用自然养护和塑料膜覆盖法。在养护过程中, 对混凝土表面浇水湿润, 严禁用水泵喷射而破坏混凝土。养护时确保混凝土表面不发白, 至少养护7d以上。养护期内, 不得在混凝土表面加压、 冲击及污染。沉井混凝土养护强度必须达到80%时才能进行下沉。混凝土强度达到2.5Mpa时, 将混凝土顶面凿毛, 以利与以后施工混凝土部分连接。2.4.3沉井下沉控制1沉井下沉准备工作沉井下沉前应详细了解地质情况, 主要了解地下土的内摩擦角、 地下水位、 水量的分布情况。 ( 1) 刃脚垫架拆除沉井井壁模板在混凝土强度达到75%即可拆除, 刃脚垫架在混凝土达到80%强度时可拆除破土下沉。拆除垫架应在专人指挥下分区、 依次、 对称、 同步地进行。拆除方法是先将局部区域的方木慢慢抽出, 刃脚下随即用砂或砂砾回填夯实, 在刃脚内外侧应夯实筑成小土堤, 以承担部分井筒重量, 接着拆除另一段, 如此逐段进行。垫架拆除时要加强观测, 注意下沉是否均匀, 如发现倾斜, 应及时处理。 ( 2) 沉井预留洞在下沉之前应用砖封堵, 并抹以水泥砂浆, 待安装管道时再将其拆除。2.沉井下沉 该沉井下沉过程中采用明沟、 集水井排水, 防止沉井上浮。具体方法为: 在沉井离刃脚2米处挖一圈排水明沟, 设34个集水井, 深度比地下水深11.5米, 集水井深度随沉井挖土而不断加深, 在井内或井底设水泵, 将水抽出井外排走。沉井下沉前, 刃脚内侧应打毛, 打毛范围不应小于和底板混凝土的接触面。 根据不同土质情况, 需要采取不同的挖土顺序, 挖土总的原则: 分层开挖; 使挖土对称均匀; 刃脚均匀受力; 沉井均匀、 竖直、 平稳下沉; 沉井内挖出的土严禁堆放在沉井四周。 ( 1) 普通土层沉井下沉 根据土质情况, 采用台阶形挖土自重破土方式。采用从中间开始向四周逐渐开挖, 并始终均衡对称地进行, 每层挖土厚度为0.40.5m, 每层开挖宽度0.300.50m, 在刃脚处留1.01.50m宽的台阶, 然后沿沉井井壁每2.03.0m一段向刃脚方向逐层全面、 对称、 均匀的削薄土层, 每次削1015cm, 当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时, 沉井便在自重作用下破土下沉, 削土时应沿刃脚方向全面、 均匀、 对称地进行, 使均匀平衡下沉。 ( 2) 土质不均匀情况沉井下沉 沉井在下沉过程中, 如遇土质不均匀时, 即土质出现一边硬土、 一边软土的情况, 为了使沉井均匀下沉, 应先施工硬土一侧, 后挖软土的一侧。在软土的一侧如沉井发生倾斜时, 要即时在土质硬的地段进行堆土, 使沉井本体处于平衡状态。 沉井下沉时, 井壁与周边土间200mm缝隙必须填入粉煤灰或细砂以减小摩擦力。( 3) 下沉速度控制沉井挖土下沉采用人、 机配合挖土, 基坑上方配备吊车吊运出土, 由于挖土施工困难, 综合考虑挖土、 吊运的施工能力, 研究沉井下沉的安全控制, 沉井下沉速度控制为70cm/天。沉井下沉中, 当土垅削至刃脚, 沉井仍不下沉或下沉不平稳, 则按平面布置分段的次序, 逐段对称地将刃脚下掏空, 并挖出刃脚外壁10cm, 每段挖完后用小卵石填满夯实, 待全部掏空回填后, 再分层刷掉回填的小卵石, 可使沉井因均匀地减少承压面而平衡下沉。 在沉井开始下沉和将沉至设计标高时, 周边开挖深度小于10cm, 避免发生倾斜, 特别在开始下沉5m以内时, 其平面位置与垂直度要特别注意保持正确, 否则继续下沉不易调整, 在离设计深度20cm左右停止取土, 依靠自重下沉至设计标高。 ( 4) 下沉观测沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、 水准基点。下沉时, 在井壁上设十字控制线, 并在四侧设水平点。于壁外侧用红铅油画出标尺, 以测沉降, 井内中心线与垂直度的观测系在井内壁四边标出垂直轴线, 各吊垂球一个, 对准下部标志板来控制, 并定时用两台全钻仪进行垂直偏差观测。挖土时随时观测垂直度, 当垂球离墨线边达50mm或四面标高不一致时, 立即纠正, 沉井下沉过程中, 每班至少观测两次, 并在每次下沉后进行检查, 做好记录, 当发现倾斜、 位移、 扭转时, 及时通知值班队长, 指挥操作工人纠正, 使允许偏差范围控制在允许范围以内。沉井在下沉过程中, 最大沉降差均控制在250mm以内。当沉至离设计标高2m时, 对下沉与挖土情况应加强观测, 以防超沉。 ( 5) 下沉纠偏: 沉井下沉过程中, 有时会出现倾斜、 位移及扭转等情况, 应加强观测, 及时发现并采取措施纠正。 产生倾斜的可能原因有: a、 刃脚下土质软硬不均; b、 拆刃脚垫架时, 抽出承垫木未对称同步进行, 或未及时回填; c、 挖土不均, 使井内土面高低悬殊; d、 刃脚下掏空过多, 使沉井不均匀突然下沉; e、 排水下沉, 井内一侧出现流砂现象; f、 井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。 操作中可针对原因予以预防, 如沉井已经倾斜, 可采取在刃脚较高一侧加强挖土并可在较低的一侧适当回填砂石, 必要时配以井外射水, 或局部偏心压载, 都可使偏斜得到纠正。待其正位后, 再均匀分层取土下沉。 位移产生的原因多由于倾斜导致, 如沉井在倾斜情况下下沉, 则沉井向倾斜相反方向位移, 或在倾斜纠正时, 如倾斜一侧土质较松软时, 由于重力作用, 有时也沿倾斜方向产生一定位移, 因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉, 加强观测, 及时纠正倾斜。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾斜, 再沿倾斜方向下沉, 至刃脚中心与设计中心位置吻合时, 再纠正倾斜, 因纠正倾斜重力作用产生的位移, 可有意向位移的一方倾斜后, 使其向位移相反方向产生位移纠正。 沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的, 可按上述纠正位移、 倾斜方法纠正位移, 然后纠正倾斜, 使偏差在允许范围以内。2.4.4 第二节沉井制作当沉井至设计标高后, 刃脚下方垫设方木以承担结构压力, 经23天, 下沉已稳定, 下沉量在8h内累计不大于10mm时方可进行第二节沉井结构制作, 结构制作前应先将预留钢筋除锈, 混凝土凿毛在进行结构施工, 结构施工完成后方可进行第二次沉井, 方法与第一步相同。2.4.5下沉到位、 封底技术当沉井沉到设计标高, 经23天, 下沉已稳定, 下沉量在8h内累计不大于10mm时, 经监理同意后即可进行沉井封底。沉井封底采用排水封底, 沉井封底质量要求严格, 不允许出现渗漏, 再者涌水量不大, 井底土质较密实, 分两步进行。使地下水位保持低于井底面3050cm。打设底板之前, 将垫层以下部分回填级配砂石并分层夯实。刃脚混凝土凿毛处洗刷干净, 然后, 在井底对称均匀浇一层10厚的C15混凝土垫层, 强度达到30%后, 绑钢筋, 浇筑1.2m厚的混凝土底板, 底板应预留若干透水孔。浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行, 每层厚30cm, 并捣固密实。混凝土养护期间, 在封底的集水井中应不间断地抽水, 待泵房主体土建工程完工后方可封堵严密。方法是在抽除井水后, 立即向滤水井管中灌入C30早强干硬性混凝土捣实, 装上法兰, 再在上面浇筑一层混凝土, 使之与底板平。五、 沉井施工计算本工程沉井内径6.6m, 壁厚1m, 井壁高度为13.28m, 有效深度14m, 采用3次制作、 两次次下沉, 一次下沉前井身砼方量为481m3, 第二次下沉井身砼方量为760 m3, 钢筋砼密度为24KN/m3, 依据地质勘查报告, 地下土质为粉质粘土, 地基基本承载力=150kN/m2, 可是由于地下水位较高因此需要换填砂垫层, 砂垫层承载力设计值=150kN/m2, 压力扩散角=22.5, 采用垫木规格0.2