沉井泉涌处理专项方案.doc

施工组织设计/（专项）施工方案报审表
工程名称：郑州航空港经济综合实验区第三污水解决厂（一期）工程第一标段 编号：
致：郑州市豫通市政公用工程监理有限公司　（项目监理机构）
　　我方已完毕 粗格栅及进水泵房沉井泉涌问题　工程施工组织设计/（专项）施工方案编制和审批，请予以审查。
附件：□ 施工组织设计
□ 专项施工方案
□ 施工方案
　　　　　　　　　　　　　　　　　　施工项目经理部（盖章）
项目经理（签字）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 年 月 日

审查意见：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　专业监理工程师（签字）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 年 月 日
审核意见：

项目监理机构（盖章）
总监理工程师（签字、加盖执业印章）
年 月 日
审批意见（ 仅对超过一定规模危险性较大分某些项工程专项施工方案）：

建设单位（盖章）
建设单位代表（签字）
年 月 日
注：本表一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各存一份。
郑州航空港经济综合实验区第三污水解决厂（一期）工程

粗格栅及进水泵房沉井泉涌问题解决方案

编制：
审核：
审批：

河南五建建设集团有限公司
郑州航空港经济综合实验区第三污水解决厂（一期）工程第一标段项目部
年 月 日

一、工程概况
粗格栅及进水泵房沉井长34.4米，宽14.8米，高20.75米（-20.45m～0.3m），沉井刃脚总长94.97m。高效沉淀池为不规则钢筋混凝土多边形，底板顶标高最低处为97.09m最高处为100.35m，顶板标高处为106.3m，底板厚度为1500mm，内隔墙墙厚分别为800mm(沿东西方向)、1000mm （沿南北方向）； 短向底部设2道地梁(兼刃脚)。刃脚底标高为85.550m，宽度1200(内隔墙下)。
先在现状地坪明挖3.5m，采用沉井办法施工，沉井采用排水沉井，干封底。下沉至设计标高后再继续施工池壁及顶板。
设计规定：混凝土强度级别为C30,抗渗级别为S6；采用沉井法施工：水力机械吸泥出土排水下沉，同步采用抓斗、人工相结合。井壁分段浇筑，带框架及隔墙一次下沉，最后干封底施工。

沉井断面示意图
沉井周边建筑物状况：沉井东侧有两个单体，即细格栅及旋流沉砂池（102、103）和沉砂池附属房间，沉井距细格栅及旋流沉砂池9.7m，距沉砂池附属房间10.9m。沉井南侧是生物反映池（105-1），距生物反映池（105-1）为39.8m。沉井排水施工共布置20口降水井。
当前，降水井内水位在原地面如下19.9m，即在沉井刃脚如下约1.0m处，依照设计图纸沉井需下沉15.45m，在下沉至13.2m处浮现泉涌现象。沉井周边建筑物如下图：
沉井周边建筑物示意图
二、泉涌点位置及出水量
粗格栅及进水泵房在合计下沉至13.2m处遇到两处泉涌，该处泉涌水量较大，对沉井下沉、封底等施工导致很大困难。泉涌点位置见下图：

泉涌点位置示意图

泉涌照片
当前，1号点出水量较大，2号点出水量较1号点稍小。刃脚锅底没有封堵状况下，两个出水点共安装2台7.5KW水泵持续将出水点存水排除。
按清水离心泵估算，扬程按20米计，轴功率按7.5/1.15=6.52kw计算，水泵效率按60%算，Q=6.52*0.6*367/20=71.8m³/h ，因此每个泉眼水量为71.8m³，两个泉眼共计143.6m³/h。
三、泉涌产生因素推测及导致影响
两处泉涌点产生因素经多方面分析、推测，大体如下：
1.泉涌冒水地点有地下泉眼，当泉眼上部开挖卸荷局限性以承受下部水压时产生泉眼；
2.基坑周边水通过一定聚水通道，在沉井内挤压形成小细流，当土体开挖卸荷局限性以承受下部水压时产生泉眼。
涌水对沉井下沉、沉井封底导致影响较大，在下沉施工中始终安排2台7.5KW水泵持续排水。封底时较难解决，针对泉涌现象也许产生危害总结如下：
1.对沉井封底施工带来困难，设计采用干封底作业行不通，必要采用水下封底；设计采用级配碎石回填锅底行不通，必要采用水下混凝土封底。
2.泉涌也许产生次生危害，泉涌导致沉井刃脚基本面承载力局限性，沉井构造受理不均衡，引起构造变形、产生裂缝。
3.沉井降水停止后，泉涌导致周边地基承载力局限性，对周边建筑物产生危害。
四、封底解决办法
针对泉涌，沉井封底筹划采用两个环节，一方面对未浮现泉涌区域采用干封底作业，待干封底作业混凝土达到2.5MPa后，对浮现泉涌区域采用水下封底施工。干封底和水下封底均采用C20水下混凝土，详见下图：
五、水下封底施工
1、沉井下沉到位后，应进行8小时持续观测，如下沉量不大于10mm，可进行封底。
2、封底时注意对称、分格封底，先封中间格子，后封四周格子。
3、水下封底：水下封底采用垂直导管法施工，依照井格大小按规范规定布置导管（查导管直径和有效作业半径），均匀对角由外向内进行浇筑。开灌时，砼导管下口离井底30cm左右，并先在导管内放一种球塞，并用绳索或粗铁丝系牢，漏斗内先灌满坍落度16～18砼，然后将球塞慢慢下放一段距离，但不能超过导管下口；浇筑时，割断绳索或粗铁丝同步迅速不断地向导管内灌砼。多根导管施工，应从低洼处先开管。
4、初灌时要按规定初灌量备料，以便开灌时砼能满灌地、源源不断地流入砼料斗内，并通过砼导管流入井底，形成砼堆，砼堆规定导管埋入砼中不不大于1米。
5、每根导管砼浇筑间隙时间不得超过15－20分钟，每次灌溉量宜不不大于导管容量2倍。