泵站沉井施工.doc

第五節(jié) 泵站沉井施工一、 工程特點(diǎn) 在做沉井是時(shí)，需注意周圍的管線和建筑物，在沉井時(shí)需注意時(shí)刻進(jìn)行觀察，以確保施工安全和施工順利進(jìn)行。 二、 沉井施工工藝 井位測(cè)量定位 基坑開(kāi)挖 分節(jié)高度的確定 刃腳支墊 刃腳模板支設(shè) 刃腳鋼筋的綁扎 刃腳混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù) 井壁模板支設(shè) 井壁鋼筋綁扎 井壁砼澆筑及養(yǎng)護(hù) 刃腳墊架拆除 挖土下沉 土方吊運(yùn) 測(cè)量控制與觀測(cè) 封底 三、主要施工方法 1、井位測(cè)量定位 根據(jù)圖紙要求，定出井位中心點(diǎn)，放出基坑開(kāi)挖范圍，并在四周放出攀線樁。 2、基坑開(kāi)挖 根據(jù)沉井中心坐標(biāo)及水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量放樣。基坑開(kāi)挖深度為原地面下1.5m。考慮到拆除墊層、支模、腳手架操作的需要，基坑四周寬比沉井寬1m，四周挖排水溝、集水井。挖土用1臺(tái)1m3履帶式反鏟挖土機(jī)挖土，配合人工修破和平整場(chǎng)地，挖出的土方用汽車駁運(yùn)至棄土場(chǎng)地，基坑按1：1放坡。 3、分節(jié)高度的確定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，沉井分二節(jié)制作、一次下沉。一次制作總高度一般不超過(guò)短邊。依次高度若過(guò)大，施工比較困難，下沉?xí)r易引起傾斜，本工程沉井尺寸為9*9m，故采取分節(jié)澆注，一次下沉。分節(jié)高度應(yīng)保證其穩(wěn)定性，并使沉井能在自重狀態(tài)下順利下沉，其下沉系數(shù)K不小于1.15。可按下式計(jì)算： K=（Q*B/（L（H-2.5）F+H）1.15（當(dāng)H5m時(shí)） 式中 Q沉井輜重及附加荷載（t） B被井壁排除的水重（t）當(dāng)采取排水下沉B=0 H-沉井下沉深度（m） L沉井外部周長(zhǎng)（m） 2.5按摩擦力在深5m時(shí)達(dá)到最大值，5m以下保持常值 F單位面積摩擦力的平均值 R刃腳反力，當(dāng)挖空時(shí)R=0.6 下沉中如遇下沉困難，在井壁與土層2cm3cm間隙間進(jìn)行灌水，保證下沉順利進(jìn)行。 施工順序是：第一節(jié)沉井混凝土澆好后 ，強(qiáng)度達(dá)到75% 澆筑第二節(jié)混凝土，強(qiáng)度達(dá)到100% 沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高處。 4、刃腳支墊 （1）刃腳支設(shè)模板，有墊架法，半墊架法和無(wú)墊架法，本沉井高度比較高、重量重、忍腳踏面面積較小、地基強(qiáng)度較低，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)若采用枕木，枕木不易躊躇，施工時(shí)不理想，本沉井電曾采用黃砂基層上加砼墊層澆筑法，墊層只做刃腳及底部隔梁，砼墊層上刷隔離劑，然后在其上支設(shè)刃腳及井壁模板，澆筑混凝土。 （2）砼墊層 根據(jù)刃腳、井壁厚度、砼墊層寬度定為1.5米，按設(shè)計(jì)要求砼墊層標(biāo)號(hào)選用C20；墊層厚度為20cm。 （3）砂墊層 砂墊層厚度根據(jù)沉井重量和墊層底部地基上的承載力計(jì)算。采用0.3m厚砂墊層，寬度為1.8m，選用中砂，用平板振動(dòng)器分層振搗（層厚小于30cm）并灑水，控制干容重1.6KN，地基應(yīng)清理整平后鋪設(shè)砂墊層，使頂面保持在同一水平面上，用水準(zhǔn)儀控制其標(biāo)高在10mm偏差以內(nèi)，并在其空隙中墊砂夯實(shí)。 5、模板支設(shè) 沉井井壁采用定型模板組裝，不規(guī)則的地方，以及井壁穿對(duì)穿螺栓處，軍采用非標(biāo)準(zhǔn)木模板。刃腳墊架上模板應(yīng)分段安裝，以便墊架拆除，刃腳上部井壁模板采用鋼模板進(jìn)行循環(huán)周轉(zhuǎn)?？紤]澆筑速度快，由于是泵送商品砼對(duì)模板產(chǎn)生很大的側(cè)壓力，用28槽鋼，以16mm對(duì)拉螺栓固定，穿螺栓部位用100*100*55mm木模（等以后模板拆除后，用與砼成分相同的水泥砂漿替換），螺栓縱橫向間距均為0.75*0.6m，中部設(shè)止水片，與螺栓接觸的一圈滿焊。槽鋼用適當(dāng)支撐頂在外腳手架上保持模板穩(wěn)定，并利用上一節(jié)沉井模板固定下一節(jié)沉井模板。 外壁支模和混凝土澆筑，在井架外搭設(shè)雙排鋼管腳手架。內(nèi)壁模板支設(shè)，采取在上節(jié)沉井預(yù)埋鐵件的辦法焊懸腳手架，隨著沉井下沉，而不影響井內(nèi)挖土，吊運(yùn)土等作業(yè)。對(duì)于井壁上預(yù)留管道孔，在制作時(shí)可保留外層鋼筋及澆筑外層砼，內(nèi)側(cè)用磚臨時(shí)封堵，待下沉就位后制作接頭或頂管頂進(jìn)時(shí)，再鑿去，以利下沉?xí)r保證沉井的強(qiáng)度。 6、鋼筋的制作安裝 鋼筋在加工場(chǎng)機(jī)械成型，用雙輪水平運(yùn)輸，用5T履帶吊車進(jìn)行垂直吊裝就位人工綁扎。 每節(jié)井壁豎筋分段綁扎，與上節(jié)井壁連接處，伸出插筋，接頭錯(cuò)開(kāi)1/4，并采用焊接連接方法，焊接長(zhǎng)度為10cm雙面焊。為保證鋼筋位置正確，垂直鋼筋間距采用開(kāi)槽口的木卡尺控制，水平筋間距選用一批豎筋按間距焊上短鋼筋頭控制。 7、混凝土澆筑 混凝土采用商品砼，澆筑采用泵車輸送澆筑，澆筑采用分層平鋪法，每層厚度控制在30cm-50cm均勻澆灌，一次連續(xù)澆灌完，灌注混凝土?xí)r應(yīng)沿著井壁四周對(duì)稱進(jìn)行，避免混凝土面高低相差懸殊,壓力不均而產(chǎn)生基底不均勻沉陷，每層混凝土要求在2小時(shí)內(nèi)振搗完畢。 兩節(jié)混凝土的接縫處設(shè)凹型水平縫，接縫處應(yīng)經(jīng)鑿毛及沖洗處理，先鋪上與砼內(nèi)砂漿成分相同的砂漿一層后再澆新砼。混凝土采用自然養(yǎng)護(hù)。 8、刃腳墊層拆除 沉井井壁模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%即可拆除，刃腳墊架在混凝土達(dá)到100%強(qiáng)度始可拆除破土下沉。在破碎砼墊層之前，應(yīng)對(duì)封底及底板接縫部位混凝土進(jìn)行處理。破碎砼墊層應(yīng)在專人指揮下分區(qū)、依次、對(duì)稱、同步地進(jìn)行。拆除方法是先將砼墊層底部的砂挖去，使墊層沉，利用空壓泵汽錘或人工重鎊榔頭破碎，刃腳下隨即用砂或砂礫回填夯實(shí)，在刃腳內(nèi)外側(cè)應(yīng)夯實(shí)筑成小土堤，以承擔(dān)部分井筒重量，接著破碎另一段，如此逐點(diǎn)進(jìn)行，破除墊層時(shí)要加強(qiáng)觀測(cè)，注意下沉是否均勻，如發(fā)現(xiàn)傾斜，應(yīng)及時(shí)處理。 9、挖土下沉 該沉井采用派水下沉，因此，在沉井下沉?xí)r，采用吊機(jī)挖土，根據(jù)土質(zhì)情況，采用鍋底形挖土自重破土方式。抓斗在井內(nèi)抓土?xí)r，從中間向四周抓土，均衡對(duì)稱地進(jìn)行，使其能均勻豎直下沉。每層挖土厚度為0.5m左右，在抓斗施工不到的地方，用人工進(jìn)行挖掘，按順序分層逐漸往刃腳方向削薄土層，每次削515cm，當(dāng)土垅擋不住刃腳方向全面、均勻、對(duì)稱地進(jìn)行，使均勻平穩(wěn)下沉。 如碰到砂礫石或硬土層，當(dāng)土垅削至刃腳，沉井仍不下沉或下沉不平穩(wěn)，則需考慮在井壁上加壓鐵，以增加沉井的重量，使沉井能夠順利下沉。 在沉井開(kāi)始下沉和將沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，周邊開(kāi)挖深度應(yīng)小于30cm，避免發(fā)生傾斜。尤其在開(kāi)始下沉5m以內(nèi)時(shí)，其平面位置與垂直度要特別注意保持正確，否則繼續(xù)下沉不易調(diào)整。在離設(shè)計(jì)深度20cm左右應(yīng)停止取土，依自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。 10、土方吊運(yùn) 沉井內(nèi)挖出的土方，由人工鏟入1m3左右的特制鐵桶，用吊車垂直運(yùn)輸?shù)醭鼍?，置于邊緣用翻斗汽車運(yùn)到棄土場(chǎng)堆放。 11、測(cè)量控制與觀測(cè) 沉井位置的控制，在井外地面設(shè)置縱橫十字控制樁，水準(zhǔn)基點(diǎn)。下沉?xí)r，在井壁上設(shè)十字控制線，并在四側(cè)設(shè)水平點(diǎn)，于壁外側(cè)用紅鉛油畫出標(biāo)尺，以測(cè)沉降。井內(nèi)中心線與垂直度的觀測(cè)系在井筒內(nèi)壁縱橫四或八等份標(biāo)出垂直軸線，各吊垂球一個(gè)，對(duì)準(zhǔn)下部標(biāo)板來(lái)控制。挖土?xí)r觀測(cè)垂直度，當(dāng)垂球離墨線邊達(dá)50mm，即應(yīng)糾正。沉井下沉過(guò)程，每班至少觀測(cè)兩次，并應(yīng)在每次下沉后進(jìn)行檢查，做好記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)傾斜、位移、扭轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知值班隊(duì)長(zhǎng)，指揮操作工人糾正，使在允許偏差范圍以內(nèi)。當(dāng)沉至離設(shè)計(jì)標(biāo)高2m時(shí)，對(duì)下沉與挖土情況應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)。 下沉傾斜、位移、扭轉(zhuǎn)的預(yù)防及糾正 沉井下沉過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傾斜、位移、扭轉(zhuǎn)等情況，應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施糾正。對(duì)傾斜產(chǎn)生的可能原因有： 刃腳下土質(zhì)軟硬不均； 拆刃腳墊架，不對(duì)稱進(jìn)行，或未及時(shí)回填； 挖土不均，使井內(nèi)土面高低懸殊； 刃腳下掏空許多，使沉井不均勻突然下沉； 排水下沉，井內(nèi)一側(cè)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象； 刃腳局部被大石塊或埋設(shè)擱?。?井外棄土或施工荷載對(duì)沉井一側(cè)產(chǎn)生偏壓。 操作中可針對(duì)原因予以預(yù)防。如沉井已經(jīng)傾斜，可采取在刃腳較高一側(cè)加強(qiáng)挖土，并可在較低的一側(cè)適當(dāng)回填砂石，必要時(shí)配以井外射水，或局部偏心壓載，都可使片寫得到糾正。待其正位后，再均勻分層取土下沉，如傾斜是由于被大石塊或破損污物擱住，可用風(fēng)鎬破碎成小塊取出。 位移產(chǎn)生的原因多由于傾斜導(dǎo)致的，如沉井在傾斜情況下下沉，則沉井向傾斜相反方向位移，或在傾斜糾正時(shí)，如傾斜一側(cè)土質(zhì)較松軟時(shí)，由于重力作用，有時(shí)也沿傾斜方向伴隨產(chǎn)生一定位移。因此預(yù)防唯一應(yīng)避免在傾斜情況下下沉，加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)糾正傾斜。位移糾正措施一般是有意使沉井向相反方向傾斜，再沿傾斜方向下沉，至刃腳中心與設(shè)計(jì)中心位置吻合時(shí)，再糾正傾斜，因糾正傾斜重力作用產(chǎn)生的位移，可有意向位移的一方傾斜，糾正傾斜后，使其向位移相反方向產(chǎn)生位移糾正。 沉井下沉產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的原因是多次不同方向傾斜和位移的復(fù)合作用引起的，可按上述糾正位移，傾斜方法先糾正位移，容納后糾正傾斜，使偏差在允許范圍以內(nèi)。 12、封底 當(dāng)沉井沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高經(jīng)2-3d下沉已穩(wěn)定，或經(jīng)觀測(cè)，在8h內(nèi)累計(jì)下沉量不大于10mm時(shí)，即可進(jìn)行沉井封底。本沉井采取排水封底方法，分兩步進(jìn)行：第一步進(jìn)行土形整理，使之成鍋底形，自刃腳向中心挖放射形排水溝，填以石子作為濾水暗溝，在中部設(shè)2個(gè)積水井，景深深12m，插入直徑300砼管一節(jié)作濾井，四周填以卵石，使井底的水都匯集到積水井中，用水泵排出。使地下水位保持低于井底面30-50cm。刃腳混凝土鑿毛處應(yīng)洗刷干凈。然后，