豎井施工方案

1、第2節(jié) 豎井施工本工程設(shè)計施工豎井4座，豎井設(shè)計均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井壁結(jié)構(gòu)設(shè)計為噴錨支護(hù)，初襯為鋼格柵、鋼筋網(wǎng)、C20噴射混凝土結(jié)構(gòu)，按照設(shè)計要求豎井雙墻均做砂漿錨桿支護(hù)。2.1 豎井初襯結(jié)構(gòu)施工豎井初期支護(hù)采用逆做法由上至下分層、分步施做初襯井壁結(jié)構(gòu)，豎井初襯完成后再進(jìn)行兩側(cè)地溝施工。豎井的施工程序：測量放線圈梁施工豎井提升架豎井挖土格柵安裝噴砼封底2.2鎖口圈梁施工的方法及步驟鎖口圈梁設(shè)計為現(xiàn)澆C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用明挖施工。施工前對鎖口圈開挖范圍進(jìn)行物探檢測，施工時在豎井施工范圍內(nèi)人工開挖十字探溝，查清確無管線后再使用機(jī)械開挖溝槽。鎖口圈梁的工序流程：測量放線物探檢測挖探溝溝槽開挖

2、鎖口圈墊層綁扎鎖口圈梁鋼筋預(yù)插初襯豎向鋼筋預(yù)埋豎井井架及梯道預(yù)埋鐵件鎖口圈梁模板支設(shè)澆注鎖口圈梁混凝土養(yǎng)護(hù)拆模。待鎖口圈梁混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后方可進(jìn)行龍門架安裝 。2.2.1測量放線：測量人員根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸，經(jīng)計算放出井口圈梁結(jié)構(gòu)外邊線，打出四個角樁和圈梁底口高程線。2.2.2圈梁處采用機(jī)械開挖、人工清底，挖至圈梁底面高程后，將圈梁底部和邊坡土面清理平整，測量人員打出圈梁內(nèi)邊線和圈梁底高程，施工人員按設(shè)計要求澆筑墊層混凝土。2.2.3圈梁鋼筋規(guī)格、加工尺寸符合設(shè)計要求，布筋位置、間距準(zhǔn)確，綁扎牢固。井圈鋼筋綁扎完成后，打入豎井豎向聯(lián)接筋，豎向聯(lián)接鋼筋間距、在梁內(nèi)錨固長度符合設(shè)計要求。2.2.4圈

3、梁模板采用組合鋼模板拼裝，要求拼縫嚴(yán)密，模板外側(cè)用方木頂牢固，要求線條順暢，模內(nèi)尺寸符合設(shè)計要求，在模板上口彈出圈梁上口線。2.2.5圈梁混凝土采用商品混凝土，罐車運(yùn)到現(xiàn)場后，用溜槽入模，振搗棒振搗密實(shí)，圈梁頂高達(dá)到設(shè)計高程后人工用木抹子壓實(shí)，鐵抹子趕光。2.2.6圈梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到30%設(shè)計強(qiáng)度后，鎖口圈梁上砌筑擋水墻并高出現(xiàn)況地面20cm，墻體與邊坡間空隙填死外部抹灰；最后安裝安全護(hù)欄并掛網(wǎng)，護(hù)欄高出地面1.2m，護(hù)欄上安密目網(wǎng)封閉。2.3龍門架安裝根據(jù)豎井工作坑尺寸，每座豎井土方垂直運(yùn)輸采用龍門架、2臺5T電葫蘆，龍門架、電葫蘆設(shè)計及安裝由具有專業(yè)資質(zhì)的專業(yè)公司進(jìn)行，由專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)檢查合

4、格后方可使用。2.3.1龍門架安裝施工1）在進(jìn)行豎井圈梁施工同時，按龍門架立柱設(shè)計安裝位置施工地錨，地錨采用鋼板加工，底部焊接鋼筋，插入基礎(chǔ)混凝土中，地錨外露表面要水平。2）龍門架主梁、吊梁必須設(shè)置門形加固，所有鋼梁接口處，采用加固板進(jìn)行焊接。土斗子重量、大小必須經(jīng)過計算，上報項(xiàng)目部驗(yàn)算后方可投入使用。3）龍門架立后進(jìn)行起重設(shè)備安裝，電葫蘆安裝到橫梁后運(yùn)行要順暢，端部加限位器及檢修平臺，橫梁上部設(shè)置波紋瓦防雨棚。電葫蘆安好后先進(jìn)行空載和重載的安全檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用。4）電葫蘆修理平臺寬度不小于1.5m，大板滿鋪，用鉛絲綁牢，不許有探頭板。并設(shè)置護(hù)欄，水平護(hù)欄不少于3道，掛設(shè)安全護(hù)網(wǎng)，電葫

5、蘆鋼絲繩卡環(huán)不得少于4個。5）豎井護(hù)欄必須焊接牢固，自地面起高度不小于1.2m，水平護(hù)欄不少于2道，并沿護(hù)攔掛綠色護(hù)網(wǎng)。護(hù)網(wǎng)底部必須固定牢固。豎井周圍的排水設(shè)施必須暢通。6）豎井內(nèi)的臨時爬梯采用花紋鋼板，爬梯寬度不小于60cm，踏步寬度不小于25cm。2.3.2門架受力計算因施工現(xiàn)場條件限制，各豎井提升架寬度不統(tǒng)一，現(xiàn)以7#點(diǎn)豎井提升架為例進(jìn)行計算。豎井提升架受力計算簡圖如下(桿件連接實(shí)際安裝采用焊接,圖中簡化為鉸接):計算荷載為土罐自重（r=0.6m，h=1.0m，鋼板厚1cm）0.382t ，罐中土重（r2h×1.82.03t）、電葫蘆自重（0.4t）三項(xiàng)合計2.82t。電葫蘆的

6、額定起重量5t，安全系數(shù)取1.2，即電葫蘆承載為3.384t，滿足電葫蘆承載要求。載荷作用下受力為33.84KN。1）行車梁行車梁的受力為集中荷載33.84KN。受力計算簡圖如下：為一次超靜定結(jié)構(gòu)。取行車梁的最大跨度為8m，按照最不利的簡支梁受力方式驗(yàn)算如下：強(qiáng)度驗(yàn)算Mmax=1/8×qL2+FL/4=71.52KN.m其中：L為8米；q為行梁I30a自重48.0kg/m，換算成線荷載0.48KN/m查I30a熱軋工字鋼的截面特性表可知故行梁應(yīng)力為：122.89N/mm2。因?yàn)樾熊嚵嚎沙惺艿淖畲髴?yīng)力f為215N/mm2，大于，故強(qiáng)度滿足要求。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：a、判斷是否應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)

7、算行梁受壓翼緣側(cè)向自由長度最大值為8m，與梁高度的比值8m/0.28m=28.6>16，必須進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。b、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 71.52/0.83=86.17N/mm2其中：查表30a工字鋼的整體穩(wěn)定系數(shù)因?yàn)檎w可承受的最大應(yīng)力f為215N/mm2，大于Mmax，故整體穩(wěn)定性滿足要求。剛度驗(yàn)算最大跨中的撓度為： =11.03mm<L/700=11.4mm由上式可知，其最大變化量小于其撓度最大允許變化值，故剛度滿足要求。2）門架梁計算門架梁是托梁和吊梁的總稱。為加大安全系數(shù)，本豎井龍門架采用2根I25b工字鋼并排設(shè)置，計算時可視為單根I30b工字鋼。受力簡圖如下：為簡支梁受力方式。

8、強(qiáng)度驗(yàn)算門架梁的長度為7米，按照簡支梁計算，彎矩最大點(diǎn)在BC之間。 Mmax=F×3.5=33.84KN×3.5m118.44KN.m故其應(yīng)力118.44KN.m/(620.6×103mm3)×0.9=212.09N/mm2因?yàn)樾辛嚎沙惺艿淖畲髴?yīng)力f為215N/mm2，大于，故強(qiáng)度滿足要求。整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：a、判斷是否應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算：門架梁受壓翼緣側(cè)向自由長度與梁高度的比值L/b=7000/400=17.5>16，需進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。b、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：查表I30b工字鋼的整體穩(wěn)定系數(shù) 118.44/0.83142.7N/ mm2因?yàn)樾辛嚎沙惺艿淖?/p>

9、大應(yīng)力f為215N/mm2，大于Mmax，故整體穩(wěn)定性滿足要求。剛度驗(yàn)算：撓度最大點(diǎn)在C和B之間，由工字鋼截面特性知。 3）立柱驗(yàn)算立柱可視為一端固定在地面，另一端與門架梁絞支。立柱驗(yàn)算即可視為壓桿穩(wěn)定驗(yàn)算。柔度計算其中：材料選用I25b工字鋼，,截面面積為53.5cm2。u取0.7；L取最大值：8米；由計算結(jié)果知，立柱為小柔度桿，其臨界應(yīng)力即其強(qiáng)度的極限應(yīng)力。強(qiáng)度驗(yàn)算：其中：N=(F+ql)/2；截面面積A為53.5cm2。因?yàn)樾辛嚎沙惺艿淖畲髴?yīng)力f為215N/mm2，大于，故強(qiáng)度滿足要求。綜上計算可知，豎井龍門架滿足使用要求。2.4豎井初襯施工的方法及步驟1）豎井初襯施工及工序流程豎井初襯

10、由鋼格柵、18豎向連接筋、6100×100mm的鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土聯(lián)合組成。豎井初襯采取分層分部施工，其施工工序：對稱開挖井壁長邊土體做井壁砂漿錨桿安裝外層鋼筋網(wǎng)安裝水平格柵焊接豎向筋安裝內(nèi)層鋼筋網(wǎng)噴射C20混凝土再施工較短邊水平格柵形成封閉結(jié)構(gòu)。2）豎井土方開挖豎井施工采取分層開挖、分層支護(hù)的方法進(jìn)行施工，每層開挖步距0.5m。豎井土方開挖采用對角分步開挖施工方法，豎井中間預(yù)留核心土。施工順序：開挖第III部分土體；對角安裝鋼隔柵，噴射混凝土；開挖第II部分土體；對角安裝鋼隔柵，噴射混凝土；開挖第I部分土體到下一榀水平鋼隔柵頂部設(shè)計高程。（詳見下圖）豎井土方開挖順序示意圖 由于豎井

11、較深，在豎井初襯鋼格柵安裝前先沿豎井雙墻做25砂漿錨桿，砂漿錨桿的長度為3.0m，梅花狀布置，錨桿間距1m，錨桿端部與豎井鋼架錨固，為增強(qiáng)豎井井壁的穩(wěn)定性，隨鋼格柵施工進(jìn)度的同時安裝施工對撐和斜角支撐。在開挖過程中要隨時觀察土體的穩(wěn)定情況，并及時采取相應(yīng)措施。上步水平格柵結(jié)構(gòu)封閉成環(huán)后方能進(jìn)行下一步水平格柵施工。3）初襯鋼筋格柵、鋼筋網(wǎng)片安裝：、初襯鋼筋格柵、鋼筋網(wǎng)片在加工廠加工，鋼筋型號、加工尺寸符合設(shè)計要求，鋼筋格柵部件拼裝的整體結(jié)構(gòu)的外輪廓尺寸符合要求。、鋼格柵運(yùn)輸、吊裝過程中采取措施防止變形，安裝前除銹，并抽樣試拼裝，合格后方可使用。、鋼筋網(wǎng)片、水平鋼格柵和縱向聯(lián)接鋼筋隨開挖隨安裝，鋼

12、筋格柵安裝間距按設(shè)計尺寸執(zhí)行，不得隨意增大，各段格柵連接牢固形成整體。4）、噴射混凝土：鋼筋格柵及鋼筋網(wǎng)安裝完成，經(jīng)檢查符合要求后進(jìn)行噴射混凝土。、混凝土干料按配合比現(xiàn)場計量準(zhǔn)確，隨拌隨用，避免時間過長失效。初襯混凝土分層噴射，每層噴射混凝土的厚度為610cm，噴射混凝土?xí)r，由下向上依次進(jìn)行，噴射壓力保持在0.120.15MPa。、噴頭與受噴面保持垂直，距離0.6m1m左右，前一層噴射混凝土終凝后進(jìn)行下層混凝土噴射。、施噴時，噴頭避開鋼格柵的鋼筋密集部位，以免產(chǎn)生骨料密積。噴射時保證混凝土將鋼筋全部覆蓋，并與鋼筋粘結(jié)密實(shí)，虛粘在鋼筋上的混凝土應(yīng)清除重噴。噴射手控制噴水量，使水灰比保持在0.40

13、.45之間，避免噴層出現(xiàn)干斑或滑移流淌現(xiàn)象。表面混凝土初凝前，每邊掛線附檢查噴射面垂直度和平整度，表面用抹子刮平壓實(shí)，終凝后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止風(fēng)干開裂。5）封底：豎井開挖到設(shè)計井底高程，基底土質(zhì)符合設(shè)計要求后及時進(jìn)行封底，底部設(shè)置集水坑。6）臨時支撐豎井內(nèi)壁設(shè)計有臨時鋼支撐，噴射混凝土達(dá)到強(qiáng)度后立即安裝臨時水平支撐，臨時支撐規(guī)格、尺寸符合設(shè)計圖紙要求，安裝前實(shí)測井壁內(nèi)預(yù)埋鋼板間距，截取等長支撐，臨時支撐與預(yù)埋鋼板間焊接牢固。豎井四角均設(shè)斜角臨時支撐，每間隔一道水平鋼格柵設(shè)置一道斜角支撐。支撐與井壁呈45度夾角，支撐安裝要牢固，兩端頭要與墻體預(yù)埋鐵密貼并撐緊焊接以免脫落。根據(jù)現(xiàn)場情況，豎井每間隔一道

14、水平鋼格柵布設(shè)臨時對撐；必要時豎井各層對撐設(shè)豎向連接型鋼，型鋼采用216a，間距1.5m/根，豎井開挖至井底臨邊地溝不便加設(shè)斜撐、橫撐時，可以加設(shè)錨桿代替之。錨桿間距按1m梅花布置。錨桿單根長度l=3m。7)初襯墻體加固豎井側(cè)墻墻體注漿加固：本工程豎井兩側(cè)緊鄰現(xiàn)況機(jī)動車道，豎井開挖尺寸大，受車輛振動影響易坍塌，豎井側(cè)墻土方開挖時，若發(fā)現(xiàn)土體不穩(wěn)定，可采取注漿加固措施，即在開挖面打入32.5×3.5mm無縫管，錨管長3m，水平間距不大于1.0m，漿液采用加早強(qiáng)劑的水泥漿，當(dāng)作業(yè)面出現(xiàn)滲水情況時，漿液改為雙液漿，經(jīng)鉆孔達(dá)到加固效果后再進(jìn)行土方開挖。錨管加固：本工程豎井緊鄰現(xiàn)況道路，為減少

15、初襯施工過程中墻體受車輛振動影響變形，隨豎井初襯格柵安裝，在緊鄰機(jī)動車道一側(cè)的墻體每安裝一榀格柵就打一排注漿錨管，錨管為32.5×3.5mm無縫管，水平間距1m，長度2m，傾角15°30°，漿液采用加早強(qiáng)劑的水泥漿。2.5豎井二襯結(jié)構(gòu)施工小室二襯結(jié)構(gòu)施工應(yīng)在完成熱機(jī)設(shè)備吊裝后，方能進(jìn)行施工。小室為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井室結(jié)構(gòu)尺寸詳見設(shè)計圖，井室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工程序：小室底板、下部墻體上部墻體及頂板結(jié)構(gòu)1）井室底板施工工序流程：清除豎井初襯底板雜物混凝土找平層鋪裝底板ECB/EVA巻材防水層澆注防水層豆石混凝土保護(hù)層綁扎底板鋼筋及墻體鋼筋安裝固定支架支搭下部墻體模

16、板澆注底板及下部墻體混凝土養(yǎng)護(hù)。 2）井室上部墻體及頂板施工工序流程：鑿除施工縫表層混凝土安裝橡膠止水條墻體防水層施工墻體鋼筋綁扎支搭墻體及頂板模板頂板鋼筋綁扎澆注墻體及頂板混凝土養(yǎng)生拆模施做頂板防水澆筑防水保護(hù)層安裝井筒豎井回填恢復(fù)路面。2.6小室爬梯人孔的安裝1）小室爬梯的安裝 （1）在小室結(jié)構(gòu)施工中，在人孔下方位置的側(cè)墻上預(yù)埋（250×100×10）鋼板，并排兩塊，垂直間距1米。（2）爬梯用鋼材Q235、焊條E43，焊縫高8，且不小于焊件厚度，焊縫等級為二級。鋼筋為HPB235。（3）所有外露鋼構(gòu)件均須做防腐處理。2）小室人孔安裝（1）本工程圖中所示人孔直徑為800m

17、m。所用混凝土人孔采用高度為1000mm或500mm的預(yù)制構(gòu)建。（2）混凝土人孔內(nèi)爬梯分為A型、B型兩種，A型與B型交替安裝。（即:A-B-A-B）（3）混凝土人孔高度小的應(yīng)放置于高度大的之上，即高度為500mm的人孔只能放置在1000mm人孔之上，或直接放置在頂板之上。（4）混凝土人孔安裝時須內(nèi)外對正，嚴(yán)禁錯口;人孔安裝前應(yīng)在外壁標(biāo)記爬梯中心及爬梯型號，以保證安裝后爬梯中心對齊及爬梯型號匹配。（5）每節(jié)混凝土人孔接口處應(yīng)安裝遇水膨脹橡膠止水條，并用20mm厚水泥砂漿進(jìn)行滿鋪處理；兩人孔接縫處內(nèi)外均需勾縫。（6）混凝土人孔采用雙層SBS型防水材料進(jìn)行防水處理，如與小室防水材料不同時應(yīng)采用過度材

18、料連接。混凝土人孔防水保護(hù)層嚴(yán)禁采用砌磚保護(hù)，通常采用20mm厚水泥砂漿抹面。2.7 7#原有小室拆除 2.7.1 在施工范圍內(nèi)搭設(shè)封閉式鋼制圍擋，安裝交通警示標(biāo)志。2.7.2 小室拆除前必須在管道停熱后并得到熱力公司指揮調(diào)度中心通知后在進(jìn)行實(shí)施。 2.7.3 管道停熱后配合輸配公司將需要關(guān)閉的上下游閥門關(guān)閉，打開高點(diǎn)跑風(fēng)，待供回水溫度降至38度以下再打開泄水閥門進(jìn)行泄水。 2.7.4 當(dāng)管道壓力將至零后，管道內(nèi)供回水完全排干后在進(jìn)行管道切割，切割時必須首先在待拆除管段上下游端頭斷開，并在保留管端加裝堵板。2.7.5 7#豎井位置左家莊路和西壩河南路交叉路口處，對交通影響較大，且又不能斷路施工，因此，此段實(shí)施蓋挖施工，小室拆除在夜間進(jìn)行，搭設(shè)臨時圍擋，安裝交通警示標(biāo)志，并由專人現(xiàn)場指揮交通，首先對施工范圍內(nèi)瀝青油面、小室頂板用破碎炮進(jìn)行破除，利用兩個夜晚時間進(jìn)行豎井圈梁的施工，天亮之前鋪設(shè)臨時鋼便橋，不影響白天的正常交通，待圈梁澆筑混凝土后，正規(guī)鋪設(shè)鋼便橋；在1/7#-8#中間障力彎位置開10米的工作坑，將1/7#-8#方溝內(nèi)的舊管切割完畢后由方溝內(nèi)運(yùn)出，所有渣土均由其南側(cè)方溝運(yùn)至工作坑；7#豎井施工，設(shè)5KW行燈變壓器一臺，提供現(xiàn)況方溝及豎井內(nèi)照明；設(shè)通風(fēng)機(jī)2臺，