沉井施工方案

2021-12-24 15:15:57 字數 3366 閱讀 9775

根據以往經驗,沉井高度大於10m,澆築困難,下沉易引起傾斜,本沉井平均深度在12m左右,採取分節製作,分節高度應保證其穩定性,使沉井能在自重下順利下沉沉。井根據設計井壁形式,採取分2次製作、1次下沉,施工順序為:

本沉井根據沉井井壁設計分節,採取分三節製作,高度分別為5m, 5m, 2.0m,澆築程式是第

一、二節沉井砼和底梁、隔牆砼澆好後,待其達到設計強度100%後,即進行下沉12m然後進行封底、澆注裝置平台、澆築第三層沉井砼。

1.2沉井施工過程

(1) 施工坑開挖

沉井採取在基坑中製作,以減少下沉深度,降低施工作業面。開挖深度為6公尺,考慮到拆除墊架和支模操作的需要,基坑比沉井寬2公尺,四周挖排水溝,集水井,使地下水位降至比基坑底面低0.5m,挖土採用1台小松220-3 1.

0m3反鏟挖掘機進行。配合人工修坡和平整坑底,挖出的土方用自卸車運至棄土場堆放。

(2)沉井製作

刃腳支設

本沉井高度大,重量重,地基強度較低,採用墊架法支撐。

沉井刃腳鋪設標準枕木

(160mm×220mm×2500mm )作支承墊架的墊木,然後在其上支設刃腳及井壁模板,澆築砼。地基上鋪設砂墊層,可減少墊架數量,將沉井的重量擴散到更大的面積上,避免製作中發生不均勻沉降,同時易於找平,便於鋪設墊木和抽除。

枕木間距為0.46m,共用97.2÷0.

46≈212根。設8組定位架,砂墊層厚度為50cm,滿足砂墊層底面處的自重應力加砂層底面處加附加應力小於或等於砂墊層底部土層的承載力設計值。選用中砂用平板振動器振搗並灑水,控制幹密度 ≥1.

56t/m3,地基整平後,鋪設墊木,使頂面保持在同一水平面上,用水平儀控制其標高差在10mm 以內,並在其孔隙中墊砂夯實,墊木埋深為其厚度一半。

(3)模板支設和鋼筋綁紮

沉井製作的模板支設和鋼筋綁紮與普通結構施工要求一樣,只不過由於是在軟基上施工,所以要均勻對稱施工,以防止不均勻沉降。

(4)混凝土澆築

混凝土採用商品砼,並用砼輸送幫浦,送至沉井澆築部位,沿井壁均勻對稱澆築。澆築採用分層平鋪法,每層厚 30cm ,將沉井沿周長分成若干段同時澆築,保持對稱均勻下料,以避免一側澆築,使沉井傾斜,每層混凝土量為23m3,要求2h內澆築一層.

兩節混凝土的接縫處設凹型水平施工縫,上節混凝土須待下節混凝土強度達到 70%後澆築,接縫處經鑿毛及沖洗處理,並澆10cm 厚減半石子混凝土

2.3沉井下沉控制

2.3.1下沉速度的控制

根據土質情況,採用台階形挖土自重破土方式。採用從中間開始向四周逐漸開挖,並始終均衡對稱地進行,每層挖土厚度為 0.4~1.

5m。刃腳處留1.2~1.

5m寬土壠,用人工逐層全面、對稱、均勻地削薄土層,每人負責 2~3m 一段,方法是順序分層逐漸往刃腳方向削薄土層,每次削5~15cm,當土壠擋不住刃腳的擠壓而破裂時,沉井便在自重作用下破土下沉,削土時應沿刃腳方向全面、均勻、對稱地進行,使均勻平衡下沉,刃腳土方開挖方法如下圖所示.

沉井挖土下沉採用人工挖土,一台塔吊吊運出土,由於挖土施工困難,綜合考慮挖土、吊運的施工能力,研究沉井下沉的安全控制,沉井下沉速度控制為30cm/天.

沉井下沉中,如遇到砂礫石或硬土層,當土壠削至刃腳,沉井仍不下沉或下沉不平穩,則按平面布置分段的次序,逐段對稱地將刃腳下掏空,並挖出刃腳外壁10cm ,每段挖完後用小卵石填滿夯實,待全部掏空回填後,再分層刷掉回填的小卵石,可使沉井因均勻地減少承壓面而平衡下沉.

在沉井開始下沉和將沉至設計標高時,周邊開挖深度小於10cm,避免發生傾斜,尤其在開始下沉 5m以內時,其平面位置與垂直度要特別注意保持正確,否則繼續下沉不易調整,在離設計深度20cm 左右停止取土,依靠自重下沉至設計標高.

2.3.2下沉觀測

沉井位置的控制是在井外地面設定縱橫十字控制樁、水準基點。下沉時,在井壁上設十字控制線,並在四側設水平點。於壁外側用紅鉛油畫出標尺,以測沉降,井內中心線與垂直度的觀測系在井內壁四邊標出垂直軸線,各吊垂球乙個,對準下部標誌板來控制,並定時用兩台經緯儀進行垂直偏差觀測。

挖土時隨時觀測垂直度,當垂球離墨線邊達50mm 或四面標高不一致時,立即糾正,沉井下沉過程中,每班至少觀測兩次,並在每次下沉後進行檢查,做好記錄,當發現傾斜、位移、扭轉時,及時通知值班隊長,指揮操作工人糾正,使允許偏差範圍控制在允許範圍以內。沉井在下沉過程中,最大沉降差均控制在250mm以內。當沉至離設計標高2m時,對下沉與挖土情況應加強觀測,以防超沉。

2.3.3下沉糾偏

沉井下沉過程中,有時會出現傾斜、位移及扭轉等情況,應加強觀測,及時發現並採取措施糾正。

產生傾斜的可能原因有:

(1)刃腳下土質軟硬不均;

(2)拆刃腳墊架時,抽出承墊木未對稱同步進行,或未及時回填。

(3)挖土不均,使井內土面高低懸殊;

4刃腳下掏空過多,使沉井不均勻突然下沉;

5排水下沉,井內一側出現流砂現象;

6刃腳區域性被大石塊或埋設物擱住;

⑺ 井外棄土或施工荷載對沉井一側產生偏壓

操作中可針對原因予以預防,如沉井已經傾斜,可採取在刃腳較高一側加強挖土並可在較低的一側適當回填砂石,必要時配以井外射水,或區域性偏心壓載,都可使偏斜得到糾正。待其正位後,再均勻分層取土下沉。

位移產生的原因多由於傾斜導致,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,如傾斜一側土質較鬆軟時,由於重力作用,有時也沿傾斜方向產生一定位移,因此預防位移應避免在傾斜情況下下沉,加強觀測,及時糾正傾斜。位移糾正措施一般是有意使沉井向位移相反方向傾斜,再沿傾斜方向下沉,至刃腳中心與設計中心位置吻合時, 再糾正傾斜,因糾正傾斜重力作用產生的位移,可有意向位移的一方傾斜後,使其向位移相反方向產生位移糾正。

沉井下沉產生扭轉的原因是多次不同方向傾斜和位移的復合作用引起的,可按上述糾正位移、傾斜方法糾正位移,然後糾正傾斜,使偏差在允許範圍以內。

2.4下沉到位、封底技術

當沉井沉到設計標高,經2~3天 ,下沉已穩定,在8h內累計10mm時,即可進行沉井封底。沉井封底有排水封底和不排水封底兩種方案,本沉井對封底質量要求嚴格,不允許出現滲漏,再者湧水量不大,井底土質較密實,因此確定採取排水封底方案,分兩步進行。第一步進行土形整理,使之呈鍋底形,自刃腳向中心挖放射形排水溝,填以石子做成濾水暗溝,在中部設2~4 個集水井, 井深1~2m ,插入直徑 0.

6~0.8m,周圍有孔的混凝土或鋼套管,四周填以卵石,使井中的水都匯集到集水井中,用潛水幫浦排出,使地下水位保持低於井底面30~50cm。刃腳混凝土鑿毛處洗刷乾淨,然後,在井底對稱均勻澆一層0.

7~0.9m厚的混凝土墊層,強度達到 30% 後,綁鋼筋,澆築上層550mm厚的防水混凝土底板。澆築應在整個沉井面積上分層由四周向**進行,每層厚 30~40cm ,並搗固密實。

混凝土養護14d 期間,在封底的集水井中應不間斷地抽水,待底板混凝土達到70%設計強度後,進行第二步,對集水井逐個停止抽水,逐個進行封堵。方法是在抽除井筒水後,立即向濾水井管中灌入c30早**硬性混凝土搗實,裝上法蘭,再在上面澆築一層混凝土,使之與底板平。封底時因上部結構尚未施工,裝置管道未安裝,應驗算沉井的抗浮穩定性。

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