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沉井施工工艺

沉井施工工艺主要有以下几个方面,即技术准备、工艺流程、沉井制作、沉井下沉、封底、质量标准、
安全环保注意事项及措施。 一、技术准备
1、编制施工方案
根据工程结构特点、地质水文情况、施工设备条件、技术的可能性,编制切实可行的施工方案或施工技术措施,以指导施工;
2、整平场地
整平场地至要求标高,按施工要求拆迁沉井周围上的破坏棱体范围内的地上障碍物,如房屋、电线杆、树木及其他设施,清除地面下3m以内的地下埋设物,如上下水管道、电缆线路及基础、设备基础、人防设施等;
在沉井周围土的破坏棱体范围内有永久性建筑物时,应会同有关单位研究并采取确保安全和质量的措施后,方可施工。
3、布设测量控制网
按设计总图和沉井平面布置要求设置测量控制网和水准基点,进行定位放线,定出沉井中心轴线和基坑轮廓线,作为沉井制作和下沉定位的依据。在原有建筑物附近下沉的沉井,应在原建筑物上设置沉降观测点,定期进行沉降观测;
4、修建临时设施
按施工总平面布置,修建临时设施,修筑道路、排水沟、截水沟,安装临时水、电、风管道线路,安设施工设备,并试水、试电、试运转;
5、作技术交底,使施工人员了解并熟悉工程结构、地质和水文情况、沉井制作和下沉施工技术要点、安全措施、质量要求,以及可能遇到的各种问题和处理方法。
6、材料要求
制作沉井所使用的混凝土、钢筋、砖、石等半成品与原材料必须符合设计要求,当无设计要求时,可参照本企业相关施工工艺及质量验收标准。
7、主要机具
主要机具有:混凝土搅拌机、砂浆搅拌机、钢筋加工机械、小型反铲挖土机、抓斗挖土机、井点降水系统、水力冲射器、空气吸泥机、水泵、风镐或风铲、塔式、门式起重机或履带式起重机、卷扬机及土方运输车辆等。
8、作业条件
已编制切实可行的施工方案或施工技术措施并得到审批。
施工人员及队伍具有专业施工经验并得到必要的安全及技术交底。
施工准备工作就绪。
9、质量关键要求
沉井下沉前应对沉井结构作必要的强度检查,对下沉各个阶段作下沉计算,根据土质实际情况采取必要的降排水工作。
10、职业健康安全关键要求
对施工人员应作必要的安全技术交底,电焊作业人员应具有相应资格。
11、环境关键要求
在沉井周围土的破坏棱体范围内有永久性建筑物时,应会同有关单位研究并采取确保安全和质量的措施后,方可施工。开挖及降排水时,尚应考虑可能因土体变形及地下水位变化而引起周围地面沉降而影响周围的建筑物、地下管线和道路的安全。
二、施工工艺流程
平整场地→测量放线→开挖基坑→铺砂垫层和垫木或砌刃脚砖座→沉井制作→布设降水井点或挖排水沟、集水井→抽出垫木→沉井下沉封底→浇筑底板混凝土→施工内隔墙、梁、板、顶板及辅助设施。
三、沉井制作
1、制作顺序
场地整平→放线→挖土600~700mm深→夯实基底→抄平放线验线→铺砂垫层→垫木或挖刃脚土模→安设刃脚铁件、绑钢筋→支刃脚、井身模板→浇筑混凝土→养护、拆模→外围围槽灌砂→抽出垫木或拆砖座。
2、沉井制作:
⑴、沉井基坑先挖至地面下600-700,再满铺不小于500厚粗垫层夯实,在夯实后的砂垫层上铺设垫木支承模板。
⑵、沈井不得设置垂直施工缝。沉井直壁模板及刃脚斜面内模拆模应按施工规范要求执行。
⑶、沉井预埋钢套管应预先安装带法兰短管予以封堵洞口。
⑷、沉井外壁涂冷底子油二道,涂刷前应对沉井浇筑的质量仔细检查,并作适当修整。
⑸、取水泵房沉井优先考虑分段浇筑井体,一次下沉;下沉后沉井的接高应以顶面露出地面0.8?–1.0m为宜。
⑹沉井接高的各节竖向中心线应与前一节的中心线重合或平行。沉井外壁应平滑。
⑺沉井分节制作的高度,应保证其稳定性并能使其顺利下沉。本沉井分二节制作,分段处选在变截面处,能确保其制作时的稳定性。
⑻分节制作的沉井,在第一节混凝土达到设计强度的70%以后,方可浇筑其上一节混凝土。
⑼沉井浇筑混凝土时,应对称和均匀地进行。在抽承垫木之前,应对封底及底板接缝部位凿毛处理,井体上的各类穿墙管件及固定模板的对穿螺栓等应采取抗渗措施。
四、下沉
1、抽出承垫木,应在井壁混凝土达到设计强度以后,分区、依次、对称、同步地进行。每次抽去垫木后,刃脚下应立即用砂或砾砂填实。定位支点处的垫木,应最后同时抽出。
2、挖土下沉时,应分层、均匀、对称地进行,使其能均匀竖直下沉,不得有过大的倾斜。一般情况,不应从刃脚踏面下挖土。如沉井的下沉系数较大时,应先挖锅底中间部分,沿沉井刃脚周围保留土堤,使沉井挤土下沉;如沉井的下沉系数较小时,应采取其他措施,使沉井不断下沉,中间不应有较长时间的停歇,亦不得将锅底开挖过深。
在下沉过程中,除防止沉井的下均匀下沉及突沉,还应特别强调防止沉井的扭曲变形,内挖土时应严格控制挖土厚度,先中间后四周,均匀对称进行,并根据需要留有土台,逐层切削,使沉井均匀下沉。
3、由数个井孔组成的沉井,为使其下沉均匀,挖土时各井孔土面高差不应超过1米。
4、在沉井四周应设沉降观测点,应加强下沉过程中的观测,要求每班至少测量两次,并应在每次下沉后进行检查,如发现倾斜、扭曲,应随时纠正。为防止突沉,应控制均匀挖土。
五、封底
1、当沉井下沉到距离设计标高0.1m时应停止挖土和抽水,使其靠自重下沉至设计标高或接近设计标高,沉井下沉于设计标高,应进行沉降现测,在8小时内下沉量不大于10mm时,方可封底。排干井内积水、清除浮泥才能进行封底。
2、沉井底部采用碎石作为反滤层,总厚度为400-700,四周靠刃脚处需设置土台。反滤层厚度及锅底形状可根据施工需要调整,以保证沉井稳定。反滤层上浇筑素混凝土垫层,在刃脚下应切实填严,振捣密实。垫层混凝土强度达到50%设计强度以后方可在垫层上绑扎底板钢筋,浇筑底板混凝土。
3、在浇捣底板封底混凝土(C25素混凝土)开始到钢筋混凝土底板浇捣并达到30%的设计强度以前,应抽掉滤鼓内积水。当底板达到100%的设计强度后,方可进行封堵滤鼓。滤鼓封堵采用C30混凝土,并宜加入适量早强剂及混凝土膨胀剂,在封堵前须抽干滤鼓内积水。
4、取水泵房(沉井)顶板及内隔墙混凝土浇筑待顶管施工结束后进行。
5、干封底时,应符合下列规定:
⑴沉井基底土面应全部挖至设计标高;
⑵井内积水应尽量排干;
⑶混凝土凿毛处应洗刷干净;
⑷浇筑时,应防止沉井不均匀下沉,在软土层中封底宜分格对称进行;
⑸在封底和底板混凝土未达到设计强度以前,应从封底以下的集水井中不间断地抽水。停止抽水时,应考虑沉井的抗浮稳定性,并采取相应的措施。
六、质量标准
1、沉井竣工后的验收应包括沉井的平面位置、终端标高、结构完整性、渗水等进行综合检查。
2、沉井检验标准应符合表6.2的要求。

 

 

表6.2?沉井质量检验标准
项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法
单位 数值
主控项目 1 混凝土强度 满足设计要求(沉前必须达到70%设计强度) 查试件记录或抽样送检
2 封底前,沉井下沉稳定 mm/8h <10 水准仪
3 封底结束后的位置:刃脚平均标高(与设计标高比)刃脚平面中心线位移四角中任何两角的底面高差 mm <100<1%H<1%L 水准仪经纬仪,H为下沉总深度,H<10m时,控制在100mm之内水准仪,L为两角的距离,但不超过300mm,L<10m时,控制在100mm之内
一般项目 1 钢材、对接钢筋、水泥、骨料等原材料检查 符合设计要求 查出厂质保书或抽样送检
2 结构体外观 无裂缝,无风窝、空洞,不露筋 直观
3 平面尺寸:长与宽曲线部分半径两对角线差预埋件 %%%mm ±0.5±0.51.020 用钢尺量,最大控制在100mm之内用钢尺量,最大控制在50mm之内用钢尺量用钢尺量
4 下沉过程中的偏差 高差 % 1.5-2.0 水准仪,但最大不超过1m
平面轴线 <1.5%H 经纬仪,H为下沉深度,最大应控制在300mm之内,此数值不包括高差引起的中线位移
5 封底混凝土坍落度 cm 18-22 坍落度测定器
注:主控项目3的三项偏差可同时存在,下沉总深度,系指下沉前后刃脚之高差。
七、安全环保注意事项及措施
1、在原有建筑物附近下沉沉井、沉箱时,应经常对原有建筑物进行沉降观测,必要时应采取相应的安全措施。
2、在沉井、沉箱周围布置起重机、管路和其他重型设备时,应考虑地面的可能沉陷,并采取相应的技术措施。
3、沉箱开始下沉至填筑作业室完毕,应用两根或两根以上输气管不断地向沉箱作业室供给压缩空气,供气管路应装有逆止阀,以保证安全和正常施工。
4、沉箱下沉时,作业室内应设置枕木垛或采取其他安全措施。在下沉过程中,作业室内土面距顶板的高度不得小于1.8米。
5、挖土应分层进行,防止锅底挖得太深,或刃脚挖土太快以防突沉伤人。再挖土时,刃脚处,隔墙下不准有人操作或穿行,以免刃脚处切土过快伤人。
6、井下操作人员应戴安全帽、穿胶鞋、防水衣裤;潜水泵应配装漏电保护器。

 

 
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