乘风地区南部排水支线建设工程20#污水泵站沉井安全施工方案性质:份号:编号:制发部门:编写:2012年月日审核:2012年月日批准:2012年月日1、施工内容1.1设计要求及特点本工程为乘风地区20#地块排水支线建设工程20#沉井,本系统采用国产潜水泵,有预旋转功能,自动运行无人值守,可微机远程监控。1.2分项工程施工内容钢筋混凝土沉井1座(外径φ7.6m,高度13.65m),螺旋式潜水泵3台,潜水泵耦合装置3套,各种工艺配套管线共计91米。2、编制依据2.1施工图纸及图集S1144-5、防水套管02S404-(B型)、钢梯02J401、盖板及踏步97S5012.2标准规范《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002《工程测量规范》GB50026-93《地下工程防水技术规范》GB50108《地下防水工程质量验收规范》GB50208《建筑工程安全生产管理条例》393号令《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004《起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废》GB/T5972-2009《坠落防护安全绳》GB24543-2009《安全网》(代替GB5725-1997,GB16909-1997)GB5725-2009《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80—91《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2001《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、施工准备3.1施工的材料、设备3.1.1材料、设备进场验收合格,合格证等质量证明文件齐全并且已报验完毕,材料、设备符合设计要求。3.1.2需要二次化验的材料已经送至检测单位检测,材料检测合格后根据二次检验报告方可施工。3.2主要施工机具、设备3.2.1施工机具、设备计划见附表3.3作业条件1)施工现场已派施工人员与图纸核对完毕。2)施工机械、机具等已陆续到场。3)施工人员持证上岗,班组选派周正国、于波、王庆生三个班组施工。4)按施工总平面布置图,修建临时设施,安装临时水、电线路,各种施工机具已运到现场并安装维修试运转正常。当施工现场条件许可时,电源设置双回路并配备75KW发电机组,防止突然性停电、设备损坏造成沉井事故。5)按设计总图和沉井平面布置图要求,设置测量控制网和水准基点,进行沉井中轴线、高程控制,作为沉井下沉定位的依据。附近有建(构)筑物,设置沉降观测点,定期进行沉降观测。6)根据沉井结构特点、地质水文情况、施工设备条件及技术的可能性,在设计交底、图纸会审的基础上,编制切实可行施工方案或施工技术交底材料,以便指导工人施工。4.施工工艺流程图4.1、站内工艺安装施工流程设备开箱检验→设备安装→管线预制→管线焊接安装→管线无损检测→管线防腐→管线试压→投产试运行。4.2沉井施工工艺流程定位放线→基槽开挖→铺砂垫层→铺枕木→浇筑砼垫层→安装刃脚及井壁钢筋→立模→浇刃脚及井壁砼→二次立模→二次浇筑井壁砼→沉井下沉就位→封底→三次安装井壁钢筋→三次立模→三次浇筑井壁砼→井顶板砼→梯子平台安装5.施工方法及技术措施5.1施工方法5.1.1沟槽开挖和回填采用机械开挖基本到设计深度,再由人工平整到设计深度。5.1.2混凝土施工采用现场搅拌机搅拌,翻斗车运输,人工浇筑,振捣棒机械振捣,浇水养生。5.1.3钢筋加工采用现场加工,拉直机拉直,机械切断,集中下料,人工绑扎。5.1.4模板选用组合钢模板、钢制脚手架。5.1.5管道焊接均采用手工电弧焊的方法,焊接设备采用电焊机。5.1.6工艺管线及阀门安装采用人工和倒链配合组对。5.1.7工艺管道强度、严密性试压介质采用清水,试漏采用压缩空气,试压机械采用空气压缩机。5.1.8沉井根据设计井壁形式采取分三次次浇筑、一次下沉,沿池壁中圆周共设两道钢板止水带(见附图);5.2技术措施5.2.1土方开挖1)根据现场开挖探坑实际情况及岩土工程勘察报告分析,施工场地地表土层为大块体砼等建筑垃圾回填而成,块体障碍物多,土质分布不均匀,地下水位高。拟采用基坑开挖4.80m,清除建筑垃圾后进行沉井施工。沉井采取在基坑中制作,以减少下沉深度,降低施工作业面。2)沉井操作基坑采用350型斗容2.0m³履带式挖掘机挖土人工配合,第一步:挖土方大开槽,深度为2.5米,具体尺寸见土方开挖示意图,因现场场地小存土量有限,设坡道用自缷载重汽车将土方外运3000m暂放,第二步:大开槽深为2.30米,需人工二次倒土,自卸车运出坑外3000m,为预防塌方在第一、二步脚四周,采用4米长[20槽钢间距@1000mm设置挡土桩,桩外侧用10mm钢板做挡土墙,墙高2.5m,进行防护。基坑外围采用彩钢板进行防护。2500坡比:1:0.75600060002300坡比:1:0.7515000挖掘机挖土示意图防护栏材料一览表序号材料名称单位数量1φ48钢管米2402彩钢板(厚4mm)平方米180自然地坪9650自然地坪150009650挖掘机坡道314#铁线公斤1004钢管件个200基坑支护材料一览表序号材料名称单位数量1槽钢[20米450210mm钢板板平方米200312#铁线公斤1005.2.2泵站沉井施工5.2.2.1基槽开挖及垫层:1)为避免沉井在浇注混凝土过程中发生不均匀沉降,先机械开挖挖至地面向下4.8米左右。刃脚外侧面至基坑边一般为3.7m。在基坑四角设集水坑并不间断排水,保持施工期间基坑干燥。在刃脚底部设置50cm砂垫层和沉井垫木,砂垫层采用2.5米宽。砂垫层施工可具体条件选用振实夯实或压实等办法。适当加水分层夯实,做好一层检验后再施工下一层,采用平板式振捣机时松砂的分层厚度取20-25cm。砂垫层密实度的质量标准用砂的干容重控制,中砂取15.6-16KN/m3,粗砂可适当提高,同时砂垫层应避免受水浸泡。2)承垫木采用250cm×20cm×l6cm的枕木,枕木对称摆放,对称枕木中心连线必须通过沉井中心,对称的枕木应编上相同的号码,枕木间隔20cm摆放。铺设垫木时应使顶面保持在同一水平面上,并用水准仪找平使高差在10mm以内,垫木摆放时要先在纵、横轴中心线上摆放两组定位枕木,然后对称摆放其他枕木,枕木缝之间用砂填平夯实。3)承垫木根数计算:n=GO/A[P]n——承垫木根数GO——沉井第一节重量A——根承垫木与砂垫层的接触面积[P]——砂垫层的允许承载力,砂垫层承载力约为200KMPa4)铺设承垫木时应用水平仪抄平;使刃脚在同一水平面上,平面布置上均匀对称,每根承垫木的长度中心应与刃脚踏面中线重和。承垫木可以单根成一组编设,每组之间至少要留20-30cm间隙。定位垫木的布置要使沉井最后有对称的着力点。5.2.2.2、刃脚支设:1)本沉井高度大,重量重,地基强度较低,拟采用垫架法,即在夯实平整地基上根据地基情况,铺砂垫层(厚度50cm),沿沉井刃脚圆弧部分对准圆心铺设标准枕木(250cm×20cm×l6cm)作支承垫架的垫木。2)在其上支设刃脚及井壁模板,浇筑混凝土,设置砂石垫层可减少垫架数量,将沉井的重量扩散到更大面积上,避免制作中发生不均匀沉降,同时易于找平,便于铺设垫木和抽除。3)垫架数量,可根据第一节沉井的重量和地基(或砂垫层)的承载力设计,砂石垫层厚度应满足砂垫层底面处的自重应力加砂垫层底面处的附加应力,应小于或等垫层底部土层的承载力设计值。5.2.2.3、模板安装:1)沉井壁采用规格为1500(900、600)㎜×200㎜×55㎜的组合钢模板拼装,刃脚垫架上模板应进行循环周转。由于混凝土对模板产生很大的侧压力,离刃脚底部15cm高的位置、沉井壁模板外侧各设置2根直径22钢筋第一道加固圈(沿井筒高度每间距@300mm设置一道),以直径16㎜对拉螺栓固定,螺栓纵、横向间距为0.5m,对拉螺栓中间设50×50×4mm厚钢板止水片,止水片与螺栓接触的一圈满焊,相应在靠混凝土一面以小方木等距离支顶。槽钢圈按井壁圆四周制作,用螺栓连接加固,并用适当支撑支顶在外脚手架上保持模板稳定,并利用下一节沉井模板固定上一节沉井模板。2)外壁支模与混凝土浇筑,在井外搭设双排钢管脚手架。内壁模板支设采取在下节沉井上预埋铁件的办法焊悬臂脚手架,随着沉井下沉,而不影响井内挖土、运土等到作业。对于井壁上预留管道孔,为防止下沉时重量不等,影响重心偏移和泥水涌入井内,施工中采取在洞口内外预埋钢框和螺栓,用钢板、木板封闭,中间填与孔洞重量相等的砂石或块石配重。5.2.2.4、钢筋安装:1)钢筋在加工场机械加工成型,用双轮大板车水平运输,吊车进行垂直吊装就位,人工安装,每节井壁竖筋一次安装好,水平筋分段安装,与上节井壁连接处,伸出插筋,按头错开1/4,并采用焊接方法连接,与梁、板连接部位预留连接钢筋,2)为保证钢筋位置正确,垂直钢筋间距采用开出槽口的木卡尺控制,水平筋间距,选用一批竖筋按间距焊上短钢筋头。5.2.2.5、混凝土浇筑工程:1)本工程沉井混凝土采用商品混凝土,沉井施工按三次浇筑,一次下沉施工,留设两道施工缝,施工缝采用钢板止水带,结合面应尽量人工凿毛粗糙,沉井预留洞口设置刚性防水套。沉井预埋钢套管洞口在下沉前用240厚MU10砖,M7.5水泥砂浆砌筑封堵,封口内、外侧用1:3水泥砂浆抹平。2)沉井外壁涂冷底子油一道热沥青两道,涂刷前应对沉井浇筑的质量仔细检查,并作适当修整。3)混凝土浇筑时,采用分层浇筑,每次浇筑厚度控制在40cm左右,混凝土坍落度控制在180cm左右,并在前层混凝土达到初凝前将次层混凝土拌和物振捣完毕,振捣时插入式振捣器应插入前层砼5~10cm,同时要做到快插慢拔,插点均匀,逐点移动,避免漏插,插点一般控制在30cm左右。4)刃脚部分,因尺寸较小钢筋较密,振动棒的频率应加强。特别是预留洞的底部,是混凝土浇筑的薄弱环节,一定要注意不能漏插。5)为了确保钢筋和模板的位置不移动,振捣时尽量不碰钢筋和模板,振捣以混凝土表面不产生气泡,混凝土不明显下沉为宜。6)为了控制混凝土在浇筑过程中,沉井的沉降倾斜是否满足要求,在沉井的四周设立沉降观测点,混凝土浇筑一层进行测量一次,如发现一侧倾斜过大,则另一侧须加快进度。7)如因故间歇,应作好水平施工缝,污水泵房沉井设两道水平施工缝:沿沉井池壁中圆周设400mm*4mm钢板通长止水带。砼浇筑结束后,用草帘将整个井壁覆盖,并浇水养护,浇水时应做到细水匀浇,草帘保持湿润,养护时间为14天。沉井井壁模板应在混凝土达到设计强度的75%以上方可进行拆除,沉井下沉时应在第一节混凝土必须达到设计强度。8)本工程以地下沉井为主,浇捣时分四次浇捣,刃脚至预留洞口顶先一次浇捣完。9)浇筑井壁前,先将施工缝表面凿毛、清除杂物、冲洗干净湿润,铺一层2-3cm厚1:1水泥砂浆结合层,浇筑第一层高度为30cm,以后每层浇筑40-50cm。10)砼浇筑后6-10h(以温度定)浇水养护,要保护混凝土表面湿润,养护期达到设计要求。养护期不小于14天。5.2.2.6、脚手架搭设:本工程脚手架以沉井中支撑架及池壁操作架构成的综合脚手架,沉井内采用满堂支架搭设,内侧脚手架在每一个施工缝下方0.6m处沉井壁内侧一周@300mm设置100x100mm厚度10mm钢板预埋件,做固定焊接脚手架使用,井内脚手架拆除后,预埋埋件做ST2级除锈,防腐采用环氧富锌无毒防腐底漆及面漆各两遍,,以防腐蚀。沉井内侧为满堂脚手架,外侧为双排脚手架,内外脚手架搭拆各三次。1)搭设前准备:(1)搭设前根据架子类型(构筑物特点)绘出平面图纸,并进行验算。(2)检查钢管、扣件等是否有明显变形、裂纹、扣件是否合格,严禁使用。(3)不合格、锈蚀和有裂纹的扣件。(4)搭设场地进行平整、夯实并设置排水措施。2)搭设使用及拆除搭设:(1)立于土地面上的立杆底部加设宽度≥200mm,厚≥50mm的垫木。(2)按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立