沉井

浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案工程概况:设计泵站位于铁路框架桥杭州方向西北角,内设泵房、附属用房、环网站等，泵站设计最大流量为1200立方/小时，进口管采用φ600钢筋混凝土管，管内底标高为-4.61米；出水管采用φ500钢筋混凝土管，采用顶进施工，管顶覆土厚度不小于70cm。泵井为圆形钢筋混凝土沉井，直径6米，壁厚60cm，泵井深度11.3米，工作井直径为7米，壁厚50cm，工作井深度8.9米，采用沉井法施工。一、沉井施工准备（一）平整场地、测量放样基坑开挖前先平整场地，随后根据设计井位坐标将井位放出，并做好井位控制点并予以保护，同时根据施工需要，设水准控制点，并加以保护。施工中所设的坐标控制点、高程控制桩需经业主及监理复核无误后方可进行下道施工。（二）沉井基坑开挖及垫层制作1.沉井基坑开挖沉井的基坑先开挖深度为2.0m，以基坑底部周边尺寸按1：1放坡至地面标高，基坑底四周边尺寸比沉井结构外包尺寸沿周边各放宽2m计，可供立模板搭设外脚手架和沿基坑底周边处设置集水井之需。沉井基坑可用反铲机挖土及人工配合削边坡及整平基底，土方可随即用车辆外运。基坑外围开排水沟和集水井使基坑坑外围水不进入基坑，在坡脚处设20×30cm盲沟并对角设2只集水井抽水，集水井比盲沟底低50cm，保证基坑干燥、稳定。沉井制作在地面以下115cm，坑中沉井整体中心向下，下沉深度减少，对下沉而言有利下沉稳妥，偏倾斜易控制，纠偏成效高，下沉精度对顶管轴线控制值能满足设计要求。2.沉井基坑铺筑沉井基坑地面在刃脚处先铺筑碎石砂垫层厚度30cm，经人工机具夯实平整后，其上填筑中粗砂垫层厚度30cm，用平板震动器振动密实，边洒水边抽水，同时震动密实整平。垫层总厚度为60cm面宽度为120cm，1：1.5外坡，在砂垫层上沿沉井刃脚四周浇注素砼垫层带，素砼基层采用C20混凝土，砼厚度25cm，需振捣密实，垫层表面应保持平整，平整度误差控制在±5mm以内。宽度比井墙浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案厚度内外各延长25cm，宽度80cm，沿砼垫层带周长相距1.0m设木条，供内外立模板，绑扎钢筋之需。选定该基坑开挖法符合用扒杆抓土干下沉法的实际状况，加快下沉速度缩短工期，是一种基坑开挖铺筑碎石垫层制作沉井的优化方案。（三）沉井分节制作流程及标准沉井拟分三期浇筑两次下沉，第一期先浇筑刃脚部份，第二期浇筑井身的一半，第三期浇筑完成。沉井制作质量标准：断面尺寸：半径±0.5%且不大于50mm井壁厚度：±15mm井壁、隔墙垂直度：0.1%H＜6mm预埋件、预留孔位移：10mm（四）沉井施工流程总体流程为：三次浇筑砼两次下沉，施工工艺流程见下图：浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案施工定位钢筋加工模板加工施工前准备垫层基础砼养护做砼试块刃脚施工，第一节沉井立模、扎筋、浇筑砼做砼试块第二节沉井立模、扎筋、浇筑砼浇筑砼养护排水、挖土下沉下沉至设计标高沉井封底养护验收、交顶管施工做砼试块排水、土外运排水、土外运顶板及上部结构浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案（五）钢筋工程1.钢筋加工钢筋进场需有原材料质保单，并按规范及批量进行原材料试验，合格后方可使用。钢筋的弯配和绑扎要严格按照设计图纸规定进行。接头在受压区内按50%交叉错开，在受拉区内接头按25%交叉错开，错开距离不应小于40d。钢筋直径大于Φ16者采用人工电弧焊焊接。单边焊接长度不小于10d，电焊接头在受拉区还按50%交叉错开，即在同一断面内接头不应超过50%。在板或壁上开洞当边长或孔径小于30cm时，钢筋应绕过，当大于30cm时，被截断钢筋应在预留孔口设直钩加固筋焊牢。现场绑扎井外墙板钢筋应先立好内模板后再进行。刃脚踏面部位衬垫3cm砼垫块。钢筋保护层按设计要求井壁为3cm，底板顶板可3.5cm。2.钢筋绑扎主要质量控制受力钢筋间距±10mm受力钢筋排距±5mm箍筋、横向钢筋间距±120mm焊接预埋件中心线位置3mm水平高差±3mm受力钢筋保护层（梁、柱）±5mm板、墙±3mm3.质量保证措施（1）井壁主筋的插筋与底板上下筋要绑扎牢固（或点焊）确保位置正确。（2）要确保主筋保护层的正确，壁板主钢筋每隔一米绑带铅丝的砂浆垫块。（3）钢筋成型后要认真检查核对，进行验收签字并请监理验收。（六）脚手架施工沉井制作首先需要搭设脚手架，脚手架选用Φ48钢管扣件式结构。外脚手架竖管均座落在井基坑内，竖向下端应铺垫木板，扩大在基础上的接触面积。脚手架分多层搭设，层高约1.5-1.8m，顶层底面走道板低于砼浇捣面约0.5m，并配有防护栏，栏杆高度约1.1m。为了让施工人员上下脚手架方便起见，脚手架可按井内每个区格搭简易倾斜浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案走道或扶梯；外脚手架设置斜角度为30º-40º的走道；走道踏脚面设有防滑条，所有走道的扶梯均有护栏。为了确保外脚手架整体稳定，在垂直井壁方向设置斜撑。在沉井第一次制作时搭设两层外脚手架后，随着第二次沉井制作逐层加高，斜撑仍然需要设置。外脚手架与砼井壁之间保留0.4m距离，便于模板、扣件式钢管等安装之用。外脚手架与模板脱离分开。内脚手架在对砼井壁模板起到固定作用的部分，应增设剪刀撑组成几何不变体系防止模板走动和变形。内脚手搭设在井基坑之上。当沉井自重逐步增加而发生下沉时，起作固定模板作用的内脚手架也同步下沉，可避免发生模板走动等不良情况。脚手架拆除之前应完成模板拆除、砼外露面处理、喷涂测量标志、搭设沉井内外扶梯等准备工作。拆卸扣件钢管脚手架顺序是自上而下逐层拆卸。钢管、五金扣件等分类堆放，防止日晒雨淋后造成锈蚀浪费。（七）模板工程现浇沉井所用模板木模，根据沉井不同型号和高度，做好模板设计，根据泵送砼浇捣时计算压力，确定支撑系统的竖向支撑和侧向支撑，横向拉杆，对模板强度、刚度和稳定性进行验收。1.立模沉井制作采用小型定型钢模与扣件式脚手管配套使用，小五金配件的“山”字头，“-0”字铐，“7”字钩等。砼墙身采用定型钢模竖向叠高，井刃脚斜面宜采用定型钢模竖向排列，在圆周接口处镶嵌木模过渡，模板板块之间用“7”字钩锁定。第一次沉井制作的钢模板均由刃脚踏面二侧的砼垫层支承模板的自重，砼振捣产生的冲击力由斜撑及拉条螺栓承担。第二次沉井制作时，保留下节若干排模板，不松螺栓，利用摩擦力和螺栓抗剪力支承钢模自重。钢模板所承受的施工荷载主要来源于振捣砼时产生荷载；新浇筑砼对模板侧面的压力，依靠设置在钢模板外侧的扣件式钢管组合成两根为一道梁肋，纵模交叉，在交叉点处布设M14拉条螺栓镶嵌“山”字头水平对拉，拉条螺栓间距为900/600mm，抵御该侧向压力。侧压力值按经验估值取5-10t/m2，拉条螺栓布设接近均布，密度为2.5根浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案/m2，拉条螺栓锚入砼中点处焊50×50×4mm钢板止水。浇筑砼之前应对模板进行质量验收，检查时应按图纸仔细核对控制尺寸和模板的垂直度和平整度，施工的设计布置的预埋件，预留孔安放位置准确，固定可靠；对较大的孔洞底部增设助捣孔，便于捣实孔底砼。2.拆模一般在砼浇捣完成经湿润养护一周后（视当时气温而定），可以放松沉井墙身的拉条螺栓，拆卸钢模板和扣件式钢管。操作顺序是自上而下，由内向外拆卸模板和扣件式钢管。注意拆除钢模时，不要用力敲打或将新浇筑的砼表面碰伤。下节制作后钢模板不可全部拆完，要留部分，支承上节模板。模板拆除后及时在φ14螺栓根据部将砼表面凿成半径7cm、深3cm的凹坑，然后割除拉条螺栓，用防水砂浆二次补坑，并涂防水材料两度。对于较大孔洞口悬空部分的砼底模应按要求，当砼强度达到70-100%设计强度时，方可拆除。拆除后的钢模板、钢管脚手、五金配件，应及时清理，堆放整齐，对弯曲变形的钢模要及时整理。模板拆除后在井的四角喷涂水准测量标志，在井的顶端处喷涂测量沉井位移标志。3.现浇砼模板安装质量标准轴线位移底板10mm墙梁5mm高程±5mm平面尺寸L≤20m（底板和长宽）±10mm垂直度H≤5m5mm表面平整度3mm预埋管、预埋件中心位移3mm预留孔中心位移5mm相邻两表面高低差2mm（八）混凝土施工1.浇筑砼为确保沉井砼质量，加快施工进度，采用30#商品砼，汽车泵送入模，浇筑浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案时分层浇捣，砼分层浇捣厚度每层不得大于0.4米，以保证在砼初凝时间内完成一层砼的浇筑。插入式振捣器按30cm平面有效直径布置振捣。混凝土从开始搅拌之时起，浇注时限不得超过规定的时间。在整个浇注过程中混凝土应按一定厚度分层灌筑，不允许将混凝土顺着倾斜表面直接滑下或流向其最终浇捣位置。从高处倾落混凝土时，其卸落高度不应超过200cm。若超过200cm时，应采用导管或串筒管，但在使用前必须用水湿润。混凝土灌入模板中应及时进行捣实，特别是钢筋和任何预埋件周围，避免漏振、欠振和超振。混凝土分层振捣时，为使上下层混凝土结合成一整体，振捣器应插入下层混凝土5cm。振捣器应避免碰撞钢筋模板或预埋件。在混凝土浇筑前，新老砼交接处先填以3cm厚与混凝土级配相同的水泥砂浆。混凝土浇筑前在井的模板上设置沉降观测点，以便及时发现沉井在浇捣过程中由于自重造成的不均匀沉降，采取措施，指导在浇筑过程中混凝土浇筑的部位顺序，及时制止在浇筑过程中沉井造成的偏差，影响质量。混凝土浇筑时，选用有施工经验的人员担任组长，指导砼的振捣。井上有专人负责安全质量工作，进行监督和指导。2.砼养护每次浇筑后，及时铺盖草包浇水养护，第一天开始每2小时浇一次水，三天之后酌情减少，砼湿养护期为14天，若遇冷空气袭击，气温突变天气，应及时加盖草袋或搭建挡风屏保温。若遇高温季节，应增加浇水次数，保持混凝土表面湿润。每次浇筑砼时，都应按砼的方量制作相应的抗压、抗渗试块，同时在现场设置一间标准养护室，使砼试块可以在同等条件下进行养护，保持数据的准确性。3.施工缝处理由于井壁分节制作，节间施工缝采用“凸”形接口。老砼表面应进行凿毛，在新砼浇筑前应清理垃圾，并洒水湿润新老砼接缝处。同时在浇捣前在施工缝处应先铺一层3cm厚与砼级配相同的水泥砂浆。施工缝处井壁外面，在缝的上、下浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案各20cm涂刷环氧沥青防水层。施工缝处如有“蜂窝麻面”，应凿除后用1：2水泥砂浆修补并加强养护，待砂浆干后再刷防水层。（九）沉井下沉1.准备工作沉井下沉前应在沉井外壁喷涂好观测沉井下沉的测量标高标志，井顶设置测量中心位移的标志，井内壁上由刃脚至井顶也需设明显的高度标志。沿内井壁安装爬梯，爬梯应有安全围栏。井上搭设工作平台。凿除刃脚素砼垫层，应在施工员指挥下对称、同步地进行，凿除刃脚下素砼垫块过程中，应随凿除随夯填砂或砂碎石，在刃脚内外侧应填筑成小土堤，并分层夯实，同时加强观察，注意加沉是否均匀并将混凝土块清理干净。2.下沉方法沉井下沉采用机械挖土下沉。沉井下沉前应计算沉井各阶段的下沉系数，以指导施工，沉井挖土的顺序和方向均应根据下沉系数的不同，加以调整。沉井挖土下沉，应按对称、均匀开挖的原则进行。挖土顺序应先中后边，逐步扩挖至刃脚附近，使沉井平衡、均衡地徐徐挤土下沉。中心“锅底”深度应从严控制，谨防“锅底”过深发生“突沉”。初沉阶段，沉井具的较大的下沉系数，此时无需挖除刃脚斜面下土体，只需挖除中心土体，逐步扩挖至刃脚附近土堤，沉井即会逐渐下沉。随着沉井下沉深度的增加，要先挖除中心土体，逐步扩挖至刃脚附近土堤。到沉井的后阶段，下沉系数变小，要考虑挖除刃脚斜面以下土体。沉井下沉施工的全过程，都应根据下沉系数变化曲线和土质情况，指导和灵活调整挖土范围的方法。使沉井平稳、均衡地挤土下沉。沉井下沉过程中，应重视和加强观测。每班至少测量二次，当下沉速度较快时，还应增强观测次数。如发现倾斜位移应及时纠正，沉井各点不均匀沉降不得大于10cm。要做到勤测勤纠、边沉边纠。施工挖出的土应及时运走，不得堆放在沉井周围，抽出的水应及时排走。3.终沉控制当沉井刃脚踏面下沉至离设计标高还剩100cm左右时，沉井进入终沉阶段，浙江高弘建设有限公司沉井、顶管施工专项方案此时应切忌“深锅底