循泵房沉井下沉施工方案

2×1000MW机组工程D标段循泵房沉井下沉方案基础工程公司国电北仑电厂三期扩建工程D标段项目经理部2007年5月编制人：审核人：审批人：目录1．工程概况.............................................................................................................12．主要的验收规范.................................................................................................13．沉井下沉允许偏差.............................................................................................14．工程地质概况.....................................................................................................25．施工机械与机具.................................................................................................46．施工方法.............................................................................................................46.1下沉方法.........................................................................................................................46.2初沉控制.........................................................................................................................56.3下沉纠偏.........................................................................................................................56.4终沉控制.........................................................................................................................66.5高程控制测量.................................................................................................................86.6平面位置及扭转控制测量.............................................................................................97．质量保证措施...................................................................................................108．安全保证措施...................................................................................................118.1安全管理目标................................................................................................................118.2安全生产措施................................................................................................................118.2.1重点部位风险控制...............................................................................................................118.2.2施工现场安全设施的验收...................................................................................................139．下沉系数分析...................................................................................................1311．工程概况循泵房沉井为现浇钢筋混凝土结构，沉井平面尺寸为38.2m×46.7m，沉井底部分成20个格仓，沉井刃脚底标高为-17.40m，井壁厚1.5ｍ，隔墙壁厚1.2m，沉井三节总重为25298t。循泵房沉井采用三次制作，一次下沉的施工方法。沉井下沉全部在淤泥质粉质粘土中进行。在该层中下沉，由于刃角踏面、底梁底面反力小，沉井下沉系数较大。但该层中粉粒、粘粒含量低，一般不会出现大量涌水、涌水、流沙现象，因此从工程进度、质量控制方面考虑，沉井下沉宜采用排水下沉的方式。采用排水下沉方式沉井下沉系数较大，可采用保持井格内土塞高度的方式增加井底土体的极限承载力，从而增加下沉阻力，降低下沉系数，防止沉井超沉。2．主要的验收规范a、火电施工质量检验及评定标准（土建工程篇）b、电力建设施工及验收技术规范（建筑工程篇）:SDJ69-87c、给水排水构筑物施工及验收规范：GBJ141-903．沉井下沉允许偏差a、刃脚平均标高与设计标高偏差，不得超过±100mm；2b、刃脚平面中心线的水平位移，不得超过1/100×下沉深度；c、沉井四角任何两角的刃脚底面高差不得超过100mm。4．工程地质概况施工现场上部填有一层灰渣，下部为滩涂淤泥质土，其中30m左右为新近沉积的欠固结的全新统海相淤泥质粉质粘土，下部为上更新统湖相、滨海相、浅海相的粘性土。基岩为上侏罗系磨石山组晶屑熔凝灰岩。土的力学性质如下表:345．施工机械与机具设备名称单位数量农用泵台26高压泵台28低压泵台28卷杨机（1t）台16配套皮管及电缆、电箱6．施工方法6.1下沉方法沉井井壁和底梁达到设计强度后即可进行沉井下沉施工，沉井采用三次制作一次下沉方法施工，沉井下沉采用排水下沉工艺。下沉前先凿除刃脚边素砼垫层，并将刃脚及底梁与封底和底板混凝土接触部位凿毛，凿下杂物用吊车吊出井外，下沉前必须首先将井内碎砖等刚硬性杂物清理干净。井格内布置20台农用泵进行下沉施工。下沉使用高压水枪破碎土体，冲刷形成的泥浆利用泥浆泵抽出井外，排至泥浆池通过管路接力至海上泥驳。破土时应先中间后四周，井内土体形成锅底，使沉井平衡下沉。下沉过程中应根据测量资料随偏随纠。为保护沉井下部的钻孔灌注桩在沉井下沉的过程中不受影响，5根据我司在玉环、乐清电厂的沉井下沉施工经验，本次沉井的下沉采用反锅底的形式进行下沉。及终沉前的下沉阶段取土区域主要分布在四周14个格仓，中央6个格仓保留高土塞，根据计算土塞高度控制在7米左右。终沉阶段取土区域集中在沉井中间的格仓，根据实际施工情况适当增减取土范围。6.2初沉控制沉井下沉初沉阶段对沉井下沉质量是至关重要的，由于沉井此时尚未入土，各侧井壁尚无土压力，无法提供沉井稳定所必需的土压力，因此初沉阶段若不处理好，极易造成沉井大幅度偏斜，因此沉井初沉阶段下沉施工必须确保沉井的平稳下沉。沉井开始下沉时，首先应从井格中央开始破碎土体，慢慢向四周扩大，严禁直接在刃脚踏面附近直接取土，保持沉井刃脚踏面受力均匀，让沉井平稳地缓缓切入土内。因沉井自重偏心较大，因此冲刷土体时应根据沉井重心平面位置适当调整两边锅底深度，保持沉井均匀下沉。6.3下沉纠偏沉井下沉主要以取土下沉为主，随着井内土体的破坏，沉井依靠自身重力克服踏面反力与井壁摩阻力而下沉，但因沉井下沉系数较大下沉穿越土层地质条件差，为防止沉井下沉过程中土体坍方，因此沉井下沉过程中锅底不宜过深，一般应控制在1.5m以内。沉井6纠偏在下沉过程中进行，按照“勤测勤纠，随偏随纠”的原则进行纠偏。在下沉过程中每隔2小时测量一次，在沉井初沉阶段、终沉阶段以及偏差较大适应加大观测频率，观测数据及时上报作为纠偏依据。纠偏时应根据测量的偏差数据及时采取纠偏措施。沉井纠偏以不对称取土纠偏为主，不宜通过“掏刃脚”的方式纠偏。沉井下沉时若发生偏斜，根据测量所得四角标高及四角下沉速度差异进行分析，标高较高的一侧适当多出土，另一侧适当少出土，人为造成踏面反力的差异，调整沉井各部位的下沉速度。多出土的范围及深度应根据沉井刃脚高差、下沉速度差及锅底形状确定。6.4终沉控制当沉井下沉至离设计标高1.5m~2.0m时，应放慢下沉速度，以纠偏为主，并在纠偏过程中加强观测，一般控制在30分钟左右测量一次，到接近标高时应不间断的进行测量。取土时应严格控制锅底深度，锅底不得过深，防止沉井超沉。根据下沉系数计算，沉井终沉阶段在井格内无土塞的情况下，下沉系数高达2.6，沉井将无法稳定，因此沉井下沉过程中应始终保持足够的土塞高度，以保证沉井的稳定。当进入终沉阶段时，钻孔桩含钢筋笼部分已经进入沉井格仓内，钻孔桩桩体受到一定的保护，为了克服排水下沉下沉系数较大的困难，减少取土范围，相应增加其他格仓土塞高度。当沉井下沉至标高-12.5m时，主要依靠5#、8#、13#、16#格仓7的排泥设备取土为主，其他格仓的泥浆泵只能根据沉井高差和位移情况进行选择性运转取土，为干封逐渐创造条件，使冲泥格仓锅底逐渐形成，如果当刃脚标高达到-15m时，5#、8#、13#、16#格仓仍无法形成锅底，马上减小取土范围，调正为5#、8#、13#、16#四格仓中对角2个格仓取土下沉。为了防止不利于干封情况产生，自刃脚标高进入-15m之后取土一定严加控制、认识到留存土塞对干封底的重要性。并严格控制下沉速度和锅底深度，下沉速度严格控制在30cm/d以内，如果难以估计终沉速度，可以考虑停止下沉3小时，观测下沉量。全力纠偏、纠平，确保高差在15cm以内，并在纠偏过程中加强观测，进行不间断的高程测量，并每12小时一次平面位移测量。终沉阶段下沉施工，加强纠偏、纠平，高差宜在15cm以内，位移在15cm以内，加大测量频率，每隔1小时进行一次高程测量，每12小时一次平面位移测量。如果发现下沉速度超过30cm/d时，立即减小取土速度或取土区域。整个下沉过程中，如果中央6格土塞发生过剩时（即土塞下沉），考虑中央6格进行取土，每次取土高度0.5m~1m。由于钻孔桩施工遗留的回填块石及塘渣碎石，整个下沉施工过程便下沉边清理。针对下沉引起的井外塌方区域，应该及时回填。沉井下沉能否有效保护底部灌注桩关键要做好三个方面：8（1）保留中央格仓土塞，平衡四周土压力。（2）四周取土，使应力释放，减小对桩的挤压破坏。（3）当桩顶暴露出之后，除对部分必须要截除桩头之外，要尽快采取保护措施，具体方法：任何格仓钻孔桩只要冒出一定高度，就采用20#槽钢连接各桩，使之相互牵连固定为一个整体，增强抗剪能力。在下沉至桩顶开始暴露之时，组织破桩人员进场，在下沉过程中除对冒出