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沉井施工专项施工方案凤凰山倒虹吸工程是四明湖总干渠向中河干渠输水建筑物,设计流量为10m³/s。本工程采用顶管施工,工作井内净尺寸×,井底埋深16.8m,接收井内净尺寸×,井底埋深16.8m。
第二节、沉井施工工艺流程
基坑测量放样→基坑开挖→刃脚垫层施工→立井筒内模和支架→钢筋绑扎→立外模和支架→浇捣混凝土→养护及拆模→封砌预留孔→凿除垫层、挖土下沉→沉降观察→立井筒内模和支架→钢筋绑扎→立外模和支架→浇捣混凝土→养护及拆模→铺设碎石及混凝土垫层→绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土→混凝土养护→素土回填。
根据沉井设计图纸和工程地质报告所揭示的地质情况,沉井基坑开挖深度取3 米,沉井刃脚外侧面至基坑边的工作距离取1米,基坑边坡采用1:1。整平场地后,根据沉井的中心座标定出沉井中心桩、纵横轴线控制桩及基坑开挖边线。施工放样结束后,须经监理工程师复核准确无误后方可开工。
建筑钢筋施工方案(28P).docB、沉井基坑开挖及基础制作
基坑开挖采用 EX200挖掘机挖土在挖到设计标高20公分以上,停止开挖,采用人工开挖至设计标高。坑底应开挖0.5×的排水沟,并设×深的集水坑抽水。
刃脚垫层采用砂垫层和混凝土垫层共同受力。
1、砂垫层厚度H可采用如下计算公式计算:
N/B+γ砂H≤[σ]
根据计算结果,工作井和接收井的砂垫层厚度H均为 60(厘米)。
砂垫层采用加水分层夯实的办法施工,夯实工具为平板式振捣器。
2、混凝土垫层厚度的确定
混凝土垫层厚度可按下式计算公式计算:
h=(G0/R-b)/2
根据地质报告计算出混凝土垫层厚度,工作井和接收井采用40厚钢筋混凝土。
混凝土垫层表面应用水平仪进行校平,使之表面保持在同一水平面上。
由于顶管沉井高度达,因此,井身混凝土分三节浇捣,内模同样分三节安装。井筒模板采用组合木模与局部木板互相搭配,以保证内模的密封性。
刃脚踏脚部分的内模采用砖砌结构,宽度与刃脚同宽。井身内模支架采用钢管支撑。钢管支架必须架设稳固,如有必要,可采用对撑支架,增加内模的稳定性。
钢筋的表面应洁净,使用前将表面油渍、鳞锈等清理干净;钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋均应调直;预制构件中的主钢筋均采用对焊、焊接并按照有关规定抽样送检;钢筋接头应互相错开,并严格按照国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—92)中的有关规定执行;现场钢筋绑扎时,其交叉点应用21#铁丝绑扎结实,必要时用电焊焊牢。
钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定,绑扎钢筋时应采用撑件将二层钢筋位置固定,保证钢筋设计间距。为了保证保护层的厚度,应在钢筋与模板之间设置同强度标号的细石砼垫块,垫块应与钢筋扎紧并互相错开。
钢筋绑扎完成后,应上报监理工程师进行隐蔽验收。隐蔽验收合格后,方可进行立外模。
钢筋绑扎验收后,应进行架立外模和支架。井壁内外模用串心螺丝固定,串心螺丝采用φ14的圆钢,中间设置止水片,两端设置铁片控制井壁厚度尺寸,幷在控制井壁厚度铁片外设置木垫片,圆钢两端头上铰成螺纹,用定制钢螺帽固定,拆模时拆去钢螺帽,凿去木垫片,割去外露部分,再用同标号防水砂浆二度抹平,确保不渗水。外模支架必须稳、牢、强,保证在浇捣混凝土时,模板不变形,不跑模。
模板和支架工序完成后,必须经监理工程师进行验收。验收合格后,方可进行混凝土的浇捣。为缩短施工周期和保证工程质量,采用泵送商品混凝土。泵送混凝土可将输送管的软管直接放入浇捣段,距离浇捣面左右,保证混凝土不离析。
混凝土浇捣前应严格检查各种预留孔、预留管和预埋件的位置和几何尺寸,严禁漏放和错放。
混凝土振捣采用插入式振捣器振捣,振捣棒插入时应离开钢筋,但应防止混凝土振捣不匀和振捣过密而产生混凝土离析现象的发生。混凝土在捣振时应注意和随时检查模板受力和钢筋受力的情况,防止模板因混凝土振捣的原因而跑模。
采用分段浇捣混凝土时,严格按规范要求做好施工缝,施工缝不得留长垂直施工缝,水平缝安装不锈钢板进行防渗处理。施工缝做成凸缝,并在后浇时将连接处的混凝土凿毛,并用水清洗干净,浇捣时先用同混凝土标号的砂浆座浆,然后轻倒第一层混凝土并振捣密实,以免形成蜂窝,影响沉井的质量。
因故间歇时,间歇时间必须在2小时以内,超过2小时做水平施工缝处理,施工缝必须水平设置,严禁留斜缝。首先将接合处凿毛,冲洗干净,设置200*1mm的钢止水板,再进行砼浇捣。(做法见图例)。
接缝处凿毛
刷1:2水泥沙浆 10
10
井壁.
井壁钢板止水带接缝处理
在混凝土浇捣过程中,还应做好混凝土的试块工作,保证质保资料的完善。
混凝土浇捣完成后应及时养护,养护方法可采用自然养护和塑料膜覆盖法。在养护过程中,对混凝土表面需浇水湿润,严禁用水泵喷射而破坏混凝土。养护时应确保混凝土表面不发白,至少养护七天以上。养护期内,不得在混凝土表面加压、冲击及污染。
在拆模时,应注意时间和顺序。拆模时间控制在混凝土浇捣后的3~4天内进行,过早或过晚的拆模对混凝土的养护都是不利的;拆模顺序一般是先上后下,小心谨慎,以免对混凝土表面造成破坏。对于分段浇捣混凝土部位,支设下一节段模板时采用泡沫密封条密封,防止漏浆。
H、凿除垫层、挖土下沉
沉井下沉需待混凝土强度达到设计要求后,方可开始挖土下沉。下沉时,应先凿除刃脚下的混凝土垫层及砖砌内模。
挖土工具采用合瓣挖机挖土吊出井外。沉井挖土顺序应中间稍低于四周,沉井内的挖土高差控制在以内,禁止深锅底挖土,防止沉井突沉造成沉井倾斜的危险。
另外,井壁外的灌砂必须均匀充实,使沉井下沉时四周摩阻力相近,均匀下沉。沉井下沉时,应防止倾斜,发现问题及时纠偏,若沉井下沉有困难时应另外想办法(如加荷载,注浆减阻),禁止大量挖深,造成突沉。
沉井挖土三班制连续作业,中途不停顿,确保沉井连续、安全地下沉就位。
当刃脚距离设计标高在时,沉井下沉速度应逐渐放缓,挖土高差控制在内,当沉井接近标高时,应预先做好止沉措施。止沉措施可采用在刃脚四周间隔挖出设计标高的槽,填入方木,并应注意抛高系数,禁止超沉和超挖。
沉井在下沉过程中,必须随时测定沉井标高,确保均匀下沉,并做好沉井下沉记录。
沉井下沉至设计标高(包括抛高)后,应先清除表面浮泥等杂物,超挖的土方必须用碎石夹砂填实,不得用土填,井内不得有积水,并确保井点的正常工作,不允许发生停泵,同时加强对水位的观测,保证降水要求,地下水位必须距离垫层以下。
底板与刃脚的接触面,必须将表面混凝土全部凿毛并露出石子,便于新老混凝土的结合。
当沉井在8小时内的累计下沉量不大于时,方可浇捣底板碎石垫层。
J、铺设碎石层及C15素混凝土垫层
在铺筑碎石层时,应确保井底内无积水、无流砂、无翻浆等现象。碎石层应做到平整,无坑塘,必须时应用水平仪抄平,保证碎石层的水平,在铺筑层的同时安置滤鼓,碎石层铺筑完成后,抽水,稳定水位后方可在其上浇捣素混凝土垫层。在铺筑素混凝土垫层后,应保证表面平整,无地下水上冒现象。
K、绑扎底板钢筋、浇捣底板混凝土
在素混凝土垫层完成后,就可在其上绑扎底板钢筋。钢筋在绑扎时,应保证刃脚钢筋与底板钢筋的连接、上下两层钢筋的间距,并将刃脚混凝土的表面凿毛露出石子,便于刃脚混凝土与底板混凝土的结合。
底板混凝土浇捣完成后应及时养护,确保其表面不露白,并应防止阳光及温差的剧烈变化,以免底板出现收缩裂缝,影响沉井的施工质量和使用功能。
第三节、沉井下沉纠偏措施
1、刃脚砂垫层施工一定保证均匀,并且分层洒水夯实。
2、抽出承垫木时严格掌握分区、对称、同步原则。
3、下沉过程采取正确的冲土手段,务使分层对称。且每层取土厚度应平均。
4、井壁预留孔洞填实,以均衡各段重量。
5、井外堆重,井上荷载务使均匀、对称。
1、下沉冲土时,应注意刃脚部位保留土堤,均匀分层冲土,每层不超过,使沉井缓慢挤土下沉;严格避免掏空刃脚,特别在刚开始下沉时,应注意沉降观测,少出土。
2、控制排水高差的深度,减少动力水压力,不使产生隆起现象。
3、在沉井外壁塌方的地方填充粗砂增加摩阻力,随沉随灌。
4、发现井内有大量隆起或产生流塑情况,为防止突然急剧下沉和意外事故发生可向井内灌水或回土,把沉井下沉改为不排水下沉施工。
5、当沉井下沉突遇流砂时,应立即停止取土,同时向井内灌水,保证沉井内外水压力平衡,并向沉井四周回填矿渣和黄砂,增加井壁摩阻力,直到沉井保持稳定,稳定后为使沉井顺利下沉可采取以下措施:
5.1、采取不排水挖土下沉,保持井内、外水压力平衡状况下穿过流砂层;
5.2、对流砂采取压表注浆措施,凝结流砂层,增加地基承载力,然后再挖土下沉。
在施工中如发现沉井在下沉过程中发生位移、倾斜、偏转时,根据产生原因,用下述一种或几种方法同时纠偏。
当沉井入土较浅,纠正倾斜时,可采取在刃脚高的一侧取土,以减少刃脚的正面阻力,增加沉井低的一侧阻力,使偏差在下沉过程中逐步纠正。
纠正位移时,可有意使沉井向偏位方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至沉井底面中轴线的位置相重合或接近时,再将倾斜纠正,使沉井的倾斜和移位在允许范围以内。
2、井外射水和井内偏心压重纠偏法
当沉井入土深度较大,仅用上法纠偏有困难时,可用高压射水管沿沉井高的一侧井壁外而破坏土层结构,降低该侧被动土压力,再用井内偏取土法纠偏。
同时可以在沉井顶部加偏压重或水平拉力的方法配合使用。
3、增加偏土压或偏心压重纠偏法
在沉井倾斜低的一侧回填砂或碎石,或沿井壁灌注砼,使低侧产生的土压力或摩擦力大于高侧的土压力,同时在沉井高侧压重使该侧刃脚步下应力增大,从而达到纠偏的目的。
4、沉井位置扭转时纠正方法
沉井位置如发生扭转,可在沉井对称角偏除土法,即沿沉井对称位置一侧取土,一侧堆土,借助刃脚下不相等的土压力所形成的扭矩,使沉井在下沉过程中逐渐纠正其位置。
第四节、沉井下沉施工安全措施:
A、有设备在使用前均需进行一次严格的检查,及时发现隐患JJG(黑) 56-2005 溶出仪.pdf,及时排除。开关箱与用电设备实行一机一闸一保护。
B、有的电缆线应绝缘好、无老化、无破损、无漏电。过道的电线采用钢套管埋地并作标记。
C、施工人员必须穿防护服,穿好雨具,在施工前对施工人员进行一次全面、细致的安全技术交底活动。
D、水取土时,必须有专人管理施工人员操作情况及观察土体情况,随时检查设备机械运转情况。发现问题及时处理并及时汇报给项目部人员。
E、冲水取土时,必须有独立的照明设备,以防万一。
F、沉井位置高压线的安全防护措施:井壁施工分段制作,每段井壁顶面至高压线的距离不少于,制作安装严格按照这一要求加工制作有限空间安全专项施工方案.doc,施工现场派专人监督执行以确保安全施工
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