沉井施工专项方案.docx
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沉井施工专项方案.docx
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沉井施工专项方案
XX市江南污水处理厂工程
沉
井
施
工
专
项
方
案
编制人:
审核人:
批准人:
编制单位:
编制日期:
年月日
批准单位:
沉井施工专项方案
一、工程概况:
近年来,XX市经济发展比较迅猛,随着一批重点项目的逐步实施,环境保护的重要性和紧迫性越来越为广大民众所认知。
为保证飞云江河口区的水环境质量,根据市政府飞云江河口综合规划,2020年前飞云江河口区将完成4座污水处理厂的建设,日处理能力将达到61万m3/d。
本项目江南污水处理厂就是其中将要实施的一座。
本工程沉井施工范围为粗格栅进水泵房。
二、施工方案
1、沉井施工流程
平整场地→测量放线→开挖基坑→制作垫层→一阶沉井及底梁制作→二阶沉井及横梁制作→养护→挖土下沉→三阶沉井及横梁制作→养护→挖土下沉→四阶沉井及横梁制作→养护→挖土下沉沉井封底浇底板→剩余池壁隔墙顶板制作→辅助设施安装→试水回填。
2、沉井施工技术措施
①测量放线
沉井挖土前,首先由放线人员校核业主给定的座标点及水准点,准确无误后,依据施工图给出的定位座标值在现场放样,要求放线员必需反复校核,并做好记录。
放线完成后由工长、技术员、质检员一起验线,自检合格后由项目工程师组织甲方、乙方及质量监督部门验收,并由技术员做好验收记录,合格后方可进行下道工序施工。
沉井下沉过程中的测量工作是一项至关重要的工作,测量数据的准确性直接控制着沉井位置及标高,因此必需设专人连续观测,认真记录数据,保证数据真实、准确,操作人员应对测量结果及时分析、整理,并以此作为控制下沉的主要依据。
②施工坑开挖
沉井采取在基坑中制作,以减少下沉深度,降低施工作业面。
开挖深度为2米标高:
2.5米,考虑到拆除垫架和支模操作的需要,基坑比沉井宽2米,四周挖排水沟,集水井,降明水,挖土采用1台小松220-31.0m3反铲挖掘机进行。
配合人工修坡和平整坑底,挖出的土方用自卸车运至弃土场堆放。
③沉井制作
A、刃脚支设
刃脚模板采用木模板。
为了将沉井的重量扩散到更大的面积上,避免制作中发生不均匀沉降,根据现场土质情总采用换填的方法地基上铺设砂垫层,铺设砂垫层的厚度不小于1.2米,选用中砂并用平板振动器振捣并洒水,控制干密度≥1.56t/m3,然后在上面铺筑素混凝土垫层。
B、模板支设和钢筋绑扎
沉井制作的模板支设和钢筋绑扎与普通结构施工要求一样,只不过由于是在软基上施工,所以要均匀对称施工,以防止不均匀沉降。
模板支设
井壁模板采用组合模板,模板表面保持光洁平整,具有足够的强度和刚度。
模板在使用前清洗干净,施工时,按施工图沉井平面位置进行定位,抄平放样,布置水准点。
支模时,先支井体内模,再支井体外模。
模板安装随绑扎钢筋进行,内模与钢筋支绑到一节高度,模板安装完毕,应保持位置无误,尺寸准确,如发现偏差及时修理纠正,外模待钢筋验收合格后支护。
模板之间接缝要平整严密,避免漏浆,以保证混凝土表面的质量。
沉井与脚手不允许有连结处,分层施工时,逐层校正下层偏差,模板下端不应有“错台”。
模板制作符合《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)的相应规定。
模板施工按《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90第5.2.7条的规定执行。
支设脚手架
沉井内部采用满堂脚手架,脚手架必须非常牢固,能承受施工过程中可能发生的冲撞和震动。
每两步脚手架设立一排抛撑,每三根立柱设立一根抛撑。
沉井壁与脚手架之间若距离大,设立安全网。
沉井与脚手架不允许有连结处,沉井外脚手架同内脚手架在最高处要连成整体。
钢筋绑扎焊接
绑扎钢筋前要认真熟悉图纸,核对各部位尺寸、规格、编号,对半成品检查核对。
采用的钢筋φ为HPB235,fy=210MPa;Φ为HRB335,fy=300MPa。
钢筋表面应洁净无损伤,无油漆污染和铁锈。
钢筋平直,无局部弯折,按设计要求确定下料长度。
钢筋采用人工绑扎及焊接。
搭接长度符合要求并保证受力钢筋不产生位置偏移。
光面筋邦扎接头的末端,应做弯钩。
弯折钢筋的弯起部分弯成平滑的曲线,一次绑至一节高度。
钢筋的安装位置、间距、及各部分钢筋大小的尺寸符合施工图的规定,预留孔位置尺寸必须预留准确,钢筋遇洞口尽量绕过,必须截断的钢筋端部应留有10d直钩与洞口加固钢筋焊接,预留钢筋高度错开焊接;做好洞口止水圈的预埋的预埋,并与洞口钢筋焊牢。
钢筋焊接前进行试焊,合格后方可施焊。
接头位置应相互错开,锚固钢筋要符合规范要求。
钢筋的连接应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的要求执行。
施工时采用挂线法控制其垂直度,用水平仪测量并控制水平度。
混凝土浇筑
本工程沉井混凝土结构强度等级为C30,抗渗等级为S6。
砼浇筑采用泵送砼,坍落度控制在16~18cm之间,施工时应有专人负责坍落度测试工作,混凝土浇筑采用串筒下料,砼自由下落高度不大于2m,浇筑应分层连续进行,接槎时间不大于规范要求。
每层厚度不超过500mm,避免引起沉井在浇筑过程的不均匀沉降。
砼的振捣采用插入式振捣棒,对于钢筋稠密的部位应选用细棒仔细振捣,振捣上层砼时,振捣棒应插入下层砼5cm,振点间距在30~40cm之间,每点振捣时间控制在15~30s,不允许漏振、欠振,也不能过振。
振捣时应垂直下棒,快插慢拔,且上下略微抽动,以砼表面出现浮浆不再下沉冒泡为宜。
砼施工缝的处理,宜事先凿毛,并提前2天洒水湿润,浇筑砼时先铺5cm与砼同配合比的水泥砂浆,内掺外加剂,使新旧砼接槎密实,浇筑完成的砼应及时采取有效措失进行养护,避免因气温高引起水份散失,产生收缩裂缝或影响砼强度。
拆除模板的时间应根据现场气温、外加剂性能等条件确定,对于不承重的侧模可在砼强度达到设计值的30%时拆除,当达到设计强度的70%或90%以上后方能拆除刃脚斜面的支撑及模板。
施工缝
A井壁水平施工缝应留在底板面以上500毫米以上的位置;施工缝要求预埋止水钢板(宽300mm,厚2mm)。
B施工缝是井易于产生渗漏的薄弱环节,严格按《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90的第5.2.32条规定施工。
C预埋件及预留孔洞均按设计图纸进行,并对照各专业相关图纸所标定的标高及尺寸事先预埋及预留。
D钢筋遇孔洞应尽量绕过,必须截断时,截断钢筋应加弯钩与孔洞加强钢筋焊接。
E用振捣器捣实预埋件周边混凝土时,尽量避开预埋件,并保证预埋件周边混凝土振捣密实。
模板拆除
沉井混凝土达到设计强度后方可拆除模板
井壁孔洞处理
为避免下沉时泥土和地下水大量涌入井内,下沉前井壁预留可采用砖砌体封堵,槽钢加固。
待顶管时去除封堵。
沉井下沉
沉井下沉,必须昼夜不停,分三个阶段控制:
A初沉阶段,约为7.78米(此高度是分两次浇筑的),此时下沉应缓慢,对称挖土,保持沉井稳定;
B平稳阶段,下沉高度为3.5米,此时,沉井入槽,相对稳定,可加快沉降速度;
C受控阶段,下沉高度为3.625米,由于摩阻加大,产生不沉现象,或土质差产生超沉现象,应放慢下沉速度,及时采取措施。
根据土质情况,采用台阶形挖土自重破土方式。
采用从中间开始向四周逐渐开挖,并始终均衡对称地进行,每层挖土厚度为0.4~1.5m。
刃脚处留1.2~1.5m宽土垅,用人工逐层全面、对称、均匀地削薄土层,每人负责2~3m一段,方法是顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层,每次削5~15cm,当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时,沉井便在自重作用下破土下沉,削土时应沿刃脚方向全面、均匀、对称地进行,使均匀平衡下沉。
沉井挖土下沉采用人工挖土,由于挖土施工困难,综合考虑挖土、吊运的施工能力,研究沉井下沉的安全控制,沉井下沉速度控制为30cm/天。
沉井下沉中,如遇到砂砾石或硬土层,当土垅削至刃脚,沉井仍不下沉或下沉不平稳,则按平面布置分段的次序,逐段对称地将刃脚下掏空,并挖出刃脚外壁10cm,每段挖完后用小卵石填满夯实,待全部掏空回填后,再分层刷掉回填的小卵石,可使沉井因均匀地减少承压面而平衡下沉。
在沉井开始下沉和将沉至设计标高时,周边开挖深度小于10cm,避免发生倾斜,尤其在开始下沉5m以内时,其平面位置与垂直度要特别注意保持正确,否则继续下沉不易调整,在离设计深度20cm左右停止取土,依靠自重下沉至设计标高。
下沉观测
沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、水准基点。
下沉时,在井壁上设十字控制线,并在四侧设水平点。
于壁外侧用红铅油画出标尺,以测沉降,井内中心线与垂直度的观测系在井内壁四边标出垂直轴线,各吊垂球一个,对准下部标志板来控制,并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。
挖土时随时观测垂直度,当垂球离墨线边达50mm或四面标高不一致时,立即纠正,沉井下沉过程中,每班至少观测两次,并在每次下沉后进行检查,做好记录,当发现倾斜、位移、扭转时,及时通知值班队长,指挥操作工人纠正,使允许偏差范围控制在允许范围以内。
沉井在下沉过程中,最大沉降差均控制在250mm以内。
当沉至离设计标高2m时,对下沉与挖土情况应加强观测,以防超沉。
下沉纠偏及其他容易出现的问题及措施
沉井纠偏应根据测量资料随偏随纠,当沉井偏斜达到容许值的1/4时便要纠偏,沉井下沉过程中要做到勤测、勤纠。
沉井初沉阶段应根据“沉多则少挖”,“沉少则多挖”的原则在开挖中纠偏。
刃脚下挖土要逐步扩大,不能一次过量掏挖。
不要通过大量挖土来纠偏。
当沉井下沉时,在每次下沉终了前要严格控制偏斜。
终沉阶段须加强监控,缓中求稳,严格控制超沉。
沉井下沉时应注意观测,刃脚标高每班至少测量一次,轴线位移2~3班测一次,当沉井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测量,初沉阶段每2小时至少测量一次,必要时应连续观测,及时纠偏。
终沉阶段每小时至少测量一次,当沉井下沉接近设计标高时应加强观测,待8小时内沉井自沉累计不大于10mm时方可进行封底,此时井体的标高位移和倾斜应在允许偏差范围内,并须检验合格。
a沉井倾斜
原因分析:
沉井刃脚下的土软硬不均;没有均匀的挖土使井,内土面高差悬殊;刃脚下掏空过多,沉井突然下沉,易产生倾斜;刃脚一侧被障碍物搁住,未及时发现处理;井外侧弃土或堆物,井上附加荷重分布不均造成对井壁的偏压。
纠正预防措失:
加强沉井下沉过程中的观测和资料分析,发现倾斜及时纠正;在刃脚高的一侧加强取土,低的一侧不挖或少挖,待正位后再均匀取土,在刃脚
底的一侧适当回填砂石或石块,延缓下沉速度;不在基坑四周卸土堆料,载重车辆的的路边距槽边大于沉井的下沉深度。
b沉井偏移
原因分析:
倾斜后未及时纠正;测量定位发生误差。
纠正预防措失:
控制沉井不再向偏移方向倾斜,有意使沉井向相反的方向倾斜,当几次倾斜纠正后即可回恢到正确位置。
c沉井下沉极慢或停沉
原因分析:
井壁与土壁之间的摩阻力过大,沉井自重不够,下沉系数过小。
纠正预防措失:
继续浇筑砼或井顶加荷重;挖除刃脚下的土或在井内壁继续第二层“锅底”状破土;清除障碍物。
d沉井下井壁与土壁间摩擦力减小等。
纠正预防措失:
用木垛在合理的位置给以支承,并重新调整挖土,在刃脚下不挖或部分不挖、在沉井外壁与土壁间填入粗糙材料,或将井筒外土夯实,增加摩擦阻力。
e沉井超沉与欠沉
原因分析:
沉井封底时下沉尚未稳定;测量有误差。
纠正预防措失:
当沉井下沉到距设计标高1.5~2.0米的终沉阶段时,
加强
观测,沉井趋于稳定,方可进行封底;接高井壁,加厚底板,保证沉井净空尺寸;加强测量工作,对测量标志加固校核,测量数据需准确无误。
下沉到位,沉井封底
当沉井沉到设计标高,经2~3天,下沉已稳定,在8h内累计10mm时,即可进行沉井封底。
沉井封底有排水封底和不排水封底两种方案,本沉井对封底质量要求严格,不允许出现渗漏,再者涌水量不大,井底土质较密实,因此确定采取排水封底方案,分两步进行。
第一步进行土形整理,使之呈锅底形,自刃脚向中心挖放射形排水沟,填以石子做成滤水暗沟,在中部设2~4个集水井,井深1~2m,插入直径0.6~0.8m,周围有孔的混凝土或钢套管,四周填以卵石,使井中的水都汇集到集水井中,用潜水泵排出,使地下水位保持低于井底面30~50cm。
刃脚混凝土凿毛处洗刷干净,然后,在井底对称均匀浇一层150mm厚的混
凝土垫层,强度达到30%后,绑钢筋,浇筑上层600~800mm厚的防水混凝土底板。
浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行,每层厚30~40cm,并捣固密实。
混凝土养护14d期间,在封底的集水井中应不间断地抽水,待底板混凝土达到70%设计强度后,进行第二步,对集水井逐个停止抽水,逐个进行封堵。
方法是在抽除井筒水后,立即向滤水井管中灌入C30早强干硬性混凝土捣实,再在上面浇筑一层混凝土,使之与底板平。
封底时因上部结构尚未施工,设备管道未安装,应观测沉井的稳定性。
三、质量控制措施
1、施工前进行技术交底,要求施工技术人员熟悉相关的技术标准、规范、规程中的要求,保证让每位操作人员都了解设计要求及施工方法。
2、施工中加强质量管理,严格按即定的技术参数和操作规程进行施工。
3、加强对施工记录的及时性、真实性的控制,当班的施工记录在接班后随即整理完毕,保证施工记录的有效与真实。
四、施工人员组织安排
计划安排进场施工人员43人,在施工过程中,视工程情况随时适当增减施工机械及人员。
劳动力组织计划
序号
职务
人数
工作内容
1
项目负责人
1
负责各项施工质量、进度、安全、联系
2
施工、技术员
2
负责质量、施工进度记录现场管理、生产组织调度
3
沉井观测人员
2
沉井施工观测、记录
4
砼工
12
浇筑井身、封底、盖板等
5
模板、钢筋工
20
支设模板、绑扎钢筋
6
设备操作工
4
机械设备操作
7
资料员
1
管理资料
8
后勤、食堂
1
购买材料,工人伙食
9
合计
43
五、安全措施
1、进入工地一定要戴硬质反光安全帽,操作工必须手戴防护手套,电工戴电工专用绝缘手套。
2、用机械开挖时,应设专人盯测,以防坑底和坑侧超挖。
3、按照施工方案的要求作业;
4、验收合格方可进行作业,未经验收或验收不合格不准作下一道工序作业。
5、所有设备用电要“一机、一闸、一保护”,采用移动配电箱接入施工作业面,配电箱漏电保护器反应灵敏,经检查合格后方可使用。
机具必须有可靠的接地装置,接地电阻必须满足安全生产要求。
应小于4Ώ。
6、现场所有接电由持有上岗证的专业电工进行操作,接电线路要架空设置,严禁在有积水的地面上放置。
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