地下水池沉井专项施工方案.docx

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1、一、概况沉井平面尺寸为外直径19.6m,本次施工的范围包括沉井下沉冲挖土方、碎封底、佐底板等。二、准备工作1、技术准备施工前，组织施工人员进行技术交底，将沉井下沉施工过程中所需要注意的地方做重点介绍，以增强所有参建人员的理性认识。2、材料准备其它辅助材料准备齐全并且仓库中保证有余量以供应急使用。3、主要机具按照技术先进、经济合理、生产适用、性能可靠、使用安全的原则选择施工机械设备。在施工过程中，应定期对施工机械设备进行检查。各类施工机械、工器具及材料应配备齐全，须保证工程正常的施工进度。具体的施工机械、工器具及材料的需用量视单位工程所需而定。三、施工方法及工艺质量控制措施1、总体施工顺序2、总

2、体施工方案沉井采用二次制作一次下沉的方法施工，沉井第一节碎强度达到设计强度80%即可进行下沉施工，沉井下沉方案主要有排水下沉和不排水下沉两种。本工程-6.000-9.OOOm采用排水下沉，-9.00(T4.100m采用不排水下沉工艺(不排水潜水员吸泥下沉由于本工程施工期处于讯期，在沉井下沉过程中肯定会受到地下水位的影响，所以在下沉之前必须对沉井进行降水施工。沉井排水下沉能否成功的关键在于降水的效果。因此考虑在沉井下沉时在沉井四周布置深井降水，以满足-6.000-9.OOOm沉井排水下沉及底板施工时的抗浮稳定。1.1 施工方法与步骤4. 2.1深井布置见附图5. 2.2深井施工沉井下沉过程中的深

3、井降水其主要目的是降低沉井内外水头差，防止出现涌砂现象，施工中，深井降水井的启用和控制即以此为原则。1）施工顺序：设备进场一定井位一立钻架一成孔一清孔一下水泥砂井管一回灌砂一洗井f下泵抽水一拆井f退场。2）深井成孔选用GPSTOH型工程钻机。成孔深度25m。孔径600mm,成孔垂直度偏差l%o3）成孔后应严格清孔，采用黏度好、含砂率小于2%的泥浆循环清孔，将孔中沉渣清除完，再逐步降低泥浆比重，让泥浆翻清，其比重小于Ll时,经测绳测量，确准孔深达到要求后，方可放钢井管。4）沉放井管利用钻机上的卷扬机吊放，为了方便施工，可先将单节井管（45m）每节焊接好，然后分段安装。井管露出地面0.5m。井管沉

4、放应必须保证垂直，从而保证井管外填滤料厚度均匀。5）井管下端经过地基透水层的部位采用滤管，滤管用3040目滤网包裹3-4层，并用18#铅丝扎牢。钢套管沉放后，先在管内灌入0.5In左右的碎石压底，然后在套管四周均匀灌砂，直至地表。6）灌砂完毕后立即进行洗井，洗井采用活塞式洗井法。利用活塞自重沉入管底，然后利用卷扬机快速上拔形成的局部真空将泥水一起带出，反复多次，直到带出的浆水较清为止。7）洗井结束后立即放入潜水泵进行试抽水，出水正常后即可根据施工需要进行抽水。如试抽水后出水不正常,应分析原因,重新洗井,直至满足要求。8）根据深井的深度和出水量选择匹配的水泵安装好,并根据施工要求进行抽水。抽水期

5、间要有专人负责检查抽水情况，记录水位标图及出水量，发现问题及时解决。9）深井抽水在土方开挖之前10天开始抽水，连续抽水，待第二节筒壁及顶板钢筋碎达到强度，回填土完成后才能停止抽水。4.2.3沉井下沉施工4.2.3.1沉井下沉前准备沉井下沉时，第一节沉井墙体碎强度达到设计强度的80配方可下沉。下沉前还应做以下准备工作：1）、降水试验井的试降水工作必须在土方开挖前10天进行完毕，统计单井出水量的数据，以便得到整体降水效果的可行性。2）、检查所有降水井，保证井点的正常运行。且计算坑底水位是否满足下沉要求。3）、下沉之前对现场大功率的非下沉机械的停止用电，给下沉机械提供充足的电能。以防突发事件，应急电

6、源主要提供给深井降水使用，应急电源功率需要60KW）。4）、联系解决沉井下沉的弃泥浆场，弃泥浆场设在会展路东侧，因弃泥浆场地比较小,只能起到沉淀过渡作用，需汽车外运。5）、在沉井准备下沉前，应先将刃脚佐垫层、砖胎模拆除。在拆除碎垫层及砖胎模时,要对称拆除，以防止因砖胎模拆除不均匀而造成地基受力不均地基沉降不一，沉井发生倾斜现象。为确保均匀对称拆除砖胎模，在施工时，拆除人员要分成两组同时施工，施工现场必须有专人负责指挥。砖胎模及碎垫层拆除残渣采用25T吊车吊出井外，同时采用人工将沉井内表层杂土清除干净。拆除并清理沉井内所有模板、脚手板、砖胎模、垫层砂以及所有杂物，刃脚面与封底及底板结合面凿毛。6

7、）、布设施工钢爬梯及安全走道、栏杆的搭设。钢爬梯用12圆钢制作，必须焊接牢固，对每个焊缝逐一检查，对漏焊和焊缝不饱满的进行补焊，爬梯上加半圆型护拦及安全网，并悬挂防坠落保险绳；利用墙顶作为走道，在墙顶两侧钢筋离碎顶面L2米高的位置处布设一排水平脚手钢管绑牢于主筋上作为走道栏杆。7）、沉井下沉24小时轮班作业，夜间照明必须满足夜间施工的要求。8）、沉井池壁均匀布置4个高程标尺观测点，井顶十字线设置4个固定高程控制点，在井壁上弹好纵横轴线，以便下沉观测。9）、进行下沉前的技术、安全交底，排好总值班、技术值班、施工值班、测量值班以及分班施工的人员。10）、成立下沉日常工作小组，每天召开日常会议；11

8、）、在沉井下沉影响区域外布设测量基准点，用于高程控制和沉井位移控制，并做好控制桩的有效保护。12）、下沉前对下沉准备工作进行全面检查，并做好安全紧急逃生演习。4. 2.3.2沉井下沉、-6.000-9.OOOm排水下沉根据本沉井的结构特点，为确保沉井结构的安全，合理安排水力机械冲土顺序是下沉的关键，施工设备主要有高压水力冲挖机组3套，机械主要有：水力吸泥机、吸泥管、扬泥管、高压水管、离心式高压清水泵等。水池内布置3套水力机械设备进行下沉施工。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，排至泥浆池沉淀后排至河沟。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，控制沉井下沉

9、速度。在下沉过程中应根据测量资料随偏随纠，确保沉井平稳下沉。下沉过程中始终保持均匀下沉，沉井不能出现较大的高差。为避免沉井下沉时土体坍方造成周围环境破坏，应尽量减小锅底深度，并尽量避免采用掏刃脚的方法下沉，以保持筒壁内土塞高度，使井底土体有一定的反压力，减小井内外土体的压力差。冲粉砂夹细砂时,宜使喷嘴接近90度角冲刷立面，将立面底部刷成缺口使之塌落。冲洗顺序为先中央后四周，并沿刃脚留出土台，最后对称分层冲挖，尽量保持沉井受力均匀，不得冲空刃脚踏面下的土层。施工时，应使高压水枪冲入井底，所造成的泥浆和渗入的水量与吸泥机吸入的泥浆保持平衡。井壁周围土体下陷后及时补砂土，增加井壁外侧摩阻力，减小下沉

10、系数，使沉井在可控状态下平稳下沉。（2）、-9.000T4.100m不排水下沉（不排水潜水员吸泥下沉）-9.000-14.100m采用不排水下沉。取土方式改为用2台真空吸泥泵出土下沉，同时配备潜水员6名水下冲泥。供水区安装二套4PL-100型泥浆泵向水池内供水，水位要高于地下水位2米左右，井内二套4PL100型真空吸泥泵，井上设有控制系统，井外二套IS6540315A型高压泵通过真空管到井底将土冲碎，由真空吸泥泵吸到弃土区，井上操作人员按照井内土层高低操作真空吸管。空气吸泥器包括约500mm600mm的圆柱状空气箱、200mm吸泥管、50mm的高压射水管经过，在空气吸泥器上打设直径为5mm小眼

11、孔，其中孔眼总截面积为进气管截面积的1.21.4倍。当空气吸泥装置工作时，压缩空气沿气管进和空气箱以后，通过内管壁上的一排排向上倾斜的小孔眼进入混合物，当送入的压缩空气足够充足，空气箱在水面以下又有相当的深度时，混合管内的混合物在管外水气压力的作用下，使顺着排泥管上升而排出井外。由此可知：供气量越大，气、水、土混合物的容重越小，压差增大，吸泥效果越好；水深越大，吸泥效果也越好。但是，过大的气量将使每单位体积空气的有效除土量降低，而且效果反而不好，往往造成浪费。施工中，在沉井壁上设4个观测点，每天定时测量，一般不少于四次。测量结果的整理是以每个点下沉量的平均值作为沉井每次的下沉量，以下沉量最大的

12、一点为基准与其他各点的下沉量相减作为各点的高差，来指导纠偏下沉施工。还应布置土体位移监测点，观测沉井四周的土体平面位移、高程变化。当沉井至设计标高1.5In时，应放慢下沉速度，停止6小时观察，掌握下沉速度，采用“反锅底”施工，基本以纠偏为主，测标下沉趋势和自沉惯量，测量2小时一次，高差控制10-15cm,随着沉井继续下沉，沉井应逐渐形成挤土下沉，待沉井离设计标高50cm时，需再停止观察6小时，以每小时ICm左右的速度将沉井慢慢进入设计标高，根据设计要求，按照正差提前IOCm停止下沉，确保沉井平稳，不超沉，高差控制在7cm以内，沉井进入设计标高后需继续观察，待沉井全部稳定（8小时下沉小于IOnl

13、nI）以后立即封底，以免出现超沉现象。4.2.3.3下沉过程中监测下沉过程中，要进行以下方面的监测工作：沉井本体监测（下沉速度、下沉不均、整体漂移）、沉井四周土体监测（下沉、位移）、深井降水监测（降水水位、深井倾斜及破坏情况）及周围变压器的监测。D沉井本体监测：在沉井井壁四周布置下沉观测点及观测轴线；2）深井降水监测：对13口降水井进行编号，定时记录井内水位、井的倾斜、破坏情况；3）沉井四周土体及变压器监测：对沉井四周土体定时观察、变压器在下沉时派专人观测，如发现位移、裂缝、坍方要及时汇报，立即采取防护措施。如采用注浆堵缝等措施。对沉井四周土体即时补土、在下沉时派专人24小时观测,每1小时观测

14、一次，如发现位移、裂缝、坍方要及时汇报，立即采取防护措施，如机组不能正常运行，应立即启动应急预案。4.2.3.4沉井水下封底沉井下沉到位后，应进行8小时的连续观察，如下沉量小于IOmnb可进行封底，封底采用水下碎封底。封底时注意保证沉井在封底时的稳定。（1）封底前的准备工作导管上部应用2-3节长度为Im左右短管组成，导管提升后便于拆卸，其余部分导管为减少接头漏水现象，可用长导管组成，其最下部一节底端不应带有法兰盘，以免破坏水下碎和管端部的防水效果，导管内壁表面应力求光滑，误差应小于2mm,导管应有足够抗拉强度，能承受导管自重和盛满税后的总重量，拼接后试验拉力不小于上述总量2倍。(2)清基沉井在

15、下沉距设计标高2m时，结合封底土塞高度，确保碎封底厚度，并用空气吸泥机清除井内锅底浮泥，并将井墙与封底碎接触处冲洗干净。由潜水员配合测量出土面高度,绘制出土面高程图，进行针对性清基。(3)抛石和找平根据土面高程图，先抛一层块石，再抛碎石由潜水员配合找平，达到设计要求封底标高。(4)设备准备导管采用250特制加厚的无缝钢管，丝口连接，保证足够的强度和刚度。导管安装前逐根进行压水试验，在0.6Mpa压力下不漏水的方可使用，导管安装时每个接口内放置两根密封圈，确保不漏水。导管拼装长度约20m左右，用碎提升机架起吊。(5)沉井封底施工方法封底用C30素混凝土。施工时，导管底距井底土面30-40Cnb在

16、导管顶部布置3m3左右的漏斗以确保浇筑进的下料需要。在漏斗的颈部安放球塞，并用绳索或粗铁丝系牢。球塞安放时球塞中心应在水面以上，在球塞上部先铺一层稠水泥砂浆，使球塞润滑后，再浇碎。漏斗先盛满坍落度较大的碎，然后将球塞慢慢下放一段距离。浇筑时割屡绳索或粗铁丝，同时迅速不断向漏斗内灌入混凝土，此时导管内和球塞，空气和水受混凝土重力挤压由管底排出，碎在管底周围堆成圆锥状，半导管下端埋入碎内。为了达到要求的碎扩散半径，砂坍落度一般为20-22cm,在开始浇筑时，为了保证导管底部立即被砂堆包围埋住，坍落度可适当减少。在水下碎浇筑过程中，导管的提升也是一处关键问题，做到慢提快落,并严防将导管拔出混凝土外的事故发生，导管插入碎内深度一般控制在Im以上为宜，当漏斗已达到最大高度不能再提