沉井施工方案Word下载.docx
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淤泥质粘土：
青灰色、灰色，流塑，厚层装，高压缩性，含少量有机质条带及粉土条带，土质不均，有的为淤泥，有的为淤泥质粘土，有的为淤泥质量粉质粘土。
该层标高为0.100～-1.000，地基土承载力特征值为55KPa。
4、2c层：
淤泥、淤泥质粘土
灰色，流塑，厚层状，高压缩性，局部含少量有机质条带，土质不均，局部为淤泥质粘土，该层标高为-1.000～-7.100，地基土承载力特征值为50KPa。
5、2d层：
淤泥质粉质粘土
灰色，流塑，厚层状，高压缩性，含少量粉土、粉砂条带及贝克碎片，土质不均，局部为粉质粘土。
该层标高为-7.100～-8.500，地基土承载力特征值为70KPa。
6、5b层：
粉质粘土.粘土
灰黄色、褐黄色，硬可塑～软可塑，厚层状，中等压缩性，土质不均，总体以粉质粘土为主，局部为粘土，该层标高为-8.500～-17.00左右，地基土承载力特征值为180KPa。
本粗格栅沉井终沉后将座落在该层土层上。
具体详见宁波工程勘察院提供的《宁波市南区污水处理厂二期岩土工程勘察报告》详勘。
第三节施工重点、难点
一、施工重难点
1、沉井东南角的DN2200进水总管的保护。
2、沉井南侧1.5米左右的DN1200废弃顶管对沉井下沉的干扰，因该管线埋深8米，管位距沉井1.5米数据仅为估测，粗格栅沉井南侧有2道悬挑梁伸出井外1米左右，极有可能会与DN1200顶管冲突。
3、本污水泵站沉井制作阶段砼总方量达1700m3，总计约4250吨，井壁每延米砼方量为14m3，另考虑施工荷载影响，制作完成后井壁每延米荷载将达到35吨。
从地质报告情况看淤泥层的承载力均不足55KPa～75KPa，为此在沉井制作阶段需要对地基土采取一定的加固措施，确保制作阶段沉井的稳定。
第四节施工技术准备
1、熟悉和审查图纸，参加设计交底，同时取得各项技术资料及有关图集，根据勘探资料，了解地下土层分层情况并制定各相应的分项工程技术措施，组织技术交底。
2、沉井施工前，项目经理部组织技术管理人员讨论沉井总体施工技术方案，并由项目技术负责人编制专项方案报监理审批。
3、按照项目施工需要配备本项目采用的主要施工及验收规范、工程质量检验评定标准。
4、对测量桩位、转角桩和其他节点桩位进行现场交底，做好定位桩控制，以便施工放样时用。
5、对施工区域内地下管线进行实地详细调查，如对施工有影响，立即采取必要的措施。
第五节施工平面布置
1、拟在沉井西侧、南侧离开池壁外6米的位置采用塘渣修建一条5米宽的便道。
2、考虑到本污水泵站沉井下沉阶段的土方总量近8000m3，采用水冲法下沉泥浆的排放量将非常大，泥浆池及沉淀池的搭建初步拟安排在27号配电所预留地位置，实际施工时根据出土（泥浆）情况调整布置。
3、考虑到沉井下沉阶段施工用电近达200KW，为此拟采用一根120平方的电缆从变压配电室引出，在沉井的西北角设置一个总配电箱。
4、因沉井附近没有河道，沉井下沉阶段的取水将考虑采用南区污水厂一期的中水，我项目将提前与一期相关部门做好协调。
第六节主要施工机械设备配备
序号
设备名称
数量
型号
备注
1
液压挖掘机
2台
PC200
2
汽车吊
1台
QY25
3
空气压缩机
0.9m3
抓斗设备
1套
4
低压水泵
4台
5
泰兴泵（冲吸泥）
1
TXS-4
6
高压水泵
7
泥浆泵
12台
8
木工设备
包括圆盘锯、电焊机等，满足进度需要
10
钢筋设备
11
砼插入式震动机
8台
HZ6X-60
12
平板震动机
PZ-50
13
高亮度照明灯具
3套
14
其他
根据施工需要配备
第七节主要劳动力计划表
工种
数量（人）
备注
钢筋工
25
混凝土工
20
木工
起重工
机械工
焊工
架子工
水、电工
9
普工
管道、设备安装
下沉工
30
潜水员
视下沉情况
第八节施工进度计划
一、施工进度计划安排
粗格栅沉井为整个污水厂主体工程总进度计划中的一个节点，如何合理、科学的安排该单体进度是本工程的一大重点。
施工进度计划详见施工组织设计，但因施工图及地下障碍物影响，粗格栅沉井原开工时间2010年4月1日调整为2010年5月1日。
二、施工进度保证措施
根据施工现场的条件和施工图纸要求，结合各工程的分项技术要求及规范，我们将从加强施工组织管理，严格按规范及技术要求着手，合理配置资源来保证工程的质量，实行工程质量和进度同步控制作为工程进度计划编制的原则。
特制定以下进度保证措施：
1、管理措施
（1）运用网络计划技术原理编制进度计划，根据实际情况，比较分析进度计划，确保关键工作的按时完成。
（2）采用CCMIS管理软件配合业主做好项目施工管理。
（3）建立施工进度实施组织系统，进行目标分解，把目标落实到具体的施工作业队。
（4）编制施工项目进度计划，并确定季度和月作业计划，逐月按目标控制，以达到对工程施工进度的有效控制。
（5）实行施工任务单制度，将任务下达到施工作业人，作业班组，来明确具体的施工任务及要求，并运用经济杠杆实行奖罚措施，使施工队能在保证质量的前提下，按时完成施工任务。
2、组织措施
（1）项目经理部在认真研究施工图纸后，制定出详尽的工期进度计划，包括施工计划的细化和优化。
（2）必须调整好劳动力、机械设备及各种材料的使用，供应中的各种关系，保证设备材料到位的及时性、完好率。
（3）在本施工期间，应根据工程进度的需要，对节假日、休息日进行合理安排。
（4）充分利用本公司高技术含量高机械化作业的优势，合理配备设备资源，使机械设备配备更趋合理，并在公司范围内的设备作统一部署，随时满足本工程的需要。
（5）加强施工组织管理，使各分部分项工序以最大限度进行合理搭接，保证施工流水能按计划正常运转，前道工序为后道工序创造良好环境，提高工作效率。
（6）充分发挥我公司施工组织管理的优势，组织有经验的施工队伍，开展流水施工，进行全过程监控，确保工期目标实现。
3、技术上的保证措施
（1）对设计施工图应有超前意识，在施工进度计划的控制下，主动超前与设计方联系。
充分发挥本公司在沉井施工中所积累的成功经验与施工技术，尽早与设计院建立合作，并提前作好各项预防措施。
（2）对工程技术难点应充分了解，针对技术难点应采取切实可行技术方案，技术措施，以成熟的新技术、新工艺、新设备来缩短各施工工序的施工时间，做到既保证质量又缩短工期。
4、劳动力的措施
本工程为沉井制作及下沉施工，包括了钢筋、木工、混凝土、下沉等多道工艺，要求的劳动力工种也相对较多，工种技术含量高。
因此在充分熟悉施工工艺的前提下，对各工序的劳动力有一个统一的规划，合理安排劳动力。
并对劳务工要进行提前培训，所有操作人员都必须进行培训，劳动力素质的高低是工程工期、质量保证的一个关键。
另外农忙、节假等期间均是劳动力比较紧缺的时候，为此需早作准备，保证施工的连续性。
第九节沉井制作
一、基坑开挖及基础施工
1、测量放线
施工前，应根据设计图纸坐标及甲方提供的基准点测量定位，同时在沉井周围，且在施工影响范围之外布置座标控制点和临时水准点，建立的控制点精度为±
1mm。
并应填写测量复核单，由甲方和监理认可，施工过程中控制点应加以保护，并应定期检查和复测。
在沉井四周设置龙门桩，并用石灰粉划出。
井中心轴线、基坑轮廓线，作为沉井制作和下沉定位的依据。
2、基坑开挖
因场地标高起伏较大，拟先进性场地平整及余土外弃工作，将场地总体平整至2.80左右。
沉井井壁挖深1.7米，宽3米，地下大梁及隔墙沟槽开挖深度为1.2米，宽2.5米。
采用PC200型反铲液压挖土机机械挖土和人工修整相结合，挖土应严格控制标高，开挖接近坑底时应采用人工修坡、平底，基坑开挖过程中，利用排水沟结合集水坑进行排水，以保证基坑施工的需要。
池壁沟槽底部距离井壁外沿1.25米，1：
0.75放坡开挖。
基坑应清理平整，使地基在沉井制作过程中不止发生不均匀沉降。
4、砂垫层
基坑开挖结束后，应及时重新铺筑砂垫层，砂垫层厚度为2米。
砂垫层采用中粗砂回填。
回填应按每层约50cm分层铺筑，按15%的含水量边洒水边用平板振动振实，使其达到中密，用环刀法测试干容重，干容重应不小于1.56t/m3，压实系数达到0.96。
铺填第二层前下层必须要达到要求，方可进行第二层铺设。
因纵向隔墙及大梁砂垫层高出平面30cm，为此砂垫层四周采用砂包筑岛围堰。
由于施工现场回填土均为砂土，须作好排水工作，以保证砂层承载力。
沉井区域设集水井6只（长边方向，一边各设置3个），井深2米，采用Ø
600的穿孔PVC管外包一层砂布进行排水。
施工期间连续抽水，严禁砂垫层浸泡在水中，刃脚基础处理见下图：
开挖后的下卧层表面承载力按70KPa取值，按450扩散角扩散，则基底宽度b=2×
2×
tg450+1.35m（砼垫层宽度）=5.35米。
砂垫层能承受的荷载为：
5.35m×
70KPa=37.5吨/m＞35吨/米，为此沉井基本能在制作阶段保持稳定。
要非常重视和做好刃脚下砂垫层施工，保证沉井接高时井体稳定，严防沉井制作时的不均匀沉降。
5、素砼垫层浇筑
为了扩大沉井刃脚的支承面积，减轻对砂垫层的压力，在砂垫层上浇筑一层C25素砼垫层，根据经验取值素砼垫层的厚度为20cm，素砼宽度分别取井壁内外20cm。
素砼垫层保证水平，误差小于5mm，以便模板施工，且表面抹光以此作为刃脚的底模。
混凝土垫层强度达到30%之后，才能进行立模、扎筋工作。
6、砖胎模
沉井池壁四个转角（3米+3米）×
4个拟考虑采用砖模，砖模砌筑后采用1：
3水泥砂浆这样沉井刃脚浇筑完拆模后刃脚位置不再另采取垫砂包。
二、结构制作施工
结构制作施工流程：
1、脚手架施工
沉井内外均搭设脚手架。
脚手架采用Φ48mm钢管、扣件式结构。
第一节结构内脚手架竖管的下端铺设木板以扩大接触面积。
操作脚手架与模板支架完全脱开，需提醒的是第二节模板的钢管支撑与地面脱离，避免沉井自沉时模板支架变形造成危险。
外侧脚手架与井壁断开，脚手架分多层搭设，层高控制在1.8m,每层铺设竹篱笆,并设置防护栏杆及防护网。
第二节井壁的施工，应对内脚手架进行重新搭设，支点依附于沉井结构底梁顶部及底板凹槽内，避免因砼浇筑时沉井自沉造成内脚手及模板变形破坏。
2、模板支设
沉井模板应具有足够的强度、刚度、整体稳定性和缝隙严密不漏浆等。
采用规格915*1830*15mm的小红板模板，在刃脚内侧、井壁与T字隔墙连接部位以及对拉螺栓处，采用非标准木模板，在模板内侧保证井壁面的光滑、平整。
模板应拼装严密,保证在浇捣混凝土时不发生走模和漏浆现象,并保持构筑物的几何尺寸。
预留洞模板，应用木模现场放样制作，内撑用“米”字形对撑，并辅以木楔子顶紧，便于拆模。
考虑浇筑速度快，一次浇筑井壁高度大，对模板产生很大的侧压力，以Φ14mm对穿螺栓固定模板，每次浇筑的下半节对拉螺栓采用双螺帽固定，对拉螺栓必须保持拆装灵活，严禁将螺栓与钢筋连接来加固模板。
螺栓间距均为0.45米，中部设100×
4mm的钢板止水片，与螺杆满焊。
保持模板稳定，利用下一节沉井模板固定上一节沉井模板（模板相关计算见附件）。
为防止井壁发生渗水现象，在拆模后对对拉螺栓孔处进行防水处理。
对拉螺栓孔的内外端部，均凿除小垫木（塑料垫片），在凹进部位用：
1：
2水泥砂浆抹平，外层作10mm厚防水砂浆灰饼，再涂刷2层防水胶将其覆盖。
3、钢筋绑扎
钢筋绑扎先从底梁开始,再向井壁四周延伸绑扎井壁。
钢筋在现场机械成型，人工绑扎。
每节井壁竖筋一次绑好，水平筋分段绑架扎，与上节井壁连接处，伸出插筋，接头错开1/4。
并采用焊接连接方法。
钢筋保护层应满足设计要求，采用购置专用塑料垫块，垫块的布置呈梅花型,相互之间间距不大于1m。
4、施工缝处理
1）井壁及内隔墙水平施工缝采用中间埋设300mm宽钢板止水带，本沉井分三次浇筑，每次均需设置好钢板止水带。
2）井壁混凝土接高浇筑前，必须将施工缝处松动石子，混凝土浮皮凿去，清除干净，浇水湿润。
5、沉井混凝土浇筑
1）混凝土采用泵送商品混凝土，混凝土强度等级C30，抗渗标号S6。
2）混凝土采用搅拌车运输，2台泵车同时浇筑，每层浇筑厚度控制在50cm内，沿井壁按顺、逆时针交叉、对称、均匀浇筑，应避免一侧浇筑使沉井倾斜。
上下层混凝土浇筑时间间隔不大于混凝土的初凝时间，避免出现“冷缝”。
砼浇筑速度控制在0.9m/h左右。
在浇筑过程中和做好沉降观测，及时掌握沉井下沉量和倾斜量，为后一节制作提供依据。
3）混凝土振捣要控制好振捣棒插入时间和插入位置间距，要快插慢拔。
防止漏插及过振。
4）本污水泵房沉井砼拟分四节浇筑成型，分节如下：
第一节：
制作高度6.1m，即标高-13.1m～-7.0m，浇筑混凝土680m3；
第二节：
制作高度5.5m，即标高-7.0m～-1.50m，浇筑混凝土570m3；
第三节：
制作高度4.2m，即标高-1.5m～2.95m，浇筑混凝土450m3。
三次浇筑的自重分别为：
1700吨、1425吨、1125吨。
下沉到位沉井封底后，接高封顶至设计标高。
沉井分三节制作，第一节制作时结构不应产生较大沉降；
后二节制作时因第一节井壁已达到强度，沉井上部制作时下部基础较稳定，沉井允许有少量均匀沉降。
须注意：
刃脚四个转角斜面采用砖胎模，以增加沉井接高时的承载力。
7、养护
及时进行混凝土养护，覆盖草片，保持混凝土湿润。
当前一节混凝土强度达到设计强度的70%以上，可浇筑下一节混凝土。
养护阶段同样需要加强沉降现测，并作好记录。
第十节沉井下沉
一、沉井下沉准备工作
刃脚部分混凝土强度达到设计强度100%，以上部分混凝土强度达到设计强度70%，方可开始下沉。
下沉施工前对沉井结构上的杂物进行清理，嵌补好对拉螺栓的保护垫层孔，对施工接缝外壁涂刷沥青。
在井内外设置两部人行扶梯，内外脚手架全部拆除；
在沉井下沉时，外井壁扶梯踏步随着井的下沉逐步割除。
井内影响潜水员水下作业的钢筋，要进行安全化处理。
沉井下沉用水、泥浆沉淀池、冲水取土设备全部落实到位。
井内吊放好排泥泵，并连通管路、高压水泵等。
复核测量控制点，包括轴线和水准点，此外在沉井周围布置沉降观察点，沉井侧面下沉标尺刻度绘制完成，记录初始标高。
二、沉井下沉施工工艺
1、下沉分析
下沉力分析：
沉井的下沉系数用K表示，沉井的下沉系数采用下式进行计算：
G
R+F
K=
其中：
K为下沉系数；
G为沉井自重；
R为下沉时底面承载力，R=[σ0]×
S，[σ0]为地基承载力。
F为摩阻力；
F=（18-2.5）×
L×
[τi],H为沉井高度，L为井壁周长；
根据地质资料沉井终沉时为5b层，地基承载力为180pa。
本污水泵站沉井三次制作的砼总方量为1700m3，合计重4250T；
井壁的投影面积为83.03m2,隔墙及大梁的投影面积为97.93m2合计180.96m2。
180×
180.96+15.5×
130.6×
16×
0.5
K==0.98＜1.05～1.10
因此沉井终沉阶段应采取必要的助沉措施，另沉井穿越性质差的2层淤泥质土时，应采取措施防止突沉、下沉幅度过大或倾斜现象。
三、沉井下沉
1、凿除混凝土垫层
下沉时沉井下部结构强度应达到设计强度，第四节达到70%设计强度方可下沉。
考虑到本沉井重量大，只需将井壁外周垫层凿除，以防止破坏井壁外土体。
井内壁及大梁底垫层均会随沉井下沉自行脱落，下沉过程中由吊车吊出井外。
外壁垫层凿除安排开四个作业面，对称同步进行，由专人负责，加强测量观察。
2、沉井下沉作业
（1）前期下沉如现场有排泥条件，则采用水力机械冲洗泥浆下沉，在井内布置8套TXS-4泰兴泵。
由下沉工用高压水枪将泥冲切成泥浆，由泰兴泵将泥浆吸出，送至泥浆沉淀池，二十四小时连续施工。
水泵布置如下图：
（2）出土顺序由内向外：
先取内圈格仓，再取分批取外圈格仓，但必须控制相邻井格取土面高差。
起沉阶段可依实际情况保留部分底梁下土塞，防止沉井突沉。
（3）严格控制刃脚外土塞，保证沉井受力均匀，内部应力没有集中现象。
由于本工程沉井自重大，沉井下沉初期下沉系数大，因此下沉初期在井格内应适当留置土塞以控制下沉速度。
（4）通过电测和光学仪两种手段对下沉量，四角高差，偏位进行测量，及时了解下沉速度，并进行纠偏，当沉井达到允许偏差值1/4时必须纠偏。
确保沉井在初始下沉阶段形成良好的下沉轨迹。
（5）对周围建构筑物等布点监测，随时掌握由于沉井下沉引起的环境影响问题。
（6）沉井起沉阶段，当素砼垫层敲拆后，沉井重心偏高，沉井井壁的四周无摩擦力，起沉阶段应在沉井中央开挖锅底逐步扩大，及时纠偏，使沉井在初沉阶段平稳下沉，形成初成阶段的良好轨迹，使刃脚埋在土层中，降低沉井重心。
由于沉井在初期下沉过程中，下沉系数较大，故采取挤土下沉。
（7）各格仓之间，在沉井偏斜不大时，应力争水力机械同时冲挖。
如果沉井偏斜趋势增大时，格仓之间的开挖情况应根据偏斜情况加以调整。
（8）对于离集泥坑较远的井孔（格），当冲沉井四角和井壁处土堤时，泥浆从那里流到集泥坑有时是很困难的，为了不使集泥坑和集泥水沟之泥砂沉淀，经常用一个水力冲泥机反复冲刷和搅动。
一方面用它将沉井最远处的泥砂冲至集泥坑；
另一方面还可以把集泥坑冲深，搅动泥浆，并清除堵塞在吸泥龙头网罩上的杂物。
利用上述方法能够提高水力吸泥机的排泥量，尤其是在沉井初期，泥土中常混杂着建筑垃圾，如石块、碎木块等，采用上述措施是必要的。
根据以往经验，当水压为2kg/cm2时，水力冲泥机的有效冲刷半径约为3m～4m，在此范围内的泥浆一般可流至集泥坑内。
水力吸泥机的吸泥龙头网罩应低于泥浆面约5～10厘米，这样可吸入较多的泥浆。
（9）不排水下沉初期可采用抓斗抓泥（由履带吊实施），后期可采用空气自动吸泥，或潜水电钻水下吸泥的方法。
本污水泵站沉井拟布置2套冲吸设备,空气吸泥吸出的泥浆通过管道就近排放到泥浆池。
潜水电钻直径为φ600，由履带吊配合实施。
3、穿越硬土层的措施
根据地质资料，本工程沉井下沉后期将遇到较硬的粘土层，要采取必要的施工措施，确保沉井快速、平稳、安全地下沉至设计标高。
a增大水枪压力，加大破坏该土层的力度。
b增大气压及排气量使土方能顺利吸出井外。
c潜水员配合施工，对井下泥面标高情况作出较为准确的反应，并清除井底垃圾，石块等障碍物。
d定点冲泥，按泥面标高测量数据控制冲泥位置。
e安装潜水电钻，破碎硬土层。
f分析高差、位移等资料，及时纠偏。
4、下沉纠偏
沉井纠偏应作到勤测勤纠，小角度纠偏。
避免因纠偏幅度过大而对周边土体产生较大扰动。
同时为防止沉井下沉对土体有较大扰动，可采用空气幕作为辅助下沉、纠偏措施，可有效减小沉井下沉对周边土体的扰动。
测量布置控制点
施工中，在沉井壁上对称设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4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。
测量布置点见右图：
在沉井下沉过程做到，刃脚标高每班至少测量二次，轴线位移每天测一次，当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。
沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时连续观测，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进行跟踪观测。
下沉过程中，应做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出现平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同时应注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过高。
沉井在终沉阶段应以纠偏为主，应在沉井下沉至距设计标高2m为沉井终沉控制阶段，1m时基本纠正好，纠正后应谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高30cm以内时，必须不再有超出容许范围的位置及方向偏差，否则难于纠正。
（1）造成沉井产生倾斜偏转的常见原因：
a沉井刃脚下土层软硬不均匀；
b没有均匀除土下沉，使井孔内土面高低相差很多；
c刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易于产生倾斜；
d刃脚一角或一侧被障碍物搁住，没有及时发现和处理；
e由于井外弃土或其他原因造成对沉井井壁的偏压；
（2）纠偏方法
沉井在下沉过程中发生倾斜偏转时，应根据沉井产生倾斜偏转的原因，可以用下述的一种或几种方法来进行纠偏。
确保沉井的偏差在容许的范围以内。
a偏除土纠偏
沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比较容易纠正。
纠正倾斜时，一般可在刃脚高的一侧取土，必要时可由人工配合在刃脚下除土。
随着沉井的下沉，在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正，这种方法简单，效果较好。
纠偏位移时，可以预先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与设计中轴线的位置相重合或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些，最后调正至使倾斜和位移都在容许范围以内为止。
b井外射水、井内偏除土纠偏
当沉井入土深度逐渐增大，沉井四周土层对井壁的约束力亦相应增加，这样给沉井纠偏工作带来很大的困难。
因此，当沉井下沉深度较大时，若纠正沉井的偏斜，关键在于破坏土层的被动土压力。
高压射水管沿
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