1大直径圆形水工类构筑物施工实用工艺工法文档格式.docx
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《建筑地面工程施工质量验收规范》（GB50209-2002）
《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50683-2011）
《给水排水构筑物施工及验收规范》（GB50141-2008）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T27-2001）
《地下防水工程施工质量验收规范》（GB50208-2002）
《普通混凝土配合比设计技术规程》（JGJ55-2000）
《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）
《混凝土质量控制标准》（GB50164-2011）
《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）
《混凝土强度检验评定标准》（GB/T50107-2010）
《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）
5施工方法
按要求进行地基加固处理后，进行放空管和排泥管的埋设并回填，施做褥垫层并按要求压实；
垫层施工完毕后在其上依次进行混凝土垫层施工，滑动层施工，底板、内外杯口及中心支墩、集水坑底板施工以及底板后浇加强带施工，杯口内侧橡胶板施工，池壁及暗柱施工；
待池壁混凝土达到规定强度后进行无粘结预应力施工，同时进行外杯口、流水槽、排渣井、放空井施工；
池壁张拉完成后进行内杯口灌胶、细石膨胀砼施工，底板素砼找平层施工；
在主体施工完毕后进行闭水试验；
6工艺流程及操作要点
6.1施工工艺流程
施工准备→地基加固施工→放空管、排泥管埋设→褥垫层施工→底板混凝土垫层施工→滑动层施工→底板、内外杯口及中心支墩、集水坑底板施工→底板后浇加强带施工→杯口内侧铺6mm厚橡胶板→池壁及暗柱施工→无粘结预应力施工→外杯口、流水槽、排渣井、放空井施工→内杯口灌胶、细石膨胀砼浇筑→底板素砼浇筑→闭水试验→刮泥机安装→底板找平层施工→栏杆及钢爬梯施工。
6.2施工方法及操作要点
6.2.1脚手架设计
1脚手架设计与施工应贯彻执行国家安全生产的方针与政策，确保施工人员安全。
2脚手架施工前应对其结构构件与立杆地基承载力进行设计计算，并编制专项施工方案。
3脚手架投入使用前，应进行施工验收。
6.2.2模板设计
1模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载，保证结构物各部形状、尺寸准确。
2模板板面要求平整，接缝严密不漏浆，装拆容易，施工操作方便。
3模板设计荷载包括振捣混凝土时产生的荷载、新浇混凝土对侧面模板的压力、倾倒混凝土时产生的水平荷载、其他可能产生的荷载（冬季保温设施荷载等）。
4模板应进行强度和稳定性计算，验算倾覆稳定系数不得小于1.3。
6.2.3抗渗混凝土配合比设计
抗渗混凝土的各项性能指标应满足抗渗等级的要求。
6.2.4设备选型
1垂直及水平运输设备应根据运送范围、构筑物分布、场地规划、生产工艺要求进行配置。
2混凝土拌合、输送设备应满足高性能混凝土对机械设备的要求，并应符合施工工艺组织要求。
3钢筋及木工加工等常规设备以满足生产进度需要并结合企业资源，按适当先进的原则选配。
6.3放空管、排泥管埋设
在地基加固完成后，进行放空管、排泥管埋设施工。
在相应位置先挖出放空管、排泥管管槽，然后浇筑管沟内混凝土垫层，垫层施工完毕后，绑扎管槽底部钢筋并浇筑混凝土，当放空管、排泥管安放完毕后，绑扎管槽顶部及两侧钢筋并浇筑混凝土。
6.4褥垫层施工
在放空管、排泥管埋设后，进行褥垫层施工。
褥垫层采用级配碎石，碎石粒径一般采用5-16mm。
褥垫层施工采用静力压实法，夯填度不大于0.9。
在施工时，褥垫层每侧宽出外侧桩体外边缘不小于300mm，层压实厚度不大于300mm。
6.5底板混凝土垫层施工
底板混凝土垫层一般采用100mm厚度的C15混凝土。
因池体半径较大，在垫层施工时按环向10m,径向5m一个点进行高程定位。
6.6滑动层施工
在垫层施工完毕并达到一定强度后，进行滑动层施工，滑动层一般采用两层0.15—0.2的塑料板按直铺法施工，塑料板间的搭接为150-300mm。
6.7底板、内外杯口及中心支墩、集水坑底板施工
在滑动层施工完毕后，进行底板钢筋绑扎。
其主要流程为：
弹钢筋位置线→运钢筋到使用部位→绑底板下层钢筋→设置垫块→设置马凳筋→绑底板上层钢筋→插内、外杯口预埋钢筋→验收。
底板钢筋采用绑扎搭接，钢筋绑扎接头应错开加密区域,搭接长度按设计要求，受力钢筋绑扎接头应相互错开，从任意绑扎接头中心至搭接长度L的1.3倍区段范围内，有绑扎接头的受力钢筋截面积与受力钢筋总截面面积为受力钢筋总截面面积百分率，应符合下面两条规定：
受拉区不得超过25%；
受压区不得超过50%。
6.7.1先铺地板下层钢筋，根据设计、规范和下料单要求，决定下层钢筋哪个方向钢筋在下面，一般先铺设短向钢筋，再铺设长向钢筋（如底板有集水坑、设备基坑，在铺底板下层钢筋前，先铺集水坑、设备基坑的下层钢筋）。
6.7.2根据已弹好的位置线将横向、纵向的钢筋依次摆放到位，钢筋弯钩应垂直向上。
平行地梁方向在地梁下一般不设底板钢筋。
钢筋端部距导墙的距离应两端一致并符合相关规定，两端设有地梁时应保证弯钩和地梁纵筋相错开。
6.7.3进行钢筋绑扎时，如单向板靠近外围两行的相交点应逐点绑扎，中间部分相交点可相隔交错绑扎，双向受力的钢筋必须将钢筋交叉点全部绑扎，如采用一面顺扣应交错变换方向，也可采用八字扣，但必须保证钢筋不产生位移。
6.7.4底板设计为双层、双向钢筋网时，为确保上、下网钢筋的净距尺寸，施工时应首先焊接钢筋梯子，钢筋梯子做成之字形。
钢筋型号同底板筋，钢筋梯子间距@1m设置。
6.7.5将内、外杯口钢筋进行预埋。
在底板施工时，内杯口模板与底板一起安装并同时浇筑。
在底板施工时，注意将底板后浇加强带空出，其加强筋应锚入两侧板内不少于500mm。
模板加固见下图。
6.8底板后浇加强带施工
在底板混凝土养护14天后，开始进行后浇加强带的施工，施工时，在浇筑后浇加强带前需进行凿毛并用高压水洗刷干净，再刷一层水泥浆，后浇加强带采用补偿收缩细石混凝土，浇筑后养护28天。
6.9池壁及暗柱施工
6.9.1钢筋工程：
池体与底板钢筋不连接；
池壁钢筋一次绑扎成型。
在池壁施工时，先将杯口内侧铺6mm橡胶板，然后开始绑扎池壁及暗柱钢筋，因池壁及暗柱与底板由橡胶板隔开，钢筋不入底板，在钢筋绑扎时，在池内外两侧同时搭设钢管架做辅助支撑，两层钢筋之间采用Φ20钢筋做八字撑，当钢筋绑扎完毕后，边拆除钢管辅助撑边立池壁模板。
6.9.2模板工程：
池底板模板采用木模板，背楞采用50×
100mm方木。
池壁模板采用木模板，600mm一道拼接而成，竖背楞采用300mm一道的50×
100mm方木，横背楞采用600mm一道的2Φ25钢筋，拉杆采用中间焊止水板（满焊）的φ12拉杆，按600mm一道对拉进行加固。
6.9.3混凝土工程：
混凝土集中拌合，泵送入模，插入式振捣棒振捣。
池体混凝土抗渗技术措施：
①混凝土性能。
混凝土本身的技术指标会影响到池体的抗渗性能。
水灰比的大小；
骨料的最大粒径越大，骨料与水泥之间易产生裂隙，骨料的下方易形成孔穴，而造成渗水；
所以要选择优质的混凝土搅拌设备，严格控制混凝土的各种技术指标，混凝土的水灰比，骨料的颗粒级配，外加剂的添加量，例如高效减水剂，适当的掺合一些优质粉煤灰，可以提高混凝土的密实度，细化孔隙结构，从而提高其抗渗性能。
②混凝土配料和计量
1）混凝土配料必须严格按试验室通知单进行，混凝土灌注前及灌注过程中试验人员须在现场进行施工控制。
2）混凝土原材料配料采用自动计量装置，计量设备每12个月系统校验1次，内部每月进行1次自校，每班前要校核电子秤及其他计量器具，根据施工配合比调整用料，并由试验人员复核，如施工中发现异常时应及时校核。
秤料误差（均以质量计）规定为：
水、外加剂、水泥、掺和料≤±
1%；
砂、石≤±
2%
3）用水量控制：
每次开盘前应进行骨料含水率测定，每班抽测2次，遇有雨雪天气增加测定次数，并按测定的结果及时调整混凝土施工配合比。
浇注初期，参照施工配合比的用水量拌合混凝土，可根据实测混凝土坍落度适当调整用水量。
但当实际用水量和施工配合比相差较大时，必须查明原因加以调整。
用水量的调整应由工地试验员决定，其他任何人均不得擅自调整用水量，混凝土拌合物出机后严禁加水。
4）外加剂
a减水剂的掺量由试验室确定,外加剂开盘前应检查是否符合要求。
外加剂的比重范围根据试验确定。
b施工中发现外加剂溶液有异常现象时应及时向试验员反映，不得擅自处理。
c应随时检查外加剂溶液的比重是否与试验要求相符，配制的比例、比重和检查结果等应填写在施工记录中。
③混凝土浇筑。
在混凝土浇筑前，定先要冲洗模板，保持模板湿润，模板内不允许有木屑、塑料、方木等，钢筋的保护层厚度，先自检，再经监理复检后方可浇筑砼。
如果池体高度较高，需要分层浇筑时，采用竖向分层水平分段进行，上下层间隔时间不能太长，即在下层混凝土初凝之前，进行上层混凝土的浇筑施工。
④在混凝土振捣时，应控制好振捣时间，快插慢拔，对于预埋套管、预埋件的四周应作为重点来控制，以防渗水。
振捣时振动棒不得碰撞预应力筋和各类预埋件。
浇筑完成后，覆盖土工布，派专人负责洒水养生。
⑤对拉螺栓防水。
严格控制拆模时间，拆模之前不得对对拉螺栓扰动。
拆模后，将对拉螺栓两端橡胶圈剔除，用微膨胀水泥砂浆抹实。
⑥在池壁施工时，注意将预埋套管、钢绞线、悬挑梁、流水槽、排渣井钢筋及栏杆钢板预埋。
6.9.4脚手架工程：
池壁搭设双排脚手架，脚手架采用Φ48×
3.5钢管。
6.9.5预应力工程：
池壁采用无粘结预应力钢筋混凝土薄壁结构。
①施工工序
池壁非预应力钢筋绑扎→预应力筋定位筋支架焊接→铺设预应力筋→检查、调整及固定预应力筋→锚垫板安装固定→支设池壁模板→浇筑池壁混凝土→强度达到设计规定要求后浇筑后浇带混凝土→砼强度100％后预应力筋张拉→扫描、锚具防腐→试水。
②预应力筋布筋及绑扎
1）首先用水准仪测量池底的基准线,根据水平基准线标出预应力布筋设计标高，标高标好后由焊工按标好的标高点进行焊接预应力水平支架工作，要求平整度不允许超过1cm避免在铺筋过程中预应力外皮受到破坏和造成预应力筋的塌陷而出现钢绞线在池壁内造成曲线。
遇到洞口位置时应增加支架密度。
2）预应力筋应按计算长度用砂轮机进行下料、切割，不得采用电弧焊切割。
切割、下料时应放线盘，工作场地采用彩条布等物垫好,以防预应力筋的外皮划破造成漏油,施工下料时还应注意高温,使预应力钢筋外皮保持良好。
3）预应力支架焊接完成后在支架上下按设计要求进行铺设预应力钢绞线，预应力钢绞线在铺设过程中应平顺无绞逆现象，如发现及时调整，达到设计要求，整池布筋完成后可以进行绑扎施工，绑扎作业时施工人员应用绑扎铁丝对预应力钢绞线进行绑扎固定，位置达到设计要求。
无粘结预应力钢筋铺设之前，应仔细检查预应力钢筋外皮破损情况，当存在局部破损时，可用水密性胶带缠绕修补，胶带搭接宽度不应小于其宽度的1/2，缠绕层数不少于2层，缠绕长度应大于破损长度每边100mm，严重破损的预应力筋应予以报废。
4）环向预应力筋距离混凝土外皮60mm。
③张拉端模板安装
张拉端模板的安装应在预应力筋绑扎定位后进行，安装尺寸按设计要求控制，张拉端模板安装必须牢固，不允许在浇筑砼时发生移位变形,防止锚垫板表面与钢绞线不垂直。
④混凝土浇注
在浇注混凝土时，震动棒不得撞击预应力筋，以免破损和移位。
混凝土浇筑时留置五组同条件试块，并与构件同条件养护，以确定最佳张拉时间。
⑤张拉
池壁混凝土强度达到100%后方可对钢绞线进行预应力张拉，采用两端对称张拉，一圈钢绞线应同时张拉，竖向宜采取由下至上的张拉顺序，先张拉1,3,5·
·
圈,后张拉2,4,6·
圈，张拉控制应力为=1395N/㎜2，超张拉1.03σcon。
预施应力程序及工艺
1）取得经试验室标定合格的千斤顶、油表及运转正常的张拉油泵。
2）取得试验室出具的混凝土强度通知单和工程部出具的张拉油表读数通知单。
3）操作人员及张拉设备到位。
4）张拉程序：
a、0→初应力（0.1ó
com）→103％设计张拉力→持荷2分钟（测量记录）→0。
5）张拉操作工艺：
a安放锚板，把夹片装入锚板，再将短钢管套在钢绞线上。
b沿着钢绞线把夹片敲击整齐,然后装入限位板。
c安装千斤顶及工具锚，夹紧钢绞线，务必使钢绞线顺直无扭结。
e千斤顶缓慢进油至初始油压，在此过程中要调整千斤顶位置，使千斤顶与锚具对中，管道、锚具、千斤顶三者同心。
f两端同时对千斤顶主缸充油，加载至钢束的初始应力0.1σK，测量千斤顶主缸伸长量，作为测量钢绞线伸长值的起点。
g同一环预应力筋采用12台张拉千斤顶两端同时分级加载的办法进行。
应两端同步张拉，保持千斤顶升、降压速度相近，使两端同时达到同一荷载值。
每加载1MPa两端油泵操作人员以哨声相互通报，以保证其加载同步。
同时两端量尺操作人员应在油泵操作人员报数后相互报油顶伸长值，以验证其同步率。
h张拉至钢束设计控制应力，持荷2min，在持荷状态下，如发现油压下降，应立即补至张拉控制应力。
i、测量钢束伸长值。
千斤顶回油，测钢束总回缩量和测夹片外露量有无超标。
若超出规定允许范围，应查明原因后重新张拉。
j在整个张拉过程中，要认真检查有无滑丝、断丝现象。
k终张拉完成后，在锚圈口处的钢束做上记号，24h后检查确认无滑丝、断丝现象方可割束，切断处距夹片尾3～4cm。
钢束切割应采用角磨机作业，严禁使用氧焰切割。
⑥张拉端封闭
无粘结预应力筋的封锚措施应有一套完整、可靠的防腐、防水密封装置，尤其在锚具卡片处的预应力钢筋，更要有可靠的防腐、防渗、防水的保护措施，否则将直接整个工程的耐久性和质量。
具体施做措施见下图。
6.9.6施工缝防水：
池壁在底板上500mm（避开孔洞腋角），留水平施工缝。
接缝时，清除混凝土表面浮浆和杂物后，先铺水泥原浆，再铺20-30mm厚1:
1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂，截面中心处通长对中放置3mm厚300mm宽无锈点的止水钢板，并及时浇筑混凝土。
除施工缝外，混凝土应连续浇注。
施工缝止水钢板表面应无锈迹，控制焊接时电流等，保证焊接质量。
不得电流过大引起钢板烧穿，或者因电流过小钢板焊接不能满足需要。
施工缝止水钢板埋设时注意埋设深度，和混凝土振捣时严禁振捣棒触及止水钢板，不能出现中线偏差过大。
6.10外杯口、流水槽、排渣井、放空井施工
在预应力张拉完毕后，进行外杯口、流水槽、排渣井、放空井的施工。
外杯口高400mm，宽300mm，根据底板施工时预埋的钢筋进行钢筋绑扎施工，采用胶合板在四周用方木做支撑一次浇筑完成。
流水槽宽2000mm，板厚200mm，槽壁高1500mm，槽厚150mm，在流水槽施工时，根据池壁施工时预留钢筋进行绑扎，底部支撑采用钢管按600×
900mm，底板采用2400×
1200×
12mm的胶合板加工而成，模板纵背楞采用300mm一道的50×
100mm方木，横背楞采用50×
100mm方木，按900mm一道布设，池壁拉杆采用中间焊止水板（满焊）的φ12按1200mm一道对拉进行加固，一次浇筑完成。
排渣井内径1.4×
2m，高2.85m，底板厚300mm，壁厚200，放空井内径1.8m，高6.6m，壁厚250mm，底板300mm，施工方法如同流水槽，不再详述。
6.11内杯口灌胶、细石膨胀砼浇筑施工
在预应力施工完毕后，即可进行内杯口灌胶，先对内杯口和池壁间进行清理清理完毕后，先填筑双组分聚硫密封胶60mm,再填充100mm沥青油麻，最后用C30细石膨胀混凝土填实。
聚流密封胶施工时必须完全搅拌均匀，颜色呈均匀黑色，不允许出现未搅拌均匀出现白色现象，灌胶时内杯口必须保证完全干燥，用高压风枪将内杯口侧杂物及灰尘清理干净。
6.12底板素砼填充
当内杯口灌胶、细石膨胀砼浇筑完毕后，进行底板素砼填充，填充厚度300mm。
6.13闭水试验
充水之前首先将池内清理干净，对于预留孔洞，预埋管口及进出口等都要加以临时封堵，同时还必须严格检查充水及排水闸口，不得有渗漏现象发生，在完成上述工作后即可设置充水水位观测标尺，用以观察充水时水位所达到的深度。
整个注水过程分三次完成，第一次注水至1/3高度处，静置一天并测量沉降，第二次注水至2/3高度处，静置一天并测量沉降，第三次注满，静置三天并测量沉降，在整个过程中观察是否有渗漏现象。
放水时第一次放水至1/3高度处，静置一天并测量沉降，第二次放水至2/3高度处，静置一天并测量沉降，第三次放完并测量沉降。
6.14刮泥机安装
在闭水试验水放空后，将刮泥机采用100T吊车分节吊入池内进行安装。
安装顺序为先将紧密封环放到池中心-->
吊起中立柱将垂直立于二沉池的中心-->
将集泥筒与转笼连接-->
将连接好的集泥筒与转笼吊放于以立好的中立柱外-->
吊起中心驱动装置与中立柱连接-->
将以放入的集泥筒及转笼吊起连接与中心驱动-->
然后吊起工作平台位于中心驱动并将其固定-->
吊起桥架连于工作平台之上-->
吊起电机减速器固定在中心驱动之上。
6.15底板找平层施工
在刮泥机安装完毕后，先进行底板找平层C25细石混凝土初找平施工,然后随着刮泥机的转动进行精确找平施工。
6.16栏杆及钢爬梯施工
栏杆、钢爬梯在厂家先制作完毕，拉至现场进行安装，在墙壁施工到顶部时，先按图纸1000mm一道将栏杆预埋钢板进行预埋，栏杆安装时，先根据栏杆顶标高拉线进行一道道立杆焊接，然后进行横杆氩弧焊焊接而成。
根据施工图，在设置钢爬梯的位置上，埋设相应预埋板，在现场安装钢爬梯时，先做好钢爬梯基础，再在其上焊接左、右斜梁，然后根据步距焊接踏步板，最后焊接其栏杆.
7劳动力组织
褥垫层施工、底板混凝土垫层施工、滑动层施工、底板、池壁及暗柱施工、无粘结预应力施工、外杯口、流水槽、排渣井、放空井施工、内杯口灌胶、底板素砼浇筑、闭水试验、刮泥机安装、底板找平层施工、栏杆及钢爬梯等工序，其施工所需劳动力如表7所示。
表7劳动力配置
序号
作业内容
人数
技术人员
技工
普工
施工时间
1
褥垫层施工
4
2
15
5
垫层施工
3
滑动层施工
10
底板施工
20
80
12
池体施工
30
150
6
池体张拉
16
7
流水槽、排渣井施工
22
8
内杯口灌胶
11
9
水池闭水
填充层施工
刮泥机安装
找平层施工
13
栏杆及刚爬梯施工
8主要机具设备
为保证施工不间断进行，施工中所用到的机械设备数量如表8所示。
表8主要机具设备
工序名称
设备名称
规格型号
单位
数量
施工天数
压路机
Y20T
台
平地机
PY160
泵车
52X-6RZ
塔吊
QTZ-63
高压电动油泵
Stob—1v
千斤顶
YCN-27
流水槽、及排渣井施工
水泵
WQX80-30-13
吊车
QY100B
LQY16T
9质量控制
9.1易出现的质量问题
9.1.1施工过程中者模板发生较大变形，造成池体变形。
9.1.2如果一次性浇筑混凝土体积较大时，大量的水化热可能使池壁内部混凝土膨胀，造成外侧混凝土因温度应力而开裂。
9.1.3池体张拉时由于钢绞线预埋位置偏差，池壁混凝土由于受力不均，导致混凝土出现裂缝。
9.1.4混凝土浇筑不连续容易出现冷缝，产生池体漏水。
9.1.5施工缝、拉筋孔、
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