二建市政课程4021.docx
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二建市政课程4021
2K314020 水处理场站工程施工
2K314020 水处理场站工程施工
2K314021 现浇（预应力）混凝土水池施工技术
一、施工方案与流程
（一）施工方案
施工方案应包括结构形式、材料与配比、施工工艺及流程、模板及其支架设计、钢筋加工安装、混凝土施工、预应力施工等主要内容。
（二）整体式现浇钢筋混凝土池体结构施工流程
测量定位→土方开挖及地基处理→垫层施工→防水层施工→底板浇筑→池壁及顶板支撑柱浇筑→顶板浇筑→功能性试验
（三）单元组合式现浇钢筋混凝土水池工艺流程
土方开挖及地基处理→中心支柱浇筑→池底防渗层施工→浇筑池底混凝土垫层→池内防水层施工→池壁分块浇筑→底板分块浇筑→底板嵌缝→功能性试验→池壁防水层施工
（教材错误，应为功能性试验后做防水层）
二、施工技术要点
（一）模板、支架施工
（1）模板及其支架应满足承载能力、刚度和稳定性要求。
（2）在安装池壁的最下一层模板时，应在适当位置预留清扫杂物用的窗口。
在浇筑混凝土前，应将模板内部清扫干净，经检验合格后，再将窗口封闭。
（3）采用穿墙螺栓来平衡混凝土浇筑对模板侧压力时，应选用两端能拆卸的螺栓或在拆模板时可拔出的螺栓。
（6）池壁与顶板连续施工时，池壁内模立柱不得同时作为顶板模板立柱。
顶板支架的斜杆或横向连杆不得与池壁模板的杆件相连接。
池壁模板可先安装一侧，绑完钢筋后，分层安装另一侧模板，或采用一次安装到顶而分层预留操作窗口的施工方法。
（二）止水带安装
（1）塑料或橡胶止水带。
（2）塑料或橡胶止水带接头应采用热接，不得采用叠接。
（3）金属止水带表面的铁锈、油污应清除干净，不得有砂眼、钉孔。
（4）金属止水带接头应分别采用折叠咬接或搭接；咬接或搭接必须采用双面焊接。
（5）金属止水带在伸缩缝中的部分应涂刷防锈和防腐涂料。
（6）止水带安装应牢固，位置准确，其中心线应与变形缝中心线对正，带面不得有裂纹、孔洞等。
不得在止水带上穿孔或用铁钉固定就位。
（架立筋固定就位或焊接）
（三）钢筋施工
（2）根据设计保护层厚度、钢筋级别、直径和弯钩要求确定下料长度并编制钢筋下料表。
（四）无粘结预应力施工
1.无粘结预应力筋技术要求
（1）预应力筋外包层材料，应采用聚乙烯或聚丙烯，严禁使用聚氯乙烯；
（2）预应力筋涂料层应采用专用防腐油脂；
（3）必须采用Ⅰ类锚具。
2.无粘结预应力筋布置安装
（1）锚固肋数量和布置；设计无要求时，应保证张拉段无粘结预应力筋长不超过50m，且锚固肋数量为双数。
（2）安装时，上下相邻两无粘结预应力筋锚固位置应错开一个锚固肋；以锚固肋数量的一半为无粘结预应力筋分段（张拉段）数量；每段无粘结预应力筋的计算长度应考虑加入一个锚固肋宽度及两端张拉工作长度和锚具长度。
（3）应在浇筑混凝土前安装、放置；浇筑混凝土时，严禁踏压、撞碰无粘结预应力筋、支撑架以及端部预埋件。
（4）无粘结预应力筋不应有死弯，有死弯时必须切断。
（5）无粘结预应力筋中严禁有接头。
3.无粘结预应力筋张拉
（1）张拉段无粘结预应力筋长度小于25m时，宜采用一端张拉；张拉段无粘结预应力筋长度大于25m而小于50m时，宜采用两端张拉；张拉段无粘结预应力筋长度大于50m时，宜采用分段张拉和锚固。
4.封锚要求
（1）凸出式锚固端锚具的保护层厚度不应小于50mm；
（2）外露预应力筋的保护层厚度不应小于50mm；
（3）封锚混凝土强度等级不得低于相应结构混凝土强度等级，且不得低于C40。
（五）混凝土施工
（1）结构混凝土设计上有抗冻、抗渗、抗裂要求。
（3）混凝土浇筑后应加遮盖洒水养护，保持湿润不少于14d。
（六）模板及支架拆除
（2）采用整体模板时，侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，方可拆除。
整体现浇混凝土底模板拆模时所需混凝土强度
表2K314021
序号
构件类型
构件跨度L
（m）
达到设计的混凝土抗压强度标准值的百分率（%）
1
板
≤2
≥50
2＜L≤8
≥75
＞8
≥100
2
梁、拱、壳
≤8
≥75
＞8
≥100
3
悬臂构件
—
≥100
2K314022 沉井施工技术
图8-2沉井纵断面
图8-1沉井下沉示意图
一、沉井准备工作
（一）基坑准备
（3）地下水位应控制在沉井基坑底以下0.5m；采用沉井筑岛法制作时，岛面髙程应比施工期最高水位高出0.5m以上。
（二）地基与垫层施工
（2）刃脚的垫层采用砂垫层上铺垫木或素混凝土。
1）垫层的结构厚度和宽度应根据土体地基承载力、沉井下沉结构高度和结构形式，经计算确定；
2）砂垫层分布在刃脚中心线的两侧范围，应考虑方便抽除垫木；砂垫层宜采用中粗砂，并应分层铺设、分层夯实；
3）垫木铺设应使刃脚底面在同一水平面上；平面布置要均匀对称，每根垫木的长度中心应与刃脚底面中心线重合，定位垫木的布置应使沉井有对称的着力点；
4）采用素混凝土垫层时，其强度等级应符合设计要求，表面平整。
（3）沉井刃脚采用砖模时，其底模和斜面部分可采用砂浆、砖砌筑；每隔适当距离砌成垂直缝。
砖模表面可采用水泥砂浆抹面，并应涂一层隔离剂。
二、沉井预制
（二）分节制作沉井
（1）第一节制作高度必须高于刃脚部分。
（2）混凝土强度应达到设计强度等级75%后，方可拆除模板或浇筑后一节混凝土。
（3）混凝土施工缝处理应采用凹凸缝或设置钢板止水带，施工缝应凿毛并清理干净；内外模板采用对拉螺栓固定时，其对拉螺栓的中间应设置防渗止水片。
（4）沉井每次接高时，及时做好沉降和位移监测；必要时应对刃脚地基承载力进行验算。
（5）分节制作、分次下沉的沉井，前次下沉后进行后续接高施工。
1）应验算接高后稳定系数等，并应及时检查沉井的沉降变化情况，严禁在接高施工过程中沉井发生倾斜和突然下沉；
2）后续各节的模板不应支撑于地面上，模板底部应距地面不小于1m。
三、下沉施工
（一）排水下沉
（2）下沉过程中应进行连续排水，保证沉井范围内地层水被疏干。
（3）挖土应分层、均匀、对称进行；对于有底梁或支撑梁的沉井，其相邻格仓高差不宜超过0.5m；严禁超挖。
（4）用抓斗取土时，井内严禁站人，严禁在底梁以下任意穿越。
（二）不排水下沉
（1）下沉有困难时，应根据内外水位、井底开挖几何形状、下沉量及速率、地表沉降等监测资料综合分析调整井内外的水位差。
（三）沉井下沉控制
（1）下沉应平稳、均衡、缓慢，发生偏斜应“随挖随纠、动中纠偏”。
（3）沉井下沉影响范围内的地面四周不得堆放任何东西，车辆来往要减少震动。
（4）沉井下沉监控测量
1）下沉时高程、轴线位移每班至少测量一次，每次下沉稳定后应进行高差和中心位移量的计算；
2）终沉时，每小时测一次，严格控制超沉，沉井封底前自沉速率应小于10mm/8h；
3）如发生异常情况应加密量测。
（四）辅助法下沉
（1）外壁采用阶梯形，在井外壁与土体之间用黄砂灌入，四周黄砂高差不应超过500mm。
（2）采用触变泥浆套助沉。
下沉到位后应进行泥浆置换。
（3）采用空气幕助沉；开气应自上而下，停气应缓慢减压，压气与挖土应交替作业。
（4）沉井采用爆破方法开挖下沉。
四、沉井封底
（一）干封底
（1）在井点降水条件下施工的沉井应继续降水，并稳定保持地下水位距坑底不小于0.5m；在沉井封底前应用大石块将刃脚下垫实。
（2）封底前应整理好坑底和清除浮泥，对超挖部分应回填砂石至规定高程。
（3）采用全断面封底时，混凝土垫层应一次性连续浇筑；因有底梁或支撑梁而分格封底时，应对称逐格浇筑。
（4）钢筋混凝土底板施工前，沉井内应无渗漏水，且新、老混凝土接触部位应凿毛处理，并清理干净。
（5）封底前应设置泄水井，底板混凝土强度达到设计强度等级且满足抗浮要求时，方可封填泄水井、停止降水。
（二）水下封底
（1）基底的浮泥、沉积物和风化岩块等应清除干净；软土地基应铺设碎石或卵石垫层。
（2）混凝土凿毛部位应洗刷干净。
（4）浇筑前，每根导管应有足够的混凝土量，浇筑时能一次将导管底埋住。
（5）水下混凝土封底的浇筑顺序，应从低处开始，逐渐向周围扩大；井内有隔墙、底梁或混凝土供应量受到限制时，应分仓对称浇筑。
（6）每根导管的混凝土应连续浇筑，且导管埋入混凝土的深度不宜小于1.0m；相邻导管间混凝土上升速度宜相近，最终浇筑成的混凝土面应略高于设计高程。
（7）水下封底混凝土强度达到设计强度等级，沉井能满足抗浮要求时，方可将井内水抽除，并凿除表面松散混凝土进行钢筋混凝土底板施工。
2K314023 水池施工中的抗浮措施
一、当构筑物有抗浮结构设计时
（1）当地下水位高于基坑底面时，水池基坑施工前必须采取人工降水措施，将水位降至基底以下不少于500mm处，以防止施工过程中构筑物浮动。
二、当构筑物无抗浮结构设计时，水池施工应采取抗浮措施
（一）下列水池（构筑物）工程施工应采取降排水措施
（1）受地表水、地下动水压力作用影响的地下结构工程。
（2）采用排水法下沉和封底的沉井工程。
（3）基坑底部存在承压含水层，且经验算基底开挖面至承压含水层顶板之间的土体重力不足以平衡承压水水头压力，需要减压降水的工程。
三、当构筑物无抗浮结构设计时，雨、汛期施工过程必须采取抗浮措施
（1）雨期施工时。
施工中常采用的抗浮措施如下：
1）基坑四周设防汛墙；建立防讯组织，强化防汛工作。
2）构筑物下及基坑内四周埋设排水盲管（盲沟）和抽水设备。
3）备有应急供电和排水设施并保证其可靠性。
（2）引入地下水和地表水等外来水进入构筑物，使构筑物内、外无水位差。
2K314024 构筑物满水试验的规定
一、试验必备条件与准备工作
（一）满水试验前必备条件
（1）池体的混凝土或砖、石砌体的砂浆已达到设计强度要求；池内清理洁净，池内外缺陷修补完毕。
（2）现浇钢筋混凝土池体的防水层、防腐层施工之前；装配式预应力混凝土池体施加预应力且锚固端封锚以后，保护层喷涂之前；砖砌池体防水层施工以后，石砌池体勾缝以后。
（3）设计预留孔洞、预埋管口及进出水口等已做临时封堵，且经验算能安全承受试验压力。
（4）池体抗浮稳定性满足设计要求。
（5）充水、充气和排水系统已准备就绪，经检查充水、充气及排水闸门不得渗漏。
（二）满水试验准备工作
（1）选定好洁净、充足的水源；注水和放水系统设施及安全措施准备完毕。
（2）有盖池体顶部的通气孔、人孔盖已安装完毕，防护设施和照明等标志已配备齐全。
（3）安装水位观测标尺、标定水位测针。
（4）准备现场测定蒸发量的设备。
一般采用敞口钢板水箱，并设水位测针。
将水箱固定在水池中。
二、水池满水实验与流程
（一）试验流程
试验准备→水池注水→水池内水位观测→蒸发量测定→整理试验结论
（二）试验要求
1.池内注水
（1）向池内注水宜分3次进行，每次注水为设计水深的1/3。
对大、中型池体，可先注水至池壁底部施工缝以上，检查底板抗渗质量，当无明显渗漏时，再继续注水至第一次注水深度。
（2）注水时水位上升速度不宜超过2m/d。
相邻两次注水的间隔时间不应小于24h。
（3）每次注水宜测读24h的水位下降值，计算渗水量。
2.水位观测
（1）利用水位标尺测针观测、记录注水时的水位值。
（2）进行渗水量测定时，应采用水位测针测定水位。
水位测针的读数精确度应达0.1mm。
（3）注水至设计水深24h后，开始测读水位测针的初读数。
（4）测读水位的初读数与末读数之间的间隔时间应不少于24h。
（5）测定时间必须连续。
测定的渗水量符合标准时，需连续测定两次以上。
3.蒸发量测定
（1）池体有盖时可不测，蒸发量忽略不计。
（2）池体无盖时，需作蒸发量测定。
（3）每次测定水池中水位时，同时测定水箱中蒸发量水位。
三、满水试验标准
（1）水池渗水量计算，按池壁（不含内隔墙）和池底的浸湿面积计算。
（2）渗水量合格标准。
钢筋混凝土结构水池不得超过2L/（m2·d）；砌体结构水池不得超过3L/（m2·d）。
典型例题
一、单项选择题
1.污水处理方法中，属于物理处理法的是（ ）。
（12试题）
A.氧化还原法
B.沉淀法
C.生物膜法
D.活性污泥法
『正确答案』B
『答案解析』本题考查的是污水处理及再生水回用。
物理处理方法是利用物理作用分离和去除污水中污染物质的方法，常用方法有筛滤截留、重力分离、离心分离等，相应处理设备主要有格栅、沉砂池、沉淀池及离心机等。
选项A属于化学处理法；选项CD属于生物处理法。
2.下列施工内容中，属于排水下沉法沉井施工内容的是（ ）。
（14试题）
A.浇筑水下混凝土
B.降低地下水
C.水中挖土
D.水下封底
『正确答案』B
『答案解析』本题考查的是沉井下沉施工。
因为是排水下沉，所以基坑中是没有水的，可以排除选项ACD。
二、多项选择题
1.无盖混凝土水池满水试验程序中应有（ ）。
（13试题）
A.水位观测
B.水温测定
C.蒸发量测定
D.水质质检
E.资料整理
『正确答案』ACE
『答案解析』本题考查的是构筑物满水试验的规定。
满水试验的程序：
试验准备→水池注水→水池内水位观测→蒸发量测定→整理试验结论。
2.施工无抗浮结构设计的水池时，正确的降排水做法有（ ）。
（15试题）
A.选择可靠的降低地下水位方法
B.基坑受承压水影响时，应进行承压水降压计算
C.施工过程中间断降排水
D.有备用降水机
E.降排水应输送至抽水影响半径范围以外的河道或排水管道
『正确答案』ABDE
『答案解析』本题考查的是水池施工中的抗浮措施。
选项C的正确说法“在施工过程中不得间断降排水，并应对降、排水系统进行检查和维护”。
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