1、1分析沉井工艺在污水泵站工程中的应用摘要 ：笔者介绍沉井结构设计制作过程和下沉过程中纠偏控制，总结沉井施工技术方法，作为一个典型软弱地基条件下污水泵站沉井工程，对沿海地区同类型工程施工具有一定的参考和借鉴意义。 关键词：沉井工艺；深基础；沉井下沉；工作经验 沉井工艺， 是由古老的挖井作业发展而来的技术， 目前这一古老的作业方法还在深基础施工中广泛应用， 已成为一种非常重要的施工方法。在某些工程中， 沉井工艺是其它方法所无法替代的。 1 概 述 地质勘探报告提供的资料见表 1。 2） 构筑物各部位详细情况见表 2。 表 2 构筑物各部位情况 m 主体结构平面布置图见图 1。 图 1 主体结构平面
2、布置图 由表 1， 表 2 可基本了解本工程的概况， 也可知泵房部分的施工为本工程的重点及难点所在。 2 方案选取 对此拟定的施工方案有： 1） 深井降水， 大开挖作业。 2） 帷幕桩围护深井基坑， 然后开挖。 23） 泵房下部采用沉井施工， 其他部分大开挖作业。 方案一是业主所定方案也是最理想的施工方法，但降水效果是否理想决定着该方法能否行得通； 方案二是近年来深基坑作业常用的施工方法， 效果一般较好， 但针对本工程来说， 由于场地狭小， 帷幕施工后，挖机无法下到坑内作业， 运输道路无处修筑， 因此， 帷幕桩方案基本上不可行。方案三的沉井方案对于深基础施工有着成熟的经验可选择使用。 经方案讨
3、论， 决定先选用方案一， 降水大开挖作业， 遇到情况后研究处理。 3 泵房主体沉井施工 由于场地土质为黄土状亚黏土， 较难降水， 因井孔坍塌， 移位后也遇片石层无法成孔， 只得在井、位置处沉井 3 眼， 成井后经一周时间降水， 然后试着开挖， 发现水位降低了， 但土体仍呈软塑状， 经挖机履带碾压土体立刻呈流塑状淤泥， 根本无法采用机械开挖。鉴于以上施工实际情况， 提出了先满面开挖至标高 801. 5 处， 这样做的主要目的是预先将妨碍沉井下沉的人工构筑物拆除清运， 为沉井顺利下沉做好前提工作， 然后采用沉井方法施工泵房的下部结构，待沉井稳定， 达到规范要求的各项指标后， 继续施工泵房主体沉陷量
4、， 满足规范规定后， 施工邻近的其他构筑物。完成泵站的 4 个主体构筑物。 这一思路得到了各方的认可， 并在沉井结构设计 的同时， 各项工作均持续地进行着。 由于工期的原因， 在设计出图前， 提前进行了沉井基础的施工。3利用粒径 5 10 cm 的旧片石渣做沉井刃脚处垫层， 厚 30 cm， 片石渣上部垫 30 cm 的 3 5 cm 的碎石， 与刃脚接触面打 10 cm C10 素混泥土， 这种刃脚基础相对于常见的垫枕木法有其优越之处， 首先是经硬化处理， 沉井的各项工序均在平整的砼垫层上施工； 钢筋模板不易被淤泥污染， 再有便是厚达 70cm 的刃脚基础足以承担沉井的重量， 保证沉井下沉前
5、的安全； 三是沉井下沉时， 10 cm 的素混泥土垫层很容易破除 （垫层上沿长度方向每隔 1. 5m 设一条 55 cm 木条 ）小片石渣及碎石属松散材料也较容易清除， 这些拆下的碎料将是极好的沉井周边夯填材料。 沉井在制作过程中有几个问题是关键， 一是沉井刃脚处支模问题， 二是沉井与进水渠道的相接处处理。 沉井侧壁设计如下形式： 其凹槽部分的模板支设较为复杂， 通常可采用定制钢模或是用竹胶板做面板的木模体系， 这两种方法造价都不低， 且属一次性投入， 基本上没有回收利用的价值， 施工中将刃脚凹槽部分用定型钢模支为平模， 平模内侧用定 20 cm 高密度聚苯乙烯泡沫板， 其成本仅 200 元
6、/m3， 这种方案的投入仅相当于木模成本的 20%，同时大大提高了支模拆模速度， 嵌入墙壁的泡沫板很容易去除。经计算， 沉井墙体模板均用 512 止水对拉螺旋加固， 间距 800 mm， 经工程实践， 效果很好。 对于沉井与格栅间相接处 30 cm 范围内予留出钢筋， 先不浇注， 待沉井下沉稳定后， 二次浇注， 这样可保证相接处高程的准确性。 4 沉井下沉过程中的两个问题 41 ） 刃脚基础拆除工程很重要， 务必将砼垫层， 碎石片石垫层预先挖除， 防止这些硬块随沉井的下沉而夹在沉井外壁与土体中间， 增大摩阻力， 影响沉井均匀下沉。 2） 由于地表潜水的存在， 开挖过程中淤泥从刃脚一侧不断流入， 而另一侧土体相对较硬， 发生了流泥一侧在不除土的情况下不断下沉， 而另一侧则下沉缓慢。发生了倾斜， 吊角现象， 这对沉井下沉很不利，采取偏除土法结合在下沉缓慢的一侧从外壁注入泥浆， 收到了很好的效果， 顺利地完成了纠偏工作。 5 结束语 工程实施前， 进行多方案选择， 选取最优的施工方法， 将决定该工程的最终效果。在污水提升泵站主体结构所采取的半沉井施工方法， 无论从技术角度， 安全角度以及经济效果来分析， 都达到了最佳的效果。
