1、中建五局三公司广州黄阁污水处理厂工程粗 格 栅 及 进 水 泵 房 沉 井施 工 专 题 方 案审批：审核：编制： 中建五局三公司二 OO 四年六月十八日黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 1说 明本方案是依据设计院初步设计文件编制的，有部分内容暂未编写，待正式施工土出来后，将作进一步的完善和补充。黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 2第一章 工程概况与施工部署1.工程概况根据初步设计方案可知，沉井属钢筋混凝土结构。沉井外围尺寸外边周长为 64.6m,地下部分深度：粗格栅 12.45m；提升泵房 14.30m。2.施工部署
2、沉井部分根据设计井壁形式，采取分 2 次制作、1 次下沉，施工顺序为：高压旋喷桩施工挖基坑铺设 C15 砼垫层，安装砖垫座制作底节沉井、第二节沉井、隔墙拆除垫架、模板、挖土下沉到设计深度沉井封底、浇筑钢筋砼底板沉井以上部分结构施工。第二章 施工准备1.地质勘测查阅地质勘测报告，本构筑物土层主要以杂填土、淤泥为主，自然地面标高为 5.4m 左右，地下水位标高为 0.1-2.9m。2.施工方法选择根据本工程特点，地质水文情况，施工设备条件，技术可能性分析，选用排水下沉，采用井内集水坑抽水。3.测量控制和沉降观测沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、水准基点。下沉时，在井壁上设十字控制线，并
3、在四侧设水平点。于壁外侧用红铅油画出标尺，以测沉降，井内中心线与垂直度的观测系在井内壁四边标出垂直轴线，各吊黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 3垂球一个，对准下部标志板来控制，并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达 50mm 或四面标高不一致时，立即纠正，沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并在每次下沉后进行检查，做好记录，当发现倾斜、位移、扭转时，及时通知值班队长，指挥操作工人纠正，使允许偏差范围控制在允许范围以内。沉井在下沉过程中，最大沉降差均控制在 250mm 以内。当沉至离设计标高 2m 时，对下沉与挖土情况应加强
4、观测，以防超沉。4.在粗格栅及进水泵房与细格栅及曝气沉砂池之间靠东南南向部位，安装好一台 QTA-20 型塔吊（臂长 25 米）以进行材料及土方吊运工作。第三章 施工计算（待工程设计确定后再补充）黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 4干 铺 油 毡 一 层抹 水 泥 砂 浆第四章 沉井制作 先施工刃脚部分结构，以固定池壁钢筋，再按两段制作剩余沉井部分。 1. 模板工程模板外模采用双排架，内模采用满堂架，均匀对称施工，以防止不均匀沉降。 1.1 刃脚的支设刃脚支设采用砖垫座，刃脚下砾砂层夯实后，浇筑 1000mm 宽、150 厚，C15 砼垫层。再砌砖垫座，砖
5、垫座沿沉井周长分 68 段，中间留 20mm 空隙，以便拆除。刃脚与砖垫座处抹水泥砂浆，干铺油毡一层（如右图所示） 。然后即可绑扎钢筋、支模、浇砼。1.2.井壁模板井壁采用 1220244010mm 厚胶合板作模板，背楞用 501003000-4000mm 木枋，内外模均采取竖向分节支设，每节高度 3m 左右，用 12mm 对拉螺杆固定，对拉螺杆必须加焊钢板止水带，间距为 600mm，螺杆大样见二次沉淀池专题施工方案。1.3 模板施工顺序施工外模绑扎池壁钢筋预埋铁件施工支内模。 2. 钢筋工程黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 5钢筋的绑扎也应均匀对称施工，
6、以防止不均匀沉降。3.砼工程3.1、池壁采用 C25 抗渗砼，底板采用 C20 素砼，垫层 C15。3.2 混凝土采用现场搅拌，并用砼输送泵，送至沉井浇筑部位，沿井壁均匀对称浇筑。井壁砼用插入式振动器捣实，浇筑采用分层平铺法，每层厚 30cm ，将沉井沿周长分成若干段同时浇筑，保持对称均匀下料，以避免一侧浇筑，使沉井倾斜。底板砼用平板振动器振实。3.3 砼应一次连续浇完，不允许留设水平施工缝（设计要求留施工缝处应埋设钢板止水带） 。3.4 施工中，严格按施工配合比施工。按照设计要求，进行试块的强度和抗渗、抗冻试验。砼抗压试块在同一台班中留置三组：一组为按标准养护条件养护，一组标准抗压。3.5
7、砼浇完后按标准养护 7-14 天以上。4.防水层施工沉井壁模板拆除后，割掉对拉螺杆（螺杆低于砼面 1-2cm） ，再用同标号水泥砂浆抹平砼面。由于地下水对钢筋具有中等腐蚀性，地面以下外墙涂沥青两遍，再抹 20 厚 1：2 水泥砂保护层，保护层达到一定强度后才能进行沉井下沉施工，下沉时注意观察和保护防水层，不允许破坏防水层。第五章 沉井下沉1.下沉方法选择采取排水下沉方法，沉井下沉中的挖土作业，最好是在干燥的环境中进黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 6行，这样操作方便，且对于土层中的障碍物等也容易排除，下沉中不易发生偏差，即使发生了也容易纠正，下沉到设计标高
8、时，能直接检验土质。本工程沉井分四格，下沉时，每格挖一个集水井，每个集水井备两台口径 150的污水泵抽水。2.下沉挖土施工当第一节井壁砼强度达到设计强度的 70时，可拆除垫架和垫木，刃脚下垫木的拆除应分区、分组、依次、对称、同步进行。拆除的顺序：先内隔墙，然后外墙短边，最后外墙长边，先一般承垫架，后定位垫架。沉井壁中预留洞下沉之前用砖堵死，并用 1：2 水泥砂浆抹灰，厚度为20mm。2.1 排水：采用明沟集中排水。在沉井内离刃脚 1m 处挖一圈排水明沟，每格设一个集水井，深度比地下水位深 11.5m，沟和井底深度随沉井而不断加深，考虑井内渗水较少，为了不影响井内挖土操作和避免经常搬动水泵，可直
9、接在井内设 150 口径高扬污水泵将地下水抽出井外排走。2.2 挖土 ：2.2.1 根据土质情况，采用台阶形挖土自重破土方式。采用从中间开始向四周逐渐开挖，并始终均衡对称地进行，每层挖土厚度为 0.41.5m。刃脚处留 1.21.5m 宽土垅，用人工逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每人负责 23m 一段，方法是顺序分层逐渐往刃脚方向削薄土层，每次削515cm，当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉，削土时应沿刃脚方向全面、均匀、对称地进行，使均匀平衡下沉，刃脚黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 7土方开挖方法如下图所示。2.2.2 沉井挖
10、土下沉采用人工挖土,一台塔吊吊运出土,由于挖土施工困难,综合考虑挖土、吊运的施工能力，研究沉井下沉的安全控制，沉井下沉速度控制为 30cm/天。2.2.3 在整个下沉操作中，应始终保持刃脚周围的 0.51 m 宽的土堤，它可以阻挡刃脚外侧砂土在动水作用下沿刃脚底涌入井内，避免造成刃脚四周砂土不均匀流失，从而防止发生偏斜、突沉等问题的发生，保证沉井按垂直导向下沉。2.2.4 沉井下沉中，如遇到砂砾石或硬土层，当土垅削至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平稳，则按平面布置分段的次序，逐段对称地将刃脚下掏空，并挖出刃脚外壁 10cm ，每段挖完后用小卵石填满夯实，待全部掏空回填后，再分层刷掉回填的小卵石，可
11、使沉井因均匀地减少承压面而平衡下沉。2.2.5 在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度小于 10cm，避免发生倾斜，尤其在开始下沉 5m 以内时，其平面位置与垂直度要特别注刃 脚 土 方 开 挖 次 序刃 脚 土 垅 刃 脚I 刃 脚IIV刃 脚 I黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 8意保持正确，否则继续下沉不易调整，在离设计深度 20cm 左右停止取土，依靠自重下沉至设计标高。2.3 垂直运输：2.3.1 挖土人员通过爬梯进出筒体内外，都必须戴好安全帽，以防土块吊出时落下伤人，挖土人员应该随时注意土质情况，每人必须系上安全带，用绳索传至井上口，并
12、专人看守，以防流砂、管涌伤人。2.3.2 土方运输：人工将土装入吊斗，利用塔吊将吊斗里的土直接吊入停在旁边的自卸汽车内，将土运至甲方指定地点。如无自卸汽车，吊出的土必须堆放在离井壁外侧 10以上。2.4 下沉纠偏沉井下沉过程中，有时会出现倾斜、位移及扭转等情况，应加强观测,及时发现并采取措施纠正。2.4.1 产生倾斜的可能原因有： 刃脚下土质软硬不均； 拆刃脚垫架时，未对称同步进行，或未及时回填； 挖土不均，使井内土面高低悬殊； 刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉； 排水下沉，井内一侧出现流砂现象； 刃脚局部被大石块或埋设物搁住； 井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。2.4.2 操作中可针
13、对原因予以预防,如沉井已经倾斜，可采取在刃脚较高一侧加强挖土并可在较低的一侧适当回填砂石，必要时配以井外射水，或局黄阁污水处理厂粗格栅及进水泵房沉井施工专题方案 投标文件中建五局三公司 9部偏心压载，都可使偏斜得到纠正。待其正位后，再均匀分层取土下沉。2.4.3 位移产生的原因多由于倾斜导致，如沉井在倾斜情况下下沉，则沉井向倾斜相反方向位移，或在倾斜纠正时，如倾斜一侧土质较松软时,由于重力作用，有时也沿倾斜方向产生一定位移，因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉，加强观测,及时纠正倾斜。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾斜，再沿倾斜方向下沉，至刃脚中心与设计中心位置吻合时, 再纠正倾斜，
14、因纠正倾斜重力作用产生的位移，可有意向位移的一方倾斜后，使其向位移相反方向产生位移纠正。2.4.4 沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的，可按上述纠正位移、倾斜方法纠正位移，然后纠正倾斜，使偏差在允许范围以内。2.5 下沉到位、封底技术当沉井沉到设计标高，经 23 天 ，下沉已稳定，在 8h 内累计 10mm 时，即可进行沉井封底。沉井封底有排水封底和不排水封底两种方案，本沉井对封底质量要求严格，不允许出现渗漏，因此确定采取排水封底方案，分两步进行。第一步进行土形整理，使之呈锅底形，自刃脚向中心挖放射形排水沟，填以石子做成滤水暗沟，在中部设 24 个集水井, 井深 12m ，插入直径 0.6m，周围有孔的混凝土管，四周填以卵石，使井中的水都汇集到集水井中，用潜水泵排出，使地下水位保持低于井底面 3050cm。刃脚混凝土凿毛处洗刷干净，然后，在井底对称均匀浇一层 0.2m 厚的混凝土垫层，强度达到 30% 后，绑钢筋，浇筑上层 1000mm 厚的防水混凝土底板。浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，每层厚 3040cm ,并捣固密实。混凝土养护
