污水处理厂工程沉井施工方案(新8.11)

小仓房污水处理厂工程粗格栅间及进水泵房沉井施工方案一、工程概况合肥市小仓房污水处理厂拟建于包河区大圩乡境内，繁华大道（规划道路）以北。一期日处理污水规模10万m3/d，总征地面积13.8ha，占地面积9.9ha，附属建筑面积2950m2,生产建筑面积6045.1m2。粗格栅渠道、进水泵房为地下式全现浇钢筋砼沉井结构，为矩形结构，平面尺寸为24.6m15.0m，池最深为19.60m。其中部分内隔墙采用植筋二次浇筑的方式与沉井连接。二、编制依据1、小仓房污水处理厂一期工程设计图纸2、小仓房污水处理厂一期工程施工组织设计3、简明施工计算手册（第三版，江正荣 朱国梁编著）4、混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-2002）5、给水排水构筑物工程施工及验收规范（GB50141-2008）6、合肥市小仓房污水处理厂一期工程岩土工程勘察报告（合肥建材地质工程勘察院，工程编号：2008-380）7、沉井设计与施工（同济大学出版社，段良策、殷奇编著）三、施工部署1、施工安排根据设计要求，下沉前基坑高程约为5.5m，沉井分三次下沉，第一节-8.850m-2.800m，高6.05m，砼706m3，第二节-2.800m2.700m，高5.5m，砼701m3，第三节2.700m7.700m，高5.0m，砼574 m3。井壁厚16001000mm，底板厚度1000mm，刃脚高度1.95m。待三次下沉结束后，浇筑-8.850m7.700m的非下沉隔墙。7.700m12.700m范围内的所有池壁，待下部结构达到强度之后直接浇筑。本工程工期紧，我单位拟采取三次浇筑，一次下沉的方案，即在沉井制作前，将基坑挖至4.5m高程，开始第一节沉井制作，砼强度达到70%，开始第二节沉井制作，待第一节砼强度达100%，第二节砼强度达到70%后开始下沉，下沉到基坑顶面时，对沉井周围的土方进行部分下挖至2.6m高程处，边坡按1：1，沉井沉到设计高程后进行封底及非下沉隔墙的施工，强度达设计要求后，进行2.700m7.700m12.700m范围内的所有池壁施工。2、施工流程施工放样基坑施工基础加固沉井的刃脚砖模的砌筑第一节沉井制作第二节沉井制作沉井下沉封底及非下沉隔墙第三节沉井制作沉井内的墙、板、梁、柱、梯施工上部结构施工。四、施工方案及工艺1、施工放样测量人员进入现场后及时将现状地面高程测定并绘制出纵、横断面高程图表。按建设单位提供的桩点放线，经监理工程师验收合格后方可开工，施工期间作好桩点保护工作。2、施工降水、排水采用深井降水的方法降低地下水位，按沉井示意图标注的井位打井，深井直径均为400mm，井外设置深井六口，井底高程-17.5m，井深22.0米。沉井内设置测压管四根。沉井下沉期间保持抽水不间断，测压管水位控制在-9.0m高程以下，并随沉井下沉而降低。选用20米扬程的潜水泵抽水。具体计算见最后深井降水计算一节。3、基坑施工沉井基坑为明开式，挖至高程4.50米左右，再进行沉井预制工作。开挖前做好机械、车辆、卸地等一切准备工作。选用日立1m3挖掘机，层淤泥层采用1：2放坡开挖。挖坑由西向东方向开挖，机械挖坑时底部留有20cm土方由人工边修坡边清挖。挖出的土方全部装车外运，不可堆放在沉井基坑周围，以免发生塌方。人工清底整平后基坑底标高为4.5m(即从原地面向下降土4.0米)。刃脚外侧面至基坑底边的距离取10.0米。开挖好的基坑内，做好排水工作，并防止被雨水淹没，边坡采取覆盖雨布或喷23cm厚水泥砂浆罩面，防止边坡被雨水冲蚀。在清除浮土后，应立即进行砂垫层的铺填工作。基坑四周挖排水沟，四角设置集水井，集水井的深度，较砂垫层的底面深3050cm为宜，以防坑底的土层破坏或隆起。4、基础加固依据合肥市小仓房污水处理厂一期工程岩土工程勘察报告（合肥建材地质工程勘察院，工程编号：2008-380），拟建区域天然地基承载力基本值层为240kPa。第一、二节沉井自重为（706+701）25=35175KN，沉井刃脚踏面面积为19.55m2，平均承载1799KN/m2，由此可见沉井在下沉之前处在不稳定状态，为防止沉井在浇注过程中产生不均匀沉陷，必须对沉井重力作用面进行地基加固处理和加大踏面面积。为确保沉井在制作时的稳定，在沉井四周刃脚及底梁制作位置下，应做好基础，基础采用中粗砂垫层上加混凝土面层。本层地基承载力为240kPa，可满足承载力需要。为方便施工，在刃脚下挖一宽2.5m，深0.50m的沟槽，中填粗砂垫层，砂垫层必须夯实，每层厚度为25cm，共铺两层，铺垫后砂垫层顶标高为4.5m，为提高其密实度，应逐层浇水控制施工时的最佳含水量，并从集水井内及时不断的排除积水。混凝土垫层的作用：为了扩大沉井刃脚的支撑面积，减轻对砂垫层的压力，省去刃脚下的底模板，便于沉井下沉，故在砂垫层上，应先铺筑素混凝土垫层，其厚度应经过计算，太薄则容易压碎，太厚则对沉井下沉不利，素混凝土强度也不可太高，一般取C20。混凝土垫层厚度的计算：计算公式为 式中 G为沉井下沉前的单位长度重量；R1砂垫层的承载力设计值，取240KPa；b刃脚踏面宽度(m)；包括刃脚及砖胎底宽，b取值1.6m；G=140725/78.2=450KN/m=0.14m计算得hc=14cm，增加安全系数取：混凝土垫层厚度15cm，强度C20。砂垫层宽度：b=2.3m混凝土垫层宽度：考虑到刃脚宽度和模板厚度，以及支撑模板的竖楞和方木等厚度，取混凝土垫层宽度为2.5m，砂沟槽宽度亦为2.5m。4.5排水沟砂槽C20砼垫层基坑开挖断面图5、沉井刃脚砖模的砌筑按尺寸及刃脚高度砌筑砖模。砌筑材料选用MU10机砖、M7.5水泥砂浆。为了便于沉井下沉时砖模的拆除，砌筑时每一米为一段，每段间隔150毫米，间隔缝隙用满条法顺坡度砌筑。砌筑后斜坡面和顶面采用1:2水泥砂浆抹面并轧光，抹面厚度25毫米。抹面砂浆干透后做隔离层。将地板革裁成斜面长度的宽条，用胶水将地板革条粘贴到砖模斜面。胶水粘贴使用条贴法。刃脚砖模图6、沉井制作6.1 模板架立（1）模板拼装、围檩、立筋应按模板的翻样图施工，模板要有脚手架提供操作立模条件，预埋件及穿墙洞应在内模架立后完成，并应确保其位置、标高、轴线的正确。井壁的内外模板全部采用组合式的定型钢模板，散装散拆，以方便施工。本工程采用钢管脚手架从地面往上搭设，井壁内外搭设双排钢脚手架作为操作平台。脚手架立杆下须放置小木板，再支撑在地基上，保证支撑点牢固平衡。脚手架的立杆纵向间距1.50m，横向间距0.90m，各排搭设步距1.5m，并按规定设剪刀撑，每层脚手架上分层铺设上脚手板，在脚手架的外侧四周挂好安全防护网，防止高空物体掉落而击伤下面的行人及施工作业人员。每隔水平7m 竖向4m 距离，采用一拉一顶固紧脚手架，拉固用6 钢筋，顶拉采用钢管打入地下作支点。脚手架保持高出结构高度1.8m 以上。（2）模板安装的工艺流程：位置、尺寸、标高复核与弹线 井壁内模支设（配合钢筋安装） 井壁外模支设（配合完成钢筋隐检验收） 模板支撑加固 模板检查与验收。（3）定型模板的制作尺寸要准确，表面平整无凹凸，边口整齐，连接件紧固，拼缝严密。安装模板按自下而上的顺序进行。模板安装应做到位置准确，表面平整，支模要横平竖直不歪斜，几何尺寸要符合图纸要求。（4）井壁侧模安装前，应先根据弹线位置，用14短钢筋离底面50mm 处焊牢在两侧的主筋上（注意电焊时不伤主筋），作为控制截面尺寸的限位基准。限位钢筋间距为0.8m0.8m。一侧模安装后应先采用临时支撑固定，然后再安装另一侧模板。两侧模板用限位钢筋控制截面尺寸，并用上下连杆及剪刀撑等控制模板的垂直度，确保稳定性。（5）沉井的制作高度较高，混凝土浇筑时对模板所产生的侧向压力也相应较大。为了防止浇砼时发生胀模或爆模情况，井壁内外模板必须采用16对拉螺栓紧固。对拉螺栓的纵横向间距均为800mm。对拉螺栓中间焊一100mm100mm3mm钢板止水片。底部第一道对拉螺栓的中心离地250mm。（6）第一节沉井制作时，井壁的内外模板均采用上、中、下三道抛撑进行加固，以保证模板的刚度与整体稳定性。第二节沉井制作时，井壁外模仍按上述方法采用抛撑，井壁内模可采用井内设中心排架与水平钢管支撑的方法进行加固。水平钢管支撑呈辐射状，一端与中心排架连接，另一端与内模的竖向龙骨连接。（7）封模前，各种预埋件或插筋应按要求位置用电焊固定在主筋或箍筋上。预留套管或预留洞孔的钢框应与钢筋焊接牢固，并保证位置准确。（8）模板安装前必须涂刷脱模剂，使沉井混凝土表面光滑，减小阻力便于下沉。6.2 钢筋加工及安装（1）对进场钢筋要进行验收，按规格分批挂牌堆放在有衬垫的钢筋堆场上，防止底层钢筋锈蚀。对进场钢筋应按批按规格抽样试验，严格遵守“先试验、后使用”的原则。无证或试验不合格的钢筋严禁使用，需要替代其他规格品种的钢筋必须要设计单位认可及符合规范有关规定。（2）为了保证本工程施工质量，对上岗操作人员进行培训和技术交底，特别在本工程中所采用的闪光对焊及电渣压力焊，焊工必须持有有效的焊工考试合格证。（3）翻样加工：按设计要求依图出大样图，算出钢筋配料长度，机械成型，分规格堆放。制作成型的钢筋，按其规格，绑扎先后，分别挂牌堆放，对其成型的具体尺寸，规格有工地质量员抽样检验把关，对直径12mm以上钢筋宜采用闪光对焊或电弧焊接，对小于直径12mm受拉钢筋接头，钢筋接头位置要互相错开，同一截面的钢筋接头要求严格按施工操作规程要求执行。（4）钢筋绑扎时钢筋的规格、数量、形状、间距均应按设计要求施工，绑扎接头，焊接接头按规定错开。（5）井壁钢筋绑扎的顺序为：先立2-4根竖筋与插筋绑扎牢固，并在竖筋上划出水平筋分档标志，然后在下部和齐胸处绑扎两根横筋定位，并在横筋上划出竖筋的分档标志，接着绑扎其它竖筋，最后再绑扎其它横筋。主筋接头现场采用电渣压力焊。井壁钢筋应逐点绑扎，双排钢筋之间应绑扎拉筋或支撑筋，其纵横间距不大于600mm。混凝土保护层采用带铁丝混凝土垫块或塑料垫块，纵横向按1000间距布置。（6）井壁水平筋在联梁等部位的锚固长度，以及预留洞口加固筋长度等，均应符合设计抗震要求。（7）合模后对伸出的竖向钢筋应进行修整，宜在搭接处绑扎一道横筋定位。浇灌混凝土后，应对竖向伸出钢筋进行校正，以保证其位置准确。6.3 预埋件沉井制作时，要对进、出水侧的钢套管进行预埋，在闸门、清污机、格栅等部位设有大量的预埋件，对闸门埋件，清污机轨道等可采用二期砼，铁件二期再埋。其它小型埋件则采用一期预埋。各类预埋件要有测量工精确测放，型号、数量、锚固长度应正确无误，严禁遗漏。砼浇筑前检查预埋件的位置，报监理工程师审核。6.4混凝土施工（1）每次浇筑混凝土前应充分做好准备工作，施工现场必须创造良好的交通条件给搅拌车进出，并派专人指挥及平衡搅拌车，搅拌车到达现场应及时测定混凝土坍落度，每次浇混凝土根据规范做好抗渗、抗压的试验工作。钢筋、模板及各类预埋件经隐蔽验收合格。（2）混凝土开始浇筑前全面检查准备工作情况并进行技术交底，明确各班组分工、分区情况，混凝土入仓前清除仓内各种垃圾并浇水湿润，合格后方可浇注混凝土。（3）由于沉井每次浇捣的高度较大采用泵送混凝土，而且应将输送管头端的软管放入浇捣段，离浇捣面高度在2m以内，防止混凝土离析。（4）沉井由汽车泵输送，并配置两台混凝土搅拌车。至现场的混凝土应加强现场检查发现有离析现象，应在浇筑前进行二次搅拌，混凝土浇筑时浇筑的自由高度不应大于2m，如超过2m应加串筒浇筑。（5）将沉井分成若干段对称均匀地分层浇筑，每层浇筑厚度30cm，均衡下料，以免造成地基荷载不匀，产生不均匀沉降或产生倾斜，振捣时防止漏振和过振现象，以确保混凝土的质量。（6）在浇筑过程中，应加强沉井平面高差，下沉量的观测，随着混凝土浇筑总量的增大，测量密度相应增大，如出现意外情况应采取相应措施确保沉井施工安全。（7）施工中严格控制层差，杜绝冷缝出现，采用插入式振捣，混凝土振捣时振捣器应插入下层混凝土10cm左右，注意不漏振、过振，钢筋密集处加强振捣，分区分界交接处要延伸振捣1.5m左右，确保混凝土外光内实，钢筋工、木工加强值班检查，发现问题及时处理，保证正常施工，交接班时交清情况后才能离岗。（8）为保证井壁不渗漏，施工缝在浇筑新混凝土前将松散部分除去，并用水冲洗干净，充分湿润，然后铺上一层同级配混凝土(除去粗骨料)的水泥砂浆，厚约2.5cm，再浇筑混凝土，并仔细振捣，确保新老混凝土的良好结合。灌入第一层混凝土时应轻倒，避免砂浆挤散形成蜂窝。拆除时如发现接缝处不平，先清平后，在施工缝上下20公分内用环氧沥青漆三涂外层，内层在立模时高出半块模板，减少不平度的可能性。（9）当混凝土达到一定强度才能拆除模板，承重模板必须达以设计强度后方可拆除。（10）沉井制作时应严格按图留出预留孔。对于管道在沉井上的预留孔应按设计要求封堵。（11）销栓孔采用塑料垫块，塑料垫块紧贴模板放置，拆模后将塑料垫块取下后，用环氧砂浆封堵。（12）砼工程的质量保证措施及注意事项 所使用混凝土，其骨料级配、水灰比、外加剂以及塌落度、和易性等，应按普通混凝土配合比设计技术规程进行计算，并经过试配和试块检验合格后方可确定； 严格实行混凝土浇灌令制度，经过技术、质量和安全负责人检查各项准备工作。 混凝土的浇捣必须严格进行，严格控制沉实时间，钢筋密实处尽可能避免浇灌工作在此停歇以及分班施工交接，确保混凝土的浇捣密实。 两节沉井间的施工缝预留凸式施工缝，在续接上一节沉井时，必须进行凿毛处理并清理干净；模板支设完毕浇筑混凝土之前需进行清洗，保证新旧混凝土的结合，提高防水质量。 混凝土浇筑完毕后12小时内应采取养护措施，可对混凝土表面复盖和浇水养护，井壁侧模拆除后应悬挂土工布并浇水养护，每天浇水次数应满足能保持混凝土处于湿润状态的要求。浇水养护时间的规定为：采用普通硅酸盐水泥时不得少于7天，当混凝土中掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求时不得少于14天。7、沉井下沉7.1 下沉前的准备工作（1）检验井壁砼强度，按同条件养护之砼试块强度等级值为准，第一节砼强度必须达到100%，第二节砼强度必须达到70%。（2）对原来的定位桩，高程点进行复查，并在四面井壁上部做出与控制桩对应点的标志，以检验沉井的位移。（3）在井壁内侧设垂线，其中南北墙各两条，东西墙各一条，以吊线锤观察沉井的倾斜。（4）在井壁外侧四角上用红漆画出标尺，每一标志线间距50cm，并标出下沉前的实际高度和下沉完毕后的标高，以观测沉井下沉情况。（5）现场备中粗砂或粉煤灰，作为沉井与土体间间隙的填料，以利减少沉井下沉过程中与土体侧摩阻力。7.2凿除垫板砼沉井应待混凝土达到设计强度后始可拆除垫层及砖胎模，拆除时应分组、依次、对称、同步地进行。在凿除混凝土垫板时应先内后外，应分区域、依次、对称同步凿除，凿断处应与刃脚平齐，凿断的残渣要及时清除，对混凝土垫层的定位支点处应最后凿除，不得漏凿。在凿除混凝土垫板前后，要对沉井所设测点进行测量观测，如发现有倾斜应立即纠正。当素混凝土垫层敲拆后，沉井重心偏高，沉井井壁的四周无摩擦力，沉井的下沉系数较大，掏挖刃脚下的土若不均匀，将会成沉井很大的倾斜，所以在沉井挖土前，沉井的刃脚先采用人工全面同时分层掏挖，挖除的土方先集中在仓底中央，让沉井逐渐下沉部分，使沉井刃脚埋在土层中，降低沉井重心。7.3挖土下沉采取排水下沉法施工，采用0.25m3小挖掘机配合人工挖土、吊车取土。基坑上口四周设施工辅道，作为吊车及运输车辆行驶。沉井下沉前临时从北侧填筑临时便道至沉井边，用50吨吊车将2台0.25m3小挖掘机吊至沉井内，小挖掘机进入沉井后将便道挖除一部分，使其不与沉井接触。沉井挖土顺序应由中间仓位开始，向四边仓位推进。先挖底梁下部土，后挖脚边侧土。中间仓位稍低于四周，各仓沉井挖土高差控制在1M以内，禁止深锅底挖土，防止突沉造成沉井四周地面沉陷和沉井倾斜的危险。地梁底下应适当挖空，不使地梁受到土体向上力的影响。井内挖土应根据沉井中心划分工作面，挖土应分层、均匀、对称地进行。挖土要点是：先从沉井中间开始逐渐挖向四周，每层挖土厚度为0.40.5m，沿刃脚周围保留11.5m的土堤，然后再沿沉井井壁每23m一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每次削10cm，当土层经不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重的作用下挤土下沉，不会产生较大的倾斜。各井格内挖土高差不得大于1米。在沉井四周布置2台50吨的汽车起重机，将土装入1m3的土斗内，用吊车吊到井外，用自卸车运出。由于本沉井较大，特别配合各井格内的均匀出土，下沉前设计好机械设备的稳放位置及自卸车的运行线路。 21m 沉井位置1:2 1： 1号吊车2号吊车负责范围1号吊车负责范围 深井出土方向临时便道5m2号吊车 施 工 辅 道出土方向沉井施工及降水平面示意图II1100015004005002I1IV1III11234说明：1沉井刃脚 2边壁留置土堤 1、2、3、4削坡次序沉井下沉开挖方法示意图沉井下沉过程中，在沉井外侧四周及时填灌黄砂，并均匀充实，使沉井下沉过程中的摩阻力相近，下沉稳定。沉井下沉必须随时测定四周标高，确保均匀下沉。矩形沉井倾斜后纠偏较为困难，故挖土时应及时掌握四周顶上标高作好观测，发现情况及时纠偏，若沉井下沉困难应另外采取措施，不准大量挖深，造成突沉使四周土体扰动。沉井挖土需三班制连续作业，中途不应有停顿，我们采用6小时2班的交替施工，同时采用0.25m3的小挖掘机配合人工挖土，确保沉井连续安全下沉。沉井时，如发现有异常情况，应及时分析研究，采取有效的对策措施：如摩阻力过大，应采取减阻措施，使沉井连续下沉，避免停歇时间过长；如遇到突沉或下沉过快情况，应采取停挖或井壁周边多留土等止沉措施。沉井开始下沉至5m以内的深度时，要特别注意保持沉井的水平与垂直度，否则在继续下沉时容易发生倾斜、偏移等问题，而且纠偏也较为困难。沉井下沉各阶段速度控制：沉井初沉阶段：即下沉深度0.3m内，为保证沉井形成稳定准确的下沉轨迹，此时缓慢下沉，速度严格控制在0.2-0.5m/d，刃脚高差20cm以内。沉井中沉阶段：仍以缓慢为主，因沉井较高，应缓慢控制下沉，纠偏为主，保证下沉过程中缓慢下沉，防止出现突沉或倾斜等情况发生。沉井终沉阶段：即距设计标高还有2.5m时，应减缓下沉速度，仍以纠偏为主，做到有偏必纠，速度宜在0.2-0.5m/d。下沉至距设计标高还有50cm，停止下沉观察24小时，根据连续观测得出的沉降量，严格控制沉井下沉标高，使沉井终沉达到设计要求。8、沉井下沉验算沉井位置各土层的岩土工程设计参数见下表：岩土名称承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)土与沉井外壁的单位摩阻力f(kPa)土层厚度n(m)层素土703.010层淤泥质粉质粘土602.08层粉质粘土1306.518层粘土24012.0384.5层粉质粘土22011.0322.5层粉土20011.0285.0层粉土夹粉砂25013.030沉井下沉必须克服井壁与土之间的摩擦力及刃脚的阻力，根据以往的经验，沉井接近设计标高时阻力达到最大值。沉井下沉前，应对其在自重条件下能否下沉进行必要的验算。沉井下沉时，必须克服井壁与土间的摩阻力和地层对刃脚的反力，其比值称为下沉系数K，一般应不小于1.151.25。井壁与土层间的摩阻力计算，通常情况下：假定摩阻力随土深而加大，并且在5m深时达到最大值，5m以下即保持常值。计算方法见下图所示：沉井下沉摩阻力计算简图沉井下沉系数的验算公式为：K=（Q-B）/（T+R）式中：K下沉安全系数，一般应大于1.151.25； Q沉井自重及附加荷载（kN）； B被井壁排出的水量（kN），如采取排水下沉法时，B=0； T沉井与土间的摩阻力（kN），； D沉井外径（m）； H沉井全高（m）； R刃脚反力（kN），如将刃脚底部及斜面的土方挖空，则R=0；f0井壁与土间的摩阻系数（即单位面积的摩阻力的平均值），由地质资料提供。当下沉范围内土层由不同土层构成时，其平均摩阻力f0=验算下沉系数：排水下沉B=0，刃脚斜面的土挖空：R=19.55m2240=4692KN或将刃脚底部土方挖空：R=0沉井的下沉系数：沉井周长：L=79.2m，沉井高度=2.7-(-8.85)=11.55mf0=f0=31.4前两节沉井自重为：Q=(706+701)25=35175KN井壁的阻力为：T=79.2(11.55-2.5)31.4=22506KN刃脚底面及斜面的土挖空：K1=Q/T=35175/22506=1.561.25刃脚斜面的土挖空：K2=Q/(T+R)=35175/(22506+4692)=1.291.25经验算，仅需将刃脚斜面的土方挖即可使沉井利用自重克服摩阻力下沉。土层参考合肥市小仓房污水处理厂一期工程岩土工程勘察报告。8.57.7-8.854.5-2.82.75.5淤泥质粘土粉质粘土4.5 粘土0.0-2.5粉质粘土粉土-8.0粉土夹粉砂地层分布图9、沉井下沉观测与控制测量靶盘：在沉井的四个角设置测量靶盘，靶盘高度设置在刃脚踏面以上1.20米处，靶盘用钢板和钢管制作，用 20150150毫米钢板钻12毫米孔四个，钢板中心位置垂直焊接25毫米、长250毫米钢管成为支架。用膨胀螺栓将支架与混凝土连接固定，再将画有厘米格20300300毫米钢板水平焊在支架上。用25毫米、长1.8米的钢管与沉井顶部的钢筋水平焊接牢固，将线坠垂直在靶盘中心后固定。在沉井外壁醒目处，用红色油漆刻画尺度线并标注尺度，如示意图所示。对应尺度线在沉井外侧将两米长脚手管砸入地下0.8米，在立管上焊三角架固定指示箭头。箭头两侧注明尚差深度和已沉深度。沉井控制测量主要是控制沉井外部地面及沉井自身，做到勤测、勤纠，每班至少测量2次。接近设计标高时，加强观测每两小时一次，预防突沉。有专人负责记录，如有倾斜，位移现象，应及时通知指挥人员纠正。距离底板0.2米时，停止土方开挖，进行沉降观测，靠其自重下沉到设计位置，经观测8小时，等剩下下沉量不大于10毫米应进行沉井封底，为了防止过沉刃脚下面砌片石。25钢管下沉深度141210080604020500120000.20.40.60.81.01.2尚差深度监测示意图初沉阶段沉井很容易产生倾斜和位移，因此挖土不需过快，每步从中心向四周放射挖土。挖土过程必须保证统一指挥、统一速度、统一深度、统一方向。该沉井下沉系数较大，初沉阶段井壁与土壤的摩擦系数很小，下沉速度较快，不需掏挖刃脚，挖土可分三个层次（详见沉井下沉开挖方法示意图）；下沉过程中根据下沉的深度和速度随时调整挖土层次。挖土过程中随挖土深度逐节拆除大口井无砂管,为防止杂土和残管落入井内，每眼井按右图形式配置木板井盖，如右图，拆管时先将无砂管提起，将两片井盖盖在下一节管口上，再破除上一节管。 出土与外运：选用两台25吨吊车，每台吊车配置四个1m3容积的吊斗，负责本区域的出土工作。吊车位置、区域划分、出土方向详见沉井施工及降水平面示意图。出土分两处堆放，视土方的存储量分次调车外运。 纠偏：测量人员要随时观测靶盘，分析倾斜趋势并及时与技术负责人沟通，做到超前纠偏。纠偏时不能一侧超挖纠偏，应与相邻的两侧同时进行，一次纠偏不要过大，让沉井在下沉过程中缓慢校正。如下图所示。纠偏示意图2少挖超挖纠偏示意图1 终沉：当挖至距设计基底高程1.5米时停止各格中间部位大面积的挖土，进行墙底、梁底的掏挖。当沉井踏面沉至适当高程时集中人力分段对称挖刃脚槽和码放片石。片石顶面高程比设计基底高程高100mm，作为预沉量。从此时开始至封底混凝土浇筑，测量人员每天要对沉井进行高程监测。10、沉井封底沉井下沉到位后进行8小时的连续观测，如下沉量小于10mm，可进行封底。沉井下沉至设计标高止沉后，应先清除浮泥等杂物，超挖的土方必须用碎石夹砂填实，不得用土填，井内不得有积水。必须确保深井的正常工作，不允许有停泵发生，同时加强对水位观察井的观察，必须保证井底干燥无渗涌水现象。封底采用干封底，按设计要求浇筑C15素混凝土层。垫层混凝土达到一定强度后，施工钢筋混凝土底板，在施工钢筋混凝土底板前，必须将底板和井壁接触处部位凿毛和清洗，避免封底后渗漏，底板浇筑前必须对施工用预埋件进行检查，确保位置正确。混凝土浇筑采用泵送，导管或串筒送料，钢筋及混凝土浇捣要求基本同沉井结构制作。底板砼浇筑时由西向东方向进行，每一仓底板必须一次浇捣完成，并应有专人负责及时进行收水抹面和湿治养护工作，以免产生表面收缩裂缝。11、抗浮稳定性计算沉井封底后，整个沉井受到被排除地下水向上浮力的作用，如沉井自重不足于平衡地下水的浮力，沉井的安全性会受到影响。为此，沉井封底后应进行抗浮稳定性验算。沉井外已回填土，考虑井壁与侧面土反摩擦力的作用，抗浮稳定性计算公式为： K =（G+f）/F1.25式中：G沉井自重力（kN） f井壁与侧面土反摩阻力； F地下水向上的浮力（kN） 验算条件：沉井自重为井壁和封底混凝土重量：封底砼：21.411.82=505m3G=（706+701+505）25=47800KNf=22506KN地下水向上浮力：由地质勘察资料得知，拟建场地的地下水位主要在两层，标高为-3.07-0.03，沉井底标高为-8.85，故验算浮力的地下水深度按8.8m考虑，则：F=24.615108.8 =32472kNK=（47800+22506）/32472=2.161.25根据上述计算可知，沉井封底后如停止降水，沉井自重将可以抵抗地下水的浮力。因此，沉井封底后，井外的深井降水可以停止，但应随时观测地下水位，如地下水位超过0时应进行验算。12、内部结构施工内部结构应在沉井到位封底完毕，底板混凝土能承受施工荷载后方可进行。施工前应对井内所有予埋插铁先行除锈，在新老混凝土接合面处必须凿毛、冲洗，并露出石子。对隔墙的植筋要严格按规范施工。植筋的工艺流程如下：弹线定位钻孔洗孔注胶 植筋固化养护抗拔试验绑筋浇混凝土（1）弹线定位根据设计图的配筋位置及数量，错开原结构配筋位置，标注出植筋位置。请有关部门验线，合格后就可钻孔。（2）钻孔用冲击钻钻孔，钻头直径应比钢筋直径大5mm左右，钻孔时，钻头始终与柱面保持垂直。（3）洗孔洗孔是植筋中最重要的一个环节，因为孔钻完后内部会有很多灰粉、灰渣，直接影响植筋的质量，所以一定要把孔内杂物清理干净。方法是：用毛刷套上加长棒，伸至孔底，来回反复抽动，把灰尘、碎渣带出，再用压缩空气，吹出孔内浮尘。吹完后再用脱脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。但不能用水擦洗，因酒精和丙酮易挥发，水不易挥发。用水擦洗后孔内不会很快干燥。钻孔清洗完后要请设计等有关单位验收，合格后方可注胶。（4）注胶强力植筋胶是双组分专用成品，取一组强力植筋胶，装进套筒内，安置到专用手动注射器上，慢慢扣动板机，排出铂包口处较稀的胶液废弃不用，然后将螺旋混合嘴伸入孔底，如长度不够可用塑料管加长，然后扣动板机，板机扣动一次注射器后退一下，这样能排出孔内空气。为了使钢筋植入后孔内胶液饱满，又不能使胶液外流，孔内注胶达到80%即可。孔内注满胶后应立即植筋。（5）植筋植筋前要把钢筋植入部分用钢丝刷反复刷，清除锈污，再用酒精或丙酮清洗。钻孔内注完胶后，把经除锈处理过的钢筋立即放入孔口，然后慢慢单向旋入，不可中途逆向反转，直至钢筋伸入孔底。（6）固化养护钢筋植入后，在强力植筋胶完全固化前不能振动钢筋。强力植筋胶在常温下就可完成固化，50h后便可进行下道工序施工。（7）检测试验在植筋施工前，要对所用钢筋及植筋胶进行现场拉拔试验，以确定钢筋及植筋胶是否符合设计要求。方法是：制作与要植筋部位混凝土构件相同强度等级的混凝土试件，按植筋步骤，植入3组钢筋，待植筋胶完全固化后，进行拉拔实验。实验用专用的钢筋测力计，当加力达到级钢筋屈服强度（450N/mm2）时，出现颈缩现象，继而拉断。测试时测力计施加于卡具的力应符合FCFYK（FC：测力计施加的力，N/mm2；FYK：钢筋的屈服强度，N/mm2）试验证明：植筋用的植筋胶强度大于钢筋的屈服强度，植筋的破坏是钢筋的屈服破坏，不是胶的粘结破坏，这表明钢筋和植筋胶都是合格的。植筋后进行非破损性拉拔试验，用来检测工作状态下的植筋质量，检测的数量是植筋总数的10%。检测中，测力计施加的力要小于钢筋的屈服强度、大于由设计部门提供的植筋设计锚固力值。公式为：FMFCFYK（FC：测力计施加的力，N/mm2；FYK：钢筋的屈服强度，N/mm2；FM：植筋设计锚固力，N/mm2）。检测实验合格后就可进行下道工序。（8）绑筋、支模、浇注混凝土钢筋在抗拉拔试验合格后就可按施工图开始绑筋、支模、浇注混凝土。内部结构制作应先浇平台后浇其它结构，其他结构由下至上浇捣。平台施工，全部采用满堂脚手架，满堂脚手需在中间每隔4米加横档组成框架状支撑连体，并每隔2米以30斜撑加固联结，形成整体性的满堂组合脚手，钢管相接，需按规范进行错接铰紧，确保脚手的固定。若脚手钢管进行接长，则需二根顶接，并在二侧加二根护杆同时绑扎牢固，防止产生脱落。支撑顶板的模板采用加强型大型九合板，以保证质量。在平台完成后再进行内部其它混凝土施工，如底槽、泵基、扶梯等，若能和平台同时施工者，需同时施工。13、深井降水施工本工程地面高程平均约8.5m，沉井开挖二平台高程4.5m，根据经验，拟定6口深井，布置于长边各两口、短边各一口，距沉井构筑物距离为5m（见沉井施工及降水平面示意图），深井间距1922m。沉井基坑面最低高程-9.0m，基坑中心降低水位拟定-9.5m。深井设置应在施工准备阶段完成。每安装完成一口井后即可进行验收。其工艺流程如下：井点测量定位挖井口钻孔回填井底砂垫层回填井管与孔壁间的过滤层洗井吊放井管安装护筒试抽水井管内下设水泵安装抽水控制电路正常降水封井降水完毕拔井管深井施工工艺流程图深井降水计算：沉井面积2515，拟将深井布置在沉井10m范围，井点布置面积A=3545=1575(m2)。由于分块降水区域基坑长宽比小于5，故可将基坑假想为半径为Xo的园形大井。=根据工程地质勘探资料，层土渗透系数为110-3cm/s，层土渗透系数为110-3110-4cm/s，降水渗透系数取层土的最大渗透系数k=110-3cm/s=0.864m/d。根据地质勘探资料层土含水层厚度4.24.8m取4.5m，层5标高-7.68-7.09 m，计算层顶平均高程约为-2.9m。层土含水层厚度7.2m，则、含水层厚度H=4.5+7.2=11.7m。降水深度s=（-2.9）-(-9.5)=6.6m。根据前面分析计算S=6.6m，Xo=22.4m，H=11.7 m。根据经验公式则抽水半径R0=R +Xo =40.9+22.4=63.3m深井进入透水层，井点系统总涌水量按无压非完整井进行计算。式中：Q基坑总涌水量（m3/d） K渗透系数（m/d） Ha含水层有效带深度（m），Ha为经验数值，根据建筑施工计算手册，Ha的计算和S、l有关，按 S/（ S+l）取值 R抽水影响半径（m） S水位降低值（m）， Xo基坑假想半径（m） S地下水位线至井点过滤管上端的距离（m） l 过滤管长度（m），取值1m r 深井井点半径（m） H0抽水半径为R的一点水位（m）深井降水坡降拟定1：10，井中至基坑中心距离按15/2+10=17.5m，则坡降深为17.5/10=1.752m。S=(2+9.5)-2.9=8.6m，则S/（S+l）=8.6/(8.6+1)=0.9，Ha=1.85（8.6+1）=17.76m井点系统总涌水量=499.32m3/d=5.7810-3 m3/s。通过以上计算可知，地层中的潜水抽排量较小，这与土层的渗透系数较小是一致的。根据井点系统总涌水量和以往的施工经验，初步设计半径r=0.2m的深井，计算深井单位长度进水量q：q=23.14rl/15=23.141590.21/15=2.6510-4m3/s。计算深井进水过滤器部分需要的总长度L：L=Q/q=5.7810-3/2.6510-4=21.8m。验算当深井数为6口时，群井抽水单个井过滤器浸水部分长度h0=H02-Q/3.14KnlnX0/nr=(17.76-6.6)2-499.32/(3.140.8646)ln22.4/(60.2)=5.9m6mnh0=45.9=23.6mL=21.6m。所以取6口深井是可行的。井的深度为4.5-（-11.5）+6=22m1、深井2、潜水泵3、降低后的水位线深井降水示意图14、沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法见下表：表：沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法常遇问题原因分析预防措施及处理方法下沉困难（沉井被搁置或悬挂，下沉极慢或不下沉）1井壁与土壁间的摩阻力过大2沉井自重不够，下沉系数过小3遇有地下管道、树根等障碍物4遇流砂、管涌1继续浇筑混凝土增加重量，在井顶均匀加铁块或其他荷重2挖除刃脚下的土，或在井内继续进行第二层碗形破土；用小型药包爆破振动，但刃脚下挖空宜小，药量不宜大于0.1kg，刃脚应用草垫等防护3不排水下沉改为排水下沉，以减少浮力4在井外壁装置射水管冲刷井周围土，减少摩阻力；射水管亦可埋于井壁混凝土内，此法仅适用于砂及砂类土5在井壁与土间灌入触变泥浆或黄土，降低摩阻力，泥浆槽距刃脚高度不宜小于3m6清除障碍物；控制流砂、管涌下沉过快（沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况）1遇软弱土层，土的耐压强度小，使下沉速度超过挖土速度2长期抽水或因砂的流动，使井壁与土间摩阻力减小3沉井外部土体液化1可用木垛在定位垫架处给以支承，并重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土2将排水法下沉改为不排水法下沉，增加浮力3在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土夯实，加大摩阻力，如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石处理4减少每一节筒身高度，减轻沉井重量突沉（沉井下沉失去控制，出现突然下沉的现象）1挖土不注意，将锅底挖得太深，沉井暂时被外壁摩阻力和刃脚托住使处于相对稳定状态，当继续挖土时，土壁摩阻力达极限值，井壁阻力因土的触变性而突然下降，发生突沉2流砂大量涌入井内1适当加大下沉系数，可沿并壁注一定的水，减少与井壁的摩阻力2控制挖土，锅底不要挖太深；刃脚下避免掏空过多3在沉井梁中设置一定数量的支撑，以承受一部分土反力4控制流砂现象发生倾斜（沉井垂直度出现歪斜，超过允许限度）1沉井刃脚下的土软、硬不均2没有对称地抽除垫木或没有及时回填夯实；井外四周的回填土夯实不均3没有均匀挖土，使井内土面高差悬殊4刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易于产生倾斜5刃脚一侧被障碍物搁住，未及时发现和处理6排水开挖时，井内一侧涌砂7井外弃土或堆物，井上附加荷重分布不均，造成对井壁的偏压1加强沉井过程中的观测和资料分析，发现倾斜要及时纠正2分区、依次、对称、同步地抽除垫木，及时用砂或砂砾填夯实3在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少挖土或不挖土，待正位后再均匀分层取土4在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，延缓下沉速度5在井外深挖倾斜反面的土方，回填到倾斜一面，增加倾斜面的摩阻力6不排水下沉，在靠近刃脚低的一侧适当回填砂石；在井外射水或开挖，增加偏心压载，以及施加水平外力等措施续表：沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法常遇问题原因分析预防措施及处理方法偏移（沉井轴线与设计轴线不重合，产生一定的位移）1大多由于倾斜引起的，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一个较大的压力，因而伴随产生一定位移，位移大小，随土质情况及向一边倾斜的次数而定2测量定位差错1控制沉井不再向偏移方向倾斜2有意使沉井向偏位的相反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置或有意使沉井向偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉直至刃脚处中心线与设计中线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正3加强测量的检查复核工作遇障碍物（沉井被地下障碍物搁置或卡住，出现不能下沉的现象）沉井下沉局部遇孤石、大块卵石、地下沟道、圬工、管线、钢筋、树根等，造成沉井搁置、悬挂，难以下沉1遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石或大块石、地下沟道、圬工等，可用风动工具或用松动爆破方法破碎成小块取出，炮孔距刃脚不少于50cm，其方向须与刃脚斜面平行，药量不得超过200g，并设钢板防护，不得用裸露爆破；钢管、钢筋、树根等可用氧气烧断后取出2不排水下沉，爆破孤石，除打眼爆破外，亦可用射水管在孤石下面掏洞，装药破碎吊出遇硬质土层（沉井破土遇坚硬土层，难以开挖下沉）遇厚薄不等的黄砂胶结层、姜结石，质地坚硬，用常规方法开挖困难，使下沉缓慢1排水下沉时，以人力用铁钎打人土中向上撬动，取出或用铁镐、锄开挖，必要时打炮孔爆破成碎块2不排水下沉时，用重型抓斗、射水管和水中爆破联合作业，先在井内用抓斗挖2m深锅底坑，由潜水工用射水管在坑底向四角方向距刃脚边2m冲4个400mm深的炮孔，各用200g炸药进行爆破，余留部分用射水管冲掉，再用抓斗抓出封底遇倾斜岩层（沉井下沉到设计深度后遇倾斜岩层，造成封底困难）地质构造不均，沉井刃脚部分落在岩层上，部分落在较软土层上，封底后易造成沉井下沉不均，产生倾斜应使沉井大部分落在岩层上，其余未到岩层部分，如土层稳定不向内崩坍，可进行封底工作；若井外土易向内坍，则可不排水，由潜水工一面挖土，一面以装有水泥砂浆或混凝土的麻袋堵塞缺口，堵完后再清除浮渣，进行封底。井底岩层的倾斜面，应适当做成台阶遇流砂（井外土粉砂涌入井内的现象，造成沉井突沉、偏斜或下沉过慢或不下沉等现象）1井内锅底开挖过深，井外松散土涌入井内2井内表面排水后，井外地下水动水压力把土压入井内3爆破处理障碍物，井外土受振进入井内4挖土深超过地下水位0.5m以上1采用排水法下沉，水头宜控制在1.52.0m2挖土避免在刃脚下掏挖，以防流砂大量涌入，中间挖土也不宜挖成锅底形3穿过流砂层应快速，最好加荷，如抛大块石增加土的压重，使沉井刃脚切入土层4采用深井或井点降低地下水位，防止井内流淤；深井宜安置在井外，井点则可设置在井外或井内5采用不排水法下沉沉井，保持井内水位高于井外水位，以避免流砂涌入超沉（沉井下沉超过设计要求的深度）1沉井下沉至最后阶段，未进行标高观测2下沉接近设计深度，未放慢挖土下沉的速度3遇软土层或流砂，使下沉失去控制1沉井至设计标高，应加强观测2在井壁底梁交接处设置承台（砌砖），在其上面铺方木，使梁底压在方木上，以防过大下沉3沉井下沉至距设计标高0.1m时，停止挖土和井内抽水，使其完全靠自重下沉至设计标高或接近设计标高4避免涌砂发生四、进度计划及保证措施1、进度计划（附后）2、保证措施（1）目标该沉井工程施工在关键线路上，因此必须确保在计划工期内完成任务，以保证总工期目标的实现。（2）强化进度计划管理工程开工前，必须严格根据工期要求，提出工程进度计划，并在对其是否科学、合理，能否满足合同规定工期要求等问题，进行认真细致论证。发挥设备优势，提高机械化施工能力，提高工作效率，施工前保证机械设备按时进场。在工程施工总进度计划的控制下，施工过程中坚持逐月（周）编制出具体的工程施工网络计划和工作安排计划，并对其科学性、可行性进行认真的推敲。工程计划执行过程，如发现未能按期完成工程计划，必须及时检查分析原因，立即调整计划和采取补救措施，以保证工程施工总进度计划的实现。选聘技术熟练、纪律严明、能打硬仗的高素质的作业队伍在该工程上施工。（3）施工进度的控制建立严格的工程日报、周报制度，逐日详细记录工程进度，质量、修改、工地洽商和现场拆迁等问题，以及工程施工过程必须记录的有关问题，坚持每周定期召开一次，由工程施工总负责人主持，各专业工程施工负责人参加的工程施工协调会议，听取关于工程进度问题的汇报，协调工程施工外部关系，解决工程施工内部矛盾，对其中有关施工进度的问题，提出明确的计划调整意见。提前为下道工序的施工，做好人力、物力和机械设备的准备，确保工程一环扣一环地紧凑施工。主要领导和有关管理人员必须跟班作业，必要时组织有效力量，加班加点突破难点，以确保工程总进度实现。现场由各专业人员共同组成攻关小组，集体解决施工中出现的技术问题。（4）人员材料设备的科学管理实行项目法施工，项目经理和技术负责人对施工管理人员和作业人员进行优化组合，采用技术熟练、责任心强的人员负责各工程的管理，并保证施工强度所要求的施工人数。每道工序定工日工时，确保当日任务当日完成，采取严格的奖罚措施，形成制度。确保材料的及时供应，工程进度款必须专款专用。按施工组织设计的要求配备足够的机械设备和施工机具，及时做好机械设备的保养和维修工作。做好材料计划和用款计划，保证生产所需的各项材料及时供应至现场。五、资源计划1、劳动力需求计划工 种施工阶段投入劳动力情况钢筋工30木工45砼工12瓦工10普工602、沉井下沉所需仪器、机械、设备表序号名 称数量单位型 号1经纬仪1台J22水准仪1台S33潜水泵7台2.5KW，备1台4水泵2台2.5KW5挖掘机2台1m36挖掘机2台0.25 m37吊车2台50t8吊斗4只1m39插入振捣器4只11平板振捣器2只1314其他设备如钢筋加工设备等参见施工组织设计。六、质量及技术保证措施（一）质量保证措施1、建立健全各项制度（1）建立健全各级技术责任制，正确划分各级技术管理的权限,使每位工程技术人员各有专职，各司其责、有职、有权、有责，以充分发挥每一位工程技术人员的工作积极性和创造性，为本工程建设发挥应有的作用。（2）坚持“三检”制度。即每道工序完，首先由作业班组进行自检，再由质检员组织有关施工人员、施工员、技术员进行互检和交叉检。隐蔽工程在做好“三检”的基础上，请监理工程师审核并签证认可。（3）建立健全技术复核制度和技术交底制度；在认真组织进行施工图纸会审和技术交底的基础上,进一步强化对关键部位和影响工程全局的技术工作复核。工程施工过程，除按质量标准规定的复查、检查内容进行严格复查、检查外，在重点工序施工前，必须对关键的检查项目进行严格的复核。如建筑物轴线坐标和高程；基础的土质、位置、标高、尺寸；梁、板、柱混凝土模板的尺寸、位置、标高，以及预埋件（管）和预留孔的位置；混凝土的配合比和钢材、水泥的试验成果资料：特殊项目大样图的形状、尺寸；以及其它需要复核的项目。杜绝重大差错事故的发生。（4）实施混凝土开仓证签发制度。混凝土浇灌前，混凝土施工员必须向监理工程师提出签发“混凝土开仓证”的书面申请，经监理工程师审查确认已具备浇灌条件后，签发“混凝土开仓证”，否则不得进行混凝土工程施工，申请签发“混凝土开仓证”时，必须递交以下资料：“混凝土开仓证”申请。由工程监理和质量监督等单位现场代表共同签证的混凝土浇筑部位的各隐蔽项目的隐蔽工程验收记录。（4）对于工程施工过程中出现的质量问题，一经发现，组织力量严肃进行处理，由项目技术负责人负责全权组织。对于质量问题的处理，绝不允许心慈手软，必须按照“三不放过”原则，认真处理，防患于未然。2、强化质量管理基础工作（1）把质量教育作为一项战略任务，污水处理工程工期紧，难度大，要加强质量意识和质量管理工作，要把质量教育工作作为一项战略任务齐抓共管，不断提高质量意识，确保各项指标。（2）加强质量信息管理，及时掌握质量信息，不断改进和提高质量，务项质量资料要齐全，要有签证，要按ISO9001的要求整理。（3）加强计量器具的管理和现场测试计量器具的确认，认真进行质量控制和检测。（4）建立质量控制点、严格控制关键的质量环节。（5）质量控制点由专人负责管理和跟踪，严格按标准控制质量，发现问题及时采取措施，确保质量。（6）建立质量控制点的跟踪和管理的见证资料。（二）、技