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2010年度城南污水管网完善工程4标段东太湖路污水管道工程基坑支护专项方案编 制 人: 审 核 人:编制单位：苏州市正阳市政工程有限公司编制日期: 2010年11月26日目 录一、工程概况3二、工程简述3三、地质情况3四、编制依据与原则4五、施工布置与管理55.1沉井制作方法55.2倒挂井制作方法 235.3主要施工机械与机具配置计划285.2主要劳动力施工计划 285.3项目组织机构29六、主要项目的施工方法与技术措施306.1工程测量306.2深井降水措施336.3压密注浆地基加固措施496.4安全施工措施51七、应急预案527.1基坑坍塌应急预案527.2脚手架、模板支撑体系整体失稳应急预案53基坑支护施工方案一、工程概况本工程为2010年度吴中区城南污水管网完善工程4标段工程（东太湖路污水管道），工程建设规模为De630 PE直壁管约1000米，东起浦庄大道，西至农林大世界。沿途厂区预留DN400污水支管。管道均采用拖管施工法。因井底标高较深（-1.9m-3.1m间），且根据地质勘察报告（编号：2010SZKC050）所示流砂土约在自然地坪以下8m左右，但参照已开挖W19井位处流沙层深度约在自然地坪下5m左右，且流沙比较严重，采用设计图设计的钢板支撑围护已无实际施工可能，考虑到基坑的深度和基坑下的土质情况，故基坑支护采用沉井和倒挂井作为基坑围护。二、工程简述： 工程名称： 2010年度吴中区城南污水管网完善工程4标段工程 建设单位：吴中区城区污水处理厂 设计单位：苏州市市政工程设计院有限责任公司 勘察单位：南京南大岩土工程技术有限公司 监理单位：苏州华正工程管理有限公司 施工单位：苏州市正阳市政工程有限公司三、地质情况： 据勘察报告东太湖路在地表以下11米深度左右范围内除粉质粘土外，主要有淤泥质土、粘土、粉土夹粉质粘土、粉土、粉砂。按其工程特性从上而下可分为9个层次，各层分布及特征依次为：1素填土，平均厚约0.65米，杂色，松散，粘性土为主，东太湖路全地段分布。2淤泥质土，平均厚约0.8米，灰色灰黑色，局部为淤泥，东太湖路全地段分布。1粉质粘土，平均厚约0.57米，灰褐色，软塑，局部含铁、锰结核，东太湖路全地段分布。2粘土，平均厚约0.75米，褐黄色灰黄色，硬塑，含铁、锰结核，东太湖路全地段分布。 粉质粘土，土层厚约1.10米，灰黄色，湿、稍密，含云母，东太湖路全地段分布。粉土夹粉质粘土，均厚约0.6米，灰黄色褐黄色，软塑，局部夹亚砂土，东太湖路全地段分布。粉质粘土，平均厚约1.5米，灰黄色，湿、稍密，东太湖路全地段分布。粉土、粉砂，平均厚约3.5米，灰黑色灰黄色，流塑，含亚砂土，东太湖路全地段分布。粉质粘土。四、编制依据与原则：4.1编制依据：1.本工程工程地质勘察报告2.本工程有关设计图纸3.本工程施工组织设计4.本工程现场实际已开挖井位情况5.选用规范1）建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-982）给水排水管道工程施工及验收规范GBJ20268973）砌体工程施工及验收规范GB50203-984）地基基础设计规范DGJ0811-19995）市政排水构筑物工程施工及验收规程DBJ08224966）施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-20057）建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)8）供水水文地质勘察规范(GB50027-2001)9）供水管井技术规范(GB50296-99)10）岩土工程勘察规范(GB50021-2001)11）工程测量规范(GB50206-93)12）建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)13）建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)14）建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002) 6.有关环境保护和文明施工的法律、法规和措施4.2.编制原则： 1.科学设计，突出重点，以确保基坑安全为前提。2.保证施工安全、工程质量、文明施工和环境保护等相关符合技术标标准和有关法律、法规要求，确保各项目标实现。3.在认真领会设计文件的基础上，结合场地情况，确保各项施工方案科学合理。五、施工方法： 参照地基勘察报告土质情况及井底埋深高度，我公司拟定W1W7及过路支管井均采用倒挂井作为基坑支护，共计13座；W8W19采用沉井作为基坑支护，共计12座（具体位置详见附图）。具体施工情况待基坑开挖后土质情况再作调整。 5.1沉井制作方法： 考虑到拖管机械的操作面及拖管施工区域，确定本工程沉井外直径为6.0m，内直径为5.2m，壁厚0.4m，总高6.6m。沉井起沉标高为1.0米,沉井采用重型井点降水干开挖自重下沉,干封底,为防止超沉、突沉，在刃脚下部采用压密注浆加固。有关沉井工程的概况简述如下：沉井根据设计井壁形式，在沉井下沉之前井壁分二次制作浇砼，然后下沉，施工顺序为：场地平整-基坑开挖放线-基坑土方开挖-井壁刃脚处回填黄砂及砼垫层-制作底节沉井-底节沉井模板拆除-制作第二节沉井-第二节沉井模板拆除-打设井管、井点水-所有模板拆除、井壁对拉螺杆清除及螺杆眼封堵-外壁刷防水涂料、井壁管道眼封堵-外壁防腐-拆除刃脚外垫层，挖土下沉到设计深度-封底及沉井内部砼浇筑-内壁防腐-顶板砼浇筑。5.1.1沉井规模与构造（1）沉井为钢筋混凝土圆形构筑物，内壁半径2.6m，外壁半径3m，壁厚0.40m，井筒内面积约30m2，井内挖方约200m3。（2）顶面标高为3.348（黄海标高，下同），刃脚底标高为-3.1。对照自然地坪的自然标高约为3.5m，沉井的埋置深度为6.6m。（3）沉井底部的构造要求为：200厚道碴垫层 100厚C10素混凝土垫层 200厚底板混凝土。5.1.2沉井所选用的材料（1）混凝土：所有盛水构筑物及地下构筑物除均为C30，井筒内填料为C15。（2）钢材：HPB235为一级钢筋，强度设计值=210N/mm2；HRB335为二级钢筋，强度设计值=300N/mm2；所用的钢制件均采用Q235B.F钢。型钢：A3钢。（3）焊条：HPB235钢筋采用E43型焊条焊接；HRB335钢筋采用E50型焊条焊接；钢制件采用E4303型焊条焊接。（4）水泥：采用普通硅酸盐水泥（非早强），强度等级为32.5。5.1.3钢筋混凝土保护层（1）构筑物与污水接触的钢筋混凝土井壁、导流槽的保护层最小厚度为35mm。（2）底板保护层厚度为40mm。5.1.5沉井的主要施工方法选择沉井是用于深基础和地下构筑物施工的一种工艺技术，其原理是：在地面上或地坑内，先制作开口的钢筋混凝土筒身，待筒身混凝土达到一定强度后，在井内挖土使土体逐渐降低，沉井筒身依靠自重克服其与土壁之间的摩阻力，不断下沉直至设计标高，然后经就位校正后再进行封底处理。沉井方法有多种选择，如：排水下沉和不排水下沉；一次制作、一次下沉和分节制作、分节下沉等。根据本工程的特点和设计的具体要求，沉井的主要施工方法将作以下选择：1）沉井方法：采用排水下沉和干封底的工艺技术根据对拟建工程的土层特征、地下水位及施工条件的综合分析，设计要求本工程的沉井采用排水下沉和干封底的施工方法。该方法可以在干燥的条件施工，挖土方便，容易控制均衡下沉，土层中的障碍物便于发现和清除，井筒下沉时一旦发生倾斜也容易纠正，而且封底的质量也可得到保证。2）制作与下沉方法：两节制作、两次下沉沉井施工的一般方法为：一次制作、一次下沉；分节制作、一次下沉；多节制作、分节下沉（制作与下沉交替进行）。沉井过高，施工技术难度较大，而且在下沉时容易发生倾斜，因此应采用分节制作、分节下沉方法。沉井分节制作的高度，应保证其稳定性并能使其顺利下沉。根据本工程的特点与设计要求，对沉井应采用两节制作、两次下沉的方法。沉井分节制作与下沉的要求是：第一节沉井高度为3.5m，起沉标高为3.348（黄海标高，下同）；第二节沉井高度为3.1m。3）沉井工艺流程根据本工程的特点与施工方法，沉井主要工序的工艺流程安排见下图所示：各项施工准备工程测量定位、放线基坑开挖至起沉标高沉井刃脚垫层和垫架第一节沉井制作第一次下沉砼养护及拆模坑外深井降水安装预埋预留配合第二节沉井制作井筒内挖土、排水砼养护及拆模第二次下沉井筒内挖土、排水安装预埋预留配合沉井封底沉井稳定观测沉井工程质量检验封底后质量检查加固区域压密注浆5.1.6施工阶段划分与施工内容概述分阶段、按步骤组织施工，针对各阶段的工程特点与工艺要求明确分期管理目标，并落实相应的技术与管理措施，这是加强施工过程控制的有效方法。根据施工工艺流程安排，沉井工程的主要施工过程大致可划分为以下四个施工阶段：1）施工准备阶段工程开工前后应抓紧落实施工前期的各项准备工作，包括施工的组织准备、技术准备、物资准备及现场准备等工作。该阶段的主要工作内容概括如下：（1）熟悉施工图纸与地质资料等技术文件，编制施工组织设计和实施性的专项施工方案。（2）平整场地至要求的标高，铺设施工道路，开挖排水沟，接通水源和电源。（3）根据建设单位提供的座标导点和水准引测点完成沉井的定位测量工作。为了控制沉井的位置与标高，在场内须设置沉井的轴线与标高控制点。（4）及时组织施工机具、材料及作业队伍进场，充分落实各项开工准备工作。（5）根据施工方案的要求，在沉井外布设真空深井泵井点管，并提前进行预降水工作。（6）根据施工图设计的要求，委托专业施工队伍对沉井底部的加固区域进行压密注浆。（7）根据施工图设计要求，完成沉井基坑的放坡开挖工作（开挖至沉井起沉标高1.0处），为及时进行第一节沉井的制作创造条件。2）第一节沉井制作与下沉阶段沉井工程进入了实施性的阶段。该阶段的主要工作内容可概括为以下几方面：（1）对开挖的沉井基坑测量定位和抄平，完成沉井刃脚的砂垫层和支垫架工作。（2）第一节沉井的钢筋绑扎和支模，其中穿插进行安装预埋预留的配合工作。（3）第一节沉井的混凝土浇捣、拆模与养护，同时完成沉井第一次下沉的有关准备工作。（4）沉井第一次下沉，逐步下沉至设计要求的标高，其中包括完成相关的井筒内挖土和明排水工作。井筒外的深井降水必须连续进行。（5）沉井过程中的轴线与标高复核，严格控制沉井的位置与垂直度，发现问题及时采取纠偏措施。（6）加强对沉井过程中的监测与监控措施，确保沉井与周边环境的安全。3）第二节沉井制作与下沉阶段待第一节沉井下沉至设计要求的标高后，开始进入第二节沉井的制作与下沉阶段。主要施工内容有：（1）根据设计和规范的有关要求，完成上下节沉井之间的施工缝处理工作。（2）第二节沉井的钢筋绑扎和支模，其中穿插进行安装预埋预留的配合工作。（3）第二节沉井的混凝土浇捣、拆模与养护，同时完成沉井第二次下沉的有关准备工作。（4）沉井第二次下沉，逐步下沉至设计要求的底标高，其中包括井筒内的挖土、明排水及井筒外的深井降水。（5）沉井过程中的测量复核和纠偏措施，包括对周边环境的监测与监控措施。（6）沉井的稳定监测，同时完成沉井封底的有关准备工作。 5.1.7沉井制作方法与技术措施1）作业条件沉井制作与下沉前，应充分落实相应的作业条件，全面完成以下几方面的施工准备工作：（1）编制实施性的施工方案，用于指导沉井施工。编制方案必须根据沉井工程的特点、地质水文情况及已有的施工设备、设施等条件，并经过详细的技术、经济比较，以此保证方案的经济合理性与技术可行性。在方案中要重点考虑沉井制作与下沉的安全、质量保证措施，对可能遇到的问题和解决方法做到心中有数。（2）布置测量控制网。在现场要事先设置沉井中心线和标高的测量控制点，作为沉井定位放线和下沉观测的依据。（3）深井降水点的布设和压密注浆加固地基等工作已结束，其施工质量已通过验收符合设计和规范的有关要求。（4）根据设计要求完成了沉井基坑的开挖。基坑的开挖深度为沉井的起沉标高1.500。2）刃脚支设形式沉井下部为刃脚，其支设方法取决于沉井的重量、施工荷载和地基承载力。常用的刃脚支设形式有垫架法、砖砌垫座和土模。根据本工程的具体施工条件分析，沉井的刃脚支设形式宜采用垫架法。垫架的作用是将上部沉井重量均匀传递给地基，使沉井制作过程中不会产生 较大的不均匀沉降，防止刃脚和井身产生破坏性裂缝，并可使井身保持垂直。采用垫架法时，先在刃脚处铺设砂垫层，再在其上铺设垫木（枕木）和垫架。垫木常用150150mm断面的方木。垫架的数量应根据第一节沉井的重量和砂垫层的容许承载力计算确定，间距一般为0.51.0m。垫架应沿刃脚圆弧对准圆心铺设。垫架形式见下图示意：刃脚垫架垫木砂垫层沉井刃脚支设示意图2.1）刃脚垫木铺设数量和砂垫层铺设厚度测算刃脚垫木的铺设数量，由第一节沉井的重量及地基（砂垫层）的承载力而定。沿刃脚每米铺设垫木的根数n可按下式计算： n = G/Af式中：G第一节沉井单位长度的重力（kN/m） A每根垫木与砂垫层接触的底面积（m2） F地基或砂垫层的承载力设计值（kN/m2）根据上式测算：已知沉井外壁直径为6m，壁厚0.40m，第一节井身高度3.5m，混凝土量约10m3；地基土为粘土，地基承载力设计值为130KPa，砂垫层的承载力设计值暂估为150KPa。3）沉井制作的钢筋施工工艺（1）钢筋应有出厂质量证明和检验报告单，并按有关规定分批抽取试样作机械性能试验，合格后方可使用。（2）本工程沉井采用16200双层双向布置。（3）钢筋绑扎必须严格控制，钢筋的规格、尺寸、数量及间距必须核对准确。（4）井壁内的竖向钢筋应上下垂直，绑扎牢固，其位置应按轴线尺寸校核。底部的钢筋应采用与砼保护层同厚度的水泥砂浆垫块垫塞，以保证其位置准确。（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。（6）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。钢筋纵横向每隔1000设带铁丝垫块或塑料垫块。（7）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。（8）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。4）沉井制作的模板施工工艺模板分项是沉井制作过程中的关键工序，其设计选型、用料、制作及现场安装等方法直接关系到沉井的工程质量与施工安全。根据本工程沉井施工的特点与要求，模板的工艺技术与施工方法作以下考虑：（1）模板的设计选型：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，但刃脚部位应采用非定型模板单独拼装、支设。平面模板选取3001500的规格，以满足圆形井壁的施工要求。围檩采用8号轻型槽钢按弧度分段定制。竖向龙骨采用483.5钢管。模板之间的连接件采用配套的U形卡、L形插销、钩头螺栓及对拉螺栓等。（2）模板安装的工艺流程：位置、尺寸、标高复核与弹线 刃脚支模 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。一片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450mm。对拉螺栓中间满焊1001003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。附图：沉井井壁定型钢模板支设示意图3001500定型钢模8号槽钢围檩483.5钢管龙骨16对拉螺栓aaaaabCCCCCCCC说明：a 450mm b 250mm C 450mm5）沉井制作的混凝土施工工艺（1）混凝土浇筑采用汽车泵直接布料入模的方法。每节沉井浇砼必须连续进行，一次完成，不得留置施工缝。（2）浇筑混凝土前必须完成的工作主要有：钢筋已经隐检符合质量验收规范与设计要求；模板已安装并经过检查验收合格，模板内的垃圾及杂物已清理干净，模板已涂刷脱模隔离剂；沉井的位置、尺寸、标高和井壁的预埋件、预留洞等已经过复核无误；由专业试验室或混凝土制品厂提供的混凝土配合比设计报告已经审核批准实施；首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，进场混凝土应进行配合比泵送工作性能鉴定，其工作性能应满足设计配合比的要求。（3）混凝土浇筑应分层进行，每层浇筑厚度控制在300500mm左右（振动棒作用部分长度的1.25倍）。（4）混凝土捣固应采用插入式振动器，操作要做到“快插慢拔”。混凝土必须分层振捣密实，在振捣上一层混凝土时，振动器应插入下层混凝土中5cm左右，以消除两层之间的接缝。上层混凝土的振捣应在下层混凝土初凝之前进行。（5）振动器插点要均匀排列，防止漏振。一般每点振捣时间为15-30s，如需采取特殊措施，可在20-30min后对其进行二次复振。插点移动位置的距离应不大于振动棒作用半径的1.5倍（一般为30-40cm），振动器距离模板不应大于振动器作用半径的0.5倍，但不宜紧靠模板振动，且应尽量避免碰撞钢筋、预埋管件等。（6）为了防止模板变形或地基不均匀下沉，沉井的混凝土浇筑应对称、均衡下料。（7）上、下节水平施工缝应留成凸形或加设止水带。支设第二节沉井的模板前，应安排人员凿除或清理施工缝处的水泥薄膜和松动的石子，并冲洗干净，但不得积水。继续浇筑下节沉井的混凝土前，应在施工缝处铺设一层与混凝土内成分相同的水泥砂浆。（8）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草包并浇水养护，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。6）沉井下沉方法与技术措施6.1）沉井下沉的作业顺序安排下沉准备工作 设置垂直运输机械设备 挖土下沉 井内外排水、降水 边下沉边观测 纠偏措施 沉至设计标高 核对标高、观测沉降稳定情况 井底设盲沟、集水井 铺设井内封底垫层 底板防水处理 底板钢筋施工与隐蔽工程验收 底板混凝土浇筑 井内结构施工 上部建筑及辅助设施 回填土6.2）沉井下沉的主要方法和措施（1）第一节沉井制作完成后，其混凝土强度必须达到设计强度等级的100%后方可进行刃脚垫架拆除和下沉的准备工作。（2）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0.51.5m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510cm，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。（3）井内挖出的土方应及时外运，不得堆放在沉井旁，以免造成沉井偏斜或位移。如确实需要在场内堆土，堆土地点应设在沉井下沉深度2倍以外的地方。（4）沉井下沉过程中，应安排专人进行测量观察。沉降观测每8小时至少2次，刃脚标高和位移观测每台班至少1次。当沉井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测量。每次观测数据均须如实记录，并按一定表式填写，以便进行数据分析和资料管理。（5）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。（6）在沉井下沉过程中，如井壁外侧土体发生塌陷，应及时采取回填措施，以减少下沉时四周土体开裂、塌陷对周围环境造成的不利影响。（7）为了减少沉井下沉时摩阻力和方便以后的清淤工作，在沉井外壁宜采用随下沉随回填砂的方法。（8）沉井开始下沉至4m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。（9）沉井下沉近设计标高时，井内土体的每层开挖深度应小于30cm或更薄些，以避免沉井发生倾斜。沉井下沉至离设计底标高10cm左右时应停止挖土，让沉井依靠自重下沉到位。6.3）井内挖土和土方吊运方法沉井内的分层挖土和土方吊运采用人工和机械相配合的方法。根据本工程的沉井施工特点，在沉井上口边配备一台5吨的W-1001履带式起重机（也即抓斗挖机），负责机械开挖井内中间部分的土方和将井内土方吊运至地面装车外运。井内靠周边的土方以人工开挖、扦铲为主，以此严格控制每层土的开挖厚度，防止超挖。井内土体如较为干燥，可增配一台小型（0.25m3）液压反铲挖掘机，在井内进行机械开挖，达到减少劳动力和提高工效的目的。井内土方挖运实行人机同时作业，必须加强对井下的操作工人的安全教育和培训，强化工人的安全意识，并落实安全防护措施，以防止事故发生。附图：沉井下沉开挖方法示意图一1二1100015004005002四1三11234说明：1沉井刃脚 2边壁留置土堤 1、2、3、4削坡次序6.4）沉井封底的主要方法1干封底的技术措施当沉井下沉至距设计底标高10cm时，应停止井内挖土和排水，使其靠自重下沉至或接近设计底标高，再经过23天的下沉稳定，或经观测在8天内累计下沉量不大于10mm时，即可进行沉井封底。沉井干封底的施工要点和主要技术措施如下述：（1）先对井底进行修整使其形成锅底形状，再从刃脚向中心挖出放射形的排水沟，内填卵石成为排水暗沟，并在中间部位设23个集水井（深12m），井间用盲沟相互连通，井内插入600800mm、四周带孔眼的钢管或混凝土管，四周填以卵石，使井底的水流汇集在井中，然后用潜水泵排出，以此保证沉井内的地下水位低于基底面0.5m左右。（2）根据设计要求，封底由二层组成： 100厚素混凝土，以及200厚混凝土底板。封底材料在刃脚下必须填实，混凝土垫层应振捣密实，以保证沉井的最后稳定。（3）垫层混凝土达到50%设计强度后，可进行底板钢筋绑扎。新老混凝土的接触面应冲刷干净。（4）底板混凝土浇筑时应不间断地进行，由四周向中间推进，并采用振动器振捣密实。（5）底板混凝土浇筑后应进行自然养护。在养护期内，应继续利用集水井进行排水。待底板混凝土强度达到70%并经抗浮验算后，再对集水井进行封堵处理。集水井的封堵方法是：将井内水抽干，在套管内迅速用干硬性的高强度混凝土进行堵塞并捣实，然后上法兰盘用螺栓拧紧，或用电焊封闭，上部再用混凝土垫实捣平。7）沉井施工质量与安全控制的主要措施1沉井质量主控项目的检验标准项序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数量主控项目1混凝土强度满足设计要求，下沉前必须达到70%的设计强度查试块记录或抽样送检2封底以前沉井的下沉稳定mm/8d10水准仪测量3封底结束后的位置：刃脚平均标高（与设计标高比）刃脚平面中心线位移四角中任何两角的底面高差mm1001%/H1%/L水准仪测量经纬仪。H为下沉总深度，H10m时，控制在100mm之内。水准仪。L为两角的距离。但不超过300mm，L10m时，控制在100mm之内。注：1、上表中的三项检查项目偏差可同时存在。 2、下沉总高度指下沉前、后刃脚之高差。2沉井易渗漏部位的质量控制要点序易渗漏部位质量控制要点1沉井支模的对拉螺栓检查螺栓止水片规格、焊缝的满焊程度及螺栓孔是否采用高标号砂浆封堵等。2沉井分节间的施工缝按规定留置凸缝，砼浇筑前凿除疏松砼，接缝清洗干净、湿润接浆、振捣密实，拆模后再对施工缝进行防水处理。3预留孔、洞二次灌砼孔、洞浇灌前应凿毛、清洗、绑筋加固、湿润；浇砼采用提高一级砼标号的措施，并振捣密实。4封底与井壁接触处沉井下沉前对底板与井壁的接触处进行凿毛处理，底板砼浇灌前对接触处进行清洗、湿润、接浆处理。5沉井制作的砼质量砼浇灌时必须分层、振实、控制砼的初凝时间，不允许留设垂直施工缝。严格按规范要求进行养护。8）沉井封底与收尾阶段沉井下沉至设计的底标高后，必须进行观测检查，其稳定性被确认满足设计与规范后方可进行封底和后续工序的施工。该阶段的施工内容主要有：（1）沉井底部的整平与垫层施工，同时完成井壁的清理与施工缝的处理工作。（2）底板钢筋绑扎和底板混凝土浇捣、养护。（3）测量弹线，落实井筒内的墙、柱、板等结构施工的准备工作。（4）完成井筒内的结构施工，为机电安装作业创造条件。（5）沉井工程的质量检查与验收。（6）沉井井底井壁处预留比管道直径大10cm的预留洞，并用钢板封堵，待沉井下称稳定后，拖管施工时再将钢板割除，拖管施工结束后立即对预留洞口进行堵严密实。5.2、倒挂井施工： 5.2.1施工目的： 采用倒挂井施工方案，可减少大量的土石方开挖量。降低工程成本。缩短建设周期，但安全控制较为复杂。根据我单位在对倒挂井施工经验证明，只要安全体系完善，制度健全，措施科学、操作规范、施工安全也是有保证。 5.2.2施工工序： 测量、放线、定位第一层土方开挖第二层土方开挖第二层圈梁浇筑、砖砌筑第三层土方开挖、支撑第三层圈梁浇筑、砖砌筑最后一层土方开挖、支撑最后一层圈梁浇筑、砖砌筑浇筑C10混凝土垫层浇筑C25钢筋混凝土基础 5.2.3施工方法：1依据施工方案，本工程采用液压挖机与人工合作开挖，每口井每次开挖深度控制在1.3m内，第一层开挖深1.3m左右直径10米的基坑，以后每层均采用Mu10砂浆沿基坑壁砌筑一砖墙，边开挖边砌筑。在一层开挖及砌筑完成后，次日（待砌体达一定强度）再进行下一层开挖及砌筑，如此反复直至井底。若局部出现流砂时，则每挖0.5m深左右砌筑一次，防止出现塌方。井内土方提升选用5t汽车吊即可，若在井口上设置电动葫芦可降低成本，二者均可选用。2由于倒挂井是由8-9个呈圆形槽坑群，最大深度达8.0m，在一层开挖及砌筑完成后，进行下层开挖及砌筑，如此反复直至井底。3挖出的土方须及时运走，如需堆土一般应距基坑上部边缘不小于2m，弃土堆高不超过1.5m，而且不超过设计荷载值，软土地区不宜在坑边堆置弃土。当重型机械在坑边作业时，应专门设置平台或深基础等。同时，应限制或隔离坑顶周围振动荷载的作用。4倒挂井施工至井底立即浇筑10cmC10混凝土垫层。垫层施工结束再进行30cmC25钢筋混凝土基础施工，并预留600的集水坑，便于排水。由于混凝土数量少，采用现场拌合浇筑。应搭设下料台下入坑底，以免混凝土离析。基底标高应满足顶管及设计深度要求。5.2.4安全防范措施1一般规定（1）成立安全领导小组，设置严密的安全保证体系，制订各部门各岗位安全生产责任制，配备12名专职安全员和若干名兼职安全员。选派 2035岁男青年从事井下作业，并进行健康检查，凡精神病、高血压、心脏病、癫痫及聋哑等疾病者不得从事井下施工作业。作业人员按规定配备劳动保护用品，井内严禁烟火。 （2）井孔开挖须交错进行，每成型一段立即验收并即时砌筑，井孔内须设置安全爬梯，以备应急作用。（3）施工作业区须配备发电机，提供应急电源。机电设备须设专人管理，操作人员须持有效上网证。编制专项施工现场临时用电组织设计，并严格实施。（4）井顶吊升用的汽车吊或电动葫芦及起重平台须设专人管理和操作。检查监测其安全性能，发现隐患及时排除。（5）挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所用设备、设施、安全装置、劳保用品等必须经常检查，按规定进行管理、保养、维修、更换，确保使用安全。2防止坠落、物体打击（1）井孔顶周边须设置牢固连续性安全防护围栏，高度不低于120cm，中间5060cm设横杆，底部设2030cm挡脚板。周围设置醒目的安全及警示标志，夜间施工须设红色警示灯，暂停施工时须用安全可靠的盖板封盖。（2）井口周边的监护、施工及井下作业人员，须戴安全帽、安全带等必备的防护用品。（3）起吊架上须标明最大限载量，不得超载运行；电动葫芦须有制动器，防止突然停电时吊桶滑落伤人；吊桶出入井孔须关紧锁扣，防止倾倒伤人。井孔内上下传递料具等须用绳索或吊篮，严禁抛掷。3防止触电（1）施工现场临时用电采用TNS，三相五线制，“三级配电，二级保护”的供电系统。各类电器安装后须经验收合格方可准用，严禁一闸多机。（2）潜水泵放置井底须设防护笼，电缆电线分段固定，不得受磨、受压、防止破损漏电。水泵抽水时井内作业人员必须撤离，抽水完成后，先切断电源再恢复井下作业。应经常检查电机和电源线的绝缘电阻，用500V摇表检测，其值不应小于0.5M，否则应进行拆检烘干。4防止坍塌、流砂（1）井孔开挖须交错进行，防止相互干扰造成塌方；挖一段砌筑一段砖墙护壁。（2）在地下水位高，而中间夹有一定厚度粉砂层的土层中挖孔时，严防流砂涌入井内，可采用井外打降水井的方案，使地下水位降至粉砂层0.5米以下，方可进行人工挖掘。（3）在粉砂层厚度小于0.5m情况下，也可以用快速浇筑混凝土护壁的方法进行隔挡，其高不得低于流砂层厚度。5特殊防护措施（1）凡发现井孔内爆炸气体含量超过允许值时，应立即停止作业，控制和杜绝附近火源，消除一切静电或金属物资碰撞火花，迅速转移井下人员至地面，对井孔排气和换气充氧，经重新检测合格后，方可恢复井下作业。（2）设计降水方案时，须经认真计算和分析，充分考虑施工降水对临近建（构）筑物造成不利影响的程度，采取相应的防护措施，确保邻近建（构）筑物的安全。6应急措施（1）在基坑开挖期间，设专人检查基坑稳定和墙壁稳定，发现问题及时能报有关施工负责人员，便于及时处理。（2）如施工过程中发现水量过大，及时增设井点处理。5.2.5基坑监测监控为确保整个工程的安全，为结构施工创造条件，从土方开挖开始的施工过程中要严格监测基坑周边的变形，及时反馈及分析，及时采取相应的抢救措施，使基坑不发生意外破坏和变形，确保工程顺利施工。现特在此过程中增设基坑支护监测措施，具体如下：1、监测内容：.墙壁倾斜程度；.墙体变形；.沉降观测；2、观测点设置：.测距点在距基坑2030米相对稳定地方，沿基坑边线延长方向设置，共设置4个，并用水泥桩固定；.砖砌墙倾斜观测在已砌筑玩的墙壁上下各设一点，间距1015米，用水泥钉固定；.沉降观测标在基坑内侧沿基坑高度23米分层设置，水平间距2030米，用水准仪进行观测。3、观测方法：.采用方向法进行观测，从基坑开挖开始观测，主基坑回填为止结束，土方开挖期间、降水期间和特殊天气后，要每天早晚各观测一次，并做好记录；.设专人并使用水准仪及经纬仪进行观测变形情况，记录要准确工整严禁涂改，每次观测结果详细记入汇总表，定期向监理工程师报告变形情况；.如地面变形产生裂缝时，增设观测点，随时观测裂缝的变化。4、成果分析：.分阶段每隔3天进行观测成果汇总，并绘制沉降（S）-时间（T）关系曲线图、沉降（S）-水平位移（L）-距离（H）关系展开曲线图；.对绘制图形及观测结果集中进行讨论，分析变形是否过大及是否趋于稳定，并和甲方共同确定是否需进行采取补救措施。 倒挂井示意图（深度3m4m）倒挂井示意图（深度6m7m）5.3主要施工机械与机具配备计划根据各施工阶段的实际需要，合理选择、布置及使用施工机械，是加快施工进度、提高工效和保证施工顺利进行的必要条件。本工程沉井各阶段所配备的主要施工机械与机具详见下表：序号机械名称、型号数量使用部位功率KW1深井泵降水设备与设施4套沉井外降水202压密注浆设备与设施3套沉井底部地基加固303液压式挖掘机1基坑开挖、回填柴油机4电动蛙夯H-201型2土基及回填土夯实425砼汽车泵（R=36m）1沉井浇砼柴油机6自落式砼搅拌机（JG250）1砂浆和零星砼拌制57履带式挖机1井内挖土及垂直运输柴油机8电焊机BXI-3303施工全过程320KVA9插入式振动器 HZ6X-508振捣砼81.510平板式振动器 PZ-5012振捣砼21.511钢筋切断机GJ5-40-1（QJ40-1）1钢筋制作成型312钢筋弯曲机GJ7-45（WJ40-1）1钢筋制作成型2.813钢筋调直机GJ4-14/4（TQ4-14）1钢筋制作成型414钢筋对焊机UN1-75型1钢筋对接100 KVA15潜水泵QS3225-4型25m3/h4井内排水42.516高压水泵8BA-18型，1.25MPa2沉井冲泥备用2417小型空压机（0.6MPa）2砼面凿除与清理255.4主要劳动力使用计划5.4.1劳动力组织的特点与一般工程不同，本工程为流沙层土质的沉井构筑物，工艺技术独特，专业性强，一般需要连续地快速施工，因此劳动力组织具有以下特点：（1）深井降水、压密注浆加固地基及井内土方开挖等作业均为专业性较强的施工项目，需要选择具有资质的专业分包队伍组织施工。（2）根据沉井应连续施工的需要，与沉井有关的降水、挖土等劳动力应组成两班制，实行昼夜交接班作业。劳动力的投入量需要作相应的增加。（3）本工程的沉井为直径6m的圆形构筑物，制作的技术难度较大，尤其是钢筋与模板分项，操作技术要求高，因此劳动力的组织应选择具有类似工程施工经验的熟练技工。5.4.2主要工种的劳动力配备数量（1）深井降水：井点打设5人，日常降水管理2人（2）压密注浆： 8人（3）钢筋工： 20人（包括钢筋制作成型）（4）支模木工： 25人（5）混凝土工： 20人（6）泥工： 10人（7）挖土工： 28人（分两班作业）（8）排水工： 3人（分两班作业）（9）普工： 12人（分两班作业）（10）测量工： 2人5.5项目组织机构我公司把该工程作为企业的重点工程来组织，根据本工程的实际情况，调集精干的队伍，性能良好的专用大型机械设备，选用有类似工程施工经验的项目经理、从事管理工作多年、组织施工过几十个工程的员工为主组建强大的项目经理部，施工经验极其丰富。总之本工程在强大的经理部的精心组织施工下，能确保工程如期竣工，为后期结构施工创造好条件。具体施工组织机构图如下：项目经理徐东项目技术负责人 沈华项目副经理 陈龙材料组技术组质量组安全组后勤组沉井班组倒挂井班组降水班组注浆班组机械班组拖管班组瓦工班组六主要项目的施工方法与技术措施6.1工程测量6.1.1测量工作安排 为了保证测量精度满足设计图纸与施工质量的要求，现场测量工作将按以下部署进行：（1）测量工作应抓紧在施工准备阶段开始。根据施工总平面图的座标控制点，引测工程轴线和高程控制点，为全面开展施工创造条件。（2）根据本工程沉井的施工特点，在场内建立平面主轴线控制网和水准复核点，以满足施工的需要。（3）施工前期的测量工作应由公司专业测量员负责、施工员或技术员配合完成。施工期间，现场施工员或技术员负责操平放线工作，公司专业测量员负责定期复核。（4）根据施工图设计要求，完成沉井的沉降观测工作。（5）根据本市建设主管部门的有关规定，做好测量技术资料的保存与归档工作。6.1.2沉井的测量控制方法（1）沉井位置与标高的控制：在沉井外部地面及井壁顶部设置纵横十字中心线和水准基点，通过经纬仪和水准仪的经常测量和复核，达到控制沉井位置和标高的目的。（2）沉井垂直度的控制：在井筒内按4或8等分作出垂直轴线的标记，各吊线坠逐个对准其下部的标板以控制垂直度，并定期采用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时，应随时观测沉井的垂直度，当线坠离标板墨线达50mm时，或四周标高不一致时，应及时采取纠偏措施。（3）沉井下沉控制：在井筒外壁周围测点弹出水平线，或在井筒外壁上的四个侧面用墨线弹出标尺，每20mm一格，用水准仪及时观测沉降值。（4）沉井过程中的测量控制措施：沉井下沉时应对其位置、垂直度及标高（沉降值）进行观测，每班至少测量两次（在班中和每次下沉后测量一次）。沉井接近设计的底标高时，应加强观测，每2小时一次，预防超沉。（5）测量工作的管理措施：沉井的测量工作应由专人负责。每次测量数据均需要如实记录，并制表发送给有关各部门。测量时如发现沉井有倾斜、位移、沉降不均或扭转等情况，应立即通知值班技术负责人，以便指挥操作人员采取相应措施，使偏差控制在规范允许的范围以内。附图：沉井下沉测量控制平面示意图沉井下沉测量控制剖面示意图沉井基坑放坡沉井中心线中心控制点沉井下沉测量控制平面示意图沉井下沉测量控制剖面示意图中心控制点中心控制点壁外下沉标尺铁件线坠钢标板沉井6.2深井降水施工方法6.2.1降水目的根据本工程的基坑开挖和基础底板结构施工要求，本工程降水的目的为：1. 疏干基坑开挖范围内土体中的地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业；2. 降低坑内土体含水量，提高坑内土体强度，减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降；3. 提高开挖过程中土体稳定性，防止流砂、土层纵向划破等不良现象的发生；4. 及时降低下部承压含水层的承压水水头高度，防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。 6.2.2降水要求降低基坑范围内地下水水位至基坑开挖底面以下3.05.0m；及时降低下部承压含水层的承压水水头高度，防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。6.2.3降水设计为确保基坑顺利开挖，需降低基坑开挖深度范围内的土体含水量，本工程需要疏干基坑范围内开挖底面以上土层中的地下水。1）降水井的布置原则降水井的布置，原则上按单井有效降水面积的经验值结合拟建工程场区土层特征、基坑平面形状、尺寸确定，满足基坑开挖及施工要求，确保基坑施工安全、顺利进行。本基坑的维护结构已经隔断开挖范围内地下含水层基坑内外的水力联系，在此条件下，根据地区降水施工经验，单井有效降水面积为200m2300m2，根据本工程开挖深度区域地基加固对基坑降水的影响，结合基坑总涌水量计算，在沉井外围（离沉井外壁2m左右）布设4口深井，深井之间的距离控制在1820m以内。每口深井的降水范围大致为四分之一的沉井区域，一般可满足疏干性降水要求。根据基坑工程经验，为达到基坑干开挖要求，降水井井深一般在基坑开挖底面以下3.05.0m，故降水井井深为16m。对于降水过程中，基坑内明水、降雨等外来水源不在方案设计范围内。在降水运行过程中，必要时采用加真空的方法增加单井出水量。2）降水井的布置按照上述原则，确定降水井的布置为：在沉井外围（离沉井外壁2m左右）布设4口深井，深井之间的距离控制在1820m以内，井深16m。3）预降水天数计算由于该基坑围护结构隔断潜水含水层基坑内外地下水水力联系，抽水量随抽水时间延续每日逐渐减少，根据拟建工程场区含水层岩性、厚度并结合类似工程经验，预估抽水工期。仅考虑基坑内原有地下水疏干时，疏干性降水井全部抽水约15天后就能将基坑内的地下水疏干，满足基坑的干挖土施工的要求，且在开挖期间继续疏干降水井内的水，进一步提高土层的疏干效果。6.2.4深井抽水试验1）抽水试验过程 模拟正式抽水运行包括二部分组成：即第一部分先开启一口降压井，并对其它未抽的降压井和水位观测井进行水位的观测，完整的做一组非稳定流抽水试验，以得到整个场地实际的水文地质参数。具体操作过程如下：1、 抽水试验的出水量Q，应保持常量，如有变化，其允许波动率应小于5%。2、 抽水试验抽水时间暂定三天，一般延续时间按观测孔水位下降与时间关系曲线，即lgslgt曲线确定，并符合下列要求：A 若曲线出现拐点后平缓段，并能推出最大水位下降值时，即可结束。B 若曲线无拐点，直线延伸时，其直线段的水平投影在lgt轴的数值不少于两个对数周期。C 主孔抽水开始前一分钟统一时间测定各孔静水位，观测时间按抽水开始后的第1、2、3、4、6、8、9、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120、150、180、210、240、270、300分钟进行，以后每隔1小时观测一次，720分钟后每隔2小时观测一次，同事记录每次观测水位的实际时间，抽水孔的水位应与观测孔水位同时观测。D 观测精度：出水量采用水表测量，应读0.1m3，水位的观测，在同一试验中应采用同一方法和工具。抽水孔的水位测量应精确到1cm，观测孔的水位测量应精确到5mm。停止抽水后水位自然恢复，此时水位观测尤为重要，在抽水停止的统一瞬间测定恢复水位，观测频率按抽水时一样直到稳定为止。稳定标准为2小时内水位变幅不大于2cm。第二阶段为试验降水（即群孔抽水）即两个和三个孔同时抽水，抽水时间约3天，每天应对抽水井的出水量和动水位、水位观测井的水位的数据进行采集和收集，在整个抽水试验过程中监测单位应加强对周边监测点的监测包括对基坑外潜水水位的观测，并及时把监测资料提交给降水单位一份。6.2.5施工工艺及技术要求1） 降水结构设计及要求为保证井管具有一定的强度，并满足降水要求，采用间隔设置滤水管的设计方案，主要设计参数如下：终孔直径：井径d500mm；井口：高出地面0.30.5m,防止污水进入井内，井壁外围一般采用优质沾土或水泥浆封闭，其深度不小于2.0m。井深：16m；井管：采用焊接钢管，直径d273mm;滤水管：采用圆孔滤水管，直径d273mm，外包4060目滤网；砾料：各井从井底向上至地表以下2.0m围填中粗砂。2）施工工艺采用泥浆循环钻进、机械吊装下管成井施工工艺：施工准备井点的测量定位挖井口安放护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填砂砾过滤层洗井安置水泵安装抽水控制电路试抽水正常抽水降水完毕后封井3）施工技术要求 1.测放井位根据井点平面布置，使用全站仪测放井位，井位测放误差小于30cm。当布设的井点受地面障碍物影响或施工条件影响时，现场可作适当调整。2.护孔管理设必要时应采用护管保护空口坍塌，护管孔应插入原状土层中
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