嘉兴市联合污水处理有限责任公司。
嘉兴市长水路3#污水泵站(亚欧路)连接管工程。
顶管工作井、接收井。沉。井。
施。工。方。案。
编制人项目技术负责人)
审核人项目经理)
审批人单位技术负责人)
编制单位:浙江协和建设****。
编制日期:2023年11月5日。
沉井施工方案。
一、 工程概况。
亚欧路污水管工程管道采用顶管法施工,顶管工作井、接收井均采用沉井方式施工,沉井采用c30钢筋混凝土,抗渗等级p6,井壁厚600mm。具体数量如下:
二、施工工艺。
根据地质勘察报告,①顶管工作井w02沉井将穿越1.6~0.30的粉质粘土层、0.
30~-1.70m的淤泥质粉质粘土层、-1.70~-6.
00m的粉质粘土层,最终沉入粉砂夹土层;②w03沉井将穿越2.06~-0.34m的粉质粘土层,最终沉入粉砂夹土层;③w05沉井将穿越1.
68~-0.22m的粉质粘土层,-0.22~-2.
12m的淤泥质粉质粘土层、最终沉入粉质粘土层;④w07沉井将穿越1.87~0.07m的粉质粘土层、0.
07~-1.83m的淤泥质粉质粘土层,-1.83~-6.
03m的粉质粘土层,最终沉入粉砂夹粉土层;⑤顶管接收井w1沉井将穿越1.77~0.37的粉质粘土层、0.
37~-1.43m的淤泥质粉质粘土层、-1.43~-5.
33m的粉质粘土层,最终沉入粉砂夹土层;⑥w04沉井将穿越2.08~0.38m的粉质粘土层,0.
38~-1.42m的淤泥质粉质粘土层、-1.42~-4.
52m的粉质粘土层,最终沉入粉砂夹粉土层;⑦w06将穿越1.91~-0.19m的粉质粘土层,-0.
19~-2.09m的淤泥质粉质粘土层,最终沉入粉质粘土层;⑧w08沉井将穿越1.7~-0.
9m的粉质粘土层,-0.9~-5.80m的粉质粘土层、最终粉质粘土层。
根据据沉井的高度,穿越土层状况和周围环境条件,确定亚欧路顶管工作井w03沉井采取分节制作、一次下沉和不排水下沉法施工、水下封底的施工方案;亚欧路顶管工作井及接收井w01、w02、w04、w05、w06、w07、w08沉井采取分节制作、一次下沉和排水干挖土、干封底的施工方案。
排水法顶管工作井、接收井沉井施工工艺流程:测量放样定井位→基坑施工→砂垫层和混凝土垫层施工→第。
一、第二节沉井制作→打设轻型井点→沉井下沉→c15素砼垫层→钢筋混凝土封底→顶板等施工。
不排水法顶管工作井沉井施工工艺流程:测量放样定井位→基坑施工→砂垫层和混凝土垫层施工→第。
一、第二节沉井制作→沉井下沉→c20砼水下封底→钢筋混凝土封底→顶板等施工。
三、施工方法。
1、基坑开挖。
顶管工作井基坑底平面尺寸6.2m×10.7m,基坑上口尺寸为12.
0m×16.5m,顶管接收井基坑底平面尺寸6.2m×7.
7m,基坑上口尺寸为12.0m×13.5m,开挖深度均为3.
0m。沿基坑四周设置300mm×400mm排水明沟,在东南角设一个集水井,排除坑内积水。
2、砂垫层、素混凝土垫层施工(以顶管工作井为例)
素混凝土垫层为c20混凝土浇筑,宽度b为600mm(刃脚宽度400mm,每边各加100mm),厚度为150mm。
2.1、w02、w05、w07沉井砂垫层厚度计算(第一节沉井制作高度h为3.6m):
第一节沉井每米荷载g=0.6m×3.6m×1m×26.0kn/m3=56.2kn
砂垫层面平均压力p=g÷b×1m=56.2kn÷0.6m×1m=93.7kpa
地基承载力f=70kpa(根据地质勘察报告淤泥质粉质粘土地质承载力数据)
地基承载力须满足以下公式:
f≥p'=g÷(b+2h×tg22.5°)×1m
h=(g÷f-0.6)÷(2htg22.5°)=56.2÷70-0.6)÷(2×0.558)=0.18m
砂垫层厚度取0.3m可满足地质承载力要求。
p'=g÷(b+2h×tg22.5°)×1m=56.2÷(0.6+2×0.3×0.558)=60.1kpa
复核结论:p'=66.1kpa≤f=70kpa,砂垫层厚度为0.3米能满足地基容许承载力的要求。
2.2、w03沉井砂垫层厚度计算(第一节沉井制作高度h为4.5m):
第一节沉井每米荷载g=0.6m×4.5m×1m×26.0kn/m3=70.2kn
砂垫层面平均压力p=g÷b×1m=70.2kn÷0.6m×1m=117.0kpa
地基承载力f=95kpa(根据地质勘察报告粉质粘土地质承载力数据)
地基承载力须满足以下公式:
f≥p'=g÷(b+2h×tg22.5°)×1m
h=(g÷f-0.6)÷2htg22.5°=(70.2÷95-0.6)÷2×0.558=0.15m
砂垫层厚度取0.2m可满足地质承载力要求。
p'=g÷(b+2h×tg22.5°)×1m=70.2÷(0.6+2×0.2×0.558)=85.3kpa
复核结论:p'=85.3kpa≤f=95kpa,砂垫层厚度为0.2米能满足地基容许承载力的要求。
砂垫层满铺,摊铺时要浇水,采用平板振捣器振捣密实。
砂垫层摊铺达到要求后,做素混凝土垫层,素混凝土垫层做成“凸”形台阶状,总厚度为15cm,上台阶5cm,**阶10cm,上台阶宽度同刃脚宽度40cm,沉井刃脚外侧**阶宽度150mm,沉井刃脚内侧**阶宽度刃脚斜面350mm加150mm,总宽度为1050mm,混凝土强度等级为c20砼。
3、沉井结构制作。
根据设计及本工程施工要求,井体总高度为6.65~9.05m ,沉井分二节制作,一次下沉。
w1、w02、w05、w6、w07沉井制作高度:
第一节沉井制作高度为3.6米;
第二节沉井制作高度为2.75~3.95米;
w03、w4、w8沉井制作高度:
第一节沉井制作高度为4.5米;
第二节沉井制作高度为4.15~4.25米;
3.1沉井钢筋工程。
沉井钢筋现场设加工场成型制作,井壁钢筋分二次绑扎接高,φ16以上钢筋采取闪光对焊工艺接长,绑扎时接头相互交叉。井壁双层钢筋用φ10钢筋撑脚把网片撑开。
钢筋规格、尺寸应符合设计图纸要求和规定,绑扎钢筋时应采用撑件将二层钢筋位置固定,保证钢筋设计间距。为了保证保护层的厚度,应在钢筋与模板之间设置同强度标号的水泥砂浆垫块,垫块应与钢筋扎紧并互相错开。
钢筋绑扎完成后,应上报监理工程师进行隐蔽验收。隐蔽验收合格后,方可进行模板施工。
3.2沉井模板工程。
沉井制作模板采用复合模板及钢管围檩,对拉止水螺栓为ф14mm圆钢,外脚手架与模板竖围檩连接,但能上、下滑动,避免浇筑混凝土时沉井下沉影响模板安全性。
由于沉井总高度6.65~9.05米,井身混凝土分二节浇捣,模板同样分二节安装。
井筒模板采用18mm复合模板、φ48水平环型钢管及垂直立管和ф14止水螺杆互相搭配,以保证模板的稳定、牢固、密封。
螺栓间距为500mm,固定模板用的对拉螺栓中间设置止水片,并焊接牢固,在割除外露螺栓时需凹入混凝土2-3cm,并用防水砂浆二次抹平,第二次表面抹平掺入膨胀水泥,确保对拉螺栓处不渗漏。
井身内模支架采用φ48钢管支撑。钢管支架必须架设稳固,采用对撑支架,与模板架立钢管可靠连接,增加内模的稳定性。
3.3混凝土、养护及拆模。
根据进度及质量要求,采用c30商品混凝土泵送,抗渗等级p6,坍落度10~16cm , 汽车泵输送,浇筑时每层高度不宜超过1.0m , 并按顺序均匀的进行。
提供的商品混凝土,要确保混凝土的连续**,避免产生冷缝,引起渗漏。混凝土必须浇捣密实,采用机械振捣时,插入振捣器插入间距不应超过有效半径1.5倍。
要避免欠振、漏振和过振。在施工缝和埋设件附近振捣密实。应避免振捣器触及模板、止水带、和埋设件等。
混凝土浇筑后及时加强养护,加盖草包及浇水湿润,并确保带模养护时间,拆模后外侧立面包裹塑料薄膜养护。养护时应确保混凝土表面不发白,至少养护七天以上。养护期内,不得在混凝土表面加压、冲击及污染。
在拆模时,应注意时间和顺序。拆模时间控制在混凝土浇捣后的3~4天内进行,过早或过晚的拆模对混凝土的养护都是不利的;拆模顺序一般是先上后下,小心谨慎,以免对混凝土表面造成破坏。对于分段浇捣混凝土部位,应保留最后一排模板,利于向上接模。
4、轻型井点降水。
为确保沉井平稳下沉,采用排水下沉法施工。用井点抽除地下水,降低地下水位,井点在基坑外周布置,并提前预抽后,方可开始挖土。
、井点布置
在沉井基坑四周设置封闭式轻型井点降水,轻型井点距井壁3m,轻型井点系统由井点管、联接管(橡胶或钢管)、总管和抽水设备所组成。其中实管9m,滤管1.5m。
地下水经井点管、联接管和总管由抽水设备抽走。井点系统布置采用单排线状井点,井点管位于沟槽上口宽度以外1m。在井点管延长线位置上挖一50×50cm断面的泄水沟,再在井点管位置上做好标志,井点管间距为1.
5m。、井点施工
a、井点管的埋设采用用套筒式冲孔法埋设井点管。
b、套筒直径30cm,长度约10m,底部呈锯齿形。上部有提梁,用起重机吊住并上下移动,套筒内有水枪,水枪直径75mm,喷嘴直径20mm,由多级水泵供给高压水,水压0.6~0.
8mpa,冲孔深度比滤管底深0.5m左右;
c、井孔冲成后,拔出套筒并立即插入井点管,在保障居中并垂直情况下,向孔内填装滤料,直到距地面1m深的范围内,用粘土填实,以防漏气。
d、井点管埋设后,即可接通总管和抽水系统,进行试抽,检查抽水效果。
、轻型井点注意事项
a、做好准备工作:做好抽水试验,分析水文地质条件,使井位、井深、滤管长度、标高设计合理可靠。
b、超前降水:降水领先、开槽在后。在施工过程中始终保持干槽作业,降水速度超前于挖槽速度。
地下水位降至槽底以下0.5~0.8m之后,才能开始挖槽,并在施工过程中始终保持这水位。
c、冲点注意操作安全:查清地下障碍物、和地面供电线路保持安全距离。
d、井点滤管(花管)孔眼底总面积不小于立管截面面积;骨架、支撑、滤网等均仔细检查完好,加以保护、扎紧;滤料符合滤管要求,洁净无杂物。
e、井点管组装严密、不漏气、减少接头。
f、冲点时保护好已冲好的井点,防止泥水和杂物流入井点管中。
g、分层填滤料、分层封粘土,认真操作保证降水效果。
沉井施工专项施工方案
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