污水泵站工程沉井、頂管施工技術與安全專項方案(評審完成修改版)

寧波市鄞州區(qū)石碶街道星光村污水泵站工程沉井、頂管施工技術與安全專項方案編制審閱審核審批寧波市政工程建設集團股份有限公司2015年5月沉井、頂管施工技術與安全專項方案審批表工程名稱鄞州區(qū)石碶街道星光村污水泵站工程施工單位寧波市政工程建設集團股份有限公司有關部門會簽意見項目經理部（簽章）年月日安保處（簽章）年月日工程管理部（簽章）年月日結論年月日審批單位（蓋章）審批人目錄1工程概況911沉井912頂管1113地質情況分析11131周邊環(huán)境11132地形地貌11133地基土的構成與特性11134沉井所處土層13135地質針對性措施132編制依據133沉井施工技術方案1431工藝流程1632各工序施工方法17321測量定位17322基坑開挖17323墊層制作18324井壁分節(jié)制作19325沉井下沉24326封底28327底板施工29328頂板施工2933沉井下沉施工質量通病防治29331下沉過快29332下沉過慢31333突沉30334傾斜31335位移或扭位32336擱置32337懸掛33338超沉或欠沉334頂管施工技術方案3441工藝流程3442泥水加壓平衡頂管法概述35421泥水平衡頂管機35422泥水處理36423泥水輸送36424頂進管理系統(tǒng)36425泥水平衡頂管施工引起的地面沉降規(guī)律3743各工序施工方法38431進洞前的準備階段39432頂進階段40433出洞及后期收尾階段4244鋼管頂管42441鋼管長度的選定42442鋼管的加工43443鋼管的端頭處理43444鋼管的現(xiàn)場連接43445鋼管的防腐43446鋼管焊接44447施工中應注意事項44448鋼管頂管沉降和隆起的控制4545關鍵及輔助技術措施46451頂管糾偏46452頂進沿線測量控制46453觸變泥漿減阻措施47454供電及照明49455通風49456吊裝4946頂管過河施工技術方案5047頂管施工質量通病防治措施51471出洞時，機頭即下扎50472頂進初期，軸線及標高偏差超標52473頂管機頭出洞受阻52474頂進中途，機頭下扎52475頂進中途，機頭上爬53476頂進中途，軸線及標高偏差超標53477后靠背破壞53478頂進中遇障礙物54479頂管機頭出洞后，油缸回縮時，頂管機頭后退544710頂管機頭在頂進過程中出現(xiàn)旋轉545沉井及頂管施工監(jiān)測5551監(jiān)測目的和編制依據5452監(jiān)測內容及項目5553水平及豎向位移監(jiān)測5654周邊地表豎向位移監(jiān)測5555水位監(jiān)測5556周邊環(huán)境監(jiān)測5557基準點、監(jiān)測點的布設與保護55571基準點的布設與保護55572監(jiān)測點孔的布設與保護5558監(jiān)測方法及精度56581水平及豎向位移監(jiān)測56582周邊地表豎向位移監(jiān)測56583周邊環(huán)境監(jiān)測5659監(jiān)測期和監(jiān)測頻率56510監(jiān)測報警及異常情況下的監(jiān)測措施56511監(jiān)測數據處理與信息反饋57512監(jiān)測人員的配備576質量保證措施5861沉井制作質量保證58611沉井下沉質量要求58612基礎處理要求59613鋼筋、混凝土質量要求5962沉井下沉質量保證6063頂管施工質量控制6064質量管理措施61641加強技術培訓和技術指導工作61642建立全面質量管理體系61643開展目標管理62644積極開發(fā)科技新成果62645嚴格執(zhí)行各種質量管理制度62646服從并主動求得監(jiān)理工程師的監(jiān)理和業(yè)主的檢查指導6265確保質量的技術管理措施63651測量的質量保證措施63652試驗的質量保證措施63653各分項工程質量控制措施637安全文明措施6471沉井施工安全措施65711施工準備65712施工過程6572頂管施工安全措施66721頂管工作井66722頂進作業(yè)67723電器設備69724長距離頂管708施工項目危險性分析7181危險源監(jiān)控72811過程監(jiān)控72812重大危險源的監(jiān)控措施7382施工用電76821用電安全措施76822用電防火措施77823檢查與維修7783高空作業(yè)危險因素及應對措施78831危險因素78832高空作業(yè)應對措施7984施工通風機防中毒應對措施839管理機構8310勞動力安排8411擬投入的主要機械設備8412施工進度計劃及保證措施85121進度計劃85122保證工期措施8713季節(jié)性施工措施88131夏季施工措施88132雨季施工措施8914應急救援預案89141目的89142編制依據89143應急救援領導小組及通訊聯(lián)絡網89144應急救援程序及實施原則901441應急救援程序901442應急救援實施原則90145沉井施工事故應急救援預案911451沉井坍塌事故921452沉井墜落事故921453沉井機械傷害事故921454沉井流沙事故921455沉井觸電事故92146善后處理9215計算書92151地質情況簡介92152沉井基坑地基承載力驗算93153沉井下沉驗算94154沉井接高時穩(wěn)定驗算97155模板、支撐強度驗算981551設計計算指標采用值981552沉井刃腳及第一節(jié)井壁模板、支撐強度驗算991553沉井井內梁、頂板模板、支撐強度驗算103156最大頂力驗算107157后靠背強度、穩(wěn)定性驗算1081571強度驗算1081572穩(wěn)定性驗算10816附圖110161沉井及頂管施工平面布置圖110162沉井支架布置平面圖111163沉井支架布置斷面圖1121工程概況11沉井本工程為寧波市鄞州區(qū)石碶街道星光村污水泵站工程，位于寧波市鄞州區(qū)石碶街道，北起甬臨線，南至機場路南延段，全長約12公里。擬建工程主要包括管道和泵站，并配套建設相應的管理用房，泵站位于星光村仇家。泵站位于工作井W12北側，用地面積約2408，道路退讓用地約1350。泵站采用沉井施工工藝，基坑安全等級為三級。污水泵站沉井平面尺寸為197132M，沉井高度169M，刃腳高度26M，底板厚度08M，井壁厚度08M，頂板厚度025M；沉井剖面圖12頂管本工程頂管采用D92010鋼管，長度100M，管頂覆土厚度55M，允許最大頂力4500KN。頂管擬采用泥水平衡法施工。13地質情況分析131周邊環(huán)境擬建場地現(xiàn)狀主要為路邊綠化帶及農田，地勢較平坦，局部表面回填1020M的碎石堆。場地管線沿線需穿越1條河流，河寬一般1535M，河底標高一般1500M，河岸均為石砌，河岸穩(wěn)定。132地形地貌根據浙江省巖土基礎公司提供的鄞州區(qū)光文路污水管線工程巖土工程勘察報告，擬建管道分布于寧（波）奉（化）平原，該平原屬第四紀沖湖積平原，擬建管道工程呈南北向分布，地形平坦，現(xiàn)自然地面標高一般為2040M，現(xiàn)狀路面標高一般均為2946M（1985年國家高程基準，下同）。133地基土的構成與特性勘探深度范圍內自上而下劃分為如下地層土層序號土層名稱層厚（M）頂板埋深（M）頂板標高（M）狀態(tài)或密實度土層描述S素填土M1Q040200000000235394松散灰黃褐色，主要以碎塊石、黏性土為主11黏土MQ43060210000200105280軟可塑灰黃、灰褐、灰藍色、厚層狀、有光澤、含鐵錳質板塊、粉土團塊，韌性高干強度高，無搖振反應12淤泥質黏土MQ43140400100290010175可塑軟塑含鐵錳質氧化斑點，稍有光澤，韌性中，干強度高，無搖震反應21黏土MQ42050160270500168026軟塑局部可塑灰色，厚層狀，有光澤，含少量有機質斑點，韌性高，干強度高，無搖振反應22淤泥MQ42110390400630285104流塑灰色，厚層狀，有光澤，含少量粉土顆粒，土質不均，局部變相為淤泥質黏土，韌性高，干強度高，無搖振反應3淤泥質粉質黏土070410540850570290流塑灰色，厚層狀，稍光澤，含粉土顆粒，局部含量較高，韌性中等，干強度中等，無搖震反應41黏土A11Q31249011007201090769414可塑局部硬塑褐黃色，厚層狀，有光澤，含鐵錳質氧化斑、粉土團塊，圖紙不均，局部變相為粉質黏土，韌性高，干強度高，無搖振反應51粉質黏土A11Q32221010101350187016201104可塑局部硬塑褐黃色，厚層狀，有光澤，含鐵錳質氧化版、粉土團塊，土質不均，局部變相為粉質黏土，韌性高，干強度高，無搖振反應52黏質粉土A11Q3222106101730198016221421稍中密，飽和褐黃色，濕，韌性低，干強度低，搖振反應迅速53黏土A11Q3221009401980256022851674可塑局部硬塑褐黃色，厚層狀，有光澤，含鐵錳質斑，少量結核，土質不均，據不想變?yōu)榉圪|黏土，韌性高，干強度高，無搖振反應61黏土A11Q32105021401670330030621448可塑局部硬塑灰色、灰藍色、黃灰色，厚層狀，有光澤，含少量粉土顆粒，局部夾粉砂顆粒或者薄層，土質不均，局部變相為粉質黏土，韌性高，干強度高，無搖振反應62礫砂A1Q3211202403780412038813536中密實，飽和黃灰色，濕63粉質黏土A11Q3210804004020424040013776可塑局部硬塑灰色、灰藍色、淺灰色，厚層狀，稍有光澤，含少量粉土顆粒，局部夾粉砂顆?；蛘弑?，土質不均，局部相變?yōu)轲ね?，韌性中等，干強度中等，無搖振反應7礫砂A1Q341301704340442041824096中密實，飽和黃灰色，濕污水泵站沉井土層力學指標土層編號土層名稱沉井側壁摩阻力（KPA）地基土承載力特征值FAK（KPA）1黏土14702淤泥質黏土10481黏土13652淤泥1046淤泥質粉質粘土1255黏土201601粉質黏土232002黏質粉土21165134沉井所處土層部位刃腳到地面深度（M）沉井穿越土層備注污水泵站1691、2、1、2、3、1135地質針對性措施1、表層填土的處理措施表層填土為近期人工堆積形成，主要由塊石、碎石、礫石及粘性土組成，沉井開始施工前，必須挖除含有塊石、碎石及礫石的雜填土，以免影響沉井下沉。2、淤泥層處理措施淤泥層具有高壓縮性，沉井下沉時位于該層時，一是加強監(jiān)測防止沉井突沉，二是下沉前，沉井周邊堆放塊石，沉井下沉過快，加大沉井井壁周圍的摩阻力，降低下沉速度。3、粘土處理措施該土層對沉井施工較為有利；頂管通過該土層時，增加觸變泥漿量，增加潤滑效果，保證管道的正常頂進。2編制依據本方案的編制依據主要有1、鄞州區(qū)光文路污水管線工程巖土工程勘察報告（浙江省巖土基礎公司）2、鄞州區(qū)石碶街道星光村污水泵站工程施工圖設計（寧波公路市政設計有限公司）2、建設部工程建設標準強制性條文3、沉井設計與施工（同濟大學出版社，段良策、殷奇編著）4、大型地下頂管施工技術（韓選江著中國建筑工業(yè)出版社）5、給水排水工程頂管技術規(guī)程（CECS2462008）6、給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范（GB502682008）7、給水排水構筑物工程施工及驗收規(guī)范（GB501412008）8、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（JGJ1302011）9、建筑施工模板安全技術規(guī)范（JGJ1622008）10、混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范（GB502042011）11、建筑施工安全檢查標準（JGJ592011）12、建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范（GB502022012）13、砌體工程施工質量驗收規(guī)范（GB502032011）14、施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范（JGJ462012）15、鋼筋機械連接技術規(guī)程（JGJ1072010）；16、鋼筋焊接及驗收規(guī)程（JGJ182012）17、危險性較大的分部分項工程安全管理辦法3沉井施工技術方案本工程泵站沉井采用鋼筋混凝土沉井，根據沉井高度及我公司多年的施工經驗，考慮到沉井尺寸較大，內部隔墻較多，為便于挖土下沉，沉井采用四次澆筑三次下沉施工工藝，并采用排水挖土法下沉，取土方式為長臂挖機出土下沉。長臂挖機參數表整機重量12T20T25T30T35T40T45G挖掘機長度10M18M20M22M24M26M28M挖斗容量025方04方045方05方06方07方08方最大挖掘高度7M15M17M19M21M23M25M最大挖掘半徑9M17M19M21M23M25M27M運輸高度22M3M32M32M32M34M34M根據現(xiàn)場需求，選擇25T長臂挖掘機，最大挖掘高度17M，挖斗容量045M，能滿足現(xiàn)場沉井下沉136M的需求。沉井四周設環(huán)形施工便道，寬度為6M，保證重型施工機械設備行走，沿沉井的邊側搭設鋼筋加工場、模板拼裝場地、臨時堆場，硬化地坪。因施工場地較小，部分材料加工廠臨時占用便道，待沉井土方開挖時讓出。31工藝流程沉井施工程序為施工準備測量定位基坑開挖墊層基礎刃腳制作沉井壁第一節(jié)制作第一次下沉井壁第二節(jié)制作第二次下沉井壁第三節(jié)制作第三次下沉封底隔墻、附屬及頂板制作。本工程頂管工程與沉井分開，將在沉井下沉過程中同步施工。附工藝流程框圖32各工序施工方法321測量定位基坑開挖前先平整場地，隨后根據設計井位坐標將井位放出，并利用周圍環(huán)境基坑開挖墊層基礎做試塊隔墻、附屬及頂板施工做試塊沉井刃腳制作做試塊沉井第二次下沉沉井第三次下沉做試塊測量定位施工準備沉井第一次下沉沉井井壁第二節(jié)制作沉井井壁第三節(jié)制作封底、養(yǎng)護沉井封底、養(yǎng)護沉井封底、養(yǎng)護沉井井壁第一節(jié)制作做試塊做好井位控制點加以保護，同時根據設計提供的水準點進行復測，根據施工需要，設多個水準控制點，并加以保護。施工中所設的坐標控制點、高程控制樁需經監(jiān)理復核無誤后方可進行下道工序施工。按施工需要主要對沉井施工布設施工控制網（AA軸、BB軸）。沉井觀測控制網布置示意圖注A、A、B、B為沉井軸扭測量控制點1、2、3、4為沉井下沉測量控制點沉井施工期間，沉井四周地面沉降明顯，水準基點引測后的設置需特別保護，擬設地面明標與地下暗標各一座，基點位置的設置應不受施工影響、地基堅實、便于保存的地點，埋設深度一般為原地坪以下50左右，并澆灌C20砼基礎予以保護。放樣前對已有數據、資料和施工圖中的幾何尺寸進行認真檢核，確認無誤后，才可作為放樣的依據，嚴禁憑口頭通知或未經過批準的草圖放樣。322基坑開挖基坑的位置根據設計圖紙中的坐標確定，按照沉井軸線控制樁和中心樁，在地面上放出沉井基坑樣位?；拥椎钠矫娉叽缗c刃腳砂墊層寬度相等；根據土質及施工需要確定基坑邊坡為105?；娱_挖的深度，根據土質、地下水位、現(xiàn)場施工條件定為21M左右。基坑開挖采用長臂履帶式挖掘機，沿頂管軸線方向后退行進挖土，挖出的土直接由自卸車運出施工場地。集水坑明排基坑底部四周挖設斷面不小于3030深度50的排水溝，并接入基坑內的集水井中，集水井至少比集水溝深50，用排水泵將集水井內的水排到附近雨水窨井中或河道，集水井內經常保持最低水位，直到集水井廢除時止?；优潘缦聢D所示105排水明溝集水井105105105沉井排水明溝集水井107571105沉井集水坑排水示意圖56軸線污水主井基坑開挖深度不大，周圍環(huán)境平坦開闊，且緊鄰沉井井壁結構，周邊還有高壓旋噴樁加固處理，待沉井井壁下沉施工完成后擬采用105放坡開挖。323墊層制作沉井刃腳踏面荷載大于下臥層地基土的承載力，故須鋪設相應寬度和厚度的砂墊層，并在砂墊層上鋪設素混凝土墊層，以擴大受壓面積。1、砂墊層根據設計要求，砂墊層寬度47M，厚度16M。砂墊層采用中粗砂，分5層鋪設，每層鋪設后，采用平板式振動器結合灑水進行密實。2、素混凝土墊層砂墊層鋪設后澆筑C15素混凝土墊層。沉井素砼墊層厚度均為30，寬度為21M，每側比刃腳踏面寬075M。沉井基礎示意圖324井壁分節(jié)制作考慮到沉井尺寸較大，內部隔墻較多，為便于挖土下沉，沉井采用四次澆筑三次下沉法施工。第一次施工刃腳部分井壁高度,總計制作高度34M，不下沉，第二次施工部分井壁高度，制作高度25M，兩次總計制作高度59M，達到設計強度100后，第一次下5M，沉至高出基坑底面09M后停止下沉（根據現(xiàn)場經驗，防止第二次井壁澆筑時，沉井下沉對模板支撐造成損壞）；第三次施工井壁高度48M，達到設計強度70后，第二次下沉45M，沉至高出基坑底面12M后停止下沉；第四次施工井壁高度48M，達到設計強度70后，第三次下沉45M，沉至設計標高后，立即進行封底、養(yǎng)護。待隔墻施工到位后，最后進行剩余14M井壁和頂板施工。沉井井壁模板應在砼達到設計強度的70以上方可拆除，刃腳斜面承受砼重量的模板在砼達到設計強度100時拆除。沉井制作質量標準橫斷面半徑允許偏差05,且不大于100井壁厚度允許偏差15井壁垂直度允許偏差1預埋件、預留孔位移允許偏差101、鋼筋加工安裝鋼筋進場有原材料質保單,并按規(guī)范及批量進行原材料試驗,合格后方可使用。鋼筋的彎配和綁扎要嚴格按照設計圖紙規(guī)定進行，鋼筋直徑16者，采用綁扎接頭；接頭在受壓區(qū)內按50交叉錯開，在受拉區(qū)內接頭按25交叉錯開，錯開距離不應小于30D或50。鋼筋直徑16者采用人工電弧焊焊接。單邊焊接長度不小于10D，電焊接頭在受拉區(qū)還按50交叉錯開，即在同一斷面內接頭不應超過50。在板或壁上開洞當邊長或孔徑小于30時，鋼筋應繞過，當大于30時，被截斷鋼筋應在預留孔口加固筋焊牢，現(xiàn)場綁扎外墻板鋼筋應先立好內模板后再進行。刃腳踏面部襯墊3砼墊塊。鋼筋保護層按設計要求進行布置。2、腳手架及支模架施工（1）腳手架搭設沉井制作首先需要搭設腳手架，腳手架選用48扣件式鋼管結構。沉井外部采用雙排落地腳手架，內部采用滿堂扣件式支模架施工。外腳手架立桿坐落在沉井基坑內，立桿下方采用10C15素混凝土基礎，搭設按照腳手架構造搭設，主要作為人員上下通道。為了讓施工人員上下腳手架方便起見，外腳手架可搭設簡易傾斜走道或扶梯；傾斜角度為3040的走道；走道踏腳面設有防滑條，所有走道和扶梯均有護欄。為了確保外腳手架整體穩(wěn)定，在通道的其他方向均設置剪刀撐。剪刀撐按照4548M間距布置，水平層每三層布置一道，形成穩(wěn)固架體。在沉井第一次制作時搭設兩層外腳手架后，隨著第二次沉井制作逐層增加，斜撐仍然需要設置。外腳手架與砼井壁之間保留04M距離，便于模板、扣件式鋼管等安裝之用。外腳手架與模板脫離分開。沉井雙排腳手架布置平面示意圖連墻件上下梯道腳手板上下梯道沉井雙排腳手架布置立面示意圖（2）支模架搭設井內梁與頂板澆筑時，梁及頂板支模架立桿坐落在沉井底板，無需進行基礎處理。支模架位于梁部分搭設尺寸為立桿縱距09M，橫距06M，步距12M；支模架位于頂板部分搭設尺寸為立桿縱距09M，橫距12M，步距12M；立桿計算采用單立桿，橫桿與立桿連接方式為扣件連接，扣件抗滑承載力系數為08。計算詳見附件。支模架在對砼井壁模板起到固定作用的部分，應增設剪刀撐組成幾何不變體系防止模板走動等不良情況。（3）腳手架及支模架拆除腳手架拆除之前完成模板拆除、砼外露面處理、噴涂測量標志、搭設沉井內外扶梯等準備工作。拆卸扣件鋼管腳步手架順序是自上而下逐層拆卸。鋼管、五金扣件等分類堆放，防止日曬雨淋后造成銹蝕浪費。腳手架的拆除作業(yè)按規(guī)定的拆除程序進行。連壁件在位于其上的全部可拆桿件拆除后才能拆除。在拆除過程中，凡已松開連接的桿配件及時拆除運走，避免誤扶和誤靠已松脫連接的桿件。拆下的桿配件以安全的方式運出和吊下，嚴禁向下拋擲。拆除過程中，操作人員互相配合、協(xié)調動作，禁止一人拆除較重桿件等危險性的作業(yè)。3、模板安裝31井壁模板安裝井壁模板采用15竹膠板模板，背肋豎向木檔采用510方木，內外模采用14對拉螺桿和扣件式鋼管進行固定。對拉螺桿按間距5050布置。因有抗?jié)B要求，在螺栓中間設止水板。模板安裝加固示意圖如下502M止水環(huán)對拉螺栓6C鋼板3施工縫井壁模板示意圖模板加固實物圖模板安裝具體工藝流程如下安裝前檢查內支架搭設內側模板安裝就位清洗雜物（焊好止水片）安裝鋼筋安裝就位外側模板安裝斜撐穿墻螺栓穿過另一側模板調整模板位置緊固穿墻螺栓斜撐固定模板支撐驗收。安裝模板時，注意事項A、檢查模板安裝位置的定位基準墻線及模板編號。B、將一側模板按位置線安裝就位、安裝斜撐或使工具型斜撐調整至模板與地面呈75，使其穩(wěn)定落于基準面上。C、以同樣方法就位另一側墻模板，使防水穿墻螺栓穿過模板并在螺栓桿端戴上扣件和螺母，然后調整兩塊模板的水平和垂直方向，與此同時調整斜撐角度，合格后，固定斜撐，旋緊穿墻螺栓的螺母。D、模板安裝完畢后，全面檢查扣件、螺栓、斜撐是否堅固、穩(wěn)定，模板拼縫及下口是否嚴密。32刃腳模板安裝刃腳模板材料與井壁模板材料相同，只是刃腳結構形狀相對復雜，模板支立難度稍大，為確保刃腳施工的形狀、尺寸與整體施工質量，并防止出現(xiàn)漏漿和避免混凝土表面不平整，計劃對刃腳模板進行專項設計和加工制作，確保尺寸準確，整體穩(wěn)定，強度剛度符合要求，能夠全面滿足沉井刃腳施工的需要。由于刃腳高度為26M，第一次施工至刃腳上方，因此，必須考慮混凝土澆筑時刃腳處混凝土是否會上浮。充分考慮沉井接高的要求，根據施工需要提前預埋或預留模板對拉螺桿。刃腳模板形狀嚴格按照刃腳形狀制作加工，楞木間距、對拉螺桿水平間距均與井壁模板相同，對拉螺桿豎向間距（鋼管間距）在滿足受力的前提下，根據沉井結構特點靈活布置?？紤]到刃腳的特點及模板接縫較多的現(xiàn)實，接縫處理比較關鍵，施工時需要高度重視，合模前仔細檢查，根據實際情況選擇雙面膠或其他填縫材料處理模板縫隙，保證模板表面平整光潔和整體加工制作質量，斷面圖如下所示沉一一一一502M一一一一一502M一一一一一502M一一一一一502M一502M一502M一502M一16一一16一一05016一一502M一16一一202534502M一502M一502M一5050一一一一502M一一一一一502M一一一一一502M一一一一一502M一502M一502M一502M一16一一16一一50505016一一2025034一一井刃腳模板剖面示意圖A、拉桿豎向間距（鋼管間距）按刃腳結構形式合理布置，必須符合受力要求，通過受力驗算方可使用，在方案計算書中有詳細的計算過程；B、刃腳斜面的楞木與鋼管之間設置木質墊塊，具體尺寸由木工根據實際要求進行合理確定，木質墊塊上打孔穿入鐵絲綁扎在對拉螺桿上面，防止墊塊掉落；C、刃腳變形各部位的模板、楞木由木工根據結構要求和穩(wěn)定需要，確定長度和尺寸，必須保證牢固可靠，接縫嚴密，與混凝土接觸面平整光潔。D、在刃腳混凝土澆筑前，為防止刃腳凸緣頂部模板上浮，在其上放置鋼筋作為配重，以抵消模板的浮力。說明沉井刃腳模板、側壁模板受力，在方案計算書中均有相應的計算。4、澆筑砼本工程沉井結構混凝土強度等級為C40，抗?jié)B標號S6，砼采用商砼泵送澆筑。砼澆筑是沉井施工的關鍵環(huán)節(jié)，為保證泵站的施工質量，在保證砼質量的前提下，必須合理安排澆筑程序，控制砼的澆筑時間。在混凝土澆灌前對模板、鋼筋預埋件及預留孔的位置和尺寸等按照鋼筋混凝土施工及驗收規(guī)范、給水排水構筑物工程施工及驗收規(guī)范以及設計所提出的特殊要求進行仔細檢查核對，經隱蔽工程驗收合格后，方可澆筑混凝土，刃腳砼必須一次澆灌完畢，不得中途停頓。澆搗砼前應檢驗砼配比、水泥、外摻料、砂石料等材質必須符合規(guī)定要求。每次分層澆筑高度不大于50，砼坍落度控制在121左右，并在前層砼達到初凝前將次層砼拌和物振搗完畢，振搗時插入式振搗器插入前將次層砼拌和物振搗完畢，插入式振搗器按30平面有效直徑布置振搗并應插入前層砼5。在整個澆注過程中混凝土應按一定厚度分層灌筑，不允許將混凝土順著傾斜表面直接滑下或流向其最終澆搗位置。從高處傾落混凝土時，其卸落高度不應超過2M，若超過2M時，則采用滑槽、導管、串筒內要裝有減速裝置，以防混凝土分離。混凝土分層搗固時，為使上下層混凝土結合成一整體，振搗器插入下層混凝土5，振搗器應避免碰撞鋼筋模板或預埋件?；炷翝仓霸诰乃慕悄０迳显O置沉降觀測點，以便及時發(fā)現(xiàn)沉井在澆搗過程中由于自重重造成的不均勻沉降，采取措施，指導在澆筑過程中混凝土澆筑的部位及順序，及時更正澆筑過程中沉井造成的偏差，影響質量?；炷翝仓r，選用有施工經驗的人員擔任組長，指導砼的振搗。井上有專人負責安全質量工作，進行監(jiān)督和指導。因故間歇時，作好水平施工縫，砼澆筑結束后，用草包將整個井壁覆蓋，并澆水養(yǎng)護，澆水時應做到細水勻澆，草包保持濕潤，保養(yǎng)一個星期。沉井第二次、第三次及第四次接高時，將接合處砼鑿毛，沖冼干凈，并用水泥砂漿（與砼相同配比），涂刷一遍。沉井上下節(jié)砼接縫要做處理施工縫應做成凹縫形式，澆注混凝土時應對施工縫部位的混凝土進行充分搗固，以利于混凝土密實粘貼，在混凝土斷面中的施工縫新舊混凝土接搓處繼續(xù)澆筑前將其表面鑿毛，清除浮漿位之露出石子，用水沖洗后保持濕潤，鋪一層1015厚與混凝土配合比相同的水泥砂漿或高砂率混凝土，再澆灌混凝土。二期砼澆筑在一期砼澆筑完成7天后進行。5、拆模一般在砼澆搗完成經濕潤養(yǎng)護48小時后（視當時氣溫而定），可以放松沉井墻身的拉條螺栓，拆卸模板和扣件式鋼管。沉井直壁模板應在砼達到設計強度的25以上方可拆除。操作順序是自上而下，由內向外拆卸模板和扣件式鋼管。注意拆除鋼模時，不要用力敲打或將新澆筑的砼表面碰傷。下節(jié)制作后模板不可全部拆完，要留部分，支承上節(jié)模板。模板拆除后及時在對拉螺桿根部將砼表面鑿成直徑5、深2的凹坑，然后割除拉條螺栓，用防水砂漿二次補坑，并涂防水材料兩度。對于較大孔洞口懸空部分的砼底模應按要求，當砼強度達到80設計強度時，方可拆除。拆除后的模板、鋼管腳手、五金配件，應及時清理，堆放整齊，對彎曲變形的鋼模要及時整理。模板拆除后在井的四角噴涂測量水準標志，在井頂端處噴涂測量沉井位移標志。6、砼養(yǎng)護每次澆筑砼時，都應按砼的方量或臺班制作相應的28天抗壓、抗?jié)B試塊各兩組，并委托有資質的測試中心進行專業(yè)養(yǎng)護，按規(guī)范要求及時進行測試，根據同強度及時調整施工工序，有利于合理安排、合理控制。325沉井下沉沉井刃腳混凝土達到設計強度的100后實施下沉，井壁混凝土達到設計強度的70后實施下沉；本工程沉井擬采用排水挖土下沉。1、準備工作（1）沉井下沉前封堵井壁全部預留孔洞，對較大的孔洞可用水泥砂漿砌磚封堵，并在靠土的一側用水泥砂漿抹面。封堵孔洞用的砂漿強度應滿足下沉時能抵抗土壓力和水壓力的要求，還要考慮便于拆除。（2）沉井下沉前檢查降、排水效果，當達到設計的要求后方可開始下沉。（3）放線定位。沉井下沉前，先在內外井壁上各對稱彈出4條垂線，以測定沉井下沉時的傾斜度。在沉井內部4條垂線的頂端，懸掛垂球，并在刃腳處設標盤，沉井下沉施工時，隨時觀測沉井偏斜，以便及時糾偏。在沉井外壁，沿4條垂線繪制水平測量標尺以此測定沉井的下沉量及下沉偏差。（4）檢查沉井下沉使用的機械、設備、工具是否完好，數量是否能滿足要求。（5）當沉井附近有已建成的建筑物或管線時，在有關位置處設置沉降變形觀測點，并在沉井下沉和施工排水期間定期觀測其變形情況，直至沉井封底完畢施工停止抽水滿3個月為止。（6）砼墊層鑿除前，對所有的砼墊層進行間隔對稱分組編號，在鑿除砼時分組、對稱、同步地進行工作，待同一編號的砼墊層鑿除完并進行回填后，方可鑿除下一組編號砼墊層，每砼墊層鑿除一組必須及時回填，回填材料采用中粗砂。2、下沉方法采用排水挖土下沉法，操作方法如下（常規(guī)長臂挖掘機施工）先破碎墊層混凝土，再采用18M28M長臂挖土機挖土。土方直接裝車外運。挖土時安排專人指揮，統(tǒng)一操作。先挖四周后挖中間，分層挖掘，每層厚度按40，中間部分的土面應始終高于四周的土面40以上，呈反鍋狀，沿刃腳內壁應保留土臺，土臺寬度根據沉井內的土質決定，當土質松軟時土臺寬度應大些；土質堅硬時土臺寬度可小些，一般為2M左右。沉井下沉時，按平面軸線的位置逐層沿外邊四周挖去土臺。當土臺經不住沉井刃腳的擠壓時，土體就會破壞坍落，此時沉井便均勻下沉，每次下沉控制在20左右。在挖除刃腳附近和刃腳下部的土時要求對稱均衡，挖土的速度相同，土面的高程保持一致（糾偏時除外）。同時加強施工力量，爭取在最短的時間挖完，以保持沉井的均勻下沉。沉井下沉施工的全過程，都根據下沉系數變化和土質情況，指導和靈活調整出土范圍和方法，以使沉井平穩(wěn)、均衡地下沉。（抓斗施工）先破碎墊層混凝土，再采用抓斗挖土施工。抓斗機械停放在沉井四周，由專人指揮挖土，統(tǒng)一操作。抓斗先開挖四周后挖中央，分層開挖，每層厚度控制在40CM，中央部分的土面應始終高于四周的土面40CM以上，呈反鍋狀，沿刃腳內壁應保留土臺，土臺寬度可根據沉井內的土質決定，當土質松軟時土臺寬度應大些；土質堅硬時土臺寬度可小些，一般為2M左右；沉井下沉時，按平面軸線的位置逐層沿外邊四周挖去土臺。當土臺經不住沉井刃腳的擠壓時土體破壞坍落，沉井便均勻地下沉，每次下沉控制在20CM左右。3、下沉控制在沉井的下沉過程中，經常觀測沉井的傾斜度和刃腳踏面的高程。在刃腳的入土深度未及沉井高度的1/3時，重點觀測沉井井筒的傾斜度；當沉井刃腳踏面高程下沉到距設計高程約2M時，應加強對踏高程及下沉量的觀測。31下沉觀測要求1）初沉階段，對沉井的位置、標高（沉降值）和垂直度及時進行測量，每2小時至少測量一次（班中及每次下沉后），并作好記錄。必要時應連續(xù)觀測，及時糾正。2）終沉階段，每小時至少測量一次，如停止挖土后沉井仍不能停止時，應立即采取措施控制沉井下沉。3）沉井下沉接近設計標高時，應加強觀測，觀測沉井在8小時內累計沉降量不大于10時，可準備進行封底。32沉井井筒垂線傾斜度的觀測沉井井筒垂線傾斜度的觀測方法為觀測在井筒內壁預先設定的4個垂球的錐尖是否分別在相對應位置上的標盤中心，當井筒發(fā)生偏斜時，垂球錐尖就偏離標盤中心點，垂球吊線就偏離井筒內壁上的垂線。根據垂球偏離標盤中心及偏離井筒內壁的垂線的方位和大小進行糾偏。一般在沉井每次下沉前后各觀測一次。33沉井下沉量、刃腳踏面高程及井筒傾斜度的觀測沉井刃腳踏面高程及下沉量的觀測方法為利用在沉井外地面上軸線位置處預先設置的水平指標尺，分別測出下沉時刃腳踏面的高程，前、后兩次分別測得的刃腳踏面的高程差，即下沉量；刃腳踏面下沉前高程減去測得下沉時踏面高程即總下沉量。同時兩個相對點高差讀數之正、負差，也表示沉井井筒傾斜的方向及傾斜程度。一般上述觀測在每次下沉前、后各一次。34終沉控制當沉井刃腳踏面下沉至離設計標高還剩1M左右時，沉井進入終沉階段，此時應切忌“深鍋底”，因為過深的鍋底，可能導致刃腳下土體大量向井內涌入，易發(fā)生突然下沉或超沉。應先沖刷刃腳附近的土體，形成“反鍋底”，然后視情況再挖中心部位土體，控制好下沉速度，務求沉井緩緩擠土下沉到位。如水位較高時，采用潛水員下潛沖泥下沉。下沉到比設計標高高15時,立刻停止下沉。35沉井下沉施工記錄沉井下沉施工記錄是將沉井過程中測量的結果及觀察分析的有關情況準確無誤地記錄下來，并及進通報給有關人員。該記錄的作用是及時準確地提供沉井下沉施工質量和土層、地下水等變化的信息，據此控制沉井下沉過程中的質量，并作為技術檔案備查。沉井下沉的施工記錄是動態(tài)的施工記錄。主要記載沉井下沉過程中刃腳踏面各點不同計算出相應的下沉深度及偏斜；描述沉井糾偏及土層、地下水變化情況；記錄沉井施工至封底前出現(xiàn)的問題及采取的解決問題的措施和效果。沉井下沉施工記錄應有專人負責填寫，并經審核人、項目負責人簽字后存檔備查。36挖機站位及運土車輛停放位置沉井施工過程中，不管是沉井基坑開挖，還是沉井下沉等，皆是挖掘機與人工配合施工，都需要考慮挖掘機及運土車輛的停放位置，本沉井施工時挖掘機計劃停放在沉井的短邊位置，距離沉井井壁不小于3M，以減少對沉井水平方向荷載，兩面對稱停放，交替作業(yè)，靈活操作，均勻施工，對稱開挖，人機配合，合理調配，科學實施。靠近井壁內側及框架兩側的渣土盡量采用人工開挖，防止機械碰觸沉井結構，保證安全，沉井內的渣土多用機械開挖，合理控制施工速度。挖土時必須嚴格按照上述要求進行挖土作業(yè)，挖土過程安排技術人員，現(xiàn)場跟班和指導，測量人員跟進測量，不得隨意開挖，或不對稱開挖，以免造成沉井傾斜或其他問題。沉井施工每次開挖方量都不大，如采用邊挖邊運，運土車輛等候時間較長，而且新挖出的軟土含水量較高，極容易從車中滲漏出泥水漿液，滴灑至行車沿線的路面上，從而污染環(huán)境，影響市容。因此在挖土和運土時，計劃用挖掘機將新挖出的土傳遞至距離沉井10M以外暫時存放，以便自然風干，降低天然含水量，為外運棄土創(chuàng)造條件，存放時間根據渣土干濕狀況而定，在保證不滴水和不污染環(huán)境的前提下方可外運。土方外運和棄土必須通過城管、市容和環(huán)保部門的批準。實施土方外運時嚴格按照環(huán)保、城管等相關單位批準的運輸行車路線行駛，在規(guī)定的棄土場棄土，運土車輛在出廠前進行清洗，并排專人檢查，符合環(huán)衛(wèi)要求后方可出場，不允許私自運土和棄土。沉井施工挖掘機停放示意圖如下車沉井4、沉井下沉后接高混凝土時的穩(wěn)定措施本工程沉井計劃分四次制作，三次下沉，當沉井第一次下沉以后，緊接著是沉井的第二次制作，即沉井繼續(xù)接高。此時由于沉井最上部的幾米高度高出地面，井壁外側不接觸地層土質，沒有摩擦力。屬于自重增加，摩擦力沒有相應增加的狀況，因此，這種工況需要考慮防止和避免沉井自行下沉或傾斜，通常情況下，沉井在下沉期間，下沉系數K11，當沉井井壁接高時，下沉穩(wěn)定系數K2必須小于1，這時對沉井的下沉穩(wěn)定系數進行計算，如沉井下沉穩(wěn)定系數滿足K21，當沉井井壁接高時，下沉穩(wěn)定系數K2必須小于1，這時對沉井的下沉穩(wěn)定系數進行計算，如沉井下沉穩(wěn)定系數滿足K21，則認為地基是穩(wěn)定的，沉井不會發(fā)生自行下沉或傾斜，如沉井下沉穩(wěn)定系數不滿足K21的條件，則需要在井內填土和灌水等臨時措施，來保證沉井接高時的地基穩(wěn)定。由于沉井第一次下沉時K208，第二次下沉時K206，第三次下沉時K207，均小于1，因此，沉井不會發(fā)生自行下沉。155模板、支撐強度驗算附圖詳見附件。1551設計計算指標采用值1、竹膠板厚度15模板自重015KN/力學性能指標竹膠模板的有關力學性能指標按竹編膠合板（GB131232003）規(guī)定的類一等品的下限值取E9800MPA；假定每塊拼版寬100；W1/6BH21/610015237503I1/12BH31/121001532812542、50100方木截面尺寸50100力學性能指標方木的力學性能指標按公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范（JTJ02586）中的A3類木材并按濕材乘09的折減系數取值E9500MPA。W1/6BH21/6501002833333I1/12BH31/12501003416666743、100100方木截面尺寸100100力學性能指標方木的力學性能指標按公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范（JTJ02586）中的A3類木材并按濕材乘09的折減系數取值E9500MPA。W1/6BH21/610010021666673I1/12BH31/121001003833333344、4835鋼管截面尺寸4835力學性能指標考慮到鋼管銹蝕等折減系數，鋼管實際按48275計算，鋼管的力學性能指標按鋼結構設計規(guī)范（GB500172003）取值E210000MPA。面積A390；W41843；I1004274；IX159。1552沉井刃腳及第一節(jié)井壁模板、支撐強度驗算本工程刃腳及第一節(jié)井壁澆筑高度52M，井壁澆筑高度5M，以刃腳及第一節(jié)井壁澆筑為例驗算。F022T0K1K2V1/2FH二者取小值；F新澆混凝土對模板的最大側壓力（KN/）混凝土容重（KN/M3）；V混凝土澆筑速度，取2M/H；T0新澆混凝土初凝時間，取4小時；K1外加劑影響修正系數，取12；K2混凝土塌落度影響修正系數，取115；H混凝土澆筑層的高度（M）；混凝土側壓力的計算分布圖形如下圖所示HHF則新澆混凝土對側模的最大側壓力為F1022T0K1K2V1/20222441211521/2412KN/F2H24521248KN/（沉井第一次澆筑高度53M）因此，新澆筑混凝土對側模的最大側壓力F412KN/振搗混凝土對側模產生的側壓力為4KN/，則側模所受的最大側向荷載為P4124452KN/1、對拉螺桿強度驗算對拉螺桿采用14，容許拉力為178KN。拉桿按間距統(tǒng)一5050布置，則拉桿受力TP0505113KN178KN因此滿足要求。2、面板強度、剛度驗算取側模豎向30寬為一個單元進行驗算。按2等跨連續(xù)梁、均布荷載簡化計算，計算簡圖如下Q模板背肋間距L250QP025452025113KN/M113N/側模竹膠板材料力學特性截面積A4500，截面慣性矩I843754，截面抵抗矩W112503；彈性模量E7800N/，容許彎應力14N/，容許剪應力15N/。最大彎曲應力MAX0107QL2/W01071132502/1125067N/30N/最大剪切應力MAX0607QL3/（2A）0607113250324500057N/15N/最大撓度FMAX0632QL4/（100EI）06321132504/（100780084375）042FL/4000625因此側模的強度、剛度滿足要求。3、50100方木背肋的強度、剛度驗算背肋方木的間距A250，跨度L500。按2等跨連續(xù)梁、均布荷載簡化計算，計算簡圖如下QQP025452025113KN/M113N/50100方木材料力學特性截面積A5000，截面慣性矩I416666674，截面抵抗矩W8333333；彈性模量E9000N/，容許彎應力14N/，容許剪應力15N/。最大彎曲應力MAX0107QL2/W01071135002/833333363N/14N/最大剪力WQL11305565KN20N/5010010KN最大剪切應力MAX0607QL3/（2A）0607113500325000103N/15N/最大撓度FMAX0632QL4/（100EI）06321135004/（100900041666667）012FL/400125因此背肋方木的強度、剛度滿足要求。4、橫向雙拼4835鋼管驗算鋼管采用雙根并列布置,豎向中心間距為50，拉桿豎直向間距均按50布置，水平向間距也按50布置。鋼管間距A500，跨度L500。按2等跨連續(xù)梁、均布荷載簡化計算，計算簡圖如下Q單根鋼管QP0505452025113KN/M113N/鋼管截面尺寸4835力學性能指標考慮到鋼管銹蝕等折減系數，鋼管實際按48275計算，鋼管的力學性能指標按鋼結構設計規(guī)范（GB500172003）取值E210000MPA。面積A390；W41843；I1004274；IX159。最大彎曲應力MAX0107QL2/W01071135002/41847225N/205N/最大剪切應力MAX0607QL3/（2A）060711350032390132N/125N/最大撓度FMAX0632QL4/（100EI）06321135004/（100210000100427）021FL/400125說明鋼筋拉桿豎向、水平向中心間距均為50，橫向鋼管為雙根，中心間距50，豎向楞木中心間距250，施工時需認真執(zhí)行，不可隨意加大，雖然次楞與拉桿受力均有富余，但模板受力比較接近允許荷載。刃腳施工時，在刃腳斜面應采用鋼管對撐，形成三角形（幾何不變體系），保證刃腳澆筑時斜面模板不發(fā)生脹模、跑模等現(xiàn)象。1553沉井井內梁、頂板模板、支撐強度驗算沉井井內梁按照最不利700900梁計算，板按照現(xiàn)澆頂板按照250厚頂板計算。一、700900梁計算面板采用15竹膠板，次楞采用100100方木，中心間距200，主楞采用雙拼4835鋼管，間距隨立桿間距，下設4835扣件式滿堂腳手架，橫向間距600，縱向間距900，步距1200。1、荷載組合模板自重，取015KN/；結構自重，鋼筋混凝土取26KN/M309M234KN/；施工荷載，取25KN/；2、梁底模驗算荷載計算底模采用15厚竹膠板，取100驗算，次楞為100100方木，間距200，按兩跨連續(xù)梁計算。Q12（234015）1425013176KN/013176KN/M強度驗算QL2/10W3176200200/103750339MPA35MPA，符合要求。撓度驗算F0677QL4/（100EI）067731762004/100980028125012L/40005，符合要求。3、次楞檢算次楞為100100方木，中心間距200，主楞采用采用雙拼4835鋼管，中心間距隨立桿間距，按兩跨連續(xù)梁檢算。荷載計算方木間距200，跨距600，則Q12（234035）14250232KN/0264KN/M強度驗算QL2/10W64600600/10166667138MPA145MPA，符合要求。剪力驗算WQL6406384KN20N/10010020KN撓度驗算F0677QL4/（100EI）0677646004/10095008333333007L/40015，符合要求。4、主楞檢算主楞采用雙拼4835鋼管，中心間距900，按簡支梁驗算。荷載計算鋼管間距600，跨距900，則Q12（23405）142506053218KN/06059654KN/M強度驗算QL2/10W9654900900/1041841869MPA205MPA，符合要求。撓度驗算F0677QL4/（100EI）067796549004/100210000100427203L/400225，符合要求。說明主楞強度和撓度剛滿足要求，由于考慮鋼管壁厚按照275計算，因此，仍有一定富余量。5、立桿驗算立桿間距600900，則荷載計算鋼管間距600，跨距900，則Q12（2342）14253398KN/強度驗算單根立桿承載力339806091835KN286KN（4835鋼管對接立桿容許值357KN，鋼管壁厚275，折減系數取08），符合要求。穩(wěn)定性驗算滿堂支撐架立桿的計算長度L0KHK滿堂支撐架立桿計算長度附加系數，高度10MH20M，取1217考慮滿堂支撐架穩(wěn)定因素的單桿計算長度，取11H步距1200立桿回轉半徑I159，鋼管計算長度取L01606，長細比L0/I101，查鋼結構設計規(guī)范，得穩(wěn)定系數063，因此，F(xiàn)N/A18350/0633907451N/205N/，符合要求。6、扣件抗滑驗算鋼管立柱縱橫向間距0906M，因此，小橫桿在順向單位長度內混凝土重量G1縱向間距梁厚0909262106KN/M傾倒混凝土和振搗混凝土產生的荷載按20KN/計算，因此，橫向作用在小橫桿上的均布荷載為GG1220092466KN/M由小橫桿傳遞到大橫桿的集中力F24660614796KN64KN（直角扣件、旋轉扣件抗滑承載力8KN，取扣件的抗滑折減系數08，抗滑值為64KN），不滿足要求。因