9沉井下沉清基施工作業(yè)指導(dǎo)書

沉井下沉及清基施工功課指點書JJDBD/ZY03—09—2006規(guī)模適用于鐵路橋涵工程的沉井下沉及清基施工施工預(yù)備2.1資料及機具：排水水泵.開挖裝備（見明挖基本施工的資料及機具）下沉的幫助裝備.檢測裝備（經(jīng)緯儀.水平儀.塔尺等）2.2功課前提沉井強度已達到設(shè)計請度后,方可下沉.依照土質(zhì)及水文地質(zhì)狀況,選擇適合的下沉除土方法.操控工藝3.1工藝流程抽出枕木3.2工藝流程的描繪：抽出墊木：裁撤沉井墊木一定在沉井混凝土已達到設(shè)計強度落伍行,裁撤應(yīng)按以下序次：分組.編號.對稱的裁撤.首先裁撤內(nèi)壁下部的墊木.其次對矩形沉井,應(yīng)先裁撤短邊下的墊木,再裁撤長邊下的墊木.最后裁撤定位承墊.裁撤定位承墊之外的墊木時,應(yīng)先裁撤定位承墊較遠的,后撤近的.沉井下沉除土方法選擇：沉井下沉主假如經(jīng)由過程從井孔內(nèi)除土,消除刃腳正面阻力及沉井壁摩阻力后,依先靠沉井自重下沉.井內(nèi)除土方法有：炮震.壓重.降落井內(nèi)水位以及采納泥漿潤滑套或空氣幕等.在堅固的土層中且滲水量不大（每23m/h,可采納排水開挖下沉）.關(guān)于不排水開挖的沉井,其下沉除土方法可依照土質(zhì)狀況以下表：一般采用抓泥.吸泥.射水瓜代或聯(lián)合功課.須要時可輔以其余幫助措施.沉井下沉除土方法選擇排水開挖下沉.排水最好用電動離心式水泵,如用內(nèi)燃水泵,應(yīng)將排煙管引出沉井之外.井深不大于水泵實用吸程時,可將水泵安置在井孔內(nèi)用鋼絲繩懸掛在運動平臺上,使其能隨抽水深度在井孔內(nèi)起落.關(guān)于設(shè)有凹槽的沉井,亦可運用凹槽輔設(shè)水泵臨時平臺.平臺平常設(shè)在井孔內(nèi)的一側(cè)或雙側(cè),以保留足夠地位供吊罐或抓泥斗高低及安設(shè)起落梯.多孔沉井可用與部分井孔專下沉除土方法的選擇土下沉除土解說質(zhì)方法砂抓泥.吸若抓泥宜用兩瓣式抓斗土泥卵吸泥.抓以直徑大于卵石粒徑的吸泥機吸泥為好;若抓泥宜石泥用兩瓣式抓斗粘吸泥.抓一般需輔以高壓射水沖碎土層性土泥風(fēng)射水.放碎塊可用抓斗或吸泥機取用化巖炮設(shè)平臺,其余井孔則作除土之用.從地面或筑島上初步挖土下沉?xí)r,應(yīng)先將刃腳內(nèi)側(cè)的回填土層挖去,開挖序次原則上與抽墊序次相同,定位承墊處的土應(yīng)最后挖除.一層全體挖完后,再初步挖第二層.在筑島土層內(nèi)下沉?xí)r,刃腳還沒有抵達原河床面從前,須接筑沉井時,應(yīng)視狀況先在刃腳下適合回填,防備沉井而產(chǎn)生偏斜.各種土質(zhì)開挖方法a．土質(zhì)柔軟時,在分層挖除回填土的進度中,沉井即漸漸下沉,當(dāng)刃腳下沉至與原地面大概齊平時平庸,即可在沉井中部先向下挖深約40～50cm,并漸漸向周圍均勻擴挖,到距刃腳約1.0m處（此距離可視土的柔軟程度而定）,

再分層挖除刃腳內(nèi)側(cè)的原地面上

.b．土質(zhì)比較堅固時

,如刃腳內(nèi)側(cè)泥土挖平后仍下沉極少或不下沉

,可從沉井中部再向下挖深約40～50cm,并連續(xù)向周圍均勻擴挖,使沉井平穩(wěn)下沉.c．在堅硬土層中,可比較抽墊的序次,分段掏空刃腳,每段掏空后隨即回填砂礫,待最后幾段（即定位承墊處）掏空并回填后,再分層分次慢慢挖去回填料,使沉井下沉.d．最后下至巖層時,風(fēng)化或軟質(zhì)巖層時,風(fēng)化或軟質(zhì)巖層可用風(fēng)鎬或風(fēng)鏟挖除,較硬的巖層能夠打眼爆破.巖層一般那設(shè)計懇求開挖不須很深,中心部分如石質(zhì)不好,可最后挖除,如石質(zhì)優(yōu)勝可不挖除.沉井開挖下沉的出土運輸,如為旱地下沉?xí)r,可在井頂搭設(shè)平臺及吊架將井內(nèi)棄土吊出,以簡單純真機具運往堆棄地方.如在河中用排水開挖法下沉?xí)r,平常以活底吊罐或活門吊斗將土堤升卸在寬軌平車上,推至井邊卸倒,或運用掛鉤將吊罐拉出井外,或運用吊機直接吊運卸除.抓土下沉：抓土斗的選擇,采用抓土斗的尺寸,一定滿足能在井孔內(nèi)自由起落和開合.抓土斗的容量和重量關(guān)系應(yīng)視土質(zhì)而定.相同容量的抓斗,用于愈慎密的土質(zhì)應(yīng)選擇起重量愈大的.斗中心開適用的平衡錘一定有足夠的重量,使開合靈便.不帶掘齒的雙瓣使抓土斗用于松懈沙土;慎密的土中應(yīng)運用帶掘齒的;四瓣式抓土斗運用于挖掘卵石.抓土操控：a．抓土斗以吊機或雙筒卷揚機操控,用卷揚機時,應(yīng)在井頂裝設(shè)臨時抓土吊架,用木桿綁扎搭設(shè)或用常備式拼裝桿件拼成.為倒換孔為便利,抓土吊架可用墩旁吊機整體吊裝倒換.b．單孔沉井,由于抓土斗挖掘井底中心部分的土而形成鍋底.在沙或礫石類泥土中

,一般當(dāng)鍋底比刃腳低

1～m時,

沉井即靠得住自重下沉

,并將刃腳下泥土擠向中心鍋底

.

從井孔中連續(xù)抓土

,沉井即可連續(xù)下沉

.

在粘性土中,

周圍的土不輕易向鍋底坍落

,應(yīng)輔以高壓射水松土

.c．關(guān)于多井孔的沉井

,最好每個井孔設(shè)置裝備陳設(shè)一套抓土裝備

,可同時均勻抓土,減少抓土斗倒孔光陰,否則應(yīng)逐孔輪番抓土,使沉井均勻下沉.d．為使抓土斗能在井孔內(nèi)靠邊的地位偏抓土,可在沉井順井孔周圍預(yù)埋幾根鋼筋掛鉤,偏抓時先將抓斗落至井底,將抓土斗張開用的鋼絲繩掛在井孔周邊的掛鉤上,而后將抓斗榮膺至必然高度后突然松下,再將鉤子上的鋼絲繩取下,收緊杜口用的鋼絲繩,即可達到偏抓的目標(biāo).e．抓土斗向井外棄土可運用裝設(shè)在架頂?shù)膾煦^甩出.抓土斗吊架在甩土的程度力感動下,一定足夠堅固和堅固.另一種棄土的方法是在井頂鋪設(shè)寬軌距的軌道,以能使抓土斗順利起落進出道心為度.抓土斗吊起后,由平車將斗內(nèi)卸土運至井邊倒出.平車可作成翻板式的以利傾卸.f．為使土棄至井外必然距離,可在井頂設(shè)一伸出的木滑槽,滑槽頂面可釘一層薄鐵皮護面.吸泥下沉吸泥機除土,適用于砂.砂夾卵石.粘砂土等類土層,在黏土.膠結(jié)層及風(fēng)化巖層中,當(dāng)用高壓射水沖碎土層后,亦可用吸泥機吸出碎塊.吸泥機有水力吸泥機

.

水力吸石筒及空氣吸泥機

.

水力吸泥機不受水深的限制

,施工花費較省

.

空氣吸泥機則受水深前提下的限制

,在淺水中效勞很低

,故一般應(yīng)設(shè)置裝備陳設(shè)向井內(nèi)補水的措施措施

.沉井內(nèi)運用吸泥機除土?xí)r,通常常運用吊機或吊架等保持其在懸吊狀況,管身垂直,并能在井內(nèi)挪動,吸泥時,吸泥管口離底面的高度可以高低調(diào)劑,以能保持其最正確結(jié)果.一般狀況下為～閣下.水力吸泥機a．水力吸泥機包括吸泥器

.

吸泥管

.

揚泥管和高壓水管

.b．

吸泥機內(nèi)部高壓水噴嘴處的實用水壓關(guān)于揚泥所需的水壓比值

,平均約需

7.5.c．各種土成為泥漿吸入時的適合稠度

,可參下表的經(jīng)驗數(shù)值

.

吸入泥漿和高壓水混淆此后的稀釋泥漿在管路內(nèi)的適合流速應(yīng)不高出2～3m/s.運用吸泥機除土?xí)r各種土的適合的泥漿稠度土的名稱自然狀況土土粒比泥漿中水按體積按重量泥漿的容重重量相當(dāng)于計的泥計的泥比重松懈細砂KN/m3土體積的漿稠度漿稠度～4～6～～松懈中砂6～7～～～密實細砂7～8～～～密實中砂8～9～～～慎密粗砂10～12～～～柔軟黏土和砂粘4～8～～～土8～10～～～中等密實的黏土和砂黏土4.5～8～～～密實黏土和砂粘土8～12～～～堅硬黏土堅隔巖（含礫石15～18～～—的土）18～20～～—中等密實的礫石密實的大塊密石20～25～～—膠結(jié)的礫石25～30～～—黑鈣土3～6～～～牢牢的植物質(zhì)土3～6～～～軟石30～40～～—d．水力吸泥機的運用雖不受水深的限制,但其出土效勞可隨水壓.水量的增加而進步.須要時應(yīng)向井內(nèi)水位.e．在淤泥.流沙土層中吸泥時,應(yīng)保持井內(nèi)水位高出井外1～2m,免得翻砂.水力吸石筒a．水力吸石筒,適用于粒徑小于300mm的卵石地層,運用時可不受水深限制,但需用吊機合營工作.b．高壓水通入關(guān)閉的錐形水箱內(nèi),由吸石管周圍的圓環(huán)縫向管內(nèi)噴入圓錐狀的水柱,因流速差造成真空,吸起下邊的水,砂石亦隨水上漲,碰到擋石網(wǎng)后,向周圍落入貯石筒中.其吸石結(jié)果和高壓水流速及流量成正比.c．直徑300mm的吸石筒須要出水量不小于3的2臺6級高壓水126m/h泵供水.噴水口的環(huán)縫寬度為1mm,應(yīng)加工使均勻光滑精準(zhǔn).擋石網(wǎng)須堅毅,并牢實的固定于射水管和筒的頂蓋上.d．吸石時應(yīng)留神聽察卵石碰撞擋石網(wǎng)的聲音,如無聲音,可將吸石筒高低提放和閣下?lián)u動.如看到懸掛吸石筒的鋼絲繩產(chǎn)生顫抖時,示意吸石已滿,可即提出井外,吊起外殼,使石向周圍卸除后,再將空筒放回井底連續(xù)吸石.空氣吸泥機空氣吸泥的重要裝備包括空氣吸泥器.吸泥管.排泥管微風(fēng)管及其配件等.1）收縮空氣進入吸泥器混淆室的水孔與管壁的交角不宜大于45°,小孔總面積一般采納進氣管凈截面的1.5倍.2）吸泥器的底部應(yīng)設(shè)置1～2個活門,以便消除內(nèi)堵積的泥沙.3）排泥管在井內(nèi)垂直部分采納鋼管以法蘭盤連接,井外程度部分可用膠管（直徑250mm以下）或鋼管,用彎頭與垂直導(dǎo)管相連,將泥沙排至井外.4）導(dǎo)管亦可用水下混凝土灌輸導(dǎo)管,亦可兩種導(dǎo)管混用,但應(yīng)留神兩種導(dǎo)管連接處的法蘭盤一定合營.5）彎頭直徑不宜過小,減少擁塞.在彎頭頂部可開一個可拆式的天窗,以便消除管內(nèi)擁塞物.彎頭系用鋼板彎制焊接而成.6）風(fēng)管在井內(nèi)垂直部分一般多用鋼管（亦可用膠管）,用風(fēng)管卡箍與導(dǎo)管固連,井外面分用膠管與收縮空氣管路相連.7）當(dāng)沉井接筑至必然高度后,如吸泥機裝置的長度已高出吊裝裝備的實用起吊高度,如再接長導(dǎo)管或裁撤吸泥機時,可用導(dǎo)管卡箍將吸泥機裝置臨時卡托于井孔頂枕木上,以便進行接長或裁撤工作.8）當(dāng)吸泥深度大,從井底吸泥一次排出井外效勞缺乏時,可用接力式吸泥機,運用后應(yīng)留神幾臺吸泥器的風(fēng)管宜同時開風(fēng).空氣吸泥機的風(fēng)源自空氣收縮機站.空氣收縮機將收縮空氣送入貯風(fēng)筒,再經(jīng)送風(fēng)管路送至墩位處供用.須要空氣收縮機的分娩才能應(yīng)依照吸泥機大小數(shù)量而頂.以下：空氣吸泥機所需空氣收縮機才能空氣吸泥機型號（mm）須要空氣收縮機供應(yīng)使勁（m3/min）6920232～3臺20吸泥機操控重點：a：吸泥機操控重點,運用空氣吸泥機,水愈深結(jié)果愈好.吸泥器在水腫的最小深度與地層狀況.空肚量及空氣壓力相關(guān),一般在水中的深度不宜小于5m.b．風(fēng)量大,一般吸泥結(jié)果好,大拿過多的空肚量將使每單位空氣用量的實用除土量降落.在一致風(fēng)量狀況下,用一臺供風(fēng)量大的空氣收縮機比用風(fēng)量小的供風(fēng)吸泥結(jié)果好.c．吸泥管口一般離地面15～50cm,過低易于擁塞,過高則吸泥結(jié)果差,應(yīng)經(jīng)由過程起落吸泥機,并常常搖擺管身和挪動地位,以期達到最正確結(jié)果.d．如管內(nèi)為石塊擁塞時,可開啟彎管頂部活門消除,用一根長約1m的鋼軌吊入串擊疏浚,疏浚后挪動管位再吸.e．運用空氣吸泥機,排水量很大,為保持井表里水地位平衡,防備翻沙,應(yīng)設(shè)置響應(yīng)的水泵或虹吸向井內(nèi)補水以保持井內(nèi)適合水位.沉井基底清基及封底：當(dāng)沉井刃腳下沉至設(shè)計標(biāo)高后應(yīng)付基底進行清基.封底.關(guān)于排水開挖下沉的沉井,基底可在井內(nèi)派水的狀況下進行清基.當(dāng)刃腳下至巖面,且?guī)r面較平坦,刃腳與巖面間局部空暇不大（20cm以下）,可用水泥沙漿封堵刃腳后排水清基.先由潛水員將刃腳與巖面空暇部分泥沙軟層消除潔凈,再在刃腳內(nèi)側(cè)堆碼沙袋一圈,作為封堵沙漿的內(nèi)模.清基時

,應(yīng)將風(fēng)化巖層全體鑿除

,沉井封底底面進入新奇巖層的深度應(yīng)滿足設(shè)計懇求.非巖石類泥土基底水清理基底設(shè)置在非巖石類泥土上的沉井,其井孔內(nèi).刃腳及隔墻下的土層均勻進行清理,以形成封底鍋底坑.清基時可采納射水.吸泥或抓泥,刃腳及隔墻下土層不克不及自行坍塌成設(shè)計懇求的鍋底坑時,可用高壓射水將其土層沖碎,并趕向井孔中部以便消除

.射水可采納程度射水嘴定點射水轉(zhuǎn)變角度視每點泥土堅固程度而定.當(dāng)隔墻較厚

,水壓.射擊水光陰及遷徙,隔墻下土層難于取出時

,可采納彎頭吸泥機消除

.清基時,應(yīng)留神控制井底面高度其實不要過分?jǐn)_動刃腳以下土層,免得惹起翻沙.鍋底坑尺寸經(jīng)潛水檢討滿足懇求后,基底規(guī)模內(nèi)的浮泥及松土應(yīng)盡可能消除潔凈.封底混凝土高度風(fēng)的井壁及隔墻底面的粘泥應(yīng)盡可能洗凈,以保封底質(zhì)量.井底規(guī)模內(nèi)風(fēng)化巖的消除,可采納高壓射水.風(fēng)動鑿巖對象以及小型爆破等方法破碎后用吸泥機消除.沉井刃腳應(yīng)盡量嵌入風(fēng)化巖消除風(fēng)化巖前,應(yīng)使沉井盡量下沉,刃腳周到嵌入風(fēng)化巖,免得在清風(fēng)化巖時翻沙及沉井突然下沉而惹起偏斜.井孔規(guī)模內(nèi)風(fēng)化巖的消除可用鉆機沖鉆,或用高壓射水垂直沖射,破碎后用吸泥機吸出,一直鉆（沖）至設(shè)計懇求的新奇巖面為止.井底邊緣或隔墻下風(fēng)化巖的消除用各種程度長度的帶固定彎頭或扭轉(zhuǎn)彎頭的射水嘴放入井孔內(nèi)重復(fù)扭轉(zhuǎn)沖射,逐層剝離風(fēng)化巖,并用吸泥機吸出破碎巖塊

.用吸泥機將淤泥吸凈后,隨即擱置傘形積淀盤,待水中懸浮的泥沙積淀后提至井外消除.沉井封底在灌輸封底混凝土?xí)r,沉井接觸面和隔墻底部一定與基巖慎密聯(lián)合.擁有整體性（即沒有程度及縱向夾層夾縫）.排水封底：基底巖面平坦,刃腳周圍經(jīng)黏土或水泥沙漿封堵后,井內(nèi)無滲水時,可在基底無水的狀況下灌輸封底混凝土.關(guān)于沒法抽干井內(nèi)積水的沉井,一定采用水下混凝土封底.一般多采納垂直導(dǎo)管灌輸.垂直導(dǎo)管法灌輸水下混凝土,即在各井孔內(nèi)垂直放入內(nèi)徑為200～300mm的鋼制導(dǎo)管,管底距基底面30～40cm,在導(dǎo)管頂部接一有必然容量的漏斗,在漏斗頸部裝置球塞,并用繩索系牢.漏斗內(nèi)滿盛陷度較大的混凝土,當(dāng)用砍球法灌輸時切斷繩索,同時矯捷不斷的向漏斗灌入混凝土,此時導(dǎo)管內(nèi)之球塞.空氣和水均受混凝土重力擠壓由管底排出,瞬時,混凝土在管底周圍堆筑成一圓錐體,將導(dǎo)管下端埋入混凝土堆內(nèi)起碼1m以上,使水不克不及流入管內(nèi),將此后再灌輸?shù)幕炷猎跓o水的導(dǎo)管內(nèi)源源不斷的灌入混凝土堆內(nèi),隨灌隨向周圍擠動.攤開及高升.井孔填補和灌輸蓋板填補井孔前,應(yīng)先將井內(nèi)水抽干,并清理封底混凝土概略的浮漿后,按設(shè)計懇求進行填補.井孔設(shè)計不須要作填補沉井,需設(shè)置鋼筋混凝土蓋板或模板.蓋板可在場所預(yù)制造后裝置于井孔頂.質(zhì)量尺度4.1沉井應(yīng)分節(jié)下沉,第一節(jié)沉井的最小高度,以在裁撤墊木時沉井能抵擋縱向分裂為度.如沉井在填筑土或松土中下沉,則第一節(jié)（即底節(jié)）的最大高度不得大于0.8B（B為沉井寬度）其次各節(jié)應(yīng)盡可能做高些.4.2沉井下深重要靠自重來戰(zhàn)勝對沉井外壁的摩擦力,不排水下沉?xí)r,沉井自重的籌算應(yīng)加扣除水的浮力.沉井自重起碼較土對沉井外壁的籌算應(yīng)扣除水的浮力.沉井自重起碼較土對沉井外壁的總摩阻力高出25%.4.3土對沉井外壁的摩阻力,應(yīng)依照土的實驗資料求得,如無資料時采取以下參照數(shù)值：黏土4.4定位承墊的地位,應(yīng)按設(shè)計劃定設(shè)置,設(shè)置未規(guī)準(zhǔn)時,圓形沉井應(yīng)在周邊上相隔90°設(shè)置4個點.矩形沉井時應(yīng)付稱設(shè)在長邊,每邊兩根.每沉L21.5井長短邊L與B之比為B

時,二承墊間的距離0.7L,當(dāng)其比值≥2時則為0.6L.4.5沉井下沉至設(shè)計標(biāo)高后的允許偏差：沉井底面均勻高程符合設(shè)計懇求.沉井的最大豎直度不得大于沉井高度的1/50.沉井頂.底面中間與設(shè)計中間在平面縱橫向的位移（包括因豎直而產(chǎn)生的位移）均不得大于沉井高度的1/50.對浮式沉井允許位移值可另加25cm.矩形.圓端形沉井平面扭角允許偏差：就地制造的沉井不得大于1°浮式沉井不得大于2°.產(chǎn)品防備5.1排水開挖下沉必經(jīng)沉井頂卸土或換裝時不向井下失意土.5.2吊斗起落時,應(yīng)提防與水泵平臺碰掛擾亂,須要時應(yīng)在每個平臺布防備員攙扶吊斗,或以直立的木板.鋼軌等物作成吊斗起落孔導(dǎo)向孔道.5.3隨時留神土層更改狀況,嚴(yán)苛控制刃腳周邊取土深度,防備翻沙涌水.5.4采納吸泥下沉法時吸泥機擁塞的防備措施.停吸時,應(yīng)先將吸泥機榮膺必然高度后再關(guān)閉風(fēng)閥.常常留神風(fēng)壓,防備回風(fēng),免得導(dǎo)管內(nèi)泥漿倒灌入吸泥器微風(fēng)管以內(nèi).彎頭處及異徑接頭處,易被擁塞,故應(yīng)留神勿使木塊.草袋.