《水质净化厂生态补水工程泵站工程主要施工方法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水质净化厂生态补水工程泵站工程主要施工方法.docx(69页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、水质净化厂生态补水工程泵站工程主要施工方法1.1 泵池沉井施工光明泵站沉井主要有:高、低压泵房、吸水井共3个;公明泵站沉井主要有泵池1个。泵池沉井施工工艺,四节制作,不排水一次下沉。1.1.1 施工工艺流程图图1. 1. 1-1沉井施工工艺流程图1.1.2 沉井制作1、刃脚支设沉井制作时,为解决地基承载力的不足,采用垫层法。即在刃脚下设垫木垫层,垫木下再设砂垫层,逐层扩大,类似扩大基础。沉井刃脚铺设标准方木(100mm X 100mm X 2000mm)作支承垫架的垫木,然后在其上支设刃脚及井壁模板,浇筑碎。地基上铺设砂垫层,将沉井的重量扩散到更大的面积上,避免制作中发生不均匀沉降,同时易于找
2、平,便于铺设垫木和抽除。选用中砂用平板振动器振捣并洒水,控制干密度N1.56t/m3,地基整平后,铺设垫木,使顶面保持在同一水平面上,用水平仪控制其标高差在10mm以内,并在其孔隙中垫砂夯实,垫木埋深为其厚度一半。2、脚手架搭设及接高平台铺设设1道20mm钢丝绳和拉紧器箍紧,以防外胀,再设斜支撑支顶于基坑壁及外部脚手架上。木模板均采用15mm厚胶合板模,所有模板表面平整度符合规范要求。围檄立筋采用48钢管,拉杆螺栓采用14mm圆钢,拉杆螺栓设置水平间距50cm,垂直间距60cm。为防止浇碎时爆模,在水平加固模板用的2X625钢筋两端接头处上点焊,所有拼缝及模板接缝处要逐个检查嵌实,防止漏浆。4
3、、钢筋绑扎本工程的钢筋规格、种类繁多,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“先试验复检、合格后使用”的原则。制作成型钢筋,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,同一截面的钢筋接头要求严格按施工操作规程要求执行。钢筋绑孔要结实,井壁的内外层钢筋之间要设定位撑。在钢筋绑扎后,采用同结配砂浆垫块,控制保护层,保证钢筋在碎中有效截面。5、混凝土浇筑1)沉井分四节对称均匀分层浇筑,每层厚300mm,均衡下料,以免造成地基不均匀下沉,使沉井倾斜。2)混凝土采用软轴振捣器人工振捣
4、密实。3)每节混凝土一次连续浇筑完成,第一节混凝土强度达到70%后,进行第二节浇筑。4)两节井壁的接缝(施工缝)处凿毛并冲洗处理后,再继续浇筑下一节,并在浇筑前先浇一层同标号富浆混凝土。5)井壁混凝土浇筑完成后,及时进行养护、拆模。待井壁混凝土强度达到70%,刃脚混凝土强度达到100%时进行下沉施工。1.1.3 沉井下沉沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案,前者适用于渗水量不大、稳定的粘性土或在砂砾层中渗水量虽很大,但排水并不困难时使用。后者适用于严重的流砂地层中和渗水量大的砂砾层中使用,以及地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物的安全和生产的情况。正常情况下选用排水下沉法,但当本工程遇见
5、严重的流砂,沉井下沉应选择不排水下沉。不排水下沉挖土方法:采用抓斗及水力吸泥机在水下挖土,即用高压水泵将高压水流通过进水管分别送进沉井内的高压水枪和水力吸泥机处,利用高压水枪射出的高压水流冲刷土层,使其形成一定稠度的泥浆汇流至集泥坑,然后用水力吸泥机将泥浆吸出,从排泥管排出井外弃土处。1.1.4 沉井下沉措施1、提前做好下沉前的各项准备工作,在混凝土达到设计强度的70%后拆模,拆除模板时,对混凝土表面进行外观检查,同时将井筒内外的脚手架全部拆除,各项检查无误后进行沉井下沉。2、各项准备工作就绪,混凝土强度达到100%后进行挖土下沉。初沉是沉井下沉最关键的工序。此时四壁无约束无摩擦力,全部重量靠
6、砂层承担,下沉系数很大。沉井重心又高,开挖若不均匀,就可能倾斜位移,刃脚下的砂垫层要分层均匀开挖,每层厚度25cm,在刃脚沿线全面进行。沉井入土后,挖土应分层、均匀、对称的进行,分层厚以30cm左右一层为宜。井内土面高差一般应控制在0.5m以内,为防止突沉,靠近刃脚处尽可能不掏土,发现沉井倾斜,应及时纠偏,如出现突沉,应分析原因,及时采取措施。第二次沉井下沉采用长臂挖机或者液压抓斗挖中间的土,沿沉井刃脚四周保留土堤,使沉井挤土下沉,再续挖刃脚周边的土堤,如此往复,最终使沉井底面形成锅底。沉井下沉过程中,在做好观测、分析刃脚压力变化、分析挖土深度与沉井下沉量的关系的基础上,确定合理的开挖深度,让
7、沉井缓缓“穿刺”下沉,防止因开挖过深形成突沉,特别是沉井最终接近设计标高时,尽量控制好井底开挖量。沉井下沉过程示意见下图1.1.4-U图1.1. 4-1沉井下沉过程示意图版翡3、沉井下沉中的纠偏在沉井下沉过程做到,刃脚标高每2小时至少测量一次,轴线位移每天测一次,当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。沉井初沉阶段每小时至少测量一次,必要时连续观测,及时纠偏,终沉阶段每小时至少测量一次,当沉井下沉接近设计标高时增加观测密度。尤其是本工程中沉井开始时的下沉系数较大,在施工时必须慎重,特别要控制好初沉,尽量在深度不深的情况下纠偏,符合要求后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候,同时
8、也较易纠正,这时应以纠偏为主,次数可增多,以使沉井形成一个良好的下沉趋势。下沉过程中,应做到均匀,对称出土,严格控制泥面高差,当出现平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正,纠偏时不可大起大落,避免沉井偏离轴线,同时应注意纠偏幅度不宜过大,频率不宜过高。4、沉井纠偏措施1)偏除土纠偏沉井在入土较浅时,容易产生倾斜,但也比较容易纠正。纠正倾斜时,一般可在刃脚高的一侧抓土,必要时可由人工配合在刃脚下除土。随着沉井的下沉,在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力,在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力,使沉井的偏差在下沉过程逐渐纠正,这种方法简单,效果较好。纠偏位移时,可以预先使沉井向偏位方向倾斜。然后沿倾斜方向
9、下沉,直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时,再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些,最后调正至使倾斜和位移都在容许范围以内为止。2)压重纠偏在沉井高的一侧压重,这时沉井高的一侧刃脚下土的应力大于低的一侧刃脚下土的应力,使沉井高的一侧下沉量大些,亦可起到纠正沉井倾斜的作用。这种纠偏方法可根据现场条件进行选用。3)沉井位置扭转时的纠正沉井位置如发生扭转,可在沉井偏位的二角偏出土,另外二角偏填土,借助于刃脚下不相等的土压力所形成的扭矩,使下沉过程中逐步纠正其位4)沉井终沉在沉井将沉至设计标高时,周边开挖要均匀,避免发生倾斜,尤其在开始下沉5m以内时,其平面位置与垂直度要特别注意保持正
10、确,否则继续下沉不易调整,在离设计深度20cm停止取土,依靠自重下沉至设计标高。1.1.5 沉井封底沉井封底采用不排水封底。封底前,潜水员潜入井内水下,使用高压水枪按设计要求将井底面整理成锅形,并将井底浮泥、沉积物清除干净,并将井墙、底梁等与封底碎接触处冲洗干净。封底前采用抛石找平,根据土面高程图,先抛一层块石,再抛碎石由潜水员配合找平,达到设计要求封底标高。找平后浇筑封底混凝土。浇筑封底水下混凝土时,导管间距一般为2.54m。在浇筑混凝土过程中,导管随混凝土面升高徐徐竖向提升,导管埋入混凝土的深度不小于1m,混凝土面平均上升速度不小于每小时25cmo混凝土的浇筑尽可能快地进行,导管混凝土灌注
11、将近结束时,应加大混凝土的坍落度和导管埋深。封底混凝土强度达到设计强度,沉井能满足抗浮要求时,进行井内抽水,并凿除表面松散混凝土,清理(冲洗)干净后进行地板钢筋混凝土施工。1.1.6 沉井下沉测量监控及质量控制在沉井制作完成后,在井顶及外壁混凝土表面用油漆标出纵横中线,在沉井四角用油漆在测点垂直线上画出四个相同的标尺,标尺的零点从刃脚底算起。四个零点不在同一平面上时,取最低点为零,其余各点的标尺计入相应的高差。在沉井纵横中线及四角处挂垂球,以随时监视沉井是否倾斜,以便采取措施纠偏。在沉井下沉过程做到刃脚标高每4小时测量一次,轴线位移每8h测一次。沉井初沉阶段每小时至少测量一次,必要时连续观测,
12、及时纠偏,终沉阶段每小时至少测量一次,当沉井下沉接近设计标高时增加观测密度。由于沉井开始时的下沉系数较大,在施工时必须慎重,特别要控制好初沉,尽量在深度不深的情况下纠偏,符合耍求后方可继续下沉。下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候,同时也是较易纠正,这时以纠偏为主,次数可增多,以使沉井形成一个良好的下沉轨道。下沉过程中,做到均匀,对称出土,严格控制泥面高差,当出现平面位置和四角出现偏差时及时纠正,纠偏时不可大起大落,避免沉井偏离轴线,同时注意纠偏幅度不宜过大,频率不宜过高。沉井在终沉阶段以纠偏为主。在沉井下沉至距设计标高1m以上时基本纠正好,纠正后谨慎下沉,在沉井刃脚接近设计标高30cm以内时,
13、确保不再有超出容许范围的标高和轴线偏差,否则难于纠正。如在下沉过程中发生下沉困难,采用在沉井底梁、斜面部分掏空的方法助沉。测量人员必须将测量数及时交当班施工负责人和技术主管,以便及时纠偏或掌握下沉情况。施工时要做好沉井下沉施工记录。1.1.7 沉井施工常见问题防治办法1、沉井纠偏沉井下沉过程中,当四周土质软硬不均或没有均匀抓土,使井内上面高差悬殊;或刃脚一侧被障碍物拦住;或沉井上负荷不均就易造成沉井下沉不均,形成井室倾斜,纠正倾斜可采取以下方法:1)如果由于四周土质不均及抓土不当造成的倾斜,可采取在下沉较慢一侧用高压水枪冲土,使刃脚悬空20cm,掏空长度为井边长的1/2促使该侧下沉,同时在下沉
14、较快一侧采取多保留1/2井边长的土台,减缓此侧下沉速度,纠正偏斜,一次不能全部纠正时,可按此方法重复进行,直至符合规定误差为止。2)可采取在下沉较慢一侧井壁外侧注射压力水,冲击泥土造成泥浆减阻加快较高一侧沉井下沉来纠偏。当纠偏接近正常位置时应停止射水,并将沉井外壁与土之间的空隙用细土或砂填实。2、沉井下沉过慢或不下沉当沉井下沉速度很慢,甚至出现不下沉的情况。如因沉井侧面摩阻力过大造成,在沉井外侧用0.20.4MPa压力水流动水针(或胶皮水管)沿沉井外壁空隙射水冲刷助沉。下沉后,射水孔用砂子填满。如因刃脚被砂砾挤实,造成刃脚下正面阻力过大,可将刃脚下的土分段均匀用高压水枪冲掉,减少正面阻力;或继
15、续进行第二层(深4050cm)碗形破土,促使刃脚下土失稳下沉。还可以增加配重来助沉。3、沉井下沉过快为防止沉井下沉过快,采取如下措施:1)严格控制抓土深度(20cm),不能太多,出现深的锅底。2)当出现突沉或急剧下沉时,可采取在沉井外壁空隙填粗糙材料(碎石、炉渣等)或填土夯实的方法,增大摩阻力,阻止沉井下沉。3)当发现沉井有涌砂产生流塑情况时,可采取向井内灌水,平衡动水压力,阻止流砂发生从而防止沉井急沉。4、瞬间突沉沉井在瞬时间内失去控制,下沉量很大,或很快,出现突沉或急剧下沉,严重时往往使沉井产生较大的倾斜或使周围地面塌陷。出现这种情况,往往有如下原因造成:一是在软粘土层中,沉井侧面摩阻力很小,当沉井内抓土较深,或刃脚下土层掏空过多,使沉井失去支撑,常导致突然大量下沉,或急剧下沉。二是当粘土层中抓土超过刃