大型沉井结构施工难点及处理方法
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沉井施工方案一、工程概况本工程沉井为长方形,池体外围尺寸16.1m*10.6m,沉井刃角至池体顶高为6.6m,沉井外壁厚300-550mm,结构砼为C30S6。
封底为混凝土。
二、工程特点难点和控制措施1、工程技术特点难点⑴该沉井体量大,埋深约6m,属大沉井,地质土质较差,地下水位高,水量充沛;⑵水池混凝土池体高,池壁厚混凝土浇捣工作量大,属大体积混凝土,易产生结构收缩裂缝;⑶本单位工程为3#炉污泥泵房最关键部分,工期紧,施工难度大,是3#炉污泥泵房按期完工的咽喉工序。
2、控制措施⑴、基坑上表层土质较好,为确保土体边坡稳定,坡度采用1:0.67。
如局部土质差,根据实际情况加大坡度。
⑵、沉井部位下沉遇到的土质情况为:素填土粘土(标高 1.0m~-1.0)、淤泥(标高-1.0m~-10.5m)、淤泥土粉土(标高-10.5m~-15.0m)、粉质粘土(标高-15.0m~-21.0m),沉井下部为淤泥,渗透系数为4.00E-07~3.70E-06。
地下水量小,无承压水,按正常情况无需进行降排水,但考虑到安全性,沉井下沉前在基坑四周需设置Φ500粉喷桩,间距Φ400,深度达到-21m,降低地下水位,防止流砂和管涌现象的出现,保证沉井安全。
在沉井下沉时,在井内设置临时集水坑随时排降明水,确保沉井下部土质不受水浸泡。
⑶、加强对预制砼桩的供应商的质量控制,选择有实力有经验,管理水平较高、质量信誉好的供应商。
加强对砼预制桩的原材料质量控制。
沉井下部预制砼抗浮桩规格400㎜×400㎜,间距按1950㎜×2200㎜进行布置,桩长19m桩顶标高-5.75m。
⑷、加强对商品混凝土的供应商的质量控制,选择有实力有经验、管理水平较高、质量信誉好的供应商。
加强混凝土的原材料质量控制,加强商品混凝土的时间控制、坍落度、水灰比控制,控制水泥用量,选择水化热低,安定性好的水泥。
⑸、在做好混凝土养护工作,确保不产生混凝土裂缝。
沉井施工安全技术措施摘要:沉井施工是一种常见的建筑工程施工方式,它的安全性关系到工人的生命安全以及工程的质量和进度。
本文将介绍沉井施工的安全技术措施,包括施工前的准备工作、施工过程中的安全防护措施以及事故应急处理方法,以提高沉井施工的安全性。
一、施工前的准备工作1. 完善施工方案:在进行沉井施工之前,施工方应制定完善的施工方案,包括施工工艺、施工流程和安全防护措施等内容,以确保施工的安全性。
2. 地质勘察:在施工前,应进行全面的地质勘察,了解施工区域的地质条件,确定沉井的适宜位置,避免地质灾害的风险。
3. 确定施工人员资质:施工单位应严格按照相关规定,确定施工人员的资质和岗位责任,确保施工人员具备相应的技术能力和经验。
二、施工过程中的安全防护措施1. 安全教育培训:施工单位应对施工人员进行安全教育培训,包括沉井施工的相关知识和技能、安全操作规程以及紧急情况的应急处理方法等内容,提高施工人员的安全意识。
2. 施工现场的标识和警示:在沉井施工现场周围设置明显的标识和警示牌,提示施工人员注意安全,并保持施工区域的通畅。
3. 安全防护设施:在施工现场设置安全防护设施,包括施工围栏、警示灯、安全帽、防滑鞋等,确保施工人员的人身安全。
三、事故应急处理方法1. 施工现场事故的报告和记录:发生事故后,施工单位应立即向有关部门报告,并做好详细的记录,包括事故发生的时间、地点、原因以及受伤人员的情况等,以便事后的调查和处理。
2. 及时组织救援:发生事故后,施工单位应立即组织救援,包括将伤者送往医院进行救治,并做好相应的伤情报告。
3. 事故原因的分析和改进:事故发生后,施工单位应及时进行事故原因的调查和分析,找出事故的根本原因,采取相应的措施进行改进,以避免类似事故再次发生。
结论:沉井施工的安全性是保障工人生命安全和工程质量的重要因素。
通过施工前的准备工作、施工过程中的安全防护措施以及事故应急处理方法的落实,可以提高沉井施工的安全性,减少事故发生的可能性。
沉井因摩阻力过大无法顺利下沉原因及解决办法井体下沉时,在中间阶段,可能会出现下沉困难的现象,但在上节井体接高后,下沉又会变得明显。
当下沉到后阶段时,由于沉井井体很大部分进入土中,受土体侧向约束作用,摩阻力增大,沉井将会出现下沉困难,所以沉井挖土下沉因摩阻力过大无法下沉,针对这个问题,可采取下述措施。
原因分析①井壁摩阻力太大,超过了沉井本身的自重。
助沉措施①采用射水法即在井壁腔内的不同高度处对称预埋射水管,在井壁外侧留有喇叭口朝上方的射水嘴,遇下沉缓慢或停沉时,用高压水射水以减少井壁与土层之间的摩阻力。
在井外壁装置射水管冲刷井周围土,减少摩阻力,射水管亦可埋于井壁混凝土内。
此法仅适用于砂及砂类土具体做法为从现场自然土向下开挖 1.50m其上筑土围沿1.0m高。
此沉淀池侧留一道2.0m左右的土坝,并预留2根DN400管道,标高为自然土向下0.5m。
冲土:沉井冲土采用水力机械,在操作过程中是运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,利用高压水枪射出的高压水流冲刷土层,使其形成一定的稠度的泥浆汇流到集泥坑减小井壁摩阻力,然后用水力吸泥机或泥浆泵将泥浆吸出,从排泥管排出井外。
(排入泥浆经沉淀后,采用专用泥浆车将泥浆运出。
)冲浆施工时应先中心后四周,并沿刃脚留出土台,最后对称分层冲挖,不得冲空刃脚踏面下的土层。
施工时,应使高压水枪冲入井底的泥浆量和渗入的水量与水力吸泥机吸出的泥浆量保持平衡。
最后在冲土沉井接近设计高程1.5米时应放慢下沉速度,应将井底冲成反锅底状,中间留有一定高度的土栓,沿刃脚四周冲成槽状下沉,每层分层冲浆厚度不大于0.3米。
总结:从上述遇到问题的原因分析和处理方法可知,沉井下沉过程中因摩阻力过大而导致无法顺利下沉时,现场施工有多种辅助下沉方法,应结合实地情况选用对应处理办法解决问题。
浅谈沉井施工的难点及对策摘要:工程结构采用机械施工难度大、成本高、危险系数大,是当前存在的一大问题,而采用沉井结构施工可达到安全高效施工,降低施工成本的目的。
因而,沉井施工结构得到越来越广泛的应用,但是沉井结构施工过程中的难题也是存在的,本文试着从沉井施工的难点和沉井施工的对策两个方面来探讨和解决施工过程中的困难。
关键词:沉井施工,难点,对策沉井的结构截面尺寸和刚度大,承载力高,抗渗,耐久性好,内部空间可加以有效利用,在施工时其不需要复杂的机具设备,在地质较复杂的状况下均可施工,是工程上应用较为广泛的地基处理方法。
一、沉井的施工方法及难点分析1、基坑开挖基坑开挖是为了方便做砂垫层,其在沿海地区不宜过深,不超过2米是最佳选择,若超出2米,则基于有地下水的原因,会明显降低地基承载力,给沉井制作带来极大的不利。
2、基础处理主要包括:(1)饮水井。
设计高程距离地面深度为8.5m,工程所处地理位置土体不稳定,深基坑支护较困难。
(2)主泵房基础。
不能采用大型土方机械作业。
(3)高位井。
设计高程距地面4.5m,采用管桩基础,面积较小支护和开挖较困难。
而且高位井与主泵房相接,当沉井下降到距离设计高程很近时,则要考虑与上下游箱涵连接问题。
3、主泵房沉井下沉控制主泵房沉井下沉不能太快,也不能太慢,不能倾斜过多,否则会使墙体产生裂缝。
沉井下沉是在取土、纠偏中下沉,必然对井周围的土体产生影响,严重时可能产生塌方,使井周的水土沙等流入井内,影响周围。
4、沉井封底施工如果封底不好,将导致整个结构上浮,产生意想不到的后果。
当遇到软土、或地下水丰富的砂质土地基,如果不排水难以开挖到设计标高位,多出现管涌现象,此时,处理难度非常大且费用非常高。
而软土或沙质土地基,采用“沉井”施工方法,在施工时容易出现管涌、坍塌、难封底等施工事故。
5、降水施工早期使用井点降水,但是井点降水根本满足不了施工要求,因而采用深井降水和沉井周围井点降水相结合的方法,但是因砂性土透水性较好,周围8口深井24h同时排水仍不能满足工程施工需要,要求观测井水位必须降到地下12.5m才能满足。
浅谈沉井施工工艺及问题处理措施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。
下面介绍采用排水下沉和干封底工艺技术以及三节制作、三次下沉的沉井施工过程及质量控制措施。
1、基坑开挖与土体支护方案的选择根据工程地质条件与周边建筑物是否受限的特点,选择支护方法。
若工程土质条件不良或者周边建筑物受限,建议对沉井范围内土体采取拉森钢板桩支护措施,特别是沉井开挖基坑紧靠建筑物基础,如下沉开挖,其基础会全部暴露在外,如不进行支护措施,危险性极大,拉森钢板桩是用于土质条件不良,施工面受局限不能放坡开挖的深基坑支护工艺,其原理是:采用特制工字钢互相咬合拉伸垂直打入土体中形成一种闭合连续墙体,可有效抵挡来自土体的侧向压力,并有较好的止水作用。
给井内创造安全的施工环境,配合长臂挖掘机井内开挖,可保证井体安全稳定下沉2、沉井方法: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。
3、制作与下沉方法: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。
4、加载下沉措施选择根据沉井深度,结合穿越各土层土质分析,下沉过程中为抵消来自土体较大的摩擦阻力,以加快下沉速度,保证工期,需选择加载下沉措施,在每节沉井制作完成后在沉井结构井壁一周预留接高处满堆载砂袋以加大沉井自重。
沉井施工中容易产生的问题及处理方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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桥梁施工中的沉井施工难题沉井施工是桥梁施工中的一项重要环节,它是指通过在桥墩槽内或桥墩底板下安放沉井装置,利用自重或其他外力将沉井装置沉入水中或地下,以达到安装桥墩的目的。
然而,在沉井施工过程中,常常会遇到一些难题,本文将围绕这些难题展开讨论,并提出相应的解决方案。
一、施工中的水下沉井难题水下沉井是一种常见但也较为复杂的施工方式,其中最大的挑战是处理水下环境下的工作条件。
首先,水下视线较差,给施工带来困扰;其次,水流环境极易干扰工人正常作业;最后,水下作业存在一定的安全隐患,如溺水等。
为了解决上述问题,可以采取以下措施。
首先,施工方可在河底设置沉井施工箱,通过沉箱阻断水流,降低施工难度;其次,可使用定向喷射方法清除施工现场的泥沙,并使用水下摄像技术来帮助工人观察施工情况;此外,施工人员应经过专业培训,掌握安全技术与应急措施,以确保水下作业的安全进行。
二、施工中的地下沉井难题在地下沉井施工中,主要面临以下困难。
首先,地下施工空间狭小,工人难以进入并进行作业;其次,地下环境复杂,可能存在地下水、沉积物等不利因素;最后,施工过程中需要克服土层承载力不均匀的问题。
为了解决地下沉井施工所面临的难题,可以采取一系列措施。
首先,施工方可使用专业设备,如盾构机、隧道掘进设备等,来减少工人的作业强度和风险;其次,应进行全面的地质勘探和情况调查,以充分了解施工区域的地质条件,并采取相应的防护措施;此外,地下沉井施工应遵循合理的施工序列,合理安排沉井槽的开挖和施工时间,以确保施工的高效进行。
三、沉井施工中的潜在环境影响沉井施工可能带来一定的环境影响,如水污染、土壤破坏等。
这些环境问题需要在施工前进行全面评估,并采取相应的控制措施,以减少对周围环境的影响。
在施工前期,应对施工区域的环境进行详细调查,了解周围水体和土壤的质量状况。
在施工中,应采取有效的措施,如设置围堰、沉井施工水池等,来减少废水、污染物的扩散。
同时,施工方应遵守环境保护法规和标准,严格执行环境管理措施,确保施工活动对环境的负面影响最小化。
收稿日期:2009205223
作者简介:陈 杠(1980-),安徽宿州人,助理工程师,从事水利工程施工。
第9卷第3期安徽水利水电职业技术学院学报Vol.9No.32009年9月J OU RNAL OF AN HU I TECHN ICAL COLL EGE OF WA TER RESOURCES AND H Y DRO EL ECTRIC POWER Sep.2009
大型沉井结构施工难点及处理方法
陈 杠
(安徽水利开发有限公司,安徽蚌埠 233000)
摘 要:文章总结了沿海软基沉井结构施工的难点,并根据各难点针对性的提出了具体处理办法。
关键词:软基;沉井;结构;施工技术
中图分类号:TV543.8 文献标识码:A 文章编号:167126221(2009)0320033203
The main problems and overcoming approaches during constructing
process of large 2scale w ell 2sinking structure
C H EN Gang
(Anhui Water Resources Development Co.,Ltd.,Bengbu 233000,China )
Abstract :The paper summaries main problems during const ructing p rocess of coastal soft foundation caisson struct ure ,and provides app roaches to overcome t hese p roblems.
K ey w ords :soft foundation ;caisso n ;st ruct ure ;const ruction technology
沿海地区的海滩上,土质为砂质粉土夹淤泥,湿度饱和,密实度松散,土体摇震反应迅速,韧性低,干强度低。
工程结构施工难度较大,采用机械施工难度大、成本高、危险系数大,采用沉井结构施工有利于安全高效施工,降低施工成本。
沉井结构施工将会得到广泛应用,但是沉井结构施工过程中也有很多困难。
1 沉井施工过程难点
1.1 基础处理
(1)主要包括:①引水井。
设计高程距地面深度为815m ,工程所处地理位置土体不稳定,深基坑支护较困难。
②主泵房基础。
不能采用大型土方机械作业。
③高位井。
设计高程距地面415m ,采用管桩基础,面积较小支护和开挖较困难。
(2)降水施工。
采用井点降水不能满足施工要求。
深井降水也有一定施工难度。
(3)钢筋较密。
刀脚设计图纸钢筋较密,有牛腿结构,使得钢筋施工,模板施工,混凝土施工都产生很大困难。
(4)钢筋混凝土施工。
大体积混凝土连续浇筑。
高度大于315m 大体积混凝土施工,针对这样高
度,施工中,容易导致模板变形,移动。
(5)
主泵房沉井下沉控制。
下沉不能太快,也不能太慢,不能倾斜过多,否则会使得墙体产生裂缝。
(6)沉井封底施工。
如果封底不好,将导致整个结构上浮,产生意想不到的后果。
(7)引水井。
高位井与主泵房相接,当沉井下沉到距离设计高程很近时,要考虑与上下游箱涵连接问题。
2 施工难点的解决办法
2.1 基础工程
(1)引水井基础。
采用拉伸钢板桩支护,用长臂挖掘机开挖。
(2)主泵房沉井基础。
其解决办法是:①抬高开挖深度,使原来的310m 深改为215m 深,这样在坡比不变的情况下使开挖面积减少。
②采用泥浆泵吹排。
尽量减少土体的振动。
③刃脚基础。
采用满铺80cm 厚砂垫层+20cm 厚C20素混凝土,可满足沉井的制作期间的稳定。
(3)高位井基础。
采用钢板桩支护,长臂挖掘机开挖。
2.2 降水工程
采用深井降水为主,井点降水为辅相结合的降水方式。
早期使用井点降水,但是井点降水根本满足不了施工要求,故采用深井降水和沉井周围用井点降水相结合,但是因砂性土透水性较好,周围8口深井24h 同时排水仍不能满足工程施工需要,要求观测井水位必须降到地下1215m 才能满足。
解决办法:降水工程贯穿整个沉井施工过程,降水不好,沉井不能下沉,不降到地下1215m ,将不能封底,也可能导致结构上浮。
当周围8口深井和中间一口观测井不能满足要求时。
经每天2次测量计算可以得到以下结论:当透水量和固定深井排水量达平衡时,水位就再也不向下降了。
当井数不够时,又增加4口井,最终使排水和透水在满足施工要求情况下达平衡。
2.3 刃脚施工
对难点的解决办法是,刃脚钢筋参考设计图纸,精心制作和绑扎,使钢筋间距尽量均匀,并且容易振捣。
模板施工,精密到位,增加支撑结构,浇筑混凝土认真检查质量,才使得刃脚部位顺利完成。
2.4 大体积混凝土施工
对难点的解决办法是增加钢管骨架等。
①在立模时,增加钢管骨架和方木支撑,根据经验,当钢管间距小于等于80cm ,方木垂直方向小于等于40cm ,水平间距小于等于30cm 可以满足施工要求。
并且增加钢管骨架斜撑。
②混凝土。
通过试验确定,同一标号混凝土试块28天龄期抗压强度组数30>n >5时应同时满足下列要求:Rn -0.7Sn >R 标,Rn -1.60Sn ≥0.83R 标(当R 标≥20),Rn -
1.60Sn ≥0180R 标(当R 标<20)。
Sn —n 组试件强度标准差,当混凝土满足设计要求,沉井方可下沉。
2.5 主泵房下沉
对难点的解决办法是:①下沉前。
混凝土强度和抗渗标号必须满足设计要求和规范规定。
②下沉时。
不能危及周围建筑物、地下管线,并保证终沉时坑底稳定。
③沉井下沉应均匀,不得产生突沉。
④下沉检查。
当下沉到设计标高,检查基底土质,应满足设计要求。
⑤轴线位置。
下沉过程中轴线位置偏差不得大于H c /100mm ,竖向倾斜不得大于H c /100mm ,矩形沉井平面扭角小于1°。
⑥补救。
如下沉过快可采取以下方法补救:发现下沉过快,可重新调整挖土,在刃脚下不挖或部分不挖土。
将排水法改为不排水法下沉,增加浮力。
在沉井外壁间填粗糙材料,或将井筒外的土夯实,增大43 安徽水利水电职业技术学院学报 第9卷
摩擦阻力。
当下沉过慢时,
可以采用以下方法:如因沉井侧面摩阻力过大造成,一般可在沉井外侧用012~014M Pa 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。
在沉井上部加荷载,或继续浇筑上一节井壁混凝土,增加沉井自重使之下沉。
将刃脚下的土分段均匀挖除,减少正面阻力;或继续进行第2层(深40cm ~50cm )碗形破土,促使刃脚下土失稳下沉。
遇小孤石或块石搁住,可将四周土挖空后取出;对较大孤石或块石,可用炸药或静态破碎剂进行破碎,然后清除。
如果采用不排水下沉,则应由潜水员进行水下清理。
遇硬质胶结土层时,可用重型抓斗或加大水枪的射水压力和水中爆破联合作业;也可用钢轨冲击破坏后,再用抓斗抓出。
如因沉井四壁减阻措施被破坏,应设法恢复。
2.6 沉井封底施工
对难点的解决办法是:①封底。
在封底过程中,必须保证观测井水位在井底标高以下,才能保证顺利封底。
②干封底。
沉井干封底时,底板混凝土应达到设计规定,且沉井满足抗浮要求时方能停止抽水,将其排水井封闭,补浇地板混凝土。
2.7 沉井与高位井和引水进衔接
对难点的解决办法是:在沉井终沉时,封底后,计算沉井自重。
根据图纸计算箱涵和回填土重量。
根据重量比例,适当调整施工过程高差,使得在将来自身沉降时,高差越来越小,而使整个结构越来越稳定。
3 结束语
由于沿海地区地质不同,选择适应的施工方法进行科学先进的施工。
随着围海造田工程的进行,刚吹填的滩涂上大多是软基,大型施工机械难以正常施工,并且安全得不到保障,采用大型沉井结构,随着施工技术的逐渐成熟,大型沉井结构在沿海地区,将会得到更多的应用。
[参 考 文 献]
[1] SL176-2007,上海市水利水电工程施工质量检验与评定规程[S].
[2] D G J08-90-2000,上海市水利工程施工质量检验评定标准[S].
[3] G B50300-2001,水工混凝土施工规范[S].
[4] SDJ 207-80,建筑工程施工质量验收统一标准[S].
(责任编辑 陈化钢)53第3期 陈 杠:大型沉井结构施工难点及处理方法。