桥梁工程沉井基础施工方案
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桥梁工程沉井基础施工方案
一、施工方案
采用填土围堰筑岛,沉井基础在岛上按设计要求分节预制,第一节下沉后,再接高第二节沉井。地层透水性强时,采用冲抓斗不排水开挖下沉,透水性差时,采用机械排水人工开挖下沉,入岩部分采用机械排水人工用风镐或风枪打眼辅以弱爆破开挖,导管法灌注水下砼封底。
二、施工工艺及施工方法
(一)工艺流程
(二)施工方法
1、施工准备
对沉井所通过的地层,应事先进行详细调查研究。根据钻探结果查明地质构造、土质层次、深度、特性和水文地质情况,制定沉井下沉方案。筑岛沉井在修筑围堰和筑岛前,应对墩位场地的孤石、杂草、树根、淤泥及其它杂物予以清除,并整平场地,对土质松软或软硬不均的地表面层应予以更换并加固处理,然后填土筑岛。
2、沉井制造
(1)铺设垫木,立支撑排架。垫木基本要求见表1。
表1
(2)立支撑排架底模、井孔模板及内支撑。先立刃脚斜面及隔墙底面模板,再立井孔模板,立模前要准确测量刃脚位置,画出刃脚边线。模板立好后,复核其尺寸、位置、刃脚标高、井壁垂直度等。
(3)安装钢刃脚,绑扎底节钢筋。事先将锚固钢筋和刃脚踏面焊好。内模立好后
进行钢筋骨架的安装、焊接。
(4)立外模,模板加固。
(5)灌注、养护及拆模。沉井应沿井壁四周对称进行分层均匀连续灌注混凝土,避免砼面高低相差悬殊、压力不均匀产生基底不均匀沉降使混凝土裂纹。每层厚度不超过0.3m。砼灌注完毕后,及时用塑料薄膜覆盖并洒水养护,混凝
土强度达到2.5MPa以后,拆除直立模板,当混凝土达到设计强度的70%后,拆除隔墙底面、刃脚斜面的支撑及模板。当混凝土达到设计强度的100%时,才可下沉底节沉井,其它节下沉时,须达到70%。
3、沉井下沉
(1)拆除垫木。抽垫应分区、依次、对称、同步地进行,垫木应按次序用油漆编号,同一编号垫木同时抽光并回填后,方可抽下一编号垫木,定位垫木最后同时抽出。抽垫前将井孔内杂物清除干净。抽垫时先挖去垫木下的填砂,再用大锤、撬棍等锤打撬动,并在垫木上临时钉一扒钉,挂上绳钩,井内外互相配合,连敲带拖,一鼓作气迅速将垫木向外抽出。
当抽出几组出现空档后,即应回填,以后每抽一组立即回填,填料采用砂夹卵石,回填应分层洒水夯实,每层厚0.2cm。抽垫时定时进行下沉测量,随时观察沉井下沉量及倾斜情况,防止沉井倾斜和下沉量过大。
(2)沉井下沉
不排水开挖下沉:采用15T履带吊、0.5m3四瓣式冲抓斗水中抓土下沉。
排水开挖下沉:采用潜水泵、自吸泵抽水,人工开挖,卷扬机三脚扒杆提升出土。当沉井入岩后,以风镐为主辅以钻孔弱爆破开挖,但应防止破坏沉井。
(3)沉井纠偏:在下沉过程中,若沉井发生倾斜和位移,应立即停止开挖,摸清情况,分析原因,然后采取相应的措施。纠偏的方式可采用偏除土、偏压重、顶部施加水平力或刃脚下支垫等措施,如有障碍物,应首先排除。
4、沉井基底处理
对井孔内、刃脚下的土层进行清理,以形成封底锅坑,不排水开挖下沉,清基时采用抓泥斗进行,在潜水工配合下,达到设计要求的锅底坑。清基时要注意控制泥面高度及不扰动刃脚下土层,封底高度内井壁上的粘泥应洗净。
5、沉井封底
导管法灌注水下混凝土,导管直径φ250—φ300mm,每节3m,法兰盘连接,并做气密性试验,采用汽车吊提升导管。水下砼的坍落度应采用18-22cm,混凝土的初存量应满足首批混凝土入井孔后,导管埋入混凝土中的深度不小于1m,水下砼应连续灌注,不得中途停顿。水下砼面高度用测锤检查,达到设计标高后,停灌混凝土,缓缓抽出导管。
6、井孔填充
沉井应在封底混凝土强度达到70%以上满足抽水后受力要求时,方可抽水填充。先将井孔内水抽干,清除封底混凝土表面上的泥浆和浮浆,按设计填充井孔,最后灌注井顶盖板钢筋混凝土。
三、劳动力组织
劳动力组织见表2。
表2
四、主要施工机具设备
主要施工机具设备见表1.2.3。
表3
五、质量保证措施
(一)沉井施工前,对沉井通过的地层及沉井底面的地质资料进行分析,制订切实可行的下沉方案。
(二)沉井下沉时应采取严格的均衡下沉措施,防止沉井开裂。
(三)沉井下沉过程中的接高作业,应尽量纠偏,接高节的中轴线应与前一节的中轴线相重合。
六、安全保证措施
(一)深潜水作业准备期间,应将全部装备及机械设备、器材按规定进行试验,经检查确认后,方可交付使用。
(二)工点技术负责人在提出潜水作业任务时,应向潜水人员详细介绍沉井井孔、井底结构情况及工作要求,并尽量为潜水作业创造良好的工作条件。
(三)下潜前,须向空气压缩机司机说明需要的空气压力、空气量及最少开动时间的要求。
(四)潜水员下潜的井孔内,不得放有障碍物(如射水、取土机具等),以免妨碍潜水工作或缠住供气管路。潜水员不得从下潜井孔走到其他井孔中去,以免迷失方向而发生危险。