沉井施工重难点控制论文_胡勇

池州市双惠建设工程有限公司 安徽省池州市 247100

摘要:就沉井施工阶段的工作内容和注意事项分别进行了阐述,以利于沉井这一施工方法能得到更多的应用。

关键词:沉井施工;施工工艺;注意事项

一、施工工艺流程:

(1)井点降水

在基坑四周布置多层轻型井点降水。确保地下水位在基坑底以下0.5米。沿基坑底四周设排水明沟。

(2)基坑开挖

基坑底平面尺寸为7.2米×5米。为保证制作沉井的地基具有足够的承载力,基坑底部若为松软的土质,必须予以清除,以砂或砂土回填、整平、夯实,辅助人工整平。以粗砂分层回填夯实辅以洒水,用平板振动器或蛙夯密实。

(3)砂垫层、素混凝土垫层施工

①混凝土垫层

a、混凝土垫层宽度计算

式中G0——沉井第一次浇筑砼后单位长度的重量G0=277.17KN/m

Rs——砂垫层的允许承载力Rs=250KPa

b——混凝土垫层宽度

b1——踏面宽度,b1=0.3m

h——混凝土垫层厚度

经计算可得混凝土垫层厚度为0.40m,混凝土垫层宽度为1.1m。混凝土垫层混凝土强度C20。

②砂石垫层

a、砂垫层厚度;

b垫层宽度;

此次沉井施工中砂垫层采用满铺的铺设形式

计算可知砂垫层厚度为0.52m砂垫层分两次铺设,第一层厚度为0.30m,第二层厚度为0.22m。每一层铺设时要浇水,用振捣密实。

(4)工作井沉井模板施工

①受力分析

根据规范,砼入模时模板受侧压力为:

K——温度校正系数,取1.53;

P1——倾倒砼产生的水平动压力,取6KN/m2;

V——砼浇筑速度(m/h);采用0.7m3的砼搅拌机拌和,吊车运送,V取0.42m/h

P=8+24×1.53×0.420.5+6=37.8KN/m2

②模板的选用

采用钢框竹胶板大模板。横带2Φ48﹫600,竖带2Φ8﹫800。验算如下:

横带验算:

横带外径Φ1=4.8cm,内径Φ2=4.0cm

=0.21cm<[f]=L/250

=80/250

=0.32cm

可见模板设合理可靠。

竖带计算:

竖带2Φ8承受横带2Φ48脚手管传递的集中力,按抗剪进行验算,Φ8断面积A=10.24cm2,2Φ8的最大间距为80cm,承受最大作用力:

2Φ8满足抗剪要求。

③拉杆承受的最大拉力Nmax=18.16KN。

选用Φ16钢筋加工成M16拉杆,M12拉杆允许承受的拉力为24.84KN,大于Nmax,故满足要求。

(5)搭设好施工用脚手架,钢筋绑扎与摸板支立交错进行,刃脚斜面砖砌粉饰—绑扎刃脚钢筋—临时支立墙身内侧模板—支立外侧模板—模板整体加固。

(6)混凝土浇筑完成后,待混凝土强度达到设计强度后,施工缝凿毛,用水冲,再铺一层10mm左右,水灰比0.3——0.4的水泥砂浆,然后浇筑。应有专门的指挥人员,保证连续、对称作业,及时养护。

(7)沉井下沉

K1——沉井下沉系数

K2——沉井稳定系数

G——沉井自重(KN)

R——刃脚反力(KN)

Tf——沉井外壁摩阻力(KN)

B——被井壁排出的水重(KN);由于采用排水下沉,故B取0;

经计算后可知沉井的下沉系数及稳定系数均满足施工要求。

③砖砌斜面底模和砼垫层的凿除要求均匀、对称、迅速,因此,采用风镐凿除。凿除时用4台风镐对称进行,先凿除砖砌斜面部分,后凿除砼垫层部分,在凿除斜面底模和砼垫层时,沉井即开始下沉。

④本工程中沉井是整个工程的基础,故下沉控制非常重要,一旦发生倾斜就会给后续工序带来困难,故需精心施工,均匀下沉。每次沉井下沉前均要按规范进行沉井下沉计算,需满足下沉系数K≥1.05。每次下沉前都要注意有关下沉的技术数据,供下沉系数计算时考虑。

a、首次下沉

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,如现突沉,分析原因,及时采取措施。

b、第二次下沉

采用长臂钩机挖土,汽车运土。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,确定合理的开挖深度,让沉井缓缓“穿刺”下沉,沉降速率在规范范围内时,即可进行沉井封底。

(8)沉井封底

沉井下沉至设计标高后进行封底。

①基底处理

a、基底面应尽量整平

b、清除浮泥,防止封底砼和基底间渗入有害杂质

c、刃脚与封底砼接触面处的泥污应予清除

d、用块石回填锅底超挖部分。

e、用碎石、粗砂找平

②砼浇筑采用现场拌制。坍落度控制在9cm,由汽车吊吊至井内,人工浇筑,并及时振捣

(9)封底砼达到设计强度后,方可抽排沉井内积水,抽干后即可进行底板砼浇筑。砼浇入后,用插入式振捣器振捣密实,再用平板振捣器提浆初平,最后人工找平,收面

二、沉井施工的注意事项

(1)在沉井下沉四周区域内,不宜有高压电线杆、地下管道、固定式机具设备和永久性建筑物,必须设置时,应采取安全措施。

(2)沉井的制作高度不宜使重心离地太高,以不超过沉井短边或直径的长度为宜。

(3)沉井的内外脚手架,如不能随同沉井下沉时,应和沉井的模板、钢筋分开。井字架、扶梯等设施均不得固定在井壁上,防止沉井突然下沉时被拉倒。井内的水泵、水力机械管道等施工设施,均应架设牢固以防止坠落。下沉前应把井壁上的拉杆螺栓和圆钉切割掉。

(4)抽承垫木时,应有专人统一指挥,分区域按次序进行。抽承垫木及下沉时,严禁人员从刃脚、底梁和隔墙下通过。

(5)采用抓斗机挖土时,井孔内人员和设备应事先撤出,停止其它作业。采用水力机械时,水枪和吸泥机应进行试运转,各连接处应严密不漏水。

(6)沉井下沉采用加载助沉时,加载平台应经过计算,加载或卸载范围内应停止其它作业。

(7)沉井水下混凝土封底时,工作平台应搭设牢固,平台的荷载除考虑人员和机具重量外,还应考虑漏斗和导管堵塞后,装满混凝土时的悬吊重量。

结语

沉井施工作为一种经典的深基坑作业方式,其技术成熟、安全性高、适用性强、经济性好。结合现代科学的进步和建筑施工信息化,沉井施工定能有质量优化并有更广泛的适用范围。

参考文献:

[1]陈紫鹃.沉井施工质量控制技术研究分析[J].建筑技术开发,2018(1)

[2]王原宏.市政工程沉井施工相关问题分析[J].建筑技术开发,2018(2)

身份证号码:342901199409026414

论文作者:胡勇

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/14

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