摘要:沉井设计理论以及其施工技术已然发展成熟,适用于在软土质中施工,并且其能够为给水排水工作带来诸多推进作用。本文从设计要点、施工状况等多方面着手,深度分析了本地区某大型污水泵房开展的沉井施工工作。本泵房所处区域的土质存在些许不足之处,土层的摩擦系数明显不高,因此在施工过程中常常发生突发状况,偏斜以及下沉情况极为普遍,并且由于在施工阶段屡受暴风以及大雨的影响,因此沉井施工工作无法正常开展,对当时情况作出深度分析之后采取了更为合理的施工方法,有效解决了重大事故的发生问题。
关键词:沉井施工;给水排水;应用
本次施工工程的污水泵房的截面为梯形,其深度为9米,从属于大型泵房。就施工区域的地质报告来看,其表层3米左右为杂填土以及各种生活垃圾,此下则是未穿透的淤泥层,淤泥层的泥土质量明显不高,其承载能力仅仅只有65kPa,如果施工的时候不对其予以精准控制的话,那么很有可能发生严重的沉积问题。由于区域内部的环境限制,土质较差并且淤泥层的天然水含量较高,因此并不建议开挖修建,通过综合比对之后决定通过沉井工程解决给水排水问题。
一、工程设计要点
本次施工工程的泵房的地面上部为排架构造,地面之下则是钢筋混凝土结构,根据上下两部分的受力情况来看,将排架按柱间距设置为6米,下半部分则是按照上部分的架构进行排布,用以解决施工阶段的水土侧压造成的施工问题。
①计算在施工过程中沉井壁的具体受力情况。在施工过程中底板尚未充分展现出支撑作用,此时井壁会受到来自于外部的水土压力,从井壁上方到下方的压力值是全然不同的,将其区分为三个阶段并计算配筋情况,三段截面宽度分别为400、600以及800毫米,最终结合使用阶段来对井壁的配筋情况做验算处理。
②由于本次泵房建设的过程中框架顶部尚且未建设完全,因此需要设计相应的临时支架,临时支架设计的是否合理将会直接影响到当前工程的整体质量,临时支架结构普遍采用大型槽钢进行拼接。部分施工方案之中并未涉及到这一重要内容或者存在施工过程与设计结果不相符合的情况,施工单位需要结合施工设计来进项相应的完善处理。
③对土壤以及井壁的摩擦力进行计算,并计算井壁自身的重力情况,本次计算忽略泵房下部分泥水所产生的浮力,如果下沉系数较高的话,那么需要对沉井的下沉稳定作出盐酸。
④结合实际情况,判断最高水位的同时计算沉井在使用阶段的康复水准,设计图纸中应该明确表明地下水的标高,保证工程结束之后其抗浮水准满足设计要求,用以帮助施工单位避免可能出现的风险质量问题。
二、施工状况
结合本次沉井的总体高度,决定通过两次制作、两次下沉后接高的施工手段。考虑到当前淤泥层降水较为困难并且摩擦系数较低的情况,可以通过境内排水法或者不排水下沉法。第一节沉井的质量分布更为均匀,沉井之下只需要铺设中粗砂即可,无需设计垫木支撑即可支撑沉井壁板,并且也比较方便施工。但是在沉井施工初期的时候可能出现偏斜情况,因此施工的时候必须要采取相对合理的措施来保证沉井整体的垂直情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工的过程中需要将土体做切削打碎处理,使其变成你讲状态,而后利用泵来将泥浆全部排出沉井之外,此种方法更为先进,并且需要耗费的人力资源更少。就现场施工的具体状况而言,在进行下沉的时候最好不要施加控制,沉井底部的刃脚的最大高度差为900毫米,在封底之后刃脚的高度差变为400毫米左右。在整个施工下沉的过程中,施工单位通过观测发现当前施工结构处于偏下沉状态,因此随时准备采用预防突沉的手段,按照施工进度作出相应的安排,在五月份中旬即可完成封底工作,但是由于本次施工工程的下沉偏斜问题较为明显,因此直到六月份末尾,下沉深度才刚好达到标高,并且由于当时施工场地连续数天处于暴雨之中,因此导致沉井内部的地下水位严重降低,并且地面的排水工作也受到了一定的影响,沉井侧壁受到的压力越发增大,并且有部分区域出现了明显的裂缝。为了保障沉井的整体安全,准备向沉井内部灌水,用以缓解侧壁的压力问题,这取得了良好的预期成果。在经历十数天的施工之后,天朗气清,此时业主要求迅速进行封底工作,通过现场各方分析讨论之后决定对沉井进行封底,理由如下:首先,沉井内部的泥土已经存在固结现象;其次,天气预报预测未来几天均为晴天;再次,施工单位具有充足的沉井施工经验,并且具备充足的人力以及物理。在后续的施工工作之中超额完成任务,同时对沉井内部裂缝区域做出了修补处理,以保证当前施工工程更为安全可靠。
三、现场变更
由于所处区域的地下水水位较高,如果依照原有的设计开展施工工作的话,那么很有可能导致水位回灌到沉井之中,因此客户希望能够将加高提升0.5米左右,并且在封底工作完成之后将沉井壁改变成为双向受力板,通过验算发现其满足设计需要。由于本次施工底部的框架俨然无法满足设计需要,因此在下部梁柱已经开始施工的前提条件之下,结合理论分析以及数据计算,改变了上部梁柱的配筋状况,与此同时改变了框架的配筋情况,最终满足了业主的需要。结合观测可知,本次泵房施工花费时间不足半年,沉降水平约为200毫米。通过分析可以明确为泵房下部分的淤泥具有较强的压缩性,在沉井下沉的过程中土质产生明显的松动问题,而后导致泵房受到了影响。在六个月之后的沉降水皮几乎为0,此时泵房处于全新的平衡状态。
结束语
如果土质从属于软土,但是施工场地存在限制,那么沉井绝对不乏一种绝佳的施工方案,因为部分基坑支护费用过高,所以沉井方案的合理应用完全可以有效降低工程需要付出的经济费用。此外,如果地质勘探报告之中说明此地区的地下水位较高的话,那么在设计阶段需要仔细确定当前地下水位的标高,在某些情况下可以降低地下水位。在沉井的壁板变薄并且配筋变少之后,应该结合当前地下水位的可能性以及其费用来减轻当前工程的具体投入。现阶段沉井施工工作的形式越发复杂,其形状也并非完全规整,在某些时候刃脚甚至高低不一,施工工程中无法预见的因素存在很多,因此对于施工单位提出了更为严苛的要求。
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作者简介
夏军(1986-09),男,汉族,籍贯:贵州省毕节市,当前职务:工程师(给排水负责人),当前职称:工程师,学历:本科,研究方向:给水排水工程。
论文作者:夏军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
标签:沉井论文; 泵房论文; 井壁论文; 情况论文; 工程论文; 土质论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第21期论文;