广州医科大学附属肿瘤医院 后勤管理科
摘要:本文就沉箱沉井技术在建筑施工中的运用与施工要点进行研究与分析,阐述了该技术在建筑施工前的准备工作,以及在施工中的具体应用。并提出沉箱沉井技术的施工要点,以期促进沉箱沉井技术得到广泛、全面的应用。
关键词:建筑施工;沉箱技术;沉井技术;施工要点
随着我国建筑行业的不断发展,以及科学技术的不断加强,开发出越来越多的新技术和结构体系等,将其应用于建筑行业中,也促使越来越多的建筑建设于复杂的地面结构中。加强在复杂地形的建筑施工安全,保障建筑施工的质量,是当前建筑施工中必须重视的部分。而沉箱沉井技术主要针对于复杂的地下结构和较深的地基建设,并有效的满足了建筑施工中的特殊工艺要求。
一、建筑施工前的准备工作
(一)技术准备
①仔细的勘察施工前施工区域内的地质情况和现场情况,全面的掌握施工场地的具体情况;
②仔细的自审和会审施工图纸,保障图纸的合理性,并进行技术交底,确保施工严格的按照设计图纸进行;
③根据施工现场的具体情况,编制合理的施工方案,并组织、设计施工的具体步骤,并制作相应的文字材料和报告,保存施工方案。
(二)现场准备
①根据沉井的平面位置以及沉井的定位,以进行抄平放线的工作,将水准点进行准确的布置;
②利用沉井附近的建筑物,布置沉降观测点,并保证观测点不会影响到施工的正常进行,以及的施工的进度,利用观测点对施工的过程进行观察,并统计相关的数据;
③保证施工现场的平整,以利于施工,并在施工现场中修建好道路、排水沟、截水沟等临时设施,保障水路、电路的通畅。
(三)地基处理
①利用垫灰土塾层以及填砂、人工夯实、机械碾压等方式,对地基进行加固处理,避免地基的软弱松散,导致沉箱工作时出现不均匀沉降以及裂缝等情况,保证地基的稳定性;
②当沉井处于浅水的施工现场时,为避免地基的下沉,可利用压缩胜较低的中砂、砾石或粗砂,填筑出人工岛,筑岛时需清除周围的淤泥,保障地基能够承受住沉井时的压力;
③当所筑的人工岛处于流动速度较大的位置时,还应建筑相应的围堰以保障筑岛的稳定性,围堰的材料选择以草袋为主,并保障围堰的四周留有2m以上的护道。
二、沉箱沉井技术在建筑施工中的应用
(一)开挖基坑
开挖基坑时,必须严格的按照相关的规章制度进行。
①保证基坑的深度达到地下水位的0.5以上;
②基坑的平面尺寸应大于沉井的尺寸约2.5左右,当基坑开挖到一定深度时,须在基坑的底部边缘设置排水沟,使基坑的水能够流向集水井;集水井的直径为1100m左右,深度约低于排水沟1m;
③对于较深的基坑,应根据沉井土方的坡度确定其开槽的尺寸,并在开槽的四周设置排水沟与护道,防止雨水流入基坑之中;
④对于承载力度较小的基坑,可在刃脚下铺设相应的砂垫层与垫木,而对于承载力度较大的基坑,则无需铺设砂垫层,而直接进行垫木的铺设。
(二)沉井制作
①首先需在支垫上放置一定的大样,并根据大样安置刃脚侧面结构的角钢,刃脚的踏面宽度为200~300mm,刃脚斜面与水平面的夹角为55°~65°;在坚硬的土层中,可将宽度调整为140mm,夹角设置为60°并在刃脚踏面的外缘设置钢板护角。然后立出撑架和模版,以此完成绑扎钢筋以及浇筑混凝土的工作。
②在基坑内制作沉箱,保证基坑的宽度大鱼沉箱宽度的2m,并在基坑四周设置积水井与排水沟,使地表水分流,避免基坑的积水而造成塌方。另外沉箱的位置需适中,不宜设置过高,否则容易重心不稳而导致下沉和倾斜,可通过分节的方式浇注混凝土,最终完成沉箱的制作。
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(三)沉井下沉
按照实现对地质情况的勘探,以及相关的水文资料,确定沉箱沉井下沉的具体施工方案,沉箱、沉井的下沉工作必须在第一节混凝土浇注达到规定德尔设计强度以后才能进行。可采用排水法与挖土法以及不排水下沉法。
①排水法:在井内设置排水泵,并沿井壁挖出集水井与排水沟,通过排水泵将地下水排出,进而实现沉井下沉,随着下沉深度的加大,还需加深集水井与排水沟的深度;
②挖土法:在边长高于16m的沉井中,可采用风动工具或者人工的方式,在沉井中使用反铲挖土机,大小设置为0.25~0.6m,挖土时需先将沉井的中间位置进行挖掘,并逐渐推移至四周,逐层挖掘,每层的深度设置为0.4~0.5m左右。当存在流砂和软土层的情况时,也可直接从刃脚处直接进行挖掘,并逐渐推移至沉井的中间部位。
③不排水下沉法:采用压力2.5~3.0MPa的高压水枪,将沉井中的图层稀释成为泥浆,并利用空气吸泥器或者水力吸泥器将泥浆排出沉井,此时需保持井内的水位高于井外水位约1~2m左右。
(四)沉箱封底
①通过测量沉箱的下沉深度到达设计的标准之后,并且处于较为稳定的状态时,即在一周内的累计下沉量低于10mm时,便可进行沉井的沉箱封底;
②彻底的清理混凝土与混凝土之间的接触面,以及井底的浮泥,保证沉井中不存在积水,然后浇注一层混凝土垫层,厚度约为1000mm~1500mm左右,并保证混凝土垫层的强度达到设计的一半标准,最后将底板的钢筋绑扎,将沉箱固定,以进行底板混凝土的浇注。
三、沉箱沉井技术的施工要点
①彻底的清洁混凝土的接触面,通过打毛和冲刷,使沉井的地步形成锅底的形状;
②挖掘排水沟时,应从刃脚向中心的顺序,并在排水沟中填充卵石,最终形成滤水暗沟,并在沉井的中部设置集水井,集水井的四周也填充卵石。当沉井内部的水汇集于集水井中时,用过排水泵将水排出,并保持其水位低于地面0.3m;
③沉井施工时,必须制定相应的质量预防措施,并跟踪检查,避免质量隐患的发生;
④在沉井下沉的过程中,应加强施工观测,一旦出现偏差和失误,需及时的进行调整;
⑤在进行沉箱封底时,应先浇注0.5~1.5m厚的混凝土垫层,并达到设计强度的一般标准,再将钢筋两端固定,最后浇注混凝土,完成沉箱封底的工作;
⑥混凝土的浇筑需持续不断的进行,并由四周开始,逐步向沉井的中央推移,浇筑时可分层进行,保证每层的厚度为30~50cm,并利用振捣棒将混凝土捣实,以提高混凝土的强度;
⑦对于混凝土的养护工作应采用自然养护的方式,在混凝土的养护期间必须保持沉井的持续排水。
⑧当底板混凝土的强度达到设计标准的70%时,便可停止排水工作,直接将积水井与排水沟进行封堵;
⑨沉箱、沉井完成封底之后,需验算沉井的抗浮稳定性,包括了其对于自身结构以及地下水浮力的荷载量;对于混凝土的强度计算可按照施工期间的最高地下水位进行测定和计算。
四、结语
沉井技术是针对于复杂的地下结构和较深的地基建设时,最常用的一种技术,近年来,随着越来越复杂、高难度的建筑的不断建设,也将越来越多的建筑建设于复杂的地面中。因此,导致了建筑施工中地下情况的越来越多变,通过将沉箱技术的应用,则能有效的满足建筑施工中的特殊工艺要求。进而降低建筑施工成本,提高建筑施工的效率,加快建筑施工的进度,保障建筑施工的安全性。为我国建筑行业的全面发展提供保障与支持。
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论文作者:隋金章
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/13
标签:沉井论文; 沉箱论文; 基坑论文; 混凝土论文; 建筑施工论文; 排水沟论文; 技术论文; 《基层建设》2016年1期论文;