沉井施工方案

（市本级中心泵站出水管临江段)

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沉 井 施 工 方 案

杭州中航市政工程有限公司

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二〇一〇年六月

沉井施工方案

一、 工程概况

江东工业园区启动区块DN1000污水管工程(市本级中心泵站出水管临江段)，管线管径为DN1000，全长约5.38公里，途中倒虹管5座，穿世纪大道顶管1处，检查井12座,阀门井4座.管道主要采用承插式预应力钢筋砼管DN1000、橡胶圈柔性接口。倒虹管采用钢管，管径为DN1000。转弯处设砼支墩，检查井、阀门井均为钢筋砼检查井。顶管工程主要为穿越世纪大道、顶管长度为90.92米。采用先顶DN1200钢套管,然后再推入DN1000钢管，钢管均采用Q235钢制作，壁厚为12mm。顶管一边设工作井，一边设接受井，井体均用Ｃ25防水混凝土，抗渗标号为Ｓ6，底板下封底混凝土用C20素混凝土。

由于供水管及周边电缆阻挡，工作井为尽量减少开挖范围,同时为防止流砂，采用沉井法施工。在施工阶段井点降水的底下水位标高要严格控制，控制在底板底-1。0米以下，严防漂浮事故,

二、 工程特点

地质结构复杂,埋置深、工作场地位于世纪大道，地下管线及构筑物众多，施工难度较大,工期较紧，整个工程包括准备工作要求在90天内完成。

为保证工程顺利进行,应考虑各种不利因素条件下工程施工时如工作面通风、排水的技术措施和各种事故如管道及竖井补漏、工

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作面塌方处理方法,制订合理技术措施，精心组织施工，以确保优质、高速、顺利完成施工任务.

三、施工布置:

顶进井施工时，井位北侧铺设塘渣便道，长20M,宽5M，结构为30cm，塘渣+10cm碎石.

根据业主提供的变压器，沿顶管方向架设，临时动力线，采用三相五线制，每隔40M设一电杆，在1井建设配电箱,为保证施工连续性,防止意外停电，现场拟配备100KW发电机1台。

四、沉井施工法

1、工作井施工流程

顶管工作井采用内径为8米，外径为9。4米的圆形井,接收井采用内径为5。5米，外径为6.8米的圆形井。为保证工期,在计划安排上尽量使各工序相互衔接，各项工作同时展开。采取顶管工作井和接收井同时施工,再顶管施工

井壁顶至刃脚高为7.6m，井壁厚70cm,故井壁浇筑为刃脚底部至设计高程，沉井采用一次下沉.施工程序为:井点降水→基坑开挖→砼垫层→支刃脚内模→绑扎钢筋→支井壁外模→浇刃脚井壁砼→养护→拆除模板→破除砼垫层→挖土下沉→C10垫层→扎底板钢筋→浇井底板砼。

2、 基坑开挖：

测量放样确定工作井井位后，沿沉井井壁外3米处插入轻型井点，当水位降至地面以下1米后进行基坑开挖，开挖深度为原地面以下1米，基坑底宽比井壁宽3米左右,基坑坡度为1:1。

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3、沉井垫层

由于沉井自重较大,为扩大沉井刃支承面积，在土基上浇筑C10素砼垫层，厚度为10cm。

4、 沉井制作

沉井垫层强度达到后，即可在其上进行沉井制作。 （1） 模板为支撑

沉井制作采用定型木模，在刃脚部位可采用木模，木模拼缝处均嵌海绵条以防漏浆，先立内模,待钢筋绑扎后再立外模。模板支立可搭设钢管架进行,该钢管架同时也可作模板支撑,竖向每隔0。8m在井壁内外设一道钢管箍,用撑轨撑牢，并在内外模之间设Φ14拉杆,拉杆水平距离约为1.0,拉杆内设40×40×3mm钢板止水片.

(2）钢筋制作、绑扎

钢筋在现场加工成型，钢筋绑扎要牢固、稳定，绑扎时要严格控制钢筋间距，钢筋搭接长度等,钢筋长度不够时，应优先采用焊接。钢筋搭接长度:双面焊不小于5d，绑扎时Ⅰ级钢筋不小于36d，在钢筋绑扎过程中,在预留洞处,应按加固图配置加固钢筋，并将切断净尽与加工固钢筋焊牢。

（3） 砼浇筑

沉井井壁分一次浇筑，浇筑时要分层对称进行，每层厚度在30cm左右,砼振捣采用插入式振捣器，振捣由专人负责，要避免漏振，砼浇筑后要及时进行浇水养护，必要时覆盖湿草袋，每次浇砼后,要按规范要求制作砼抗压，抗渗试块，并按规定进行强度试验。

5、沉井下沉

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当沉井砼强度达到设计值的75％以上时，即可开始下沉，沉井下沉过程中，要及时、认真、如实地做好沉井下沉施工记录.

（1） 沉井下沉准备工作

首先需将沉井井壁上全部预留孔加以封堵,对于较大的孔M10用水泥砂浆砌MV10机砖封堵,并在内外面用1：2水泥砂浆抹面厚20mm.在下沉前，先在内外井壁上各对称弹出4条垂线，在刃脚底部设标盘.在沉井外壁沿4条垂线绘制水平测量标尺，并在基坑的相对位置水平指标标尺,以便随时测定沉井的下沉量，下沉偏差及沉井的偏斜，以便及时纠偏.

（2)挖土、下沉

沉井下沉时，先凿除垫层砼,凿除垫层砼应对称进行。挖土采用高压水枪冲射，泥浆泵排送泥浆，将泥浆排出井外，在离沉井30m以外沉淀堆放，并一边堆放泥浆一边加高泥浆池四周围堰。下沉时用2台3KW高压水枪在刃脚部位，对称均匀衡地射土，2台7.5KW泥浆泵往井上抽送，射土的速度要相同，以便沉井均匀下沉.

（3）沉井纠偏

沉井下沉过程中，应经常观测沉井的倾斜度,观测在井筒内壁预先设定的4个垂球的锥尖是否分别在相对应位置的标盘中心,一般在沉井每次下沉前后各观测一次，如发现井筒倾斜或位移时,应立即进行纠便，可以采取以下纠偏措施:

a、挖土纠偏:沉井发生倾斜时，可在下沉较慢的一侧多挖土,逐步挖掉刃脚四周长度宜为沉井直径的1/2，促使该侧下沉。同时，在下沉较快一侧减缓或停止挖工.

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b、射水纠偏:若挖土纠偏无效，可采用自下沉较慢侧的沉井井筒外壁四周注射压力水，使该处的土成为泥浆,以减少土的摩助力，使该侧沉井加快下沉.当纠偏至接近正常位置时间，应停止射水，并将沉井外壁与土之间的空隙用细砂填充. 6、沉井封底及钢筋砼底板

当沉井下沉到接近设计高程时，停止取土，先在井壁外部四周向下挖土,深度为井口以下2.0米，然后冲入轻型井点降水，待地下水位降至沉井底板以下时，再进行刃脚部位的取土,取土时一边观测，一边缓慢下沉，一般在设计高程以上10cm时停止取土，经观察8小时下沉量，累计不大于10mm时,可进行沉井封底工作.

封底前应先清除底板部位的余土，平整土基，后再浇筑封底砼底板。 砼中应设Φ18＠1000插筋，插入深度不小于1000mm，上端伸入底板并与底板上层钢筋焊牢.封底砼和底板均采用商品砼，沉井封底砼浇筑时可分层按扇形进行，振捣要密实，底板砼浇筑时，可利用钢筋控制底板严整度，砼浇筑后，要及时进行浇水养护，并按规范要求制作试块。 7、 沉井四周地基处理

待底板砼达到设计强度后,停用轻型井点降水，并回填井壁周围土方，用水密法进行夯实,然后拌制水泥浆,用注浆机对井壁周围土体进行加固。

以确保工作井在顶管施工期间的稳定,注浆范围：井体外壁2。0米，深度9。0米，浆液采用425号普通硅酸盐水泥，水灰比为0。5,注浆孔孔距为1m，排距为0。8m，排与排之间以梅花型布置，浆液注入率为20％，注浆压力控制在0。4～0。9MPa,

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每米掺入水泥量为100公斤。五、质量、安全和节约措施 1。质量保证措施

⑴做好地质勘察及资料整理工作，摸清沉井工程范围内的地质、水文情况，尤其是透水砂层的分布范围。认真编制好施工方案和通过不同土层的技术措施及纠偏措施。组织好设计和施工技术交底，确保沉井的顺利下沉.

⑵严格执行专检、自检、互检、工序交接、混凝土施工挂牌,质量评定制度,分部分项优良率要求达到95％以上.

⑶认真做好钢筋、水泥、砂子、石子等原料检验.严格检查配合比。搞好计量、混凝土试块专人制作和管理。

（4)沉井下沉施工前，应做好对邻近建构筑物安全使用的保护措施，并根据地质资料和建构筑物安全使用要求采取必要的地基加固.

⑸搞好测量控制检查，及时分析纠正下沉过程中出现的倾斜偏位，保证沉井位置正确.

⑹做好各项施工记录，责成专人进行施工技术总结，做到工程完工资料齐全. 2.安全措施

⑴严格执行有关安全生产制度和安全技术操作规程。认真进行安全技术教育和安全技术交底,对安全关键部位进行经常性的安全检查，及时排除不安全因素,确保安全施工。

⑵严格遵循支护衬砌和土方开挖程序，控制均匀挖土，防止发生

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偏位,严重倾斜或管涌等现象，做好作业前和施工中的通风换气工作，以免导致人身事故。作好基坑排水,避免水淹事故. ⑶工作井上部设安全平台，周围设护栏杆，井内上下层立体交叉作业,设安全网，安全挡板，井下作业戴安全帽。

⑷吊车、起重设备由专人操作和专人指挥，统一信号，预防发生碰撞。吊车靠近工作井边坡行驶时，加强对地基稳定性检查，防止发生倾翻事故。

⑸加强机械设备维护、检查、保养。机电设备由专人操作,认真遵守用电安全操作规程，防止超负荷作业。井内照明采用36V低压电。

⑹随着雨季来临,需作好防洪、防雨、防雷措施,机电、起重设备及钢管脚手架做好接地。同时严格规范用电及消防安全.

（7)开挖前详细了解沿线管线资料，做好沿线管线保护措施，特别是高压电缆和渠箱的保护工作. 3.节约措施

⑴材料及时运送到现场，减少二次运输.

⑵混凝土掺加2‰木质素磺酸钙减水剂,提高抗渗性，节约水泥10％。

⑶钢筋集中配料、接头采用对焊，降低钢筋损耗。

⑷基坑土方开挖、钢筋加工、混凝土浇筑尽量采用机械化操作，以减轻劳动强度，提高工效,加快进度。

⑸加强技术管理,推广微机应用、网络技术、价值工程、全面质量管理、目标管理等现代管理方法，以提高效率，缩短工期，节

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省工程和管理费用。

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