合肥市铜陵路高架二标 沉井专项施工方案
⑺沉井的允许偏差
①沉井横断面尺寸的容许偏差,长宽为 10mm;曲线部分的半径为 10mm;两对角线的差异为±15mm。沉井井壁厚度的偏差为±5mm。
②沉井刃脚平均标高与设计标高的偏差不得超过5cm。
③沉井的水平偏移,不得超过下沉总深度的1%。但下沉总深度小于10m时,其水平偏移允许为5cm。
④沉井四周(圆形沉井为相互垂直两直径与圆周的交点)中任何两角的刃脚踏面高差不得超过该两脚水平距离的1%,且最大不得超过5cm。如两角间水平距离小于10m时,其踏面高差允许为5cm。
⑻沉井下沉最初4m内要特别注意保持平面位置与垂直度正确,以免以后下沉不易调整。
⑼挖土必须分层进行,防止锅度挖的太深或刃脚处切土过快伤人。
⑽在沉井开始下沉和将沉至高度标高时,周边开挖深度应于300mm或更薄一些,避免发生倾斜,在离设计标高200mm左右应停止取土,依自重下沉至设计标高。
⑾沉井局部人工取土时,将土体装入吊斗内,采用卷扬提升设备取土至井外。 ⑿沉井下沉中应加强位置、垂直度和标高(沉降值)的观测,每班至少测两次(每班中及第次下沉后检查一次),接近设计标高时应加强观测,每两小时一次,予防超沉,并由专人负责作好记录。
⒀下沉措施主要有:
①出土顺序由内向外:根据下沉情况掏除刃脚下的土,最后形成全刃脚支承的大锅底,使沉井安全下沉。
②严格控制刃脚外土塞,为保证沉井受力均匀,内部应力没有集中现象,在刃脚全支承不能满足下沉要求时,需在刃脚处取土,做到均匀、对称、同时、层层剥离,循序渐进。
③通过电测和光学仪器两种手段对下沉量,四角高差,偏位进行测量,及时了解下沉速度,并进行纠偏,当沉井达到允许偏差1/4时必须纠偏。确保沉井在初始下沉阶段形成良好的下沉轨道。
④观测水位情况,严防涌砂现象的发生。在冲泥过程中,如发现有少量流砂随地下水一起涌入井内时,必须立即停止冲泥,箱井内灌水。(采取下沉应急措施)
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⑤对周围建构筑物等布点监测,随时掌握由于沉井下沉引起的环境影响问题。 ⒁测量控制
沉井下沉过程中,自始至终对沉井高程及平面位置进行测控,具体方法如下: ①高程控制
在不受施工影响的区域设置高程控制点(离沉井周围40m以外),用油漆在沉井四角井壁上画出四个相同的标尺作为沉井水平观测点,在下沉中测量人员三班运转,采用水准仪每隔1小时全方位观测一次,做好记录,如发现倾斜立即纠偏;终沉严格控制刃脚标高及周边高差,控制在设计允许的范围内。
②平面位置控制
在沉井井壁上画出中线,沿中线轴线方向在不受施工影响的地方设置坐标控制点,用经纬仪及钢尺直接量测沉井中轴线位置,及时做好记录,按设计要求严格控制沉井平面位置。
⒂沉井下沉过程中可能会出现的各种问题及应急措施。 1)沉井纠偏
根据该工程的施工条件及土质情况,如发现偏斜,视具体情况分别对策。 ○1、始入土较浅时,如发生倾斜,只需在刃脚和一侧进行人工挖土,在刃脚低的一侧保留交款的土埂适当填砂;
○2、入土较深时,如采取排水法施工,可在刃脚高一侧随着沉井的下沉逐渐纠正偏差,纠偏位移时,可故意使沉井向偏位方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直到沉井底面中轴线与设计中轴线的重合或接近,再纠正倾斜,直到调整到容许范围内,除此之外还可采用井外射水,井内边除土边纠偏,以增加偏土压来纠偏。
○3沉井位置如发生扭转,可在沉井的两对角除土,另外两对角填土,借助刃脚下不相符的土压力所形成的扭矩,使沉井在下沉进程中逐步纠正到位。
所有偏差在下沉到设计标高2m以上时,基本纠正好,然后谨慎下沉,在沉井刃脚接近设计标高50cm以内时,不允许再有超出允许范围的偏差。
2)沉井不沉 主要原因有:
○1开挖深度不够,下沉阻力过大。
○2沉井倾斜,致使刃脚下局部土体未能顺利挖除,形成较大的上面阻力。
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○3沉井在软粘土层中因故停止下沉时间过久,静摩擦力增大。 ○4遇坚硬土层,破土困难。
○5壁外无减阻措施或壁外减阻措施遭到破坏,侧面摩阻力没有降低。 预防措施及处理方法: ○1适当增大挖土深度和范围。
○2沉井下沉过程中要注意连续性不能停止时间过长,如果考虑到某些原因不得不停止较长时间,造成无法不沉时,可以在井壁和土层间灌入触变泥浆或黄土,降低摩阻力,又可达到维护土壁不坍塌,从而使四周的土层保持稳定。
3)沉井突沉
由于沉井穿越的土质复杂,有可能造成沉井突沉,因此在施工过程中应严格按照开挖次序进行,在四周刃脚保留0.5-1m的土埂,严禁将刃脚下的土层全部冲空,同时将井壁外的土夯实,当发现土质较差时,也可在井壁填碎石,加大摩阻力。
预防措施及处理方法:在沉井与边坡部位,必须随时补充下陷的泥土,防止沉井下沉过程中对边坡产生破坏。(在井外提前准备填土设备,准备好土方和一定数量的碎石备用)
4)沉井下沉各阶段速度控制
沉井初沉阶段:即下沉深度0.3m内,为保证沉井形成稳定准确的下沉轨迹,此时缓慢下沉,速度严格控制在0.2-0.5m/d,刃脚高差20cm以内。
沉井中沉阶段:仍以缓慢为主,因沉井较高,应缓慢控制下沉,纠偏为主,保证下沉过程中缓慢下沉,防止出现突沉或倾斜等情况发生。
沉井终沉阶段:即距设计标高还有2.5m时,应减缓下沉速度,仍以纠偏为主,做到有偏必纠,速度宜在0.2-0.5m/d。由于本沉井穿越粉质粘土层,当下沉至设计标高还有2m时,停止下沉24小时,观测出预留沉降量后继续下沉至距设计标高还有50cm,再停止下沉观察24小时,根据连续观测得出的沉降量,严格控制沉井下沉标高,使沉井终沉达到设计要求。 4.2.4沉井封底
⑴沉井下沉到设计标高后,根据规范要求24小时累计下沉量不大于10mm,方可进行封底工作。采用排水法封底,即用砼泵直接向沉井内灌筑商品砼。
⑵清理基坑底浮泥及其它杂物,刃脚部位要清洗干净。
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⑶封底砼浇筑要对称均匀,分格浇筑,先四周后中间。封底结束后,向井内注水到一定高度,从封底至砼达到设计值时,且沉井能满足抗浮要求时,方可将井内水抽除进行底板砼浇筑。 4.2.5底板浇筑
⑴底板浇筑前先清除井内淤泥,凿除井内封底砼表面软弱层,残渣清出井外,并将表面清洗干净。
⑵对可能存在的渗漏处,严密封堵,避免渗水影响底板质量。 ⑶底板与各墙板连接处表面预先凿毛,并先冲洗干净。 ⑷浇筑底板同样采用商品砼,其浇筑顺序及方法与封底砼相同。
⑸底板钢筋制安时,应预留隔墙钢筋;待底板砼达到设计强度后,再进行隔墙钢筋绑扎及立模、浇筑。 4.2.6沉井下沉监测
在四面井壁上部做出与控制桩对应点的标志,以检验沉井的位移。在井壁外侧四角上用红漆画出标尺,每一标志线间距100mm,并标出下沉前的实际高度和下沉完毕后的标高,以观测沉井下沉情况。
1、施工监测 ⑴施工监测组织措施
本工程地处校区,经理部决定成立专业监测领导小组,从组织措施上保证监测任务得以顺利进行。
项目经理
监测小组 负责监测点的布置、量测 图4-03 监测领导小组
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对方案及监测结果作决定 项目总工程师 对监测方案进行审核,对数据进行分析、评介 监测负责人 制定监测方案,负责数据处理 合肥市铜陵路高架二标 沉井专项施工方案
⑵施工监测内容
根据本工程的实际情况,其监测内容如表4.02所示:
表4.02 每个泵房监测内容
监 测 内 容 沉井下沉水平位移及倾斜 土体侧向变形 地表水位及井内水位 井底隆起情况 ⑶监测程序、方法 监测程序如图4-04。
信息反馈 图4-04 监测程序图示
⑷ 监测质量的保证措施
A 坚持按计划、有步骤的进行,监测前编制工程监测实施性计划,包括监测程序、方法、使用仪器,监测精度,监测点的布置,监测的频率和周期。
B 使用的仪器及传感器在施工监测过程中要保证其精度和可靠性,组织有经验
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单位 个 点 个 个 数量 4 4 6 4 测试仪器 经纬仪、水准仪 测斜管、测斜仪 水位管、水位仪 水准仪 备 注 测点设计 测点布设 量 测 数据整理 数据分析 量测结果处理