沉井施工方案890747480.docx

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资源描述
白沙河101号墩沉井施工方案
1.工程概况
小东江特大桥101号墩位于白沙河岸边。白沙河为Ⅷ航道,航道宽度12m,高度4.0m,最低航行水位8.62m,上顶宽10m,侧高2.5m。设计流速1.21m/s。一级承台尺寸12.5m*8.7m*3m,二级承台尺寸12.5m*5.4m*1.5m。承台底至现水位5.65m。地质情况:从河床面到标高+3.62m范围为瘀泥质粘土,基本承载力为40kpa;+3.62m-2.52m为强风化泥质砾岩,基本承载力为350kpa;再下为弱风化泥质砾岩,基本承载力为550kpa。承台底地层不适合用钢板桩,故选择钢筋砼沉井方案。
2.钢筋砼沉井施工方案
2.1土袋围堰筑岛
先填沙和砾石土筑岛,然后在岛外围一层土袋做围堰,土袋装不渗水的粘性土,装土量为土袋容量的2/3,袋口应缝合。围堰高度比现水位高出0.5m,围堰顶宽1.5m,外圈土袋装小卵石或粗沙,必要时抛块石防护,并用松木桩进行加固。土袋上下左右错开,堆码整齐。(见图一)
2.2钢筋砼沉井结构尺寸
根据承台尺寸决定沉井内壁平面尺寸为14.5*11m,沉井分三节浇筑,底节高2m,第二、三节高2.5m。底节壁厚0.6m,刃角高度0.8m,踏面宽0.1m;第二节井筒壁厚0.5m,第三节井筒壁厚0.4m。C25混凝土。(见图二、图三)。
3沉井施工工艺
3.1定位放样,平整围堰内土石
先平整压实堰内土石,根据承台设计图纸进行定位放样,即在地面上定出沉井的纵横轴线和轮廓线,及水准点。
3.2制做第一节沉井
刃脚下部30cm范围拟采用土模。先将岛面土体压实,开挖基坑,基坑面采用M10水泥砂浆抹面(见图四)。然后安放L100*100*10角钢。竖立内外模,绑扎钢筋,浇筑砼。内外模选用胶合板,用方木和普通钢管组合、加固。
3.3沉井制作的模板施工工艺
模板是沉井制作过程中的关键工序,其设计选型、用料、制作及现场安装等直接关系到沉井的工程质量与施工安全。根据本工程沉井施工的特点与要求,模板工艺技术与施工方法作以下考虑:
(1)模板的设计选型:井壁的内外模板采用胶合板,普通钢管、方木、工字钢组合加固,以方便施工,平面胶合板选取150cm×80cm×1.2cm的规格,以满足施工要求。围檩采用I12工字钢或方木制作。竖向龙骨采用?48×3.5钢管。模板之间的连接件采用配套的U形卡、L形插销、钩头螺栓及对拉螺栓等。
(2)模板安装的工艺流程:位置、尺寸、标高复核与弹线 → 刃脚支模 → 井壁内模支设→ 井壁外模支设→ 模板支撑加固 → 模板检查与验收。
(3)模板的制作尺寸要准确,表面平整无凹凸,边口整齐,连接件紧固,拼缝严密。模板安装应做到位置准确,表面平整,支模要横平竖直不歪斜,几何尺寸要符合设计要求。
(4)井壁侧模安装前,应先根据弹线位置,用?14短钢筋离底面50mm 处焊牢在刃角的主筋上,作为控制截面尺寸的限位基准。一片侧模安装后应先采用临时支撑固定,然后再安装另一侧模板。两侧模板用限位钢筋控制截面尺寸,并用上下连杆及剪刀撑等控制模板的垂直度,确保稳定性。
(5)沉井混凝土浇筑时对模板所产生的侧向压力较大。为了防止浇砼时发生胀模或爆模情况,井壁内外模板必须采用?16对拉螺栓紧固。对拉螺栓的纵横向间距一般为100cm(见图五)。
(6)第一节沉井制作时,井壁的内外模板均采用上、下两道抛撑进行加固,以保证模板的刚度与整体稳定性。第二、三节沉井制作时,井壁外模仍按上述方法采用抛撑(见图六)。
3.4沉井制作的混凝土施工工艺
(1)砼浇筑前特别要检查第上、下两节连接处是否已预埋20cm长 Φ16钢筋,混凝土浇筑采用汽车泵直接布料入模的方法。每节沉井浇砼必须连续进行,一次完成,不得留置施工缝。
(2)浇筑混凝土前必须完成的工作主要有:刃角处钢筋已经隐检符合质量验收规范与设计要求;模板已安装并经过检查验收合格,模板内的垃圾及杂物已清理干净;沉井的位置、尺寸、标高检查合格。
(3)混凝土浇筑应分层进行,每层浇筑厚度控制在300mm左右。
(4)混凝土捣固应采用插入式振动器,操作要做到“快插慢拔”。混凝土必须分层振捣密实,在振捣上一层混凝土时,振动器应插入下层混凝土中5cm左右,以消除两层之间的接缝。上层混凝土的振捣应在下层混凝土初凝之前进行。
(5)振动器插点要均匀排列,防止漏振。一般每点振捣时间为15-30s。插点移动位置的距离应不大于振动棒作用半径的1.5倍(一般为30-40cm)。但不宜紧靠模板振动,应尽量避免碰撞钢筋。
(6)为了防止模板变形或地基不均匀下沉,沉井的混凝土浇筑应对称、均衡下料。
(7)支设第二、三节沉井的模板前,应凿除或清理施工缝处的水泥薄膜和松动的石子,并冲洗干净,不得积水。浇筑下节沉井混凝土前,应在施工缝处铺设一层与混凝土内成分相同的水泥砂浆。
(8)混凝土浇筑完毕后12小时内应采取养护和保湿措施。
3.5拆模
混凝土达到设计强度的25%时可拆除内外侧模,达到设计强度的75%时可拆除刃脚斜面模板。
3.6挖土下沉
开挖下沉时,长臂挖机在沉井上、下游端同步挖土作业,防止沉井偏移。井底挖土的方法依土层情况而异:(1)松软土层,由中间向四周分层开挖,均匀扩大。每层厚度不宜超过30mm,一般挖到距离刃脚1m左右,沉井开始下沉,随即再挖中央部分,如沉井不下沉,可在由中央向四周再挖一层,必要时可继续向刃脚挖进,但距离刃脚0.5m为限,不可掏挖刃脚。(2)遇到砂夹卵石时,与松软土层相似,仍从中央向四周分层均匀开挖,但要挖得深一些,并可向刃脚多挖一些,沉井才能下沉,一般情况下,也不可掏挖刃脚。(3)沉井下沉至承台底硬地层,采用风镐或弱爆破,谨防四周基岩松动裂纹造成漏水。
3.7沉井倾斜和位移时的规定处理
下沉过程中,勤测量检查,发现偏移及时纠正。
(1)纠偏前,应分析原因,然后采取相应措施,如有障碍物应首先排除。
(2)纠正倾斜时,一般可采取除土、压重、顶部施压水平力或刃脚下支垫等方法进行。
(3)纠正位移时,可先除土,使沉井底面中心向墩位中心倾斜,然后在对侧除土,使沉井恢复竖直,如此反复进行,使沉井逐步移近设计中心。
(4)纠正扭转,可在一对角线两角除土,在另外两角填土,借助于刃脚下不相等的土压力所形成的扭矩,使沉井在下沉过程中逐步纠正其扭转角度。
3.8沉井接高和防水、防土措施
当沉井顶面下沉至距离地面还剩1m左右时,应停止挖土,浇筑第二节沉井。浇筑前应使第一节沉井位置正直,为防止沉井在接高时突然下沉或倾斜,接高前不得将刃角掏空,必要时回填刃角下土。接高过程中应尽量均匀加重。接缝处凿毛顶面,然后立模浇筑混凝土。待强度达设计要求后再拆模继续挖土下沉。第三节浇筑方法同上。
3.9沉井封底
沉井不再下沉后,清理周边附近的浮土,用水下混凝土封堵刃脚,防止漏水。
3.10施工注意事项
(1)沉井下沉位置的正确与否,第一节开始下沉要特别注意保持平面位置与垂直度正确,以免继续下沉不易调整。
(2)沉井下沉被搁置或悬挂,下沉极慢或不下沉时,可采取挖除刃脚下的土,或在井内继续进行第二层碗形破土;或在井壁和土间灌入触边泥奖或黄土,降低摩擦力;或清除障碍物;采取控制流沙,管涌等措施。
(3)沉井下沉如速度过快,超过挖土速度,出现异常情况时。,可采取用木垛在定位垫架处给以支承,并重新调整挖土;在刃脚下不挖或部分不挖土;在沉井外壁间填粗糙材料,或将井筒外的土夯实,加大摩阻力;如沉井外部的土液化发生虚坑时,可填碎石处理。
(4)沉井下沉最易发生倾斜或位移。施工中应加强下沉过程中的观测和资料分析,发现倾斜和位移应及时纠正。当沉井垂直度出现歪斜超过允许限度,可采取在刃脚高的一侧加强取土,低的一侧少挖土或不挖土,待正位后再均匀分层取土,或在刃脚较低的一侧适当回填沙石或石块,延缓下沉速度;或在井外深挖倾斜反面的土,回填到倾斜一面,增加倾斜面的摩
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