常州沉井施工專項方案一、工程概況本工程為常州江邊污水處理廠沉井施工項目，沉井結(jié)構(gòu)呈矩形布置，設(shè)計尺寸為33.3m×33.2m，壁厚800mm，刃腳高度1.2m，采用C35抗?jié)B混凝土（抗?jié)B等級P8）澆筑。沉井設(shè)計下沉深度9.5m，采用一次性下沉工藝，除土工程量約10502m3，計劃工期21天。結(jié)構(gòu)混凝土總量約1200m3，鋼筋用量85t，刃腳部位配置Φ20mmHRB400級鋼筋，間距150mm，形成剛性受力框架。二、工程地質(zhì)與水文條件（一）地質(zhì)分層特征根據(jù)地質(zhì)勘察報告，沉井穿越土層自上而下依次為：雜填土層：厚0.5-1.2m，松散結(jié)構(gòu)，含建筑垃圾及生活垃圾，承載力特征值fak=80kPa粉質(zhì)粘土層：厚2.3-3.5m，稍密狀態(tài)，天然含水量32%，內(nèi)摩擦角φ=18°，粘聚力c=15kPa，fak=120kPa粉質(zhì)粘土夾粉土層：厚3.0-4.2m，中密狀態(tài)，粉土含量約30%，層間存在透鏡體，fak=140kPa粉砂夾粉土層：厚5.0-6.8m，密實狀態(tài)，標貫擊數(shù)N=25擊，滲透系數(shù)k=1.5×10?3cm/s，fak=180kPa（沉井終沉持力層）（二）水文條件潛水含水層：靜止水位標高2.12-2.39m，滲透系數(shù)1.2×10?2cm/s，主要受大氣降水補給，季節(jié)性變幅1.5-2.0m承壓水層：埋深12.5m以下，水頭標高1.8m，對本工程沉井施工無直接影響三、施工準備（一）技術(shù)準備圖紙會審：組織設(shè)計院、監(jiān)理單位進行圖紙會審，重點確認刃腳角度（60°）、井壁配筋、封底混凝土厚度（1.2m）等關(guān)鍵參數(shù)施工方案論證：邀請5名市政工程專家對下沉方案進行論證，優(yōu)化取土順序和糾偏措施測量控制網(wǎng)：建立三等導(dǎo)線控制網(wǎng)，設(shè)置4個永久控制點，采用LeicaTS60全站儀進行坐標放樣，測角中誤差≤2.5″（二）現(xiàn)場準備場地平整：清除地表障礙物，碾壓場地至壓實度93%，鋪設(shè)200mm厚級配砂石墊層泥漿系統(tǒng)：設(shè)置3個串聯(lián)泥漿池（總?cè)莘e500m3）、2個沉淀池（單池容積150m3），采用200mm厚C15混凝土澆筑池壁，池底鋪設(shè)HDPE防滲膜降水系統(tǒng)：沿沉井外圍10m處布置25口降水井，井深18m，井徑600mm，內(nèi)置Φ200mm無砂混凝土管，填充級配礫石濾料，配置27臺2.2kW潛水泵（含2臺備用），形成環(huán)形降水帷幕（三）設(shè)備與材料準備主要施工設(shè)備|設(shè)備名稱|規(guī)格型號|數(shù)量|功率|用途||----------------|-------------|------|-------|-----------------------||水力沖挖機組|6PNL-20|6臺|15kW|井內(nèi)土方開挖||高壓水泵|3DS-8×10|6臺|7.5kW|土體沖刷||全站儀|LeicaTS60|1臺|-|沉井姿態(tài)監(jiān)測||水準儀|DSZ2|2臺|-|標高控制||深井潛水泵|QY-25|27臺|2.2kW|降水系統(tǒng)|材料準備混凝土：采用P.O42.5R水泥，坍落度180±20mm，初凝時間≥6h，刃腳部位采用C35P8抗?jié)B混凝土鋼筋：Φ20mmHRB400E級鋼筋，力學性能符合GB/T1499.2標準外加劑：選用聚羧酸系高效減水劑，摻量1.2%，膨脹劑摻量8%（用于封底混凝土）四、關(guān)鍵施工步驟（一）沉井制作刃腳模板施工：采用18mm厚多層板+50×100mm木方背楞+Φ48mm鋼管支撐體系，模板拼縫粘貼5mm厚海綿條，確保接縫嚴密。刃腳斜面采用定型鋼模板，弧度偏差控制在3mm內(nèi)。鋼筋工程：鋼筋綁扎前進行除銹調(diào)直，受力鋼筋保護層厚度50mm，采用預(yù)制混凝土墊塊，間距1m梅花形布置。刃腳部位鋼筋交叉點全部綁扎，其余部位綁扎率≥80%?；炷翝仓悍謨纱螡仓谝淮螡仓寥心_以上1.5m，第二次澆筑至設(shè)計標高。采用布料機均勻布料，分層厚度500mm，插入式振搗棒振搗至表面泛漿，初凝前進行二次抹面。養(yǎng)護采用覆蓋薄膜+灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14d，待混凝土強度達到設(shè)計值70%后方可開始下沉。（二）降水施工成井工藝：采用GPS-15型工程鉆機鉆孔，泥漿護壁成孔，井管采用Φ200mm無砂混凝土管，濾料選用2-4mm石英砂，填至井口以下1m，上部用粘土封孔。降水運行：沉井下沉前7天啟動降水系統(tǒng)，控制井內(nèi)水位低于開挖面1.0m。降水井分組間隔運行，單井出水量控制在15m3/h以內(nèi)，防止過度降水引起周邊地面沉降。水位監(jiān)測：設(shè)置8個觀測井，每2小時測量一次水位，繪制水位降深曲線，確保降水影響半徑控制在30m內(nèi)。（三）下沉施工取土工藝：采用"先中央后四周、分層對稱開挖"的原則，水力沖挖機組呈對角布置，中央?yún)^(qū)域形成直徑8m、深度1.5m的鍋底形工作面，刃腳周邊保留1.2m寬土堤。每層開挖深度0.3m，嚴禁超挖。下沉控制：初始下沉階段（0-3m）：控制下沉速度≤0.2m/d，每下沉0.5m進行一次姿態(tài)校正正常下沉階段（3-8m）：下沉速度0.4-0.5m/d，每2小時測量一次垂直度終沉階段（8-9.5m）：下沉速度≤0.15m/d，采用"抓大放小"取土法，刃腳部位人工修土出土運輸：泥漿經(jīng)三級沉淀后，含水率降至60%以下，采用10m3自卸汽車外運至指定棄土場，運距12km。（四）封底施工清基處理：沉井到位后，采用高壓水槍沖洗基底，局部超挖部位用級配砂石回填至設(shè)計標高，平整度誤差≤50mm。鋼筋綁扎：封底鋼筋采用Φ16mm@200mm雙向鋼筋網(wǎng)，與井壁預(yù)留鋼筋焊接連接，焊接長度10d?；炷翝仓翰捎肅30P8混凝土，坍落度160±20mm，分區(qū)分段對稱澆筑，澆筑厚度1.2m，采用3臺輸送泵同時作業(yè)，初凝時間控制在8h以內(nèi)。設(shè)置6個測溫點，監(jiān)控內(nèi)外溫差≤25℃，養(yǎng)護期28d。五、質(zhì)量控制要點（一）結(jié)構(gòu)制作質(zhì)量模板工程：軸線偏差≤5mm，截面尺寸偏差+8/-5mm，垂直度≤3mm/m鋼筋工程：受力鋼筋間距偏差±10mm，保護層厚度偏差±5mm，綁扎牢固度100%混凝土工程：表面平整度≤8mm，蜂窩麻面面積≤0.5%，無露筋、孔洞缺陷（二）下沉精度控制垂直度：允許偏差≤1/500H（H為下沉深度），終沉時傾斜≤300mm平面位置：允許偏差≤100mm，縱橫軸線偏差≤50mm標高控制：終沉標高偏差+50/-100mm，刃腳平均高程與設(shè)計高程差≤100mm（三）封底質(zhì)量控制混凝土強度：28d抗壓強度≥30MPa，抗?jié)B等級≥P8施工縫處理：采用企口式接縫，涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，寬度200mm滲漏檢測：蓄水試驗24h，滲水量≤0.05L/(m2·d)六、安全與文明施工措施（一）安全防護體系高空作業(yè)防護：沉井周邊設(shè)置1.2m高防護欄桿，掛密目安全網(wǎng)，設(shè)置1.8m寬環(huán)形走道，滿鋪50mm厚木腳手板井下作業(yè)防護：配置4臺軸流風機（風量1500m3/h）進行強制通風，井下設(shè)置4個應(yīng)急逃生梯，配備四合一氣體檢測儀（O?、CO、H?S、可燃氣體）用電安全：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設(shè)置3級配電2級保護，降水井電纜采用Φ10mm2防水電纜，架空高度≥2.5m（二）應(yīng)急預(yù)案突沉處理：儲備200m3級配砂石、50根Φ200mm鋼支撐，發(fā)生突沉時立即停止取土，在刃腳處回填砂石并架設(shè)鋼支撐涌砂處理：配備3套真空井點設(shè)備，發(fā)現(xiàn)涌砂時立即啟動，同時向井內(nèi)注水形成水壓平衡，控制水位差≤1m傾斜糾偏：當傾斜率＞0.5%時，采用"偏土壓法"糾偏，在高側(cè)刃腳處回填砂石，低側(cè)加大取土量，每次糾偏量≤50mm（三）文明施工噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，夜間（22:00-6:00）噪聲≤55dB，設(shè)置隔聲屏障（高度3m）揚塵治理：出入口設(shè)置洗車平臺（8m×4m），場區(qū)主要道路硬化（200mm厚C20混凝土），配備4臺霧炮機（覆蓋半徑30m）水土保持：沉淀池出水經(jīng)pH值調(diào)節(jié)（投加NaOH）至6-9后排放，泥漿運輸車采用密閉罐車，防止遺撒七、監(jiān)測與驗收（一）施工監(jiān)測沉井姿態(tài)監(jiān)測：采用全站儀進行三維坐標測量，每下沉0.5m測一次，終沉階段加密至每0.2m一次，監(jiān)測內(nèi)容包括：平面位移：采用極坐標法，精度±3mm垂直度：采用測斜儀，精度±0.1°下沉量：采用水準儀，精度±1mm周邊環(huán)境監(jiān)測：地面沉降：在距沉井10m、20m、30m處布設(shè)3條監(jiān)測剖面，共18個測點，預(yù)警值30mm地下管線：對周邊15m范圍內(nèi)給水管（DN300）、燃氣管（DN200）設(shè)置位移監(jiān)測點，允許位移≤10mm（二）驗收標準分項工程驗收：沉井制作：模板、鋼筋、混凝土分項工程合格率100%下沉施工：軸線偏差85mm，垂直度偏差90mm（均小于允許值）封底工程：混凝土強度32.5MPa，抗?jié)B等級P8，無滲漏竣工驗收資料：地質(zhì)勘察報告、設(shè)計圖紙及變更文件混凝土強度、抗?jié)B試驗報告（每組試塊代表數(shù)量≤50m3）下沉監(jiān)測記錄（含平面位置、垂直度、標高曲線圖）隱蔽工程驗收記錄（共12份，含刃腳鋼筋、封底施工縫等）八、施工進度計劃施工階段起止時間工期（天）關(guān)鍵節(jié)點工作施工準備4月25日-4月29日5降水井施工、測量放線沉井制作4月30日-5月9日10刃腳混凝土澆筑、養(yǎng)護下沉施工5月10日-5月20日11水力沖挖、姿態(tài)監(jiān)測封底施工5月21日-5月23日3清基、鋼筋綁扎、混凝土澆筑竣工驗收5月