天然氣沉井專項(xiàng)施工方案一、工程概況本工程為天然氣高壓儲(chǔ)配站沉井施工項(xiàng)目，設(shè)計(jì)為圓形單孔沉井結(jié)構(gòu)，外徑8.5m，內(nèi)徑7.8m，井深22.6m，采用C35P8抗?jié)B混凝土澆筑，下沉至中風(fēng)化巖層。沉井作為天然氣管道交匯節(jié)點(diǎn)，需承受0.8MPa工作壓力，施工區(qū)域地下水位埋深3.2m，土層分布為：①素填土（厚1.5m）→②淤泥質(zhì)黏土（厚5.8m，滲透系數(shù)1.2×10??m/s）→③中砂層（厚4.2m，含承壓水）→④強(qiáng)風(fēng)化泥巖（厚6.3m）。二、施工總體部署2.1施工流程規(guī)劃分節(jié)制作下沉方案：第1節(jié)（刃腳段）：高度4.5m，含300mm厚刃腳及鋼刃角（∠100×8角鋼）第2-4節(jié)：每節(jié)高度6.0m，設(shè)置2道環(huán)形加強(qiáng)肋（Φ20@200）第5節(jié)（頂板段）：高度1.6m，預(yù)留DN500燃?xì)夤艿澜涌?處2.2機(jī)械配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途說明液壓抓斗機(jī)XZ320D（斗容0.8m3）1臺(tái)沉井內(nèi)土方開挖深井降水泵QJ250-150/106臺(tái)降低地下水位至刃腳以下1m混凝土輸送泵HBT80C2臺(tái)井壁混凝土澆筑全站儀TS601臺(tái)沉井軸線及標(biāo)高監(jiān)測(cè)可燃?xì)怏w檢測(cè)儀XP-31803臺(tái)施工區(qū)域天然氣濃度監(jiān)測(cè)三、關(guān)鍵施工技術(shù)3.1地基處理與墊層施工砂墊層計(jì)算：采用公式h=(G/f-1)/(2tanθ)計(jì)算，G=141.9kN/m（前兩節(jié)自重），f=100kPa（地基承載力），θ=22.5°（擴(kuò)散角），得砂墊層厚度320mm，采用級(jí)配砂石（含泥量≤3%），分層攤鋪（虛鋪250mm/層），平板振動(dòng)器振搗至相對(duì)密實(shí)度≥0.93。刃腳支設(shè)：磚胎模采用MU10燒結(jié)磚，M7.5水泥砂漿砌筑，內(nèi)側(cè)抹20mm厚1:2.5防水砂漿，胎模頂面設(shè)置100mm×100mm方木（間距500mm）作為刃腳承重支點(diǎn)。3.2井壁混凝土施工鋼筋工程：豎向鋼筋采用電渣壓力焊（Φ22，接頭錯(cuò)開率50%）水平鋼筋采用機(jī)械連接（直螺紋套筒，外露絲扣≤2P）內(nèi)外層鋼筋設(shè)置Φ16@1500mm支撐筋，梅花形布置模板體系：采用18mm厚酚醛覆膜膠合板（1.2m×2.4m），50×100mm方木背楞（間距300mm），Φ14對(duì)拉螺栓（帶50×50×3mm止水片），橫距600mm、豎距500mm。模板安裝允許偏差：軸線±5mm，截面尺寸±10mm，垂直度≤1/2000?；炷翝仓号浜媳龋篊35P8（水泥:砂:石:水=1:1.85:3.26:0.42，摻加JM-Ⅲ抗裂劑）澆筑工藝：分層厚度500mm，采用Φ50振搗棒（振搗時(shí)間15-20s），施工縫設(shè)置3mm厚鋼板止水帶（寬300mm）養(yǎng)護(hù)措施：覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)14d，確保強(qiáng)度達(dá)75%設(shè)計(jì)值方可拆模3.3沉井下沉控制排水下沉工藝：井內(nèi)設(shè)置4個(gè)集水井（1.0m×1.0m×1.5m），安裝Φ150mm排水管抓斗開挖順序：先中間后周邊，每層開挖深度≤1.2m，刃腳處留1.5m寬土臺(tái)下沉速率控制：淤泥質(zhì)土層≤0.5m/d，砂層≤0.8m/d糾偏技術(shù)：傾斜糾正：當(dāng)偏差＞1/500時(shí)，采用單側(cè)壓重（每側(cè)堆載50kN）結(jié)合另一側(cè)高壓射水（壓力0.6MPa）位移調(diào)整：采用“配重差法”，在偏移方向?qū)?cè)井壁增加200kN臨時(shí)配重3.4封底施工水下混凝土封底：導(dǎo)管法澆筑C30水下混凝土，導(dǎo)管間距2.5m，首批混凝土量V=πr2h1+πR2h2（r=0.25m導(dǎo)管半徑，h1=3.5m導(dǎo)管埋深，h2=0.8m擴(kuò)散高度）混凝土初凝前完成500m3澆筑，終凝后抽水檢查，滲漏點(diǎn)采用速凝水泥（水灰比0.4）壓漿處理鋼筋混凝土底板：鋪設(shè)150mm厚C20墊層，綁扎Φ16@150雙層雙向鋼筋網(wǎng)澆筑300mm厚C35P8混凝土，設(shè)置6道后澆帶（寬800mm），28d后采用微膨脹混凝土（膨脹率0.02%）填充四、天然氣專項(xiàng)安全措施4.1防爆施工管理動(dòng)火作業(yè)控制：辦理“受限空間動(dòng)火許可證”，動(dòng)火點(diǎn)10m范圍內(nèi)設(shè)置防火毯（1.2m×1.2m）使用防爆型工具（銅合金材質(zhì)），氧氣瓶與乙炔瓶間距≥5m，距明火≥10m氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：井內(nèi)、井口、周邊30m范圍布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，報(bào)警值設(shè)定：低報(bào)20%LEL，高報(bào)50%LEL監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至項(xiàng)目部監(jiān)控平臺(tái)，超標(biāo)自動(dòng)啟動(dòng)聲光報(bào)警并切斷非防爆電源4.2防泄漏措施管道保護(hù)：施工前采用RD8000管線探測(cè)儀定位地下燃?xì)夤艿溃?m范圍內(nèi)采用人工開挖（鐵鍬+竹耙）對(duì)暴露管道設(shè)置U型保護(hù)架（[10槽鋼制作），架設(shè)高度≥2.5m應(yīng)急準(zhǔn)備：儲(chǔ)備防爆風(fēng)機(jī)（BSFT-500）2臺(tái)，每小時(shí)換氣次數(shù)≥12次配備正壓式呼吸器6套，空氣瓶壓力≥28MPa，放置于距井口5m專用箱內(nèi)五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)5.1沉井允許偏差項(xiàng)目允許偏差檢查方法刃腳底面標(biāo)高±50mm水準(zhǔn)儀測(cè)量垂直度≤1/1000H（H為沉井高度）全站儀投點(diǎn)法平面軸線位移≤150mm極坐標(biāo)法井壁表面平整度8mm/2m靠尺2m靠尺+塞尺5.2混凝土質(zhì)量控制抗?jié)B性能：每500m3留置1組抗?jié)B試塊（Φ175×185mm），滲透高度比≤20%鋼筋保護(hù)層：采用專用塑料墊塊（強(qiáng)度≥C30），厚度允許偏差+10mm/-5mm六、施工監(jiān)測(cè)方案6.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容與頻率監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量頻率預(yù)警值沉井下沉量4點(diǎn)（井壁頂部）1次/2h50mm/天周邊地面沉降12點(diǎn)（距井邊5m）1次/天30mm地下水位6點(diǎn)（降水井）2次/天回升＞500mm天然氣濃度3點(diǎn)（上/中/下部）1次/小時(shí)20%LEL6.2數(shù)據(jù)處理采用最小二乘法擬合沉降曲線，當(dāng)出現(xiàn)以下情況立即停工：傾斜速率＞0.1%H/天（H為已沉深度）單次糾偏量＞20mm燃?xì)鉂舛瘸掷m(xù)30分鐘超報(bào)警值七、應(yīng)急預(yù)案7.1天然氣泄漏處置流程報(bào)警與疏散：立即啟動(dòng)聲光報(bào)警器，組織200m范圍內(nèi)人員疏散至上風(fēng)向切斷氣源：關(guān)閉上下游閥門（DN500閘閥，操作扭矩320N·m）防爆排風(fēng)：開啟井內(nèi)防爆風(fēng)機(jī)，保持空氣流通帶壓封堵：采用“注膠式密封夾具”（工作壓力1.6MPa）對(duì)泄漏點(diǎn)臨時(shí)封堵7.2沉井突沉應(yīng)急措施立即停止開挖，向井內(nèi)快速回填砂袋（25kg/袋）至刃腳以上啟動(dòng)備用降水泵，降低井內(nèi)水位差采用“壓重復(fù)位法”：在沉井偏高側(cè)堆放200kN配重，同步監(jiān)測(cè)沉降速率八、施工進(jìn)度計(jì)劃采用Project軟件編制四級(jí)進(jìn)度計(jì)劃，關(guān)鍵線路為：降水井施工（15d）→第1節(jié)制作（20d）→第1-4節(jié)下沉（65d）→封底（12d）→內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工（30d），總工期165d，設(shè)置3個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：第45日歷天：完成第2節(jié)沉井下沉第100日歷天：沉井抵達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高第140日歷天：完成底板混凝土澆筑九、環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：液壓抓斗機(jī)設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB），夜間施工噪聲≤55dB（GB12523-2011）揚(yáng)塵治理：出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（8m×4m），土方運(yùn)輸車輛覆蓋篷布（覆蓋率100%）廢水