河邊沉砂池施工方案設(shè)計(jì)一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與設(shè)計(jì)參數(shù)本工程為河邊沉砂池新建項(xiàng)目，位于河道治理工程樁號K1+200~K1+500段，主要功能為攔截河水中粒徑≥0.2mm的無機(jī)砂粒，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為5萬m3/d。采用平流式沉砂池結(jié)構(gòu)形式，單池尺寸為30m×12m×4.8m（長×寬×深），分3格獨(dú)立運(yùn)行。池體采用C35抗?jié)B混凝土（抗?jié)B等級P6、抗凍等級F200），配置雙層雙向鋼筋（HRB400EΦ12@150），設(shè)置溫度伸縮縫（間距15m，縫寬30mm），采用橡膠止水帶+瀝青木絲板填充。1.2工程地質(zhì)與水文條件場地土層分布自上而下為：①素填土（厚0.5~1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.5~4.0m，承載力特征值fak=180kPa）→③中砂層（厚3.0~5.5m，fak=220kPa）。地下水位埋深2.8m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。河道常水位10.5m，歷史最高洪水位12.3m，施工期間需考慮汛期防洪措施。1.3主要工程量項(xiàng)目名稱單位數(shù)量技術(shù)要求土方開挖m37235624含邊坡支護(hù)及降水C35抗?jié)B混凝土m31801抗?jié)B等級P6，坍落度180±20mm鋼筋制安t381HRB400E級鋼筋，焊接搭接長度≥10d漿砌石護(hù)坡m357979M10水泥砂漿砌筑，厚300mm土工布鋪設(shè)m2496200g/m2短纖針刺非織造土工布橡膠止水帶m864中埋式651型，寬300mm二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程工程劃分為三個(gè)施工段：基坑工程區(qū)（含降水、支護(hù)）、主體結(jié)構(gòu)區(qū)（池體混凝土、鋼筋、模板）、附屬設(shè)施區(qū)（進(jìn)出口閘、排砂系統(tǒng)、護(hù)坡）。施工總流程如下：graphLRA[施工準(zhǔn)備]-->B[基坑開挖與支護(hù)]B-->C[降水系統(tǒng)施工]C-->D[基礎(chǔ)墊層澆筑]D-->E[鋼筋綁扎]E-->F[模板安裝]F-->G[混凝土澆筑]G-->H[養(yǎng)護(hù)與拆模]H-->I[附屬結(jié)構(gòu)施工]I-->J[設(shè)備安裝與調(diào)試]2.2施工平面布置施工區(qū)設(shè)置：①材料堆放區(qū)（鋼筋加工棚30m×15m、模板堆放區(qū)20m×10m）；②混凝土攪拌站（HZS50型，生產(chǎn)能力50m3/h）；③臨時(shí)排水系統(tǒng)（集水井8個(gè)，Φ800mm，深5m）；④防洪堤（高1.5m，頂寬2m，采用袋裝土堆砌）。材料運(yùn)輸路線沿河道堤防內(nèi)側(cè)布置，寬度4.5m，采用200mm厚C20混凝土硬化。三、關(guān)鍵施工技術(shù)3.1基坑工程3.1.1開挖方案采用"分層開挖、先撐后挖"的原則，分3層開挖：第一層：地面至-1.5m，采用挖掘機(jī)開挖，坡度1:0.75，坡面噴錨支護(hù)（Φ6.5@200×200鋼筋網(wǎng)，C20噴射混凝土厚80mm）；第二層：-1.5m至-3.5m，采用長臂挖掘機(jī)開挖，設(shè)置1道鋼板樁支護(hù)（SP-IV型拉森樁，長度6m，間距1.2m）；第三層：-3.5m至基底，預(yù)留30cm人工清基，采用0.5m×0.5m方木臨時(shí)支撐。3.1.2邊坡支護(hù)與降水支護(hù)體系：臨河側(cè)采用"鋼板樁+內(nèi)支撐"形式，設(shè)置2道Φ609mm鋼支撐（間距3m）；背河側(cè)采用放坡結(jié)合土釘墻支護(hù)（土釘長度4.5m，間距1.5m×1.5m）。降水系統(tǒng)：采用輕型井點(diǎn)降水，沿基坑周邊布置60口井點(diǎn)管（Φ50mm，長6m），真空泵組抽水，確保地下水位降至基底以下0.5m。3.2主體結(jié)構(gòu)施工3.2.1鋼筋工程加工制作：鋼筋集中加工，梁柱節(jié)點(diǎn)采用BIM放樣，確保保護(hù)層厚度（迎水面50mm，背水面30mm）。受力鋼筋連接采用直螺紋套筒（直徑≥22mm）或雙面焊接（直徑<22mm，焊縫長度≥5d）。安裝工藝：池壁鋼筋分兩次安裝，第一次至底板以上1.2m，第二次至池頂；底板鋼筋采用Φ16mm馬凳筋支撐（間距1m×1m），墊塊采用C35混凝土預(yù)制塊（50mm×50mm×50mm）。3.2.2模板工程體系選擇：采用18mm厚酚醛覆膜膠合板（1220mm×2440mm），背楞為50mm×100mm方木（間距300mm），支撐體系為Φ48×3.5mm滿堂腳手架（立桿間距0.8m×0.8m，步距1.5m）。接縫處理：模板拼縫采用雙面膠條密封，陽角處設(shè)置50mm×50mm方木包邊，確?；炷脸尚统叽缙睢?mm。3.2.3混凝土工程配合比設(shè)計(jì)：水泥采用P.O42.5R水泥，摻加粉煤灰（摻量20%）和聚羧酸系減水劑（摻量1.2%），砂率38%，初凝時(shí)間控制在6~8h。澆筑工藝：分3層連續(xù)澆筑，每層厚度≤300mm，采用50型插入式振搗器（振搗間距≤500mm，時(shí)間15~30s）。底板與池壁施工縫設(shè)在距底板頂面300mm處，采用300mm寬止水鋼板（厚3mm）。養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤≥14d，池體內(nèi)部采用噴淋系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)，環(huán)境溫度低于5℃時(shí)采用電熱毯保溫。3.3特殊部位處理3.3.1止水帶安裝橡膠止水帶采用"十字形"接頭（熱熔焊接），安裝時(shí)居中布置，采用鋼筋卡具固定（間距500mm），確保其在混凝土澆筑過程中不位移。伸縮縫填充材料：先填塞瀝青木絲板，再灌注聚硫密封膠（寬度100mm，深度50mm）。3.3.2排砂系統(tǒng)施工砂斗坡度按60°澆筑，采用鋼模板定型，混凝土振搗時(shí)重點(diǎn)關(guān)注陰陽角部位。安裝2臺潛水砂泵（Q=50m3/h，H=15m），管道采用D1000鋼筋砼管（橡膠圈接口），安裝完成后進(jìn)行1.5倍設(shè)計(jì)壓力水壓試驗(yàn)。四、施工排水與防洪措施4.1施工排水系統(tǒng)明溝排水：沿基坑周邊設(shè)置300mm×400mm排水溝，坡度1%，轉(zhuǎn)角處設(shè)集水井（Φ1000mm，深1.5m），配置4臺Φ150mm污水泵（揚(yáng)程10m，流量50m3/h）。雨水排除：在施工區(qū)設(shè)置3道截水溝（上口寬1m，下口寬0.6m，深0.8m），采用漿砌片石砌筑，匯入河道下游排水系統(tǒng)。4.2汛期防洪措施防洪堤：沿施工區(qū)臨河側(cè)填筑袋裝土防洪堤（頂寬2m，高1.5m，邊坡1:1.5），堤頂設(shè)置500mm高擋水墻。應(yīng)急響應(yīng)：配備2臺應(yīng)急柴油水泵（功率55kW），編制汛期施工專項(xiàng)方案，當(dāng)河道水位達(dá)到11.5m時(shí)啟動(dòng)Ⅲ級響應(yīng)，停止基坑作業(yè)并撤離設(shè)備。五、質(zhì)量控制與安全保障5.1質(zhì)量控制要點(diǎn)原材料控制：每批鋼筋、防水材料進(jìn)場需進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)，混凝土試塊留置數(shù)量為每100m3一組標(biāo)養(yǎng)試塊、一組同條件試塊。工序驗(yàn)收：實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），重點(diǎn)控制：①鋼筋保護(hù)層厚度（允許偏差±5mm）；②模板垂直度（允許偏差≤3mm/m）；③混凝土抗?jié)B性能（每500m3留置1組抗?jié)B試塊）。監(jiān)測措施：設(shè)置8個(gè)沉降觀測點(diǎn)、6個(gè)位移觀測點(diǎn)，每天監(jiān)測1次，當(dāng)沉降速率超過2mm/d時(shí)暫停施工。5.2安全文明施工防護(hù)設(shè)施：基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（刷紅白警示漆），夜間懸掛警示燈；腳手架搭設(shè)完成后驗(yàn)收掛牌，腳手板滿鋪率100%。環(huán)保措施：施工廢水經(jīng)三級沉淀池處理后排放，出入車輛沖洗平臺設(shè)置高壓水槍，裸露土堆覆蓋防塵網(wǎng)（2000目），噪聲控制在晝間≤70dB、夜間≤55dB。應(yīng)急管理：編制坍塌、觸電、溺水等專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，配備急救箱（含AED除顫儀），每月組織1次應(yīng)急演練。六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1關(guān)鍵線路總工期180日歷天，關(guān)鍵線路為：基坑開挖（30d）→鋼筋綁扎（25d）→模板安裝（20d）→混凝土澆筑（15d）→設(shè)備安裝（30d）。6.2進(jìn)度保障措施資源配置：投入3套模板體系周轉(zhuǎn)使用，高峰期配置鋼筋工45人、木工60人、混凝土工30人，確保流水施工。季節(jié)性施工：雨季提前儲備防雨布（5000m2）、抽水泵（10臺）；冬季采用熱水拌合混凝土（≤80℃），摻加早強(qiáng)劑（摻量1.5%）。進(jìn)度考核：實(shí)行周進(jìn)度考核與獎(jiǎng)懲制度，延誤超過3d時(shí)調(diào)整施工計(jì)劃，增加資源投入。七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗(yàn)收依據(jù)《給水排水構(gòu)筑物工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50141-2020）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）《堤防工程施工質(zhì)量評定與驗(yàn)收規(guī)程》（SL239-2019）7.2驗(yàn)收內(nèi)容隱蔽工程驗(yàn)收：地基處理、鋼筋連接、止水帶安裝等需留存影像資料；分