井壁修復(fù)及井圈加固施工綜合方案一、工程概況1.1工程背景與現(xiàn)狀本工程為市政供水井修復(fù)項(xiàng)目，位于城市建成區(qū)，井體結(jié)構(gòu)為混凝土圓形井筒，直徑4m，井深15m，建成已使用25年?，F(xiàn)狀存在三大核心問題：井壁結(jié)構(gòu)損傷：混凝土剝落面積達(dá)8.5㎡，深度50-120mm，局部鋼筋銹蝕外露，銹蝕截面損失率最高達(dá)15%；井圈功能失效：井口混凝土井圈出現(xiàn)3條放射狀裂縫（最長(zhǎng)1.2m，寬5mm），與井筒連接部位滲水嚴(yán)重（滲水量1.2L/(m2·d)）；井底淤積堵塞：井底淤積厚度1.2m，主要成分為泥沙及鐵錳氧化物，導(dǎo)致出水量下降30%，水質(zhì)濁度超標(biāo)（現(xiàn)狀濁度8.5NTU，標(biāo)準(zhǔn)限值1NTU）。1.2修復(fù)目標(biāo)結(jié)構(gòu)安全：井壁承載力提升≥20%，井圈抗裂性能達(dá)到C40混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，滲水量≤0.1L/(m2·d)；功能恢復(fù)：出水量恢復(fù)至設(shè)計(jì)值50m3/h，水質(zhì)達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2022）；耐久性要求：修復(fù)后結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限≥15年，井圈表面抗?jié)B等級(jí)≥P8。1.3編制依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50367-2013）、《城鎮(zhèn)供水廠運(yùn)行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程》（CJJ58-2009）、《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50208-2011）、現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)檢測(cè)報(bào)告及水文地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)。二、施工組織設(shè)計(jì)2.1項(xiàng)目管理架構(gòu)崗位人數(shù)資質(zhì)要求主要職責(zé)項(xiàng)目經(jīng)理1人一級(jí)建造師（市政專業(yè)）全面協(xié)調(diào)項(xiàng)目進(jìn)度、資源及外部關(guān)系技術(shù)負(fù)責(zé)人1人高級(jí)工程師（結(jié)構(gòu)工程）專項(xiàng)方案編制、關(guān)鍵工藝技術(shù)把關(guān)安全負(fù)責(zé)人1人注冊(cè)安全工程師井下作業(yè)安全管控、應(yīng)急演練組織施工員2人持施工員證現(xiàn)場(chǎng)工序組織、設(shè)備調(diào)度質(zhì)量員1人持質(zhì)量員證材料檢驗(yàn)、工序驗(yàn)收、數(shù)據(jù)記錄2.2施工隊(duì)伍配置井下作業(yè)組：6人（含2名持證潛水員），負(fù)責(zé)清淤、井壁清洗及水下結(jié)構(gòu)修復(fù)；結(jié)構(gòu)加固組：5人，負(fù)責(zé)鋼筋焊接、碳纖維布粘貼及混凝土澆筑；機(jī)械操作組：3人，負(fù)責(zé)反循環(huán)鉆機(jī)、高壓清洗機(jī)等設(shè)備操作；水電安裝組：4人，負(fù)責(zé)降水系統(tǒng)、臨時(shí)供電及水泵調(diào)試。2.3主要設(shè)備與材料類別名稱及規(guī)格數(shù)量用途施工設(shè)備反循環(huán)鉆機(jī)（XY-200型）1臺(tái)井內(nèi)淤泥抽吸高壓清洗機(jī)（350bar）1臺(tái)井壁表面油污、泥垢清除混凝土噴射機(jī)（PZ-5型）1臺(tái)井壁修復(fù)混凝土噴射液壓升降平臺(tái)（20m）1臺(tái)井口作業(yè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)材料C30微膨脹混凝土20m3井壁破損區(qū)域修補(bǔ)單向碳纖維布（300g/m2）150m2井壁環(huán)向加固環(huán)氧樹脂注漿料（E44型）500L裂縫封堵、鋼筋錨固遇水膨脹橡膠條（20×30mm）50m井圈與井筒間隙密封三、施工方法與技術(shù)措施3.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→降水排水→井口防護(hù)→井內(nèi)清淤→結(jié)構(gòu)檢測(cè)→井壁修復(fù)→井圈加固→井底處理→功能測(cè)試→竣工驗(yàn)收3.2關(guān)鍵施工工藝3.2.1降水排水系統(tǒng)聯(lián)合降水方案：在井周3m處布設(shè)2口降水井（直徑300mm，深20m），安裝2臺(tái)150m3/h潛水泵（一用一備），連續(xù)排水使井內(nèi)水位低于作業(yè)面1.5m；電源保障：配置30kW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源，確保降水系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行（中斷不得超過30分鐘）；水位監(jiān)測(cè)：每小時(shí)記錄井內(nèi)水位，當(dāng)水位回升至作業(yè)面以下1m時(shí)，啟動(dòng)備用泵。3.2.2井內(nèi)清淤與井壁預(yù)處理機(jī)械清淤：采用反循環(huán)鉆機(jī)配Φ150mm吸泥管，自上而下分層清淤，吸泥管轉(zhuǎn)速控制在30r/min，避免擾動(dòng)井壁；清淤過程中同步監(jiān)測(cè)井徑變化（每2m測(cè)量一次），防止吸泥管碰撞井壁導(dǎo)致坍塌。人工輔助清理：潛水員佩戴水下照明設(shè)備及高壓水槍（壓力15-20MPa），對(duì)井壁附著泥垢進(jìn)行沖洗，重點(diǎn)清理鋼筋銹蝕部位；淤泥經(jīng)三級(jí)沉淀池（10m×3m×1.5m）處理后，含水率降至60%以下，采用密閉罐車外運(yùn)至合規(guī)消納場(chǎng)。井壁表面處理：對(duì)混凝土剝落區(qū)域，用風(fēng)鎬鑿除松散層（深度≥50mm），直至露出堅(jiān)實(shí)基面，邊緣修成1:2斜坡；采用噴砂工藝（砂粒直徑0.5-1mm，壓力0.6MPa）處理井壁表面，露出新鮮混凝土面（表面粗糙度達(dá)到Sa2.5級(jí)）。3.2.3井壁結(jié)構(gòu)修復(fù)破損區(qū)域修補(bǔ)：深度＜50mm的淺層破損：采用聚合物防水砂漿（PFS-III型）分層抹面，每層厚度≤20mm，抹壓后養(yǎng)護(hù)7d；深度≥50mm的深層破損：支設(shè)弧形模板（半徑誤差≤3mm），澆筑C30微膨脹混凝土（摻加10%UEA膨脹劑），振搗密實(shí)后覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)14d。鋼筋修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)：銹蝕鋼筋采用噴砂除銹（除銹等級(jí)Sa3級(jí)），截面損失率＜10%的涂刷阻銹劑；損失率≥10%的，焊接同規(guī)格HRB400E鋼筋補(bǔ)強(qiáng)（搭接長(zhǎng)度≥10d，雙面焊）；新增鋼筋與原結(jié)構(gòu)連接采用植筋工藝：鉆孔直徑12mm（深度15d），注入環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠（E44型），植入后養(yǎng)護(hù)24h方可受力。碳纖維布加固：基層處理：涂刷底膠（JGN-C型浸漬膠），厚度0.2-0.3mm，指觸干燥（約24h）后涂刷修補(bǔ)膠，修復(fù)表面平整度（2m靠尺誤差≤2mm）；布材粘貼：沿環(huán)向粘貼2層300g/m2碳纖維布，搭接寬度≥100mm，采用橡膠滾筒碾壓排除氣泡（從中間向兩側(cè)）；固化養(yǎng)護(hù)：粘貼后自然養(yǎng)護(hù)7d，環(huán)境溫度控制在5-35℃，避免陽(yáng)光直射和雨水沖刷。3.2.4井圈加固與防水處理舊井圈拆除：采用液壓破碎鎬（沖擊頻率1800次/min）分段拆除破損井圈，保留井筒頂部500mm范圍混凝土作為連接基層；對(duì)井筒與井圈連接面進(jìn)行超聲波探傷，清除空鼓區(qū)域（深度≥100mm），露出完整鋼筋骨架。鋼筋混凝土井圈澆筑：綁扎Φ12@150雙層雙向鋼筋網(wǎng)（保護(hù)層厚度30mm），與井筒預(yù)留鋼筋焊接（焊縫長(zhǎng)度10d）；支設(shè)鋼模板（內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑），澆筑C40早強(qiáng)混凝土（摻加聚丙烯纖維0.9kg/m3），采用振搗棒（Φ50mm）密實(shí)施工，初凝后覆蓋養(yǎng)護(hù)14d。接縫防水處理：井圈與井筒間隙嵌入遇水膨脹橡膠條（膨脹率≥250%），外側(cè)灌注環(huán)氧樹脂密封膠（寬度100mm，厚度5mm）；井圈表面涂刷2mm厚非固化橡膠瀝青防水涂料，采用“一布兩涂”工藝（中間加鋪聚酯無紡布），防水層外翻至井圈頂部50mm。3.2.5井底處理與功能測(cè)試井底加固：澆筑300mm厚C35混凝土底板（內(nèi)置Φ12@200雙向鋼筋網(wǎng)），周邊嵌入井壁150mm形成整體；濾水層重構(gòu)：鋪設(shè)“塊石（300mm）+粗砂（200mm）+細(xì)砂（100mm）”三層反濾結(jié)構(gòu)，頂部覆蓋鵝卵石保護(hù)層（50mm厚）；功能測(cè)試：安裝200QJ32-125型潛水泵，進(jìn)行三次降深試驗(yàn)（降深5m、10m、15m），每次穩(wěn)定運(yùn)行8h，監(jiān)測(cè)出水量、含砂量及水質(zhì)指標(biāo)。四、質(zhì)量安全環(huán)保保證措施4.1質(zhì)量控制體系材料檢驗(yàn)：碳纖維布需提供力學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告（抗拉強(qiáng)度≥3000MPa，彈性模量≥2.1×10?MPa），現(xiàn)場(chǎng)抽樣復(fù)試；混凝土采用商品混凝土，進(jìn)場(chǎng)時(shí)查驗(yàn)坍落度（180±20mm）及開盤鑒定報(bào)告，每50m3留置1組試塊。工序驗(yàn)收：隱蔽工程：井壁鋼筋焊接、植筋錨固力（≥15kN）、碳纖維布粘貼質(zhì)量（空鼓面積≤5%）需留存影像資料，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下道工序；結(jié)構(gòu)性能：井壁修復(fù)后垂直度偏差≤5mm/10m，平整度≤8mm/2m；井圈頂面高程與路面高差≤3mm。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：結(jié)構(gòu)承載力：加固后井壁環(huán)向剛度提升≥25%（通過超聲波回彈綜合法檢測(cè)）；防水性能：井內(nèi)注水至井口以下300mm，30分鐘水位下降≤5mm；水質(zhì)指標(biāo)：菌落總數(shù)≤100CFU/mL，濁度≤1NTU，鐵、錳含量符合GB5749-2022限值。4.2安全防護(hù)措施井下作業(yè)安全：作業(yè)前進(jìn)行氣體檢測(cè)（O?≥19.5%，CO＜24ppm，H?S＜10ppm），配備四合一氣體檢測(cè)儀（每15分鐘記錄一次數(shù)據(jù)）；潛水員下井采用“雙繩雙監(jiān)護(hù)人”制度，安全繩抗拉強(qiáng)度≥20kN，每30分鐘輪換一次，井下設(shè)置應(yīng)急避難艙（儲(chǔ)備氧氣瓶和急救物資）。高空作業(yè)防護(hù)：升降平臺(tái)安裝防傾覆裝置（最大傾角≤3°），作業(yè)半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)；井口防護(hù)采用雙層防護(hù)網(wǎng)（下層安全網(wǎng)+上層防墜網(wǎng)，網(wǎng)目密度≥2000目/m2），嚴(yán)禁向井內(nèi)拋擲工具。應(yīng)急預(yù)案：針對(duì)坍塌、中毒、觸電等事故制定專項(xiàng)預(yù)案，每月組織1次應(yīng)急演練；現(xiàn)場(chǎng)配備AED除顫儀、急救箱，與最近醫(yī)院（距離1.2km）建立15分鐘急救通道。4.3環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：易揚(yáng)塵材料運(yùn)輸采用密閉罐車，出場(chǎng)車輛經(jīng)沖洗平臺(tái)（4m×6m）沖洗輪胎；施工現(xiàn)場(chǎng)PM10實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，超標(biāo)時(shí)啟動(dòng)霧炮降塵（覆蓋率100%）；噪聲管理：高噪聲設(shè)備（如液壓破碎鎬）設(shè)置隔音棚（降噪量≥25dB），夜間22:00至次日6:00停止作業(yè)；固廢處理：清淤淤泥經(jīng)脫水后外運(yùn)至指定消納場(chǎng)，廢棄碳纖維布、膠粘劑桶等危險(xiǎn)廢物交由有資質(zhì)單位處置。五、施工進(jìn)度計(jì)劃與保證措施5.1進(jìn)度計(jì)劃（總工期37天）工序名稱起止時(shí)間（天）工期（天）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)要求施工準(zhǔn)備1-33設(shè)備進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、技術(shù)交底完成降水排水4-63井內(nèi)水位穩(wěn)定低于作業(yè)面1.5m井內(nèi)清淤7-126淤泥清除干凈，井底露出原濾水層井壁修復(fù)13-2210破損區(qū)域修補(bǔ)、鋼筋補(bǔ)強(qiáng)完成井圈加固23-308碳纖維布粘貼、混凝土養(yǎng)護(hù)達(dá)標(biāo)功能測(cè)試31-355出水量、水質(zhì)檢測(cè)合格竣工驗(yàn)收36-372完成所有資料歸檔及第三方評(píng)估5.2進(jìn)度保證措施資源保障：提前儲(chǔ)備20%備用材料（如碳纖維布、特種膠粘劑），降水系統(tǒng)配置雙套設(shè)備（含備用泵）；技術(shù)優(yōu)化：井壁修復(fù)與井圈加固采用平行作業(yè)，縮短關(guān)鍵線路工期；混凝土采用商品混凝土+泵送工藝，減少現(xiàn)場(chǎng)攪拌時(shí)間；管理措施：實(shí)行周進(jìn)度考核與獎(jiǎng)懲制度，延誤超3天啟動(dòng)預(yù)警機(jī)制；每日19:00召開生產(chǎn)協(xié)調(diào)會(huì)，解決當(dāng)日進(jìn)度障礙。六、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程6.1驗(yàn)收內(nèi)容結(jié)構(gòu)驗(yàn)收：井壁混凝土強(qiáng)度（回彈法檢測(cè)≥C30）、碳纖維布粘結(jié)強(qiáng)度（≥2.5MPa）、井圈抗?jié)B性能（≥P8）；功能驗(yàn)收：出水量（連續(xù)3次測(cè)試≥50m3/h）、水質(zhì)（18項(xiàng)指標(biāo)全項(xiàng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)）、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性（連續(xù)試運(yùn)行72小時(shí)無故障）；資料驗(yàn)收：施工記錄、材料合格證、檢測(cè)報(bào)告、隱蔽工程驗(yàn)收單等文件齊全。6.2驗(yàn)收程序班組自檢：每道工序完成后，施工班組