粗格栅沉井不排水下沉施工方案论证版

粗格栅沉井不排水下沉施工方案论证版内容摘要：

员开始将井内水位降低，抽水时注意观察，当井内水位低于地下水位时停止抽水，观察沉井下沉的速度和偏差情况，待沉井基本稳定后再进行抽水作业，当井内水抽到一定位置沉井 不再下沉，此时沉井已经没有下沉的空隙，再往井内加水，水位仍控制在地下水位以上的位置。 由此反复完成以上工作流程，直至距沉井下沉到设计标高 2m 时停止施工。 3） 终沉阶段 当沉井下沉到最后 2 m时就进入到终沉阶段。 在终沉时，放慢冲吸土速度，按照均匀对称的原则布置冲吸土范围 ，当沉井各个控制点高差大于 20 mm时，及时进行纠偏，纠偏方法以调整吸土速度、位置为主。 终沉阶段是沉井最关键时刻，故加强了观测，最后阶段测量间隔时间为 1 h，并严格控制沉井的下沉速度。 当沉井刃脚踏面标高比设计高 25 mm，立即停止冲吸土，密切进行观测和测量，符合规范要求 后 ，沉井终沉成功。 沉井到位后，每间隔 6 h对四角标高进行连续观察，也验证了沉井满足稳定性要求。 、下沉系数验算 沉井下沉前，应对其在自重条件下能否下沉进行必要的验算。 沉井下沉时，必须克服井壁与土间的摩阻力和地层对刃脚的反力，其比值称为 下沉系数 K，一般应不小于 ~。 井壁与土层间的摩阻力计算，通常的方法是：假定摩阻力随土深而加大，并且在 5m 深时达到最大值， 5m 以下时保持常值。 计算方法见下图所示： 沉井下沉摩阻力计算简图 f 5 H5 H 青岛市李村河污水处理厂扩建工程 7 沉井下沉系数的验算公式为： K=（ QB） /（ T+R） 式中： K—— 下沉安全系数，一般应大于 ~ Q—— 沉井自重及附加荷载（ kN） B—— 浮力 (3000（ kN），如采取排水下沉法时， B=0 T—— 沉井与土间的摩阻力（ kN）， T=LH•f L—— 沉井外壁周长 （ m） H—— 下沉深度（ m） f—— 井壁与土间的摩阻系数（ KPa），由地质资料提供 R—— 刃脚反力（ kN），如将刃脚底部及斜面的土方挖空，则 R=0 本工程沉井的验算的条件为： 沉井自重为： 井壁摩阻系数为：由于本工程沉井部位的土层是淤泥 ,因此摩阻系数为 12KPa。 K1 =（ ） /[ 12] = 5709/ =≥ 计算表明：采用不排法下 沉，在井内水位与常年地下水位相平时 ,且在刃脚底部全部淘空的前提下 ,下沉系数满足要求，沉井可保持较好的下沉趋势，但在接近标高时严禁刃脚下取土。 、沉井 下沉 施工 措施 1） 出土顺序由中向外：形成大锅底，再向四周对称冲吸，使沉井安全下沉。 2） 严格 控制 井壁底部土层 ，为保证沉井受力均匀，内部应力没有集中现象，在刃脚全支承不能满足下沉要求时，需在刃脚处取土，做到均匀、对称、同时、层 层剥离，循序渐进。 3）通过 全站仪 和 水准仪 对下沉量，四角高差，偏位进行测量，及时了解下沉速度，并进行纠偏，当沉井达到允许偏差值 1/4 时必须纠偏。 确保沉井在初始下沉阶段形成良好的下沉轨道。 4） 对周围建构筑物等布点监测，随时掌握由于沉井下沉引起的环境影响问题。 、沉井下沉 测量控制 沉井下沉过程中，自始至终对沉井高程及平面位置进行测控，具体方法如下 : 1）高程控制 在不受施工影响的区域设置高程控制点 (离沉井周围 40m以外 )，用油漆在沉井四角井壁上画出四个相同的标尺作为沉井水平观测点，在下沉中 测量人员三班运转，采用水准仪每隔 青岛市李村河污水处理厂扩建工程 8 1 小时全方位观测一次，做好记录，如发现倾斜立即纠偏；终沉时严格控制刃脚标高及周边高差，控制在设计充许的范围内。 2）平面位置控制 在沉井井壁上画出中线，沿中线轴线方向在不受施工影响的地方设置坐标控制点，用经纬仪及钢尺直接量测沉井中轴线位置，及时做好记录，按设计要求严格控制沉井平面位置。 、 沉井下沉过程中可能会出现的各种问题及应急措施 在沉井下沉各阶段，应加强观测，若发生偏移和大的高差，应立即采取措施予以纠正。 本工程沉井重心不在中心位置，下沉时应加强测量，及时纠 偏。 在沉井下沉过程做到，刃脚标高每班至少测量一次，轴线位移每天测一次，当沉井每次下沉稳定后进行高差和中心位移测量。 沉井初沉阶段每小时至少测量一次，必要时连续观测，及时纠偏，终沉阶段每小时至少测量一次，当沉井下沉接近设计标高时增加观测密度。 尤其是本工程中沉井开始时的下沉系数较大，在施工时必须慎重，特别要控制好初沉，尽量在深度不深的情况下纠偏，符合要求后方可继续下沉。 下沉初始阶段是沉井易发生偏差的时候，同时也较易纠正，这时应以纠偏为主，次数可增多，以使沉井形成一个良好的下沉轨道。 下沉过程中，应做到均匀，对称出土，严格控制泥面高差，当出现平面位置和四角高差出现偏差时应及时纠正，纠偏时不可大起大落，避免沉井偏离轴线，同时应注意纠偏幅度不宜过大，频率不宜过高。 沉井在终沉阶段应以纠偏为主，应在沉井下沉至距设计标高 1m 以上时基本纠正好，纠正后应谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高 30cm 以内时，必须不再有超出容许范围的位置及方向偏差，否则难于纠正。 （ 1）造成沉井产生倾斜偏转的常见原因： ①沉井刃脚下土层软硬不均匀； ②没有均匀除土下沉，使井孔内土面高低相差很多； ③刃脚下掏空过多，沉井突然下 沉，易于产生倾斜； ④刃脚一角或一侧被障碍物搁住，没有及时发现和处理； ⑤由于井外弃土或其他原因造成对沉井井壁的偏压； （ 2）纠偏方法 沉井在下沉过程中发生倾斜偏转时，应根据沉井产生倾斜偏转的原因，可以用下述的一 青岛市李村河污水处理厂扩建工程 9 种或几种方法来进行纠偏。 确保沉井的偏差在容许的范围以内。 ①偏除土纠偏 沉井在入土较浅时，容易产生倾斜，但也比较容易纠正。 纠正倾斜时，一般可在刃脚高的一侧抓土，必要时可由人工配合在刃脚下除土。 随着沉井的下沉，在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的偏差在下沉过程 逐渐纠正，这种方法简单，效果较好。 纠偏位移时，可以预先使沉井向偏位方向倾斜。 然后沿倾斜方向下沉，直至沉井底面中轴线与设计中轴线的位置相重合或接近时，再将倾斜纠正或纠至稍微向相反方向倾斜一些，最后调正至使倾斜和位移都在容许范围以内为止。 ②井外射水、井内偏除土纠偏 当沉井入土深度逐渐增大，沉井四周土层对井壁的约束力亦相应增加，这样给沉井纠偏工作带来很大的困难。 因此，当沉井下沉深度较大时，若纠正沉井的偏斜，关键在于破坏土层的被动土压力。 高压射水管沿沉井高的一侧井壁外面插入土中，破坏土层结构，使土层的被动土压 力大为降低。 这时再采用上述的偏除土方法，可使沉井的倾斜逐步得到纠正。 在有条件时，还可以在沉井顶部加偏压重的方法来纠正沉井的倾斜。 ③空气幕纠偏 当沉井入土深度逐渐增大，沉井四周土层对井壁的约束力亦相应增加，这样给沉井纠。