沉井止沉专项施工方案

沉井止沉专项施工方案

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武汉天创市政建设有限公司

余家头水厂扩建取水工程

目录

第一章工程概况

1.1 、工程概况

本工程位于武青堤外长江边,现有余家头水厂取水泵房下游60m 处，新建取水泵房采用圆形河床式干井泵房取水。泵房内径为21.0m，外径为23.4m，±0.000(相当于高程29.97m）以上13.89m，±0.000以下25.8m。泵房±0.000以下为钢筋砼结构，±0.000以上为框架结构。取水泵房井筒采用沉井，筏板基础。泵房沉井高30m分三次制作，二次下沉,即:第一节沉井制作高度15m，下沉高度14.5m,第二节沉井制作高度10m，下沉高度10m,第三节井筒制作高度5m和上部结构一起浇筑。

1.2、工程地质

沉井范围的地质从上至下分布为：

（1）冲填土，土层厚1.0～4.6m，松散。

（2-1）淤泥质粉质粘土，土层厚4.4～11.4m，流塑。

（2-2）粉质粘土夹粉土、粉砂，土层厚1.3～6.9m，软塑。

（3-1）粉细砂夹粉质粘土、粉砂，土层厚1.0～7.3m，松散-稍密。

（3-2）粉细砂，土层厚1.2～6.0m，中密。

（3-3）粉细砂，土层厚3.5～7.2m，中密-密实。

1.3、水文情况

地下水位动态变化主要受长江水控制，并存在明显的季节性变化

特征，随距离江边的距离增大而减小。在长江丰水期，江水补给地下水，反之地下水补给江水。在1～3月地下水位较低，枯水期（2月）地下水位高程一般为11.6～15.0m；7～9月份地下水位较高，丰水期（8月）地下水位一般为20.4～22.8m。地下水的径流相应表现为每年丰水期地下水由长江向阶地内侧流动，反之地下水由阶地向长江流动，在长江平水期地下水的径流速度极为缓慢。往年月平均长江水位情况见“表1.3-1 2002年～2012年月平均水位”。

表1.3-1 2002年〜2012年月平均水位

第二章编制说明

2.1、编制依据

（1）《余家头水厂扩建取水工程取水工程设计图》

（2）《地质勘查报告》

（3）《给水排水工程构筑物结构设计规范》( GB50069-2002 ) （4）《给水排水构筑物施工及验收规范》( GB50141-2008 )

（5）《余家头水厂扩建取水工程施工组织设计》

2.2、概述

根据《余家头水厂扩建取水工程取水工程设计图》及《余家头水厂扩建取水工程施工组织设计》沉井分两节制作，两次下沉。现沉井第一节制作及下沉工作已完成，下一步将进行沉井止沉接高。

第三章施工组织

3.1 、止沉施工难点及合理化建议

3.1.1、工程难点

（1）沉井止沉接高前，需进行沉井下沉稳定系数计算，下沉稳

定系数计算公式如下：

1

2

7.0

1

1

<

+

+

-

=

R

R

T

B

G

K

=

（11.72-10.52）*25*25/（20*23.4*15+23.4(0.4+0.8/2)*300）=1.62（不考虑浮力）

（11.72-10.52）*（25-7）*25/（20*23.4*15+23.4(0.4+0.8/2)*300）=1.16（考虑浮力）式中：G——沉井接高后的自重（t）

B——计算时沉井所受地下水的浮力（t）

T——计算时沉井井壁的摩阻力 (t)

R1——刃脚踏面及斜面下土的支承力（t）

上述公式的相关数据代入后计算得出，第一次下沉后接高，下沉稳定系数1.62（不考虑浮力）和1.16（考虑浮力）。

（2）通过沉井下沉稳定系数计算，沉井第二次制作时只靠加大井内的储水高度增大浮力来达到沉井止沉的目的必需采取其他止沉措施。

3.1.2、合理化建议

（1）在沉井底部回填中粗砂，增加沉井底部平整性及稳定性，从而增加沉井下沉稳定系数起到阻沉作用。

（2）保证沉井内的蓄水高度，发现水位下降应及时向井内注水。

3.2、施工总体部署

3.2.1、沉井止沉方式

（1）根据《施工组织设计》沉井第一次下沉接近设计标高时沉井刃脚及横梁下不取土，逐渐减小锅底深度，达到标高时整平沉井底部泥土，回填中粗砂至沉井底梁底面。

（2）沉井底部回填中粗砂达到止沉作用后，向沉井井内注水，保证井内蓄水高度，增加沉井自身浮力以更好保证沉井下沉稳定系数。

3.2.2、施工准备及现场平面布置图

（1）施工人员准备

本工程劳动安排见下表（以下三班四六班翻班调换总人数）

泥枪施工人员：21人（三班倒）

泥枪电规专职人员：10人（8小时制两班倒）

井外普工及修理工：5人

专职电工：1人

管理人员：6人

总计：43人

施工机械设备准备

主要施工机械设备、仪器投入计划表

3.3、施工进度计划

沉井下沉计划总工期为5天。各工序工期安排如下：

（1）止沉准备及沉井纠偏：工期为3天

（2）沉井止沉：工期为2天

第四章施工工艺

4.1、施工监量

根据《沉井下沉专项方案》沉井下沉前所做的观测点，对沉井止沉纠偏监测，监测内容包括沉井的高度，轴线位置的偏差情况，及时向施工人员报告，确保沉井止沉后的尺寸偏差。

4.2、止沉准备及沉井纠偏

沉井下沉接近设计标高前应不取或少取沉井刃脚及沉井底梁下的土，此时应以沉井纠偏为主，沉井下沉为辅。

4.3、沉井止沉

沉井尺寸偏差达到《给水排水构筑物工程施工及验收规范》要求后应立即进行沉井止沉工序，向沉井底部回填中粗砂，铺平至沉井底梁底面，铺平后向沉井井内注水，保证蓄水高度以增加沉井自身浮力，从而达到沉井阻沉作用。

第五章止沉质量控制

5.1 、沉井倾斜偏转原因

（1）沉井刃脚下土层软硬不均匀；

（2）没有均匀冲土下沉，使井孔内土面高低相差很多；