取水泵房施工方案.doc

取水泵房施工方案

155
2020年4月19日
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1编制说明 4
1.1综合说明 4
1.2编制依据 4
2工程概况 6
2.1施工内容 6
2.2气象条件 6
2.3地质水文情况 6
2.3.1地形地貌 6
2.3.2地质条件 6
2.3.3水文条件 6
2.4工程特点、对策与措施 7
3施工方案 8
3.1施工总体安排 8
3.1.1施工总体流程 8
3.1.2施工总体设想 8
3.2沉井施工方案 11
3.2.1沉井施工工艺流程 12
3.2.2沉井结构施工 12
3.2.3沉井下沉施工 16
3.3取水泵房及配电间施工方案 28
3.3.1基础及上部结构工程施工 28
3.3.2基础开挖 29
3.3.3混凝土垫层浇筑 29
3.3.4混凝土结构施工 29
3.3.5砌体工程施工 33
3.3.6装饰工程施工 34
3.3.7脚手架搭设方案 41
3.3.8屋面工程施工 42
3.3.9水电及其它附属安装 43
4施工质量保证体系及措施 50
4.1.1工程质量体系 51
4.1.2质量保证措施 52
4.1.3保证质量的主要技术措施 59
4.1.4主要质量通病防治 64
5安全施工保证体系及措施 68
5.1安全管理体系及组织网络 68
5.1.1安全管理组织网络 68
5.1.2安全保证体系分配与职能 69
5.2安全技术措施 70
5.3突发事件应急措施 72
6季节性施工措施 74
6.1雨季及防台、防风施工措施 74
6.2夏季施工 74
6.3夜间施工技术措施 75
7文明施工、消防及治安措施 76
7.1文明施工管理网络 76
7.2文明施工措施 76
7.2.1施工形象 76
7.2.2分隔设施 76
7.2.3施工通道 77
7.2.4施工排水措施 77
7.2.5工地卫生 77
7.2.6工地现场 78
7.3消防、治安措施 79
8环境保护措施 82
9施工进度计划及保证措施 84
9.1施工准备 84
9.2工期安排 84
9.3确保工期的措施 85
9.3.1工期保证方案 85
9.3.2保证工期的主要组织管理措施 85
9.3.3 保证工期的主要技术措施 85
9.3.4克服环境及气候对工期影响的措施 85
9.4施工总进度计划表 86
10施工机械及劳动力安排 87
11施工组织机构及管理 90
11.1施工管理 90
11.1.1施工生产管理 91
11.1.2进度计划管理 91
11.1.3劳动力管理 91
11.1.4材料供应管理 92
11.1.5安全管理 92
11.1.6技术管理 93
11.1.7制度考核 93
11.2公共关系处理 93
12施工平面布置 94
12.1现场临时设施搭设 94
12.2现场临时水电布置 94
12.3临时用水 94
12.4临时用电 94
12.5泥浆排放 95
12.6施工现场平面布置图 95

1编制说明
1.1综合说明
我们在施工过程中将充分准备并落实各项方案和措施，与本工程建设单位、监理单位一起共同建设好沛县沛城地表水厂一期工程，为本工程早日建成投入使用作出我们应有的一份贡献。
我们认真学习和研究了沛县沛城地表水厂一期工程施工图（取水泵房）有关的设计图纸资料，并踏勘了施工现场，在分析了各种影响施工的因素和本工程承包的特点、难点后，我们有充分的信心，保证以高质量、如期完成施工任务。
我们将充分发挥工程技术和各项管理的优势，成立项目部，统一调度指挥，建立完善的管理组织机构，落实严格的责任制，实施项目管理，经过对劳动力、设备、材料、资金、技术、方法和信息的优化处理，实现工期、质量及社会信誉的预期目标。
我们完全接受设计图纸提出的技术要求，并按国家规定的质量标准及地方有关质量规定进行，确保工程质量达到建设单位的要求。我们将本着质量控制标准高于验收标准的原则精心施工。精心管理，并服从监理工程师的各项具体要求。在本工程的施工中实行质量目标管理体系，质量职责层层分解落实到人。
我们将严格按照国家和地方有关市政工程施工现场标准化管理规定组织施工和现场文明施工。
我们各类施工机械装备齐全，有适合与本工程施工的各类型机械，完全能满足和确保本工程施工进度和质量要求。
我们将尽早创造条件开工，在施工过程中，采用流水作业法，尽可能地缩短工期，确保工期按招标文件要求完成。
1.2编制依据
& 《混凝土结构工程施工及验收规范》
& 《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）
& 《沛县沛城地表水厂一期工程施工图（取水泵房）》（给260618）
& 《沛县沛城地表水厂（一期厂区、取水工程）岩土工程详细勘察报告》
& 《防水套管》（02S404）
& 《钢制管件》（02S403）
& 《管道支架与吊架》（国标S163）
& 《变压器钢门窗》（J652）
& 《建筑配件图集（合订本） 》（中南地区通用标准）
本方案的编写包括但不限于上述规范及标准图集。

2工程概况
2.1施工内容
沛县地表水厂位于江苏省徐州市沛县，其中水厂位于沛县郝寨村，南侧靠近济南路，西侧紧临江苏路，水厂占地面积98306m2，设计标高35.70m。拟建建筑物包括：混合絮凝沉淀池、气水反冲洗滤池、清水池、吸水井、取水泵房、配电间等，均为框架结构。
取水工程位于沛县丰乐村东，东边距京杭大运河约220m，包括进水井、吸水井（钢筋混凝土结构）、取水泵房、配电间（框架结构）。本工程的施工可分为沉井（泵房筒体）施工、取水泵房及配电间施工两个部分。
2.2气象条件
拟建场地位于华北平原的东南部，属暖温带季风气候区，由于东西狭长，受海洋影响程度有差异，东部属暖温带湿润季风气候，西部为暖温带半湿润气候，受东南季风影响较大。年日照时数为2284至2495小时，日照率52％至57％，年气温14℃，年均无霜期200至220天，年均降水量800至930毫米，雨季降水量占全年的56％。气候特点是：四季分明，光照充分，雨量适中，雨热同期。四季之中春、秋季短，冬、夏季长，春季天气多变，夏季高温多雨，秋季天高气爽，冬季寒潮频袭。
2.3地质水文情况
2.3.1地形地貌
拟建场地原为农田，地形平整。地面黄海高程35.25m～37.29m，最大高差约2m。拟建场地地貌类型属黄泛冲击平原地貌单元。
2.3.2地质条件
拟建场地土层分布自上而下为：①1填土，层厚0.70m～2.70m；①2淤泥，层厚0.60m～1.90m；②粉土，层厚0.60m～4.10m；②a粘土，层厚1.00m～7.60m；③1粘土-粉质粘土，层厚1.90m～10.10m；③2粉质粘土夹粉土、粉砂，最大控制厚度9.90m；④粘土，最大控制厚度5.00m。
2.3.3水文条件
拟建场地地下水为潜水，主要赋存于①1素填土、①2淤泥和②粉土中，富水性一般，透水性教好，水位变化主要受大气降水及地表迳流补给影响。地下初见水位0.30m～0.60m，稳定水位埋深约0.70m～1.10m，年水位变幅约0.40m。场地近3～5年最高地下水位埋深约0.30m。其余各岩土层含水微弱为相对隔水层。
2.4工程特点、对策与措施
本工程施工的特点主要一是泵房（筒体）沉井施工技术，该沉井结构较深，长宽比较大，必须采取降水和周边对称挖土控制，确保平稳下沉；二是本工程各个专业多，施工组织要求高，必须做好总体部署和施工协调，做到有序施工，衔接合理，确保总工期如期完成。

工程
项目
特点和难点
对策与措施
沉井
施工
沉井结构深，面积大，土质差。
⑴充分做好降水措施，以保证沉井施工顺利进行。
⑵结构深度较深，土质变化大，采取连续施工等措施。
⑶结构周边冲土必须对称进行。
沉井
降水
土质差、
含水量高。
⑴采用有效的深井降水措施。
⑵深井布置根据作业范围采取沿沉井四周布置。
⑶配备性能良好的深井泵，并安排专业人员施工，维护施工期间的正常运转。
工程
总体
专业多，施工作业交叉进行。
⑴做好总体布置和施工平面布置。
⑵配备各专业队伍。
⑶注意各个工序之间的有效衔接和转换，做到合理有序。
⑷加强现场施工管理和协调，确保总工期如期完成。
表2-1 工程特点、对策与措施表

3施工方案
3.1施工总体安排
本工程根据各建筑物的特点和位置、结构情况，以及周边施工场地、现场环境条件，如何提高劳动生产率，确保施工进度和工程质量，因此如何做好施工部署，合理组织流水施工非常重要。
3.1.1施工总体流程
根据工程设计图纸上各分部工程的特点，其施工总体流程图如下：
沉井制作
井内外清理
沉井四周降水
井外和井上输水输泥管路安装
井内水力机械（水枪、水力吸泥机或泥浆泵）安装
高压水泵安装
水力冲泥、排泥
循环施工、纠偏等
水力机械调节
沉井井位监测
封底混凝土
底板、配电间基础施工
墙、梁施工
顶板施工
砌体施工
水电及装饰工程施工
沉井到位
竣工验收
第二节沉井施工
自流钢管施工

图3-1 施工总体流程图
3.1.2施工总体设想
3.1.2.1分工设想
根据本工程设计图要求，考虑将整个工程分沉井（泵房筒体）施工、取水泵房及配电间施工两大部分，以此为依据确定项目施工班组队伍。
3.1.2.2工程施工总体布局设想
我们将在保证工程质量的前提下加快施工进度，使本工程及时建成投入使用。我们将在工程全过程施工中充分依靠和运用我们多年来在类似工程中积累的成功经验，挑选有经验的熟练工人及班组长参与本工程施工，在施工管理中充分发挥广大工程技术和施工管理人员的聪明才智与积极性，以领先的技术为龙头，建成完善的质量体系，全面贯彻本企业质量标准，齐心协力完成本工程的建设任务。
考虑到本工程专业比较多，故在进行施工场地内临设、施工道路、材料堆场的规划、大型施工机械的布置、施工顺序、施工方法的确定时将以减少各专业相互间的干扰及减少施工周边环境影响为原则，力求合理、周全、方便、经济且利于文明施工管理，以此进行施工场地的总体规划和施工部署。
为确保本工程质量达到相关标准及建设单位的要求，首先要确定本工程定位轴线、标高、垂直度的控制、沉井施工、基坑开挖、基础施工、钢筋混凝土结构部分、防水工程、机电设备安装工程、土建与机电设备安装预埋件设置的配合等内容作为施工重点；其次是对于各专业项目的配合协调；最后针对这些关键施工过程，采取相应水平的方法及措施，以确保这些分部分项工程的施工质量来推动整个工程的施工质量达到预定质量目标。
⑴ 沉井（泵房筒体）施工设想
本工程泵房筒体采用沉井法施工。整个沉井形状不规则，可分解为两个矩形。沉井尺寸和深度（深度为刃脚至±0.00m的距离）L×B×H= （32.1m×13.5m×14.8m）+（26.8m×8.3m×14.8m）。沉井刃脚底至设计地面高度为14.8m。地面基坑开挖深度为2.5米，采用深井降水下沉。混凝土材料采用强度等级为C25，抗渗标号为S6。我们将确保底板混凝土强度须达到设计强度的100％，最后一批浇筑的混凝土强度达到设计强度的70%，然后再进行沉井下沉。留施工缝时，必须将施工缝凿毛洗刷干净，先铺上与混凝土内砂浆成份相同的砂浆一层，然后再浇新混凝土，要求仔细振捣，确保新老混凝土良好结合。
根据我们以往的施工经验，沉井采用砂垫层和素混凝土垫层。沉井分二节制作，一次下沉。第一节制作高度从刃脚踏面算起为12.8m，第一节沉井的制作内容包括刃脚、墙壁、KJ-1，分三次进行浇筑，每次浇筑高度分别为3.2m、4.6m、5m。第一节下沉到位后进行封底并浇筑混凝土底板，在底板混凝土养护达到强度后先进行两根D1600自流钢管的顶管施工，顶管施工完毕后再浇筑第二节墙壁、泵房楼面梁、板等结构。
在确保深井降水效果的前提下，采用“水冲法排水下沉”进行下沉，这样能够充分降低地下水浮力对沉井下沉的影响，起到事半功倍的效果，由于采用高压水枪水冲法进行下沉，能够完全忽略下沉过程中出现流砂。
⑵ 对周边环境、建筑、道路管线保护设想
为使本工程顺利建成，我们将本着积极配合、顾全大局施工为总的原则，在施工前期中，将力争克服施工场地一切困难，合理规划布局，在施工中加强施工监控管理，并对场内外地下管线、作业区域周边道路、相临建筑进行保护，在施工期间特制订以下几点设想：
① 在本工程施工前，应根据建设单位提供有关的总体地下管线图及临近道路资料，仔细阅读理解，做好前期施工准备。
② 对于周围其它建筑及地下管线的沉降观测点在施工中予以保护，特别是在挖土过程中加强保护工作并加以监测。
③ 场地现场车辆进出通道应避开管线，如无法避开的则应在车辆经常经过的位置用混凝土加固路面或辅设钢板、路基箱等加以保护。
④ 对施工现场清洗混凝土、泵送管及施工临时通道所产生的污水，应经过二级沉淀后排入市政污水管道，以防止污水管道堵塞。
⑤ 车辆、机械设备进出工地、通道等做好对周边环境保护工作。
⑥ 在上述措施前提下，如在施工中发现损坏区域外地下管线或意想不到管线损坏情况，我们将及时会同建设单位通知有关部门，以便尽早采取补救办法。
⑶ 对施工配合、协调工作的设想
① 加强与建设单位、设计单位及社会各有关方面的联系工作，特别在土方工程、地下结构工程施工过程中，取得各方的支持与配合，尽量尽快优质完成，为工程全面开工、竣工创造条件。
② 积极配合沛县沛城地表水厂一期工程其它相关配套工程施工，为本工程的全面完成创造条件。
3.1.2.3作业区划分
根据本工程施工内容及特点，为便于施工管理和确保本工程的顺利实施，我们拟分为两个工区，具体划分如下：
一工区：沉井（泵房筒体）施工。
二工区：取水泵房及配电间施工。
工程施工中，以第一作业区工程施工为关键工序控制工程总工期，穿插进行进水系统工程和出水系统工程的施工。对各分部工程的施工方法及工艺流程、施工机械、施工人力、材料等应合理划分，合理调配，即使整个工程施工成为紧密联系的一个整体，力求施工合理有序的进行。在装饰阶段，相互交叉作业或同时进行的方法，以提高工效和确保工期。
施工中对于每一施工流水段在人力、物力、机械、操作设施准备方面，做到合理、充分，以做到施工质量、进度达到预期目标。
考虑到机电设备等专业队伍进场施工，作为承包单位将尽量为各专业工程创造工作面，保证最先进入安装的部分土建工程提早完成。
在各工种、各专业交错施工中，土建应首先做到积极配合，保证最先进入安装的部分土建工作提早完成。
施工中合理安排土建任务，尽可能不影响安装和专业施工及后期总体施工。
在施工中采取相应措施保护好已施工产品成本产品。
3.2沉井施工方案
本工程泵房筒体采用沉井法施工。整个沉井形状不规则，可分解为两个矩形。沉井尺寸和深度（深度为刃脚至±0.00m的距离）L×B×H= （32.1m×13.5m×14.8m）+（26.8m×8.3m×14.8m）。沉井刃脚底至设计地面高度为14.8m。地面基坑开挖深度为2.5米，采用深井降水下沉。混凝土材料采用强度等级为C25，抗渗标号为S6。我们将确保底板混凝土强度须达到设计强度的100％，最后一批浇筑的混凝土强度达到设计强度的70%，然后再进行沉井下沉。留施工缝时，必须将施工缝凿毛洗刷干净，先铺上与混凝土内砂浆成份相同的砂浆一层，然后再浇新混凝土，要求仔细振捣，确保新老混凝土良好结合。
根据我们以往的施工经验，沉井采用砂垫层和素混凝土垫层。沉井分二节制作，一次下沉。第一节制作高度从刃脚踏面算起为12.8m，第一节沉井的制作内容包括刃脚、墙壁、KJ-1，分三次进行浇筑，每次浇筑高度分别为3.2m、4.6m、5m。第一节下沉到位后进行封底并浇筑混凝土底板，在底板混凝土养护达到强度后先进行两根D1600自流钢管的顶管施工，顶管施工完毕后再浇筑第二节墙壁、泵房楼面梁、板等结构。
在确保深井降水效果的前提下，采用“水冲法排水下沉”进行下沉，这样能够充分降低地下水浮力对沉井下沉的影响，起到事半功倍的效果，由于采用高压水枪水冲法进行下沉，能够完全忽略下沉过程中出现流砂的情况。
3.2.1沉井施工工艺流程
放样、定位

砂垫层

拆模

开挖基坑

素砼垫层

扎筋、立模

第一次浇捣砼

第二次浇捣砼
深井降水施工
排水下沉
沉井封底
拆除井管
扎筋、立模

扎筋、立模

第三次浇捣砼

图3-2 沉井施工工艺流程图
3.2.2沉井结构施工
3.2.2.1砂垫层和素混凝土垫层
为保证沉井第一次制作时的重量，经过素砼垫层扩散后的荷载不大于下卧层地基土的容许承载力，故铺设相应厚度的砂垫层，砂采用中、粗砂，并捣实，以保证其密实度。
⑴ 根据我公司长期积累的施工经验，素砼垫层，砂垫层厚度、宽度取值为：
根据砂垫层厚度计算式：h=（G/f-L）/2tgθ
G—沉井单位长度重力（KN/m），取25KN/m
L—素砼垫层宽度，取2.5m
f—砂垫层设计承载力，f砂=240 KN/m2，f土=80 KN/m2
θ—砂的压力扩散角，取22.5°
计算得h=0.754m，故
① 砂垫层：厚度 h=0.75m，宽度b=2.5m；
② 素砼垫层：厚度H=0.3m，宽度B=1.8m。
⑵ 砂垫层的铺设和素砼垫层的浇筑：
① 砂垫层应分层铺设洒水夯实。
② 砂垫层密实度控制以砂的干容重为准，对中砂可取1.60t/m3，粗砂应适当提高。
③ 砼垫层标号采用C15，浇捣时必须用振捣机振捣密实，厚度与宽度如前。
3.2.1.2钢筋工程
严格按设计施工图和国家规范的标准编制出钢筋加工的清单规格，按清单进行来料加工制作。
加工好的钢筋必须进行整理、分类，按照施工设计划分点堆放整齐，并挂牌标明种类及使用部位。
钢筋可采用来料现场制作或加工厂预制运抵工地两种方法，进场的原材料钢筋必须有钢材保证书、试验报告，并批量做好原材料试验，经现场技术部门及监理单位认可后方可使用，进场成型钢筋的质量资料需齐全。
井壁钢筋绑扎必须具备下列条件：
⑴ 模板验收合格。
⑵ 轴线、墙、柱截面尺寸必须符合设计施工图。
⑶ 绑扎钢筋时，弹出钢筋绑扎控制线，以保证钢筋间隔尺寸，其偏差值应控制在允许范围内，钢筋保证质量应符合规范要求。
⑷ 钢筋绑扎后，立即进行隐蔽工程验收，合格后方可进行下道工序，以免造成返工，影响进度要求。
⑸ 按照02S404防水套管标准图集的要求，在沉井预留孔处要预埋好D1020×10防水套管。
⑹ 所有钢筋应在浇捣混凝土前，按设计图纸绑扎完毕，并在适当部位加以电焊固定，防止振捣混凝土时，钢筋移位。
⑺ 各种设备的预埋件位置要准确。
只有经过各个方面的验收合格后，才能浇捣混凝土。
3.2.2.3模板工程
在模板拼装前，先搭脚手架，支架底铺设垫板，脚手架采用满堂支架，材料、钢管、扣件、搭式多边形，支架邻边与井壁的最大距离为1.5m，以防生成弯矩影响质量。横钢管每1.8m一道，竖钢管每2.0m一道，另外剪刀撑加强，以保证支架稳定。井壁钢模板采用建筑用小钢模组装而成，以保证拼缝严密，不漏浆。内外模的稳定采取竖向和横向分节支设，内外模板采用脚手管及山形卡固定，对拉螺杆采用Ф16钢杆，并在对拉螺杆处设8cm*8cm一道止水板（双面满焊），以防渗水。模板固定钢管的每一道间距都为0.5m，内模板与内脚手作支撑稳定，钢模板组装，支架搭设，经过计算，并经监理单位同意后方可施工。
3.2.1.4混凝土浇捣工程
浇捣前对模板、钢筋、预埋件完成后，必须由监理单位按隐蔽工程验收，经合格签证后才能进行砼浇捣。
沉井砼分四次浇捣，第一次为浇筑至刃脚高度（高度3.2m），在浇捣之前检查模内是否干净。经检查无问题方可浇捣，浇捣采用1辆32m泵送车，5台插入式振捣棒，并控制每层初凝时间，每层砼浇捣应控制在0.5m，并应均匀向上。严禁单侧浇捣，并有专人负责砼质量，严格按操作规程施工，以保证砼的浇捣质量。
做好施工缝施工，施工缝采用30cm宽，3mm厚的折边钢板止水带。在第二次浇捣时必须将松散部分除去，并用水冲洗干净，充分湿润，然后铺上一层同级配（除去骨料）的水泥砂浆，厚约2～3cm，再浇捣砼，要求仔细振捣，保证新老砼的良好结合，以防施工缝渗水影响质量。
混凝土质量保证技术措施：
⑴ 由项目部组成一个混凝土浇捣领导和施工生产班子，负责混凝土施工全过程，确保混凝土浇捣顺利进行。要求各尽其职，责任明确，奖罚分明。
⑵ 对供料拌站统一混凝土配合比，严格控制水泥用量，优选同厂标号，低水化热品种水泥，合理使用外渗剂，砂、粉煤灰、外掺剂等原材料质量要达到国家规范要求。
⑶ 严加控制混凝土坍落度，严禁有任意加水现象产生。向搅拌站反馈现场混凝土实际坍落度、可泵性、和易性等质量信息，以有利于控制搅拌站出料质量。
⑷ 按照浇捣方案，组织全体操作人员进行技术交底会，使每个操作工人对技术要求、混凝土下料方法、振捣步骤等做到心中有数。
⑸ 混凝土拌车进场，混凝土品质严格把关，检查混凝土装车时间、混凝土坍落度、混凝土到场时间等是否达到规定要求。对不合格者坚决予以退车，严禁不合格混凝土进入泵车输送。
⑹ 按规定要求批量制作混凝土试块，按R7、R14、R28三个期试压混凝土强度。
⑺ 混凝土浇捣工程中质量部门要巡回监督检查，发现质量问题苗子，立即督促整改。
⑻ 混凝土浇捣前只有各项准备工作完善到位，现场各级验收工作顺利经过，混凝土才能开泵进行浇捣。
3.2.1.5施工缝设置和处理
本工程采用自拌砼，为确保砼供应的速度和质量，现场浇捣砼将按要求振捣密实。根据以往的施工经验，施工缝是沉井渗漏的薄弱环节。我们打算采取以下措施妥善处理：
井壁施工缝设置300mm*3mm折边止水钢板。井壁竖向二次钢筋绑扎及砼浇捣前，必须将新老结合施工缝处松动石子、浮混凝土凿除，清除干净，湿润后才能进行浇捣混凝土。
沉井井壁与后浇隔墙相连接处，留设凹槽。为防止今后井壁发生渗水现象，在拆模后对对拉螺栓孔处进行防水处理。对拉螺栓孔的内外端部，均事先将小垫除掉，在凹进部位用1：2水泥砂浆抹平，外层作10mm厚防水砂浆灰饼，再涂刷2层防水胶将其履盖。
3.2.3沉井下沉施工
3.2.3.1沉井的下沉系数计算
Kc=G/Tf
其中：Kc－下沉系数
G－沉井自重（T）
Tf－井壁与土体的总摩阻力（T）
本工程沉井施工采用排水法施工，故不考虑下沉过程中的地下水浮力。
Tf=U×(h0-2.5) ×f=181×（12.8-2.5）×2=3729T
其中：
U－沉井外壁周长（m）
h0－沉井入土深度（m）
f－土与井壁摩阻系数（T/m2），取2.0。
Kc=G/Tf=6060/3729=1.63
根据下沉系数计算，沉井能够下沉，在沉井下沉施工过程中沉井四周做好回灌黄砂等措施。
3.2.3.2基坑开挖
根据设计图纸测量放样，定出沉井中心桩纵横轴线控制桩及基坑边线。基坑深度为2.5m。
基坑分层开挖，基坑壁坡1:1。
基坑底部的平面尺寸，刃脚外侧至基坑底边的距离为2m。
基坑底部四周应布置排水沟和集水井，并及时抽水，保持坑底土层的疏干。
制作沉井的地基土必须有足够的承载力，开挖基坑底部若遇松软的土质全部予以清除，并以中粗砂回填、整平、夯实，以防止在沉井制作过程中发生不均匀沉降，造成井壁开裂。
基坑开挖采用1m3挖掘机挖土，土方直接由15T自卸车外运，基坑边坡和底部由人工修平，禁止超挖。
3.2.3.3深井降水
⑴ 概述
图3-3 深井降水构造图
深井降水的目的为了降低沉井附近区域的地下水位，使沉井锅底无水，达到干施工的效果。根据我们多年的施工经验，这是一种行之有效的方法。沉井降水采用深井降水，深井在基坑内环形布置，抽汲设备设置在地面上，井管的降水深度约为16.3m，基坑四周布置11口深井，并设1根观测井管。
⑵ 深井降水施工技术措施
根据本沉井下沉及基础底板干封底的施工设计要求，本次降水的目的与要求：
① 目的：经过降水达到及时疏干开挖范围内土层及基坑底板下覆1.50m土层中的地下水，确保基坑及结构底板的干开挖施工的顺利进行。
② 要求：需将地下水位降至刃脚以下1.5m，即地表以下16.3m。
⑶ 工作量布置依据及工作量布置
① 总出水量计算
本次采用一侧有补给边界的计算公式进行抽水量计算。
a 计算原理：根据布井的范围，将其视为一口大井，计算出需降低水头的总出水量，然后按单井出水能力，布置井的数量。
b 计算公式：Q=（4*π*S*T）/2ln（2B/r0）
式中：Q—群井总出水量（m3/d）；
S—水位下降值（m），为16m；
T—导水系数（m2/d），T = K×M；
K—水平渗透系数（m/d），取经验值为2.00m/d；
M—含水层厚度（m），平均厚为25m；
B—大井边至补给边界的距离（m），取40m；
r0—大井引用半径（m），r0=η*（a+b）/4，则取16.5m；
η=1.17，a=32.1，b=24.25
c.计算结果
Q=（4*π*S*T）/2ln（2B/r0）=(4*3.14*16*2.0*25)/ 2ln（2*40/16.5）=3182m3/d
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⑷ 降水管井布置原则及工作量
a 单井抽水量的确定：由于本场地的含水层的土性所致，本工程设计的单井抽水量按12.5m3/h流量估算值，即为300m3/d。
b 井数布置：
按单井抽水量q=300m3/d计算，
n=Q/q单井=3182/300≈11口
则本工程降水管井的数量设计为11口。
注：由于上述计算中采用的水文地质参数是理论值，故本方案拟在现场施工完成若2口井后，做一组抽水试验，以获得符合本场地实际的水文地质参数，为井的设计提供依据，必要时需调整井的数量。
c 井位布置
井位布置沉井外侧周围，距沉井外墙壁3m，井深为22m。
⑷ 降水管井构造与设计要求
① 井口：井管口应高于地面以上0.50m，一般采用优质粘土封闭，其深度不小于2.00m，以隔离地表污水浸下部含水层。
② 井壁管：井壁管均采用焊接钢管，降水管井的井壁管直径均为Ф250mm（内径）。
③ 过滤器（滤水管）：降水管井采用桥式滤水管，滤水管外均包一层30目～40目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。
④ 沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度1.00m，沉淀管底口用铁板封死。
⑤ 填滤料：
降水管井的滤水管部位采用颗粒磨圆度较好的中粗砂围填，围填部位从井底向上至地表以下6.00m深。
⑥ 封孔：在地表以下6.00m以上采用优质粘土封孔。
⑸ 成井成孔施工工艺与技术要求
成孔施工机械设备选用GPS-10型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填滤、粘性土、封孔等成井工艺。成井工艺流程如下：
① 测放井位：根据降水管井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整。
② 埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土和草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。
③ 安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。
④ 钻进成孔：降水管井开孔孔径为Ф500mm，一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。
⑤ 清孔换浆：钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥块为止。
⑥ 下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管焊接要牢固，垂直，不透水，下到设计深度后，井管口固定居中。
⑦ 填滤料（中粗砂）及粘性土封孔：填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m～0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后按前述井的构造设计要求填入滤料，并随填随测填滤料的高度。直至滤料下入预定位置为止。在降水管井内围填粘性土时，应将块状的粘性土碾碎（粒径≤3cm）后填入，下入速度不宜太快。为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下围填2.00m范围采用优质粘性土封孔。
⑧ 洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水，待井出水较清后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤,直到水清不含砂为止。
⑨ 安泵试抽：成井施工结束后，在降水管井内及时下入潜水泵排设排水管道、真空管道、地面真空泵安装、电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。由于需疏干上部土层中的地下水，需采用真空泵与潜水泵同时抽水，真空抽水时管路系统内的真空度不宜小于-0.06MPa，以确保真空抽水的效果。
⑩ 排水：洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，经过排水渠将水排入场外管道中。
⑹ 降水运行
① 试运行
a 试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位。
b 在沉井壁两侧外各开挖深约40cm宽约50cm的排水总渠，排水总渠道直接与场区内的三级沉淀池相连，底部用水泥浆抹平，在经过施工便道时埋设管道。沉井壁四周的各降水管井的出水在井口用3寸的帆布消防带排入排水总渠道。然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。
② 降水运行
a 降水管井应在沉井5天开始运行，做到能及时降低基坑中的地下水位，抽水井的运行数量，需根据沉井下沉深度随时调整。
b 降水管井抽水时，应保证潜水泵能连续工作。
c 降水运行过程中，做好各井的水位观测工作，及时掌握地下水动水位的变化情况。
d 降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。
e 降水运行过程中对降水运行的记录，应及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次。
③ 降水运行的注意事项
a 降水运行阶段应经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常应及时调泵并修复。
b 降水运行阶段应保证电源供给，如遇电网停电，有关单位须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。
c 在降水运行过程中，对于降水管井的停抽时间，必须得到设计的认可后方能停止抽水。
d 降水管井的封井：井口以下2m～井底回填土，2m～井口处用粘土掺水泥填实，井口处盖上井盖，并用电焊焊牢。
⑺ 基坑排水措施
在基坑外侧要设置环形500×300mm明沟，并在基坑四周设800×800×1000mm集水井。最终接入排水总渠道。
在基坑边用水泥砂浆砌筑一条护岸，以防雨天降水流入坑内，对护坡壁造成影响。将水引至集水井内，用抽水设备将水排出基坑。
⑻ 降水技术保证措施
① 施工前期准备
a 针对本工程的特点，选择适合本工程施工条件及能满足本次降水技术要求的洗井、降水的机械设备。
b 挖设排水总渠道并铺设排水管道、真空管道。
c 电缆线，配电箱的排设与安装，布置要合理，不影响挖土施工作业。
d 施工前，对全体施工人员及管理人员做好本工程施工技术交底工作，施工的关键节点作详细交底，使全体施工人员明了本工程的技术要点，有的放矢的做好本工程各项工作。
② 降水运行技术措施
a 降水的设备（主要是深井潜水泵）在施工前及时做好调试工作，确保降水设备在降水运行阶段运转正常。
b 工地现场要备足潜水泵，数量多于降水管井数的2台左右。使用的潜水泵要做好日常保养工作，发现坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。
c 降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电，甲方须提前二个小时通知施工单位，以便及时采取措施，确保降水的效果。
3.2.3.4沉井下沉
⑴ 拆除素砼垫层
必须在刃脚混凝土达到设计规定的强度后进行拆除刃脚下砼垫层，拆除应分开区域，按次序，均衡对称同步的进行，并应注意沉井四周下沉是否均匀，地梁处砼垫层应先拆除，短边支点处的砼应最后拆除。
⑵ 沉井下沉技术措施
采用不排水下沉法施工。根据下沉的具体要求，布置高压水泵（扬程120m，单机流量130m3/h）4台、水枪（喷嘴口径Ф12mm）8把，水力吸泥机(喷嘴口径Ф25mm)4台、高压输水管路和低压输泥浆管路等。

图3-4 水冲法沉井示意图
水枪压力2.5～3.0MPa，先将土层破碎，稀释成泥浆，然后用泥浆泵将泥浆排出井外，配合用起重机吊抓斗进行挖土。一般先冲井底中央部份的土形成锅底形，然后再均匀冲或抓刃脚边部，使沉井靠自重挤土下沉；在密实土层中，刃脚土体不易向中央坍落，则应配以射水管冲土。
⑶ 沉井下沉控制
① 标高控制一般在沉井外壁周围弹水平线，垂直度按四式八等分标出垂直轴线，各吊线坠一个，对准下部标板来控制，刃脚标高每班至少测量一次，轴线位移2～3天一次，当沉井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测量。
② 初沉阶段每2小时至少测量一次，必要时应连续观测，即使纠偏.
③ 终沉阶段每小时至少测量一次，在软土地层中如停止挖土后沉井仍不能自沉时应立即采取措施控制下沉，当沉井下沉接近设计标高时应加强观测，待8小时内沉井自沉累计不大于10毫米时方可进行封底，此时井体的标高位移和倾斜应在允许偏差范围内，并经检验合格。
⑷ 助沉纠偏
① 本工程理论计算下沉K值大于1.05，沉井下沉过程中，在刃脚下产生地基反力，当沉井下沉系数小于1.05时，允许采用加载助沉，加载平台应符合重物堆放方便和结构安全等要求，重物堆放重心应根据施工组织设计规定，加载时加载范围内的其它工作应停止，沉井下沉到设计标高时应先卸载，卸下的重物应随卸随运，不得堆放在沉井边。
② 沉井纠偏应根据测量资料随偏随纠，当沉井偏斜达到允许值的1/4时便要纠偏，沉井下沉过程中要做到勤测，勤纠，援纠。
③ 沉井初沉阶段要根据“沉多则少挖，沉少则多挖”的原则在开挖中纠偏，刃脚下挖土要逐步扩大，不能一次过量掏挖，不要经过大量挖土来纠偏.
④ 用射水或冲气方法纠正井体倾斜时，可在沉井偏高一侧在井壁外插入射水管或冲气管进行射水和冲气，减少井壁摩阻力，射水或冲气管也可预埋在井壁适当位置，用射水法纠偏后如留有射水孔应用厚触变泥浆或砂土填满。
⑤ 当沉井下沉过快时，在沉井外壁间填粗糙材料或将井筒外的土夯实，加大摩阻力。
⑸ 沉井封底

图3-5 水下混凝土导管布置平面图
本工程采用水下混凝土封底，封底混凝土最厚处220cm。第一次采用水下混凝土灌注厚度为200cm