沉井加固处理施工方案

沉井加固处理施工方案 一 北锚沉井底板砼施工情况及岩蕊取样情况 1 沉井底板砼施工情况 北锚沉井长 69 2 米 宽 51 2 米 制作高度 58 米 沉井下沉 58 米 沉井下部 8 米是钢壳 砼 沉井井壁厚 2 米 井内有南 北轴向各 5 道 1 米厚的隔墙 把沉井分为 36 个井格 隔墙 底标高比刃脚底标高高 2 米 沉井中间的十字封底分区隔墙的底标高比刃脚底标高高 0 5 米 把沉井封底分为面积均等的四大区域 每个区有九个井格 每个区水下封底面积为 879m2 一桥四方通过对设计方案 施工方案和施工实施的共同研究 共同努力下 沉井于 97 年 5 月 22 日 顺利完成了沉井制作 58 米 下沉 58 米有施工任务 沉井终沉标高 55 6004 米 比设计标高超沉了不到 1 毫米 最大高差 4 7cm 中心位移 7 8cm 最大转角 5 32 达到了 非常优秀的标准 根据施工进度的要求 经过一桥四方的多次讨论 讨论结果 为使沉井在清基过程中不发 生较大的沉降 对四大区格采取逐区清基 逐区封底的方案 6 月 4 日 6 月 6 日进行第一次 即东北区 水下砼封底 沉井经过自沉及第一区的清基 沉降了 38 毫米 6 月 4 日测得刃 脚平均标高为 55 638 米 6 月 10 日 6 月 12 日进行第二次 西北区 水下封底 第二区清基使沉井沉降了 10 毫米 6 月 10 日测得刃脚平均标高为 55 648 米 6 月 17 日 6 月 19 日进行第三次 西南区 水下封底 第四区清基使沉井沉降了 8 毫米 6 月 17 日测得刃脚平均标高为 55 656 米 6 月 23 日 6 月 25 日进行第四次 东南区 水下封底 清基工作使沉井沉降 4 毫米 6 月 23 日测得刃脚平均标高为 55 660 米 至目前为止 97 年 7 月 27 日 8 时测得沉井刃脚标 高 55 661 米 沉井处于稳定状态 四次水下封底砼共计约二万伍仟立方米 6 月 27 日 6 月 29 日对 C1 C20 浇注 20 号水下填充砼约 5800 方 7 月 3 日 7 月 5 日对 C16 C17 浇注 20 号水下填充砼约 5800 方 并于 6 月 25 日根据设计处通知 对相邻的 C18 C 19 井格先填 15 米黄砂 以减少填充砼浇注过程中对隔墙的侧压力 由于对这一个世界第一大沉井的经验不足 在顺利通过下沉关后 虽在一桥四方的共同努 力下 多次开会讨论研究 在北锚沉井的最后一关 即水下封底施工中 部分井格的封底砼质 量出了问题 下面汇报岩蕊取样情况 2 岩蕊取样情况分析 为了摸清封底砼的质量情况 由大桥指挥部委托江苏省地质勘测院和中核芜湖基础公司 对 36 格井格逐格钻孔取蕊 二 加固处理方案的初步考虑 经过一桥四方多次开会研究 加固处理方案采取双保险的办法 对已浇注的胶结不好的砼 采用灌浆的办法加固 并且还在已浇砼面上加盖一定厚度的砼 1 灌浆方案 1 施工方法 a 灌浆孔布置 每个井格均按梅花形布置 灌浆孔孔距为 1 5 米 每孔的灌浆处理深度参改该网格取芯钻 孔资料 分二序施工 第一序为 1 3 5 7 9 第二序为 2 4 6 8 b 底板上部为砼或浮浆层 中间为砂 石夹层 底部为砼底板的灌浆施工方法 钻机在平台上作业 用 F108 或 F127 钻头开孔 清水钻孔 钻 0 5m 以后 下入 F89 或 10 8 套管 用速凝水泥浆将孔壁与套管间的缝隙密封 由于浮浆层有一定厚度 水泥含量较大 强度虽小可视不透水层 可用作灌浆的压重顶板 然后再用 F73 或 F89 钻头钻至处理深度 被 处理底板的下部需留 0 5m 以上的厚度 以防跑浆 每个孔做为一个段次进行灌浆 灌前 先 做压水试验 根据单位吸水量 W 值判断被处理段孔隙大小情况 然后配制相应浆液 采用 500 水泥制浆 浆液按水灰比 1 5 1 1 1 和 0 8 1 三个配比 按 0 1 0 3 0 5MPa 三级压 力 以先稀后稠原则进行灌注 每次制浆 200 300 升 依吃浆情况随时调整 灌浆量小于 0 4L min 时 继续灌 90min 即可结束 c 底板上部为砂石 中间为砂石夹层的灌浆施工方法 应分两段进行灌浆处理 将套管下入上部 0 5m 处水泥浆密封后 钻至 2m 深 对表层 2m 段砂 石层进行固结灌浆 灌浆压力一般为 0 1 0 3MPa 根据跑浆情况灵活控制 灌入 0 8 1 或 0 6 1 的浓浆 浆液中掺入 2 15 的水玻璃 以加速凝固 水玻璃含量由小到大 灵 活掌握 采用停停灌灌的方法进行灌浆 当表层浆液初凝后 继续钻孔至 8m 处 按方法 一 进行下部 6m 的灌浆施工 此时 可将板下地基土视为隔板 由于上部压力很大 下部跑浆 的可能性很小 d 底板上部为砂 石夹层 下部为砼 可按方法 二 首先对上部 2m 厚的砂 石进行固结灌浆 初凝后 钻至处理深度 将下 部砼作为隔板 按方法 一 进行灌浆处理 选择 A1 A4 C7 作为试验灌浆孔 2 灌浆设备 计划用 10 12 套设备进行施工 每套设备主要包括 1 150 型或 300 型钻机 1 台 2 立式搅拌机 1 台 3 灌浆泵 1 台 4 42 或 50 钻杆 65m 5 89 或 108 套管 60m 6 73 89 108 127 岩芯管及钻头若干 7 拔管机 1 台 8 其它 电焊机 1 2 台 9 每套设备用电量为 50 千瓦 3 人员配备 项目经理 1 人 技术负责 1 人 每套设备工人 10 人 后勤人员 3 人 共计 125 人 计划 昼夜全天施工 以尽快处理完毕 4 工期 每套设备每天完成 2 3 孔灌浆 灌浆 12 个井格左右 估计工期 30 天 5 质量检查 在灌浆区域内取芯做抗压强度试验 灌浆后强度达到 C10 C25 6 文明施工 施工前应编制施工组织设计 由项目负责人向施工人员进行技术交底 施工中应服从监理 和甲方人员的安排 尊重他们的意见 文明施工 保证施工质量 2 覆盖层砼施工方案 1 清基 复层砼浇注前 根据潜水员水下探摸情况 用空气吸泥机 压力为 25 26Kg cm2 水枪冲 吸淤泥 尽量吸得彻底 2 井内水位控制 为确保复层砼在静止水位条件下施工 根据近期测得沉井南外侧二个深井管内水位资料 井内水位宜控制在 0 00 左右 初步考虑在 0 50 标高 实施时 根据管井内水位及长江潮汛 确定 并由若干天的井内静水位观察 3 施工方法 复层砼施工时采用每格布置二根砼导管 集中使用砼供用量和砼输送能力 分批准备逐格 浇注 加工二个 2 5 2 5 2 5m 的大集料斗 要求放料灵活 放料门要专题设计 加工 每 格井格布置二根 250 导管 每个集料斗由 2 3 台泵车送料 二根砼导管同时开管 同时灌注 使每个井格的复层砼浇注时间缩短 这样砼的流动性较好 砼送料的初凝时间也可以减小 对水下砼的质量大小大有益处 具体方法如下 a 导管 复层砼浇注前 全部使用 6mm 250 罗丝口的钢导管 漏斗下口带有相应罗丝口与导 管罗丝口连接成一个整体 吊环设在漏上 漏斗由上海运来 容量约 1m3 左右 配专用拆管 卡座 拆导管在平台上面进行 导管要进行 5kg cm 压水试验 宜借用二航的塔吊 20 米左 右整体吊装 确保导管不漏水 球塞采用球胆 开管时 导管底离基底 25 30cm b 平台和砼输送 平台设置在门吊竖杆 F406d 10 上 标高 0 50 用 24 号槽钢组成 砼输送管路在 1 50 米左右的排架上布置 这样布置平台 其目的是使水下砼能在静水条件下灌注 根据 沉井南侧二个深井降水管 64 米深 插入第二层承压水层 水位测量记录 7 月 5 日水位标高 是 0 5 米左右 7 月 27 日已涨到 0 50 米 沉井南北二大区的渗水情况 7 月 28 日开始观察 所以平台搭设标高的确定 应根据覆层砼浇注时的长江潮位而定 复层砼的浇注按 分批准 备 逐格浇注 的原则 每批若干井格 应把平台 排架都搭设好 砼输送管都布置好 待水 位稳定后由远及近逐格浇注 一批浇注完毕后 在静水条件下 使砼养护至一定强度 再抽水 至 2 8 米标高 隔墙顶标高为 2 6 米 进行第二批准备工作 c 砼级配 砼选用 25 号 同封底砼设计标号一样 到现场的坍落度 18 22cm 初凝时间 8 10 小 时 4 劳动力组织 复层砼施工 由基础公司自有职工操作 每根导管每班安排 4 名起重工 4 名普工 4 6 名喂料工 1 名起重指挥 1 名测量工 1 名技术员 总体劳动组织根据作业班次 另行上报 5 其他 有关砼厚度 结构处理等问题 方案讨论后 根据设计 监理协商和批文执行 6 质量保证措施 为了保证封底砼质量 使砼导管在下料后能形成可靠的均衡的砼堆 随导管内不断下料 砼在无水的导管内注入砼堆内 并使砼堆不断的扩散和升高 在隔水的条件下浇筑砼 本工程在施工中必须做到 1 锅底基本平整 或型成比较规则的锅底 导管从低洼处开始浇筑水下砼 2 在每根导管开浇时 都必须备有足够的初灌量砼 本工程初灌量初定为 36 方 有三 台泵车供料 六台搅拌车备料 开盘后根据前几根导管的实践后可作调正 前几根导管的初灌 量要保守一些 3 起重设备提升导管 应有提升 5 米以上的能力 上部的导管要配有短管便于拆除 初灌时导管下离底面为 25cm 左右 测量要准确 不能大于 40cm 以便形成砼堆 导管埋入砼 的深度不得小于 1 米 4 每根导管内浇筑砼的间歇时间在 15 分钟左右 沉井比较深 导管体积达 2 0m3 所 以每次灌入导管的砼宜 6m3 不宜太少 以免堵管 5 砼初凝时间宜为 8 10 小时 坍落度为 20 22cm 初灌时坍落度为 16cm 以便于形 成砼堆 6 对于怀疑可能漏水的导管 不能盲目浇注砼 应用电筒吊下去检查后作相应的处理 7 封底前 应对全体施工人员进行认真的技术质量交底 明确操作要求和岗位责任 7 安全保证措施 1 施工前做好安全交底 2 起重设备要进行试吊 3 沉井周围回填土要划分施工道路和一般道路并用标志划出施工道路 施工道路要进行 加固 4 井上平台要有栏杆 老虎口 要设安全措施 5 井上平台要放置救生圈等设备 5 电线 电箱要高出井内水位一定的距离 不能受潮和淹水 北锚沉井水下封底修补方案 在业主 监理 总包 设计等各方的大力支持帮助下 北锚沉井水下封底于 97 年 6 月 4 日开始至 97 年 6 月 25 日封底结束 由于施工 管理等各方面原因 一些井格的水下砼质量不 理想 经本项目部和上级技术部门研究商量 决定对质量有问题的井格再浇注 4 5 米厚的水 下砼进行修补 方案如下 一 清基 复层砼浇注前 根据潜水员水下探摸情况 用空气吸泥机配 6Kg cm2 水枪冲吸淤泥 尽量 吸得彻底 必要时由潜水员下水配合 为保护复层砼底部质量 基底应基本平整 如有深坑 用碎石铺平 为避免初灌时 砼冲击基底的砂 碎石等物 开灌前宜先在基底的导管位置处预 放直径 1 米左右的砼或钢板 二 井内水位控制 为确保复层砼在静止水位条件下施工 根据近期测得沉井南外侧二个深井管内水位资料 井内水位宜控制在 0 00 左右 施工平台标高在 0 00 以上 初步考虑在 0 50 标高 实施时 根据管井内水位及长江潮汛确定 并由若干天的井内静水位观察 三 施工方法 复层砼施工时采用每格布置二根砼导管 集中使用砼供用量和砼输送能力 分批准备逐格 浇注 加工二个 2 5 2 5 2 5m 的大集料斗 要求放料灵活 放料门要专题设计 加工 每 格井格布置二根 250 导管 每个集料斗由三台泵车送料 二根砼导管同时开管 同时灌注 使每个井格的复层砼浇注时间缩短 这样砼的流动性较好 砼送料的初凝时间也可以减小 对 水下砼的质量大小大有益处 具体方法如下 1 导管 复层砼浇注前 全部使用 6mm 250 罗丝口的钢导管 漏斗下口带有和导管相应罗丝 口与导管罗丝口连接成一个整体 吊环设在漏斗上 漏斗由上海运来 容量约 1m3 左右 配专 用拆管 卡座 拆导管在平台上面进行 导管要进行 4kg cm 压水试验 宜借用二航的塔吊 20 米左右整体吊装 保证导管不漏水 球塞采用球胆 开管时 导管底离基底 25 30cm 2 平台和砼输送 平台设置在门吊竖杆 F406d 10 上 标高 0 50 用 24 号槽钢组成 砼输送管路在 1 50 左右的排架上布置 复层砼的浇注按 分批准备 逐格浇注 的原则 每批若干井格 应 把平台 排架都搭设好 砼输送管都布置好 待水位稳定后由远及近逐格浇注 一批浇注完毕 后 在静水条件下 使砼养护至一定强度 再抽水进行第二批准备工作 选用的砼输泵要适合 用 5 40mm 的石子 3 砼级配 砼选用 25 号 同封底砼设计标号一样 到现场的坍落度 18 22cm 初凝时间 8 10 小 时 四 劳动力组织 复层砼施工 由基础公司自有职工操作 每根导管每班安排 4 名起重工 4 名普工 6 名 喂料工 1 名起重指挥 1 名测量工 1 名技术员 总体劳动组织根据作业班次 另行上报 五 其他有关砼厚度 结构处理等问题 方案讨论后 根据设计 监理协商和批文执行 六 质量保证措施 为了保证封底砼质量 使砼导管在下料后能形成可靠的均衡的砼堆 随导管内不断