土木生产实习论文-

生产实习论文生产实习论文 系系 别 别 土木与交通学院 专专 业 业 土木工程 学学 号 号 0904010323 姓姓 名 名 叶尔江 哈布力汗 指导教师 指导教师 马麟 袁爱民 实习日期 实习日期 2012 8 26 2012 9 22 沉井施工方法的应用与研究现状沉井施工方法的应用与研究现状 叶尔江 哈布力汗 摘要摘要 沉井是修建深基础和地下建筑物的一种施工方法 应用广泛 本文简要介绍了其应用情况 并做了总结 关键词 关键词 沉井 应用 现状 Survey on development of Caisson Construction method WEI Baolong Hohai University Nan jing 210098 China Abstract The caisson was the construction of deep foundations and underground construction methods has a wide range of applications This paper describes the application and made a summary Key words caisson applications status 0 引言 1 1 简介简介 沉井是修建深基础和地下建筑物的一种 施工方法 先在地面或地坑内制作开口钢筋 混凝土井身 待其达到要求强度后 在井筒 内分层挖土运出 随着挖土和井内土面的逐 渐降低 沉井筒身借其自重或其他技术措施 克服与土壁之间的摩阻力和刃脚反力 不断 下沉直至设计标高后封底 其施工要求应根 据不同的地质条件 不同的周围环境及水文 气象进行调整 合理的设计方案 施工方案是 确保工程质量安全及提高工效的前提 2 2 应用概述应用概述 沉井适用于淤泥质地基和砂性地基 沉 井尤其是钢筋混凝土沉井由于具有占地面积 小 开挖土方量少 对临近构造物及附近地 质条件影响小 且施工方便 工期短 工程 造价低等特点 广泛地应用于工程实践 如 桥梁 水闸 港口等工程中用于基础工程 市政工程中给 排水泵房 地下电厂 矿用 竖井等 近年来也成为工业建筑物尤其是软 土地下建筑物的主要基础类型 根据外形不同 钢筋混凝土沉井分为方 沉井或圆沉井 相对方沉井而言 圆沉井具 有较好结构受力特性 刚度大 能承受较大 的外荷载 配筋量小 因而应用较多 沉井开挖的首要问题有两点 1 严格控制 下沉偏移 2 取得可靠的地下水资料 选择合理 的排水手段 预备足够的抽水能力 这是保证沉 井顺利施工的重要前提 1 沉井的应用与研究现状 1 11 1 大型沉井施工大型沉井施工 周江伶 1 对萧山市第三水厂平面尺寸 54 5m 31 6m 沉井高 13 2m 的特大型 框架沉井进行介绍 其基础位于软基上 为保 证沉井整体下沉过程中的稳定 防止超沉 在 沉井刃脚底部增设了 30 根钻孔灌注桩 实践 证明采取这种措施 沉井施工取得了成功 同 时表明 在淤泥质软基上采用排水下沉是切实 可行的 也是比较经济的 周德友 2 结合芜湖长江大桥软基沉井的 施工实例 介绍软基深大沉井制作 下沉 封 底及软基加固等关键技术 提出软基深大沉井 施工中应注意的一些问题 蔡振杰 3 结合工程实例 分析大型沉井在 软弱土层中施工的难点及关键技术问题 提 出 一要充分了解并掌握沉井井底下卧层和 井周围的土层情况 以采取相应措施 二要注 意沉井施工终沉到位标高的控制及后期沉降 的控制 肖丰与易国平 4 通过对国电北仑电厂三 期循环水泵房沉井施工实践的总结 提出了 在极端软弱地基条件下大型沉井制作 下沉 及下沉过程中对钻孔灌注桩的保护等施工技 术措施 对同类型工程的施工有一定的借鉴 作用 顾一峰 5 通过对紧邻黄浦的江源江水厂 一期工程取水泵站格栅吸水井的施工经 验总结 提出了大型沉井在软土地基中制作 下沉 封底等施工措施 对同类型工程的施工 具有一定的借鉴作用 吴勇 6 针对如何确保沉井下沉质量及加 快施工速度 经计算验证 在工程中采取了一定 的措施并取得了良好的工程效果 本工程位 于长江中下游冲击平原 在淤泥质粉质粘土中 进行大型沉井排水下沉施工 根据该工程的地 质特点及以往工程经验 经计算采取了针对性 较强的施工措施 充分考虑各种可能出现的问 题 加强组织管理 加大过程控制力度 并严格 按既定方案进行实施 取得了良好的效果 为同 类型电厂在软土地基中的大型沉井施工积累 了经验 过程纠偏控制中 必须要按照 勤 测勤纠 随偏随纠 的原则及时进行纠偏 1 21 2 轻型沉井施工轻型沉井施工 轻型沉井是指外径不大于 3m 高径比大 于 1 0 壁厚在 0 2 0 25m 重量在 50t 以内 施工时不需动用大型起吊设备的沉井 此类 沉井预制和下沉难度小 对施工队伍要求低 结构牢固 经济性好 适用于中小型水工工 程 张玉萍与夏运强 7 结合青岛浮山湾北海 船厂西护岸工程 对轻型连续沉并在护岸工 程中的应用作了系统介绍 连续沉井在该工 程的软基上作为干擂条石针坡提的堤脚支撑 并兼有护底防冲别以及消浪功能 具有施工 方便 追价经济 美观实用等优点 有一定 的推广使用价值 对该类轻型沉井的设计和 施工作了较为详细的闲述 便于工程应用 1 31 3 路 桥沉井应用路 桥沉井应用 吉林等 8 根据江阴大桥北锚沉井基础变 位 41 次的观测资料 揭示长江下游软土地基 上大跨径悬索桥锚碇沉井基础在施工及营运 阶段的变位规律 实测结果表明 特大型沉井 分区封底对沉井沉降特征具有重要影响 不 同施工阶段 锚碇沉井基础变位呈现出不同的 特征 沉降及不均匀沉降是最根本的变位 通 过对施工及营运期锚碇基础变位过程的实测 及分析 得出下列结论 1 大型沉井在封底过程中 结构处于一 个时变体系状态 分区封底效应对基础变位特 性影响明显 在土工数值分析中应予考虑 2 大型沉井在施工及营运过程中的变位 主 要以下沉 不均匀下沉和转动为主 平动位移 较小 3 根据主桥上部结构施工进度 合理选 择压重块的形式及施工时机 既能有效地限制 沉井及锚体的转动 保证结构安全 又能大大节 省工程投资 姚宇翔与陈雪仙 9 通过杭州运河边丽水 路沉井施工 对软土地基沉井施工技术进行 探讨 提出了有针对的可行的解决方案 首先 沉井施工时周边土体会受到扰动 对邻近建 筑物造成影响 这可以通过施打水泥搅拌桩 来解决 其次 沉井施工前 必须对土体破坏 范围 抗隆起安全系数 地基承载力 下沉 系数 下沉稳定系数进行验算 确保工程顺 利进行 第三 施工过程中易产生底涌现象 这可以在每次沉井下沉前 先在井内打石灰 桩 增加土体强度予以解决 第四 在软土地 基上施工沉井易发生超沉现象 这可以根据 实际情况 采用刃角下打水泥搅拌桩 沉井顶 部增加翼缘板 或增加刃角长度来解决 本文 通过在运河边软土地基沉井施工实例 列举 了软土地基施工沉井时需要考虑的几个主要 问题 以及如何采取有效的防范措施 这为今 后在软土地基上施工沉井者提供有益的借鉴 经验 1 41 4 桩支承式沉井桩支承式沉井 桩支承式沉井有效地预防了在软土地基 中极易产生超沉 偏倾等施工难题 在工程 实践中收到了较为满意的效果 吴飞进 10 结 合洪石岩水库大坝基础的设计与施工 介绍 了桩支承式沉井在水工结构工程中的运用 并 通过全面分析 对桩支承式沉井坝基方案的 安全合理性做出了评价 李振岭 11 为了解决跨海大桥常见的水深 软基 基础沉降量大等难题 以规划中的琼 洲海峡大桥中线桥为背景 研究分离的四柱 式沉井 桩基的组合基础形式 其中沉井基础 作为桩基础的施工平台 解决了海上施工平台 难以搭建的难题 1 51 5 沿海应用沿海应用 沉井在水运工程中的应用起步较晚 常 见于内河堤防或驳岸的新建或修复工程 在 沿海护岸工程中应用较少 曾在威海市海滨 南路海岸工程项目设计中作为护岸主体结构 采用 杜传宝 12 结合具体的工程实例 对其沿海 特殊地质条件作了介绍 阐述了泵房沉井基地 处理 分节预制 垫木拆除及干封底等施工 工艺及施工技术 经实践证明 具有较好的使用 价值和推广价值 陈伟胜 13 总结沿海软基沉井结构施工的 难点 并根据各难点针对性地提出具体处理 办法 1 61 6 纠倾方法纠倾方法 沉井制作前要充分了解掌握井底下卧层 和井周围的土层情况 以便采取相应措施 在 井底下如存在软弱土层和倾斜土层等情况下 而在沉井制作过程中未采用相应的技术措施 则往往会产生沉井大幅度自沉 突沉和严重 倾斜等问题 使施工设备受损和沉井质量受影 响 所以要分节制作下沉的大型沉井更要重视 采取必要的技术措施 如井内灌水增加浮力 回填砂石等 来防止沉井出现大幅度突沉或倾 斜 罗国章 14 以福建大唐宁德电厂一期海水 循环冷却系统工程为例 分析大型沉井在软弱 土层中制作的难点及关键技术问题 魏纲 15 等对钻孔取土纠倾与沉井冲水掏 土纠倾方法进行比较 研究表明 采用沉井冲 水掏土法纠倾要比钻孔取土法纠倾快 工后 沉降速率小 该方法特别适用于软土地基上基 础底板薄 上部结构整体刚度差的倾斜建筑 物 吴红兵 16 就在初步总结施工实践经验基 础上阐述在不同类型的沉井工程和各种困难 条件下 进行纠偏调平施工的五种类型共十 九项施工技术措施 并分别介绍了多项沉井 工程的纠偏调平施工实例 1 71 7 其他应用及专项施工方法其他应用及专项施工方法 建于深厚而抗力及抗渗能力低的粉砂质 粘土覆盖层软基上的桐子林水电站闸坝工程 计划采用结构型式较特殊且迄今在坝工界很 少被采用的大型钢筋混凝土沉井和承重墙加 固措施 对软基进行围固 朱岳明等 17 据工 程的地质条件 结构特性 现拟设计方案及 可能的施工过程 从工程的渗流和稳定要求等 方面进行了多种工况的非线性有限元计算分 析 评估闸坝段区的渗流 结构受力及稳定特 性 初步研究论证了软基建坝和现拟设计方案 的可行性 罗苑 18 针对软基上沉井在下沉后期遇到 雨季时 如何控制超沉的问题 通过几个工 程实例分析计算了刃脚周边土体含水量过大 时发生超沉现象的临界情况 由此提出加筑 十字梁控制超沉的方法 经过若干工程的实 践表明 此法没计简单 施工方便 投资少 收效大 具有一定的工程实用价值 曾裕昌 19 结合工程实例对软土地基沉井 施工常见问题进行分析 选择安全合理和可 行的施工方案 实践证明在沉井施工前采用 高压注浆对不良地基进行加固处理能有效治 理软土地区沉井施工中可能出现的隆起 突 涌 管涌等问题 吴清伟与张辉 20 叙述了用沉井的方法在 水系发达 土质软弱地区处理断桩的施工经 验 陈璞 21 等在剖析了沉井施工下沉力学分 析的基础上 针对上软下硬的地基土层的特 点 推荐选用复式沉井结构形式 采用沉井 法与逆作法相结合的施工工艺 并在工程实 践中取得了良好的应用 为类似工程的施工 提供指导 借鉴 黄海松 22 等在已有的沉井研究及实际施 工经验的基础上 结合温州某市政工程中的 雨水泵站沉井结构设计 提出了控制沉井结 构下沉的设计处理措施 高利平 23 结合具体工程实例 处理软土 地质桥梁基坑开挖后出现的管涌 通过方案 比较 采用了薄壁沉井支护方式 介绍了薄 壁沉井的设计原理及施工控制技术 取得了 确保施工质量进度快 成本低的效果 王建国 24 介绍了嘉兴污水处理工程高位 井施工 其井体分 5 节制作 采用水力机械 挖土分 3 次排水下沉法施工 由于采用了大 口径井点降水 实现了排水下沉深度达 29 35 m 创上海地区软土层中沉井排水下沉深度的 记录 文章叙述了沉井制作 下沉的全过程 其施工技术可供类似工程参考 寇宝庆等 25 以西气东输二线长江盾构接 收竖井工程为例 详细论述了承压完整井群 降水水位降深和降水水位差值引起的地面沉 降理论计算公式 采用 Matlab 分析计算排水 下沉地下水位变化曲面和地面沉降曲面 同 时提出了减小降水地面沉降的措施 杨勇 26 阐述了在软土地区进行沉井群施 工的方案选择和进度计划安排 介绍了包括 沉井群的制作 施工准备 下沉等全过程的 有效控制方法 特别是对沉井下沉过程中的 下沉速度 稳定性 井内的土体隆起等进行 控制的方法 对井外地面的下沉进行了验算 与实测结果进行了对比分析 对沉井群施工 过程中出现的问题进行了讨论 总结了沉井 群施工的难点 特点以及有效控制的要点 为软土地区沉井群的施工提供了合理的施工 方案和有效的控制方法 四 结论与展望 1 利用砂垫层提高软土地区沉井刃脚底 部土层的承载力是可行的 建议以后采用砂 垫层结合素混凝土代替沉井制作过程中的刃 脚承垫木 道木 用作刃脚支架 但砂垫层和素 混凝土的厚度选取必须经过必要的验算 2 砖胎模的设置对于增加刃脚的接触支 架面积 减少沉井支架所承受的单位面积荷 载 以及提高沉井制作过程中的稳定性都是 非常有益的 3 沉井群施工之前 应针对各沉井增加 勘查设点 以便更详细地了解各沉井所穿过 的每个土层和如何采取相应的调整措施 4 沉井群施工之前 进行方案优选和进 度计划的安排是很重要的 对保证工程质量 安全施工 工期及成本控制都有很重要的意 义 5 地下水对沉井施工有很大的影响 在 施工必须加以注意 6 由于本工程的沉井群在施工中它们是 互相联系和干扰的 以后如何保证沉井群之 间在位移和倾斜方面的相对精度是需要进一 步探讨的问题 例如进行数值计算和分析