竖井施工方案

第二节竖井施工在本项目中，设计并建造了4个竖井。竖井均为钢筋混凝土结构。井壁结构设计为喷锚支护。初期衬砌采用钢格栅、钢丝网和C20喷射混凝土结构。根据设计要求，立井双壁均为砂浆锚杆支护。2.1井壁结构施工竖井初期支护采用逆作法，自上而下分层，逐步采用初期衬砌墙结构。竖井初步衬砌完成后，将进行两侧的管沟施工。竖井施工程序：测量放线圈梁施工竖井提升架竖井开挖网格安装混凝土喷射封底2.2锁环梁的施工方法和步骤锁定圈梁设计为现浇C25钢筋混凝土结构，采用明挖施工。施工前应对锁口开挖范围进行物探。施工时，在竖井施工范围内人工开挖横沟，发现无管线后，机械开挖。锁环梁工艺流程：测量放线物探检测挖探沟挖沟锁环垫绑扎锁环梁钢筋预插一次衬砌竖向钢筋预埋竖井井架及梯道预埋铁锁环梁模板支架浇筑锁环梁混凝土-养护-脱模。只有在锁环梁的混凝土达到设计强度后，才能进行龙门架安装。2.2.1测量放线：测量人员根据结构尺寸，计算放线井口圈梁结构的外缘，制作四个角桩和圈梁底口标高线。2.2.2圈梁采用机械开挖和人工清底。圈梁底标高开挖后，应将圈梁底部和坡面清理平整。测量员应输入内边界线和圈梁底部的标高。施工人员应按设计要求浇筑垫层混凝土。2.2.3圈梁钢筋的规格和加工尺寸应符合设计要求，钢筋的位置和间距应准确，绑扎应牢固。井环内钢筋绑扎完成后，驱动竖井的垂直连接杆。垂直连接杆之间的间距和梁中的锚固长度应符合设计要求。2.2.4环梁模板采用组合钢模板组装，要求拼缝严密，模板外侧用方木顶牢，要求线条流畅，模内尺寸符合设计要求，环梁上口线应弹出模板上口。2.2.5圈梁混凝土应为商品混凝土。罐车运至现场后，应放入带滑槽的模具中，振捣棒应振捣密实。圈梁顶高达到设计标高后，用木抹子人工压实，铁抹子将光线驱出。2.2.6当圈梁混凝土强度达到设计强度的30%后，应在高出地面20厘米的锁圈梁上修建挡水墙，墙与坡之间的缝隙应用外抹灰填充。最后安装安全护栏并挂网，护栏高出地面1.2m，护栏用密目网封闭。2.3龙门安装根据竖井坑的大小，每个竖井采用龙门架和2台5T电动葫芦垂直运输土方。门式刚架和电动葫芦的设计和安装应由具有专业资质的专业公司进行，并经专业检验机构检验合格后方可使用。2.3.1龙门架安装和施工1)在竖井圈梁施工的同时，根据龙门架立柱的设计和安装位置进行地锚施工。地锚采用钢板加工，底部焊接钢筋，插入基础混凝土中。地面的裸露表面由于施工现场条件的限制，各竖井提升架的宽度不均匀。现在，以7#立井提升架为例进行计算。竖井提升架的应力计算简图如下(杆件连接的实际安装采用焊接，图中简化为铰链):计算载荷为0.382 t土壤罐重量(r=0.6m，h=1.0m，钢板厚度1 cm)、2.82t土壤重量( r2h1.8=2.03 t)和电动葫芦重量(0.4t)。电动葫芦额定起重量为5t，安全系数为1.2，即电动葫芦承重3.384t，满足电动葫芦承重要求。负载下的应力为33.84千牛顿1)游梁行车梁上的荷载为33.84千牛顿，应力计算图如下：为超静定结构。以行车梁的最大跨度为8m，根据简支梁的最不利应力模式计算如下：(1)强度计算Mmax=1/8qL2 FL/4=71.52KN.m其中：l为8m；q为48.0千克/米的线梁I30a的自重，转换为0.48千牛/米的线荷载检查I30a热轧工字钢截面特征表显示因此，移动梁的应力为122.89牛顿/平方毫米。由于游梁能承受的最大应力F为215牛顿/平方毫米，大于215牛顿/平方毫米，强度满足要求。(2)整体稳定性计算：一、判断是否应进行稳定性检查排梁受压翼缘最大侧向自由长度为8m，8m/0.28m=28.616与梁高之比。必须进行稳定性检查。B.整体稳定性检查71.52/0.83=86.17牛顿/平方毫米其中，查阅表30a中工字钢的整体稳定系数。由于整体可承受的最大应力F为215牛顿/平方毫米，大于Mmax，整体稳定性满足要求。(3)刚度检查最大跨度的挠度为：=11.03mm16，需要进行稳定性检查。b、整体稳定性计算：查表I30b工字钢整体稳定系数118.44/0.83=142.7牛顿/平方毫米由于排梁能承受的最大应力F为215牛顿/平方毫米，大于Mmax，整体稳定性满足要求。(3)刚度计算：最大偏转点在C和B之间，这是从工字钢的截面特征得知的。3)列检查立柱一端固定在地面上，另一端铰接在门式刚架梁上。柱验算可视为压杆的稳定性验算。(1)符合性计算其中，材料为I25b工字钢，横截面积为53.5cm2u取0.7；l取最大值：8m；从计算结果可知，该柱是一根小柔杆，其临界应力是其强度的极限应力。(2)强度计算：其中：n=(fql)/2。横截面积a为53.5cm2由于排梁能承受的最大应力F为215牛顿/平方毫米，大于，强度满足要求。根据以上计算，可以看出立井门架满足使用要求。2.4竖井初期衬砌施工的方法和步骤1)井壁施工及工艺流程竖井初期衬砌由钢格栅、18垂直连接杆、6 100100mm钢筋网和喷射混凝土组成。竖井初期衬砌采用分层分段施工，施工程序如下：对称开挖竖井井壁长边土体-制作井壁砂浆锚杆-安装外钢网-安装水平网格-焊接立杆-安装内钢网-喷射C20混凝土-然后施工短边水平网格形成封闭结构。2)竖井土方开挖竖井施工采用分层开挖、分层支护的方式进行，每层开挖间距为0.5m.竖井土方开挖采用对角分步开挖施工方法，在竖井中部预留核心土。施工顺序：开挖第三部分土体；对角安装钢护栏并喷射混凝土；(2)开挖第二部分土体；对角安装钢护栏并喷射混凝土；(3)将第一部分中的土壤开挖至下一个水平钢网格顶部的设计标高。(详情见下图)竖井土方开挖顺序示意图由于竖井相对较深，在安装初期衬砌之前，沿竖井双壁制作25砂浆锚杆(1)、初始衬砌钢筋格栅、钢筋网在加工厂加工，钢筋型号、加工尺寸符合设计要求，钢筋格栅零件组装后整体结构的外轮廓尺寸符合要求。(2)、钢格栅运输和吊装过程中采取防止变形措施，安装前除锈，并抽样检验组装，合格后方可使用。(3)、钢筋网、水平钢格栅和纵向连接钢筋随开挖安装，钢筋网安装间距按设计尺寸，不得随意增加，每段钢筋网连接牢固形成一个整体。4)、喷射混凝土：钢网格和钢筋网安装完成后，检查符合要求后进行喷射混凝土。(1)、混凝土干料根据配合比现场测量准确，随拌随用，避免失效时间过长。初期衬砌混凝土分层喷射，每层喷射混凝土厚度为6-10厘米。喷射混凝土时，自下而上依次进行喷射，喷射压力保持在0.12-0.15兆帕。(2)、喷嘴与喷射面保持垂直，距离为0.6m-1m至1m左右，前一层喷射混凝土终凝后为下一层喷射混凝土。(3)、喷涂时，喷嘴要避开钢格栅钢筋密集的部位，以免产生骨料密集的产品。喷涂时，确保混凝土覆盖所有钢筋，并与钢筋紧密粘结。实质上粘结在钢筋上的混凝土应移除并再次喷涂。喷洒手控制喷洒水量，使水灰比保持在0.4-0.45之间，避免喷洒层出现干点或滑流现象。表面混凝土初凝前，每侧挂一根线，检查喷射面的垂直度和平整度。表面应平整并用镘刀压实。终凝后，应加强维护，防止风干和开裂。5)封底：当竖井开挖至设计底标高时，应在基底土质达到设计要求后及时封底，并在底部设置集水坑。6)临时支持(1)竖井内壁设计有临时钢支撑。喷射混凝土达到强度后，应立即安装临时水平支撑。临时支架的规格和尺寸应符合设计图纸的要求。安装前，应测量井壁内预埋钢板的间距，截取等距支撑，临时支撑与预埋钢板焊接牢固。(2)轴的四角设有斜角临时支架，水平钢格栅上间隔设有斜角支架。支架和井壁形成45度的夹角。支架应安装牢固。两端应与墙的预埋铁紧密连接，并应焊接牢固，以免脱落。(3)根据现场情况，竖井每隔一个水平钢格栅设置临时支撑。必要时，竖井各层应设置垂直连接型钢，型钢应为2 16a，间距为1.5m/根。(4)当竖井开挖至井底附近的沟槽不方便增加斜撑和横撑时，可增加锚杆。锚杆间距按1m梅花布置。单根锚杆长度l=3m。7)一次衬砌墙加固(1)竖井侧壁注浆加固：本工程竖井两侧靠近现有高速公路。竖井开挖尺寸大，在车辆振动的影响下容易坍塌。若竖井侧壁开挖过程中发现不稳定土，可采取注浆加固措施，即将32 . 53 . 5mm无缝管打入开挖面，锚管长度为3m，水平间距不大于1.0m，浆液采用掺早强剂的水泥浆。当工作面出现渗水时，泥浆变为双液浆，通过钻孔达到加固效果后进行土方开挖。(2)锚管加固：本工程竖井靠近既有道路。为了减少受车辆振动影响的墙壁变形切断施工缝表面混凝土-安装橡胶止水带-墙体防水层施工-墙体钢筋绑扎-支撑墙体和屋面模板-屋面钢筋绑扎-浇筑墙体和屋面混凝土-养护-脱模-屋面防水-浇筑防水保护层-安装竖井-回填竖井-修复路面。2.6在小房间安装梯子检修孔1)安装小房间梯子(1)小房间结构施工时，在人孔下方的侧墙中嵌入(25010010毫米)钢板，两片并排布置，垂直间距为1米。(2)爬梯用钢Q235和焊条E43的焊接高度为8毫米，不小于焊件的厚度。焊接等级应为二级。钢筋为HPB235。(3)所有外露的钢构件均须防腐。2)小房间人孔安装(1)本工程图纸所示人孔直径为800毫米，所用混凝土人孔为预制，高度为1000毫米或500毫米(2)混凝土人孔内的梯子分为A型和B型，A型和B型交替安装。(即：A-B-A-B)(3)高度较小的混凝土人孔应放在高度较大的人孔上，即高度为500mm的人孔只能放在高度为1000mm的人孔上，或直接放在顶板上。(4)安装时，混凝土人孔应内外对齐。严禁说错话。人孔安装前，应在外墙上标记梯子中心和梯子型号，以确保安装后梯子中心对齐和梯子型号匹配。(5)每段混凝土人孔接口应安装遇水膨胀橡胶止水带，并用20毫米厚水泥砂浆进行满铺处理；两个人孔连接处的内外都应钩住。(6)混凝土人孔应采用双层SBS型防水材料处理，如果与小房间的防水材料不同，应使用多余的材料连接。混凝土人孔的防水保护层严禁砌砖，抹灰通常采用20毫米厚的水泥砂浆。2.7拆除7 #原室2.7.1在施工范围内设置封闭式钢护栏，并设置交通警示标志。2.7.2拆除小房间前，必须在管道停止供热后，接到供热公司指挥调度中心通知后实施。2.7.3管道停止加热后，配合输配电公司关闭需要关闭的上下游阀门，开启高点运行风，供回水温度降至38度以下后，开启排水阀排水。2.7.4当管道压力接近零时，管道内的供回水应在切断管道前完全排空。切割时，必须先将待拆除管段的上下游端断开，并在预留管端安装挡板。2 . 7 . 5 7 #竖井位于左家庄路与西坝河南路交叉口，对交通影响较大，无法切断。因此，本标段进行盖挖施工。小室的拆除在