施工组织设计专项方案样板

余家头水厂扩建工程施工组织设计武汉天创市政建设工程有限公司目录第一章工程概况511工程概况512工程地质513水文情况5第二章编制说明621编制依据6第三章施工计划及人员、设备安排631计划工期632人员组织机构733机械设备配置7第四章主要分项工程施工方案及技术措施841施工准备8411现场清表8412临时便道8413其他临时设施942泵站主体施工9421施工总平面布置图及泵房剖面布置图9422采用分节制作或一次制作，分节下沉或一次下沉的措施10423沉井制作的地基处理要求及施工方法104231基坑开挖10424刃脚的承垫及抽除的设计11425沉井制作的模板设计124251模板124252脚手架154253相关计算17426沉井制作的混凝土施工设计204261沉井井壁混凝土施工204262沉井封底混凝土施工20427分阶段计算下沉系数，制订减阻、加荷、防止突沉和超沉措施214271排水法下沉214272不排水下沉214273减阻、加荷、防止突沉和超沉措施22428排水下沉或不排水下沉的措施23429沉井下沉遇到障碍物的处理措施244210沉井下沉中的纠偏措施254211挖土、出土、运输、堆土的方法及其机械设备的选用254212封底方法及控制质量的措施274213安全措施（详见第七章确保安全生产的技术组织措施）2943泵房上部结构施工29431模板工程29432砌体工程31433脚手架3244泵房装饰装修施工3345顶管施工39451顶进工艺选择41452泥水平衡顶管施工原理图50453顶进机头等设备及设备数量选择51454顶管施工工艺流程图51455总推力估算52456顶管进出洞方案与措施524561顶管出洞措施524562顶管进洞措施544563进出洞施工风险与防范54457顶管顶进554571设备现场安装554572出土方案574573泥水系统控制584574管道内通风、供电系统584575管道内通讯系统594576顶管机旋转604577水下取顶管机头604578管道抗浮措施604579管道连接及防腐60458顶管测量614581顶管测量614582顶管纠偏63459顶管机头吊装、就位、稳固、管道封堵、机头拆除方案654591顶管机吊装前准备工作654592顶管机水下切割、吊装、管道封堵方案6546取水头部施工65461顶管机就位、管道封堵及机头拆除措施65462取水管承台支座开挖65463钢筋混凝土桩施工65464取水头安装及连接664641取水头制作664642蘑菇罩安装664643取水头部、桩基起重重量66第五章监测监控6651测内容和监测重点6752测点布设及监测方法6753监测频率6854测量监控技术指标及技术措施6855控制标准与险情预报6956测量监控数据整理分析70第六章确保工程质量的技术组织措施7061质量管理目标7062质量管理体系7063质量保证措施70631明确质量管理职责70632健全质量管理制度70633施工中计量管理制度7164施工准备阶段的质量控制7165施工阶段的质量控制7166竣工验收阶段质量控制7267关键工序质量控制72671沉井施工72第七章确保安全生产的技术组织措施7371安全生产体系7372建立健全安全管理制度73721安全责任制度73722安全技术措施制度74723安全技术交底制度74724安全检查制度74725安全教育制度74726特种作业持证上岗制度7473施工安全保证措施7474交通安全措施7575安全防护措施7576施工用电安全措施75761线路架设75762配电箱、开关箱75763现场照明7677施工机具安全措施76771操作规章或规程76772用电设备漏电保护76773安全防护7678消防措施77781消防设施77782明火管理制度7779施工现场注意事项77791施工安全注意事项77792机电设备使用注意事项77793吊装注意事项77794电焊工安全注意事项78795施工电线注意事项78710材料设备垂直运输安全措施787101吊装前准备工作787102吊装工艺流程787103安全技术措施80711上下梯道及临边防护措施84712危险因素分析及对策措施85第八章应急救援预案及人员、物质保障措施9181目的9182成立应急小组9183应急救援物资准备9184边坡坍塌事故应急措施9285触电事故应急措施9286食物中毒事故应急措施9387突发性停电的应急措施9388火灾事故的应急措施9389防汛期间的应急措施94第九章工程总体进度计划安排9691工程施工总体安排9692每个阶段具体施工安排96第十章工程劳动力、施工机械、材料计划安排97101劳动力计划安排97102施工机械设备情况、主要施工机械计划97103工程投入的主要材料及进场计划97第一章工程概况11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210M，外径为234M，0000相当于高程2997M）以上1389M，0000以下258M。泵房0000以下为钢筋砼结构，0000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145M,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。12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1046M，松散。（21）淤泥质粉质粘土，土层厚44114M，流塑。（22）粉质粘土夹粉土、粉砂，土层厚1369M，软塑。（31）粉细砂夹粉质粘土、粉砂，土层厚1073M，松散稍密。（32）粉细砂，土层厚1260M，中密。（33）粉细砂，土层厚3572M，中密密实。13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13月地下水位较低，枯水期（2月）地下水位高程一般为116150M；79月份地下水位较高，丰水期（8月）地下水位一般为204228M。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1312002年2012年月平均水位”。表1312002年2012年月平均水位月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月平均水位（M）125126142151176195215205208174157131第二章编制说明21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（4）给水排水构筑物施工及验收规范（5）建筑桩基技术规范（6）建筑地基基础技术规范（7）给水排水管道工程施工及验收规范（8）危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）（9）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1302011）第三章施工计划及人员、设备安排31计划工期计划开完工日期为2013年9月15日2014年5月15日。具体施工计划安排见“表311施工计划安排表”。序号施工项目施工时间附注工期（D开始时间结束时间一施工准备302013/9/162013/10/151便道施工152013/9/1620139312大临建设202013/9/162013/10/53泥浆池、沉淀池建设152013/10/12013/10/15二地基加固处理82013/10/162013/10/231基坑开挖12013/10/162013/10/192砂垫层施工22013/10/202013/10/213砼垫层施工12013/10/222013/10/23三泵房沉井施工1202013/10/242014/2/101第一节沉井制作202013/10/242014/2/103第一次沉井下沉152013/11/232013/12/74第二节沉井制作152013/12/82013/12/225第二次沉井下沉302013/12/232014/1/216沉井水下封底102014/1/222014/1/317沉井底板102014/2/12014/2/10四顶管施工492014/2/112014/3/311后座墙、后靠背施工52014/2/112014/2/152顶管操作平台、基坑导轨52014/2/152014/2/203顶管机下井调试、其他设备安装调试52014/2/212014/2/254第一段顶管顶进102014/2/262014/3/75第一段顶管机调出水面浮运至现场12014/3/82014/3/86第二段顶管机下井调试、其他设备安装调试82014/3/92014/3/167第二段顶管顶进102014/3/172014/3/268第二段顶管机调出水面浮运至码头12014/3/272014/3/279顶管设备拆除42014/3/282014/3/31五取水头部施工452014/2/152014/3/311水下桩施工22014/2/152014/2/162水下桁架施工52014/2/172014/2/213取水头部安装42014/3/282014/3/31六泵房上部结构土建施工302014/3/292014/4/271第三次沉井制作及上部层板施工102014/3/292014/4/72结构柱、梁施工52014/4/82014/4/123墙体施工62014/4/132014/4/184钢屋架、轨道梁施工32014/4/192014/4/215门窗安装32014/4/222014/4/246上部结构装修32014/4/252014/4/27七电器设备安装182014/4/282014/5/1532人员组织机构为保证泵房沉井施工的顺利进行，特成立泵房沉井施工生产小组项目经理方红新负责全面施工和安全技术负责人蔡明提供施工技术保证质量负责人徐坤负责施工现场质量监察安全负责人李华军负责施工现场安全施工负责人张汉民负责施工组织协调监测负责人熊中杰负责施工中的测量工作及工程监测33机械设备配置根据泵房沉井施工计划安排，结合施工具体情况，计划投入的机械设备见“表331机械设备统计表”表331机械设备统计表设备配备序号施工项目施工机具规格型号单位数量附注挖掘机1M3台1开挖土方1地基处理施工自卸车8M3台4运输土方汽车吊16T台1吊装材料设备塔吊80TM台1吊装材料设备2泵房预制混凝土运输车8M3台6运输混凝土汽车泵SY8045台2泵送混凝土挖机1M3台1基坑开挖自卸车8M3台4运输弃土泥浆泵150台4井内排水空压机20M3/MIN台4空气吸泥机供气空气吸泥机300台4吸泥高压泵50M3/H台4高压射水射水喷嘴15MM台4高压射水泥浆泵150台4井内补水挖掘机1M3台1出渣3不排水吸泥下沉自卸车8M3台4出渣砼料斗10M3个2浇筑混凝土导管30010钢管M60浇筑混凝土汽车吊25T台1吊装材料设备混凝土运输车8M3台4运输混凝土4封底汽车泵SY8045台1泵送混凝土顶管机泥水平衡DN1420台1主顶泵站台1千斤顶300T台45顶管注浆泵台26取水头部打桩船艘17浮吊50T艘18方驳100T艘1第四章主要分项工程施工方案及技术措施41施工准备411现场清表施工前按设计要求进行用地测量放线，对施工及临时设施用地范围内的树木进行砍伐或者移栽，并清除树根和地表耕植土，清表后的地基土承载力应符合设计要求。412临时便道由于施工现场所处位置为长江干堤，堤顶设有防汛通道，交通较为便利，仅需要设置一条便道自堤顶至堤外平台，以便相关施工车辆及机械进入施工区域便于施工。413其他临时设施本工程中其他临时设施如加工车间，临时码头，材料堆场等将在施工平面布置章节中详细说明，不再在此赘述。42泵站主体施工421施工总平面布置图及泵房剖面布置图施工总平面布置图新建便道新建便道沙场房房房沙场通道现有泵房现有栈桥说明1、施工围挡处为本项目施工需要用地范围。2、施工场地与外界连接便道全长约430米、宽8米。便道范围内现有树木约62棵；施工现场范围内现有树木约790棵。3、现场施工用电有场外接入，总负荷50KVA。临江大道现状武青堤顶道路75M80M37490M80M拟建栈桥拟建泵房泥浆沉淀池现场办公区仓库及设备停放维修场地钢筋加工场地1640M10M40M施工围挡430M临时用地及场外便道平面图图名余家头水厂扩建项目取水工程项目名称泵房剖面布置图422采用分节制作或一次制作，分节下沉或一次下沉的措施泵房内径为210M，外径为234M，0000相当于高程2997M）以上1389M，0000以下258M。泵房0000以下为钢筋砼结构，0000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145M,第二节沉井制作高度10M，下沉高度813M,第三节井筒制作高度5M和上部结构一起浇筑。根据地勘报告，竖井下沉需穿越的土层主要是淤泥质粉质粘土层。由于此土层在受到扰动时极易液化失稳，从而引起涌土、塌方，故本工程不采用挖机或抓斗取土，取土采用高压水枪配合泥浆泵取土，由高压水枪将土体液化后由泥浆泵吸至排土场，对井四周土体扰动很小。沉井下沉将分两个阶段进行排水取土下沉，即沉井首先采用排水水力冲吸泥方法下沉10M左右,第一次下沉到标高；发现井内土层地下水变丰富，土体失稳、有涌土先兆时，必须迅速转入不排水法下沉。即采用不排水空气吸泥潜水员配合下沉5M左右到终标高3000030M，沉井到位。然后进行水下清底，井壁、底梁封底部位冲刷清洗，泥浆浮泥沉淀置换，水下素砼封底。封底结束,完成施工工作。423沉井制作的地基处理要求及施工方法4231基坑开挖根据地质勘探资料显示的施工区地质条件及地下水位和地表下各土层的承载能力，初步确定基坑的坑底标高为196M施工时根据地下水情况调整，上口平面尺寸为直径334M，下口平面尺寸274M，开挖即在沉井外包尺寸基础上每边各加约50M，基坑边坡控制在11根据现场实际情况定。基坑开挖深度3M,采用挖掘机开挖，在接近基坑底标高03M时采用人工清底和理坡（理坡结束后，边坡采用彩条布或塑料薄膜进行防护，防止施工期间雨水侵蚀造成边坡塌方）。弃土用自卸车运至弃土场，不得就近堆放，以减少堆土对基坑边坡的稳定影响。424刃脚的承垫及抽除的设计根据地质报告基坑所在土层较好，在砂垫层施工前做好排水，以便保证井体制作时土体的稳定。本工程砂垫层厚度3米。1、按照要求在沉井井壁刃脚处的砂垫层处开挖沟槽，开槽后及时回填中粗砂，防止沟壁坍塌,基坑开挖坡比11。2、砂垫层施工采用中粗砂、分段分层振实，待垫层槽内水基本抽干后马上回填中粗砂，每回填25CM厚砂振实一次，用平板振捣器拖振，振捣时要求重叠区域为1/3，并可适当洒水，使得砂层含水量达到20左右，密实度达到92左右。现场砂垫层密实度可用土工法普查，即用长196CM，16MM圆钢，在距砂面约50CM的垂直高度上自由下落，钢钎头部沉入砂面层深度7CM者为合格。砼垫层厚度015米，计算如下（1）、砼垫层厚度计算与确定素混凝土垫层厚度及强度按下式进行计算混凝土抗剪强度G/2HC450/031500KPA15MPA式中G沉井沿单位长度的重量，G121525450KN/MHC砼垫层高度，取015MC20混凝土抗剪强度20MPA用上知，采用15CM厚C20素混凝土垫层可以满足要求。（2）、砂垫层厚度计算与确定砂垫层厚度经下式计算得G/L2HSTGAPHSG/PL/2TGA式中G沉井沿单位长度的重量，G121525450KN/MP土体的允许承载力，100KN/M2L砼垫层宽度，20MHC砼垫层高度，015MA砂垫层压力扩散角，TGA05所以砂垫层高度HS450/10020/1250M为保证安全施工时取砂垫层厚度取3M。3、混凝土垫层拆除拆除前应根据沉井重心位置及沉井结构、沉井沉降等因素对素混凝土垫层、砖模进行分组编号，按先底梁、后刃脚，先短边后长边的原则拆除，施工时严格按图操作，力求分段、对称、依次、同步，以利沉井稳定，同时加强观测，密切注意下沉是否均匀。井内素混凝土垫层用风镐破碎，装入开底渣筐，利用汽吊吊出井外，手推车运至弃渣场地。425沉井制作的模板设计4251模板沉井刃脚底模沉井刃脚内侧斜面采用砖胎模成形，沿井壁轴线进行放线，内外各超出井壁边缘20CM宽（总宽度16M），然后沿放样边线进行立模并浇筑C20素混凝土垫层，厚度200MM。混凝土垫层浇筑后强度达到C15强度后，在混凝土面上砌筑砖模。砖模采用标准砖，M50水泥砂浆砌筑和粉刷，并在斜面上铺一毡两油作为隔离层，砌筑时，间隔0809M预留2030MM垂直缝或预埋20MMPVC管，便于立模时的对拉螺栓安装和日后砖模的拆除。井壁模板（1）模板安装模板背楞采用248MM35MM的双拼脚手管做为横背楞，间距700MM。100MM100MM杉方木做为纵背楞，间距600MM。见图3。模板在地面拼装好后，由吊车吊装。模板拼装时，根据边线先立一侧模板，临时用支撑撑住，用线锤校正模板的垂直，然后固定横档，再用斜撑固定。连接竹胶板的钉子长度应为竹胶板厚度的1525倍，每块竹胶板与木楞相叠处至少钉2个钉子，第二块板的钉子要转向第一块模板方向斜钉，使拼缝严密，底部及拼装接头部位加海绵密封条。大块侧模组拼时，上下竖向拼缝要互相错开，先立两端，后立中间部分。模板安装时，为了保证墙体的厚度正确，在两侧模板之间可用小方木撑头，小方木要随着浇筑混凝土逐个取出。（2）模板拆除A、模板拆除时，结构混凝土强度应符合设计要求或规范规定。B、侧模板拆除时，以混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时，即可拆除。C、底模板拆除时间待同条件养护混凝土试块的强度达100后方可拆模。D、拆模时不要用力过猛过急，拆下来的木料要及时运走、整理，钢模板配件集中堆放在指定地点，以防丢失。248CM35脚手管垫块10CM方木图45、预留孔支摸浇筑含有预留孔结构物时，在变截面处预留一处模板，钢钉连接，待混凝土浇筑将达到变截面处时，连接两处模板，底部用脚手架支撑，如图6所示。脚手架已浇混凝土待浇混凝土模板模板连接模板钢钉图5、模板接高第二节沉井制作井内采用悬挑脚手架。第一节模板制作时，在距浇筑面下50CM处，设横向间距为15M的预埋钢板，见下图所示。当第一节浇筑完毕脱模后，清理预埋钢板表面的砼，在钢板上满焊两块长15M10号工字钢，作为第二节浇筑模板支撑物，见图所示。井壁10槽钢10工字钢图第二节沉井内壁悬挑脚手架施工侧面图井壁图第二节沉井内壁悬挑脚手架施工预埋件立面图、悬挑架计算荷载组合钢模板背肋重量取60KG/M2，每次模板浇筑高度取6M。模板重量为360KG/M。15M高双排脚手架长度方向重量取340KG/M施工荷载取2KN/M2横向工10工字钢验算工10工字钢抗剪验算Q12（Q1Q2）14Q31176KN/M剪力VQL1176151764KN工10截面积S143CM2剪应力V/S123MPA200MPA,满足使用要求。工10工字钢抗弯验算F1模板重量作用于工字钢根部，对工字钢产生的弯矩忽略不计。F2（12Q214Q3）151032KNM01875F2L0187510321529KNM工10W49CM3弯曲应力M/W592MPA200MPA,满足使用要求。斜向槽10槽钢验算槽10端部反力RA03125F23225KN剪力VARA3225KN轴向压力N1414RA456KN剪应力V/S3225/12725MPA200MPA,满足使用要求。压应力N/S456/127359MPA200MPA,满足使用要求。预埋件验算工字钢端部剪力VQL1176151764KN4根20钢筋截面积S1256CM2剪应力V/S14MPA200MPA,满足使用要求。、模板拆除1、模板拆除强度根据现场同条件的试块指导强度，符合设计要求的百分率后，由技术人员通知后，方可拆模。2、模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧模时，混凝土强度要达到12MPA（依据拆模试块强度而定），保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。3、拆除模板的顺序与安装模板顺序相反，先支的模板后拆，后支的先拆。先拆井壁外侧模板，再拆除内侧模板，先模板后角模。不得在墙上撬模板，或用大锤砸模板，保证拆模时不晃动混凝土墙体，尤其拆阴阳角模时不能用大锤砸模板。严禁直接用撬棍从混凝土与模板接缝位置撬动模板。4、模板拆除吊至存放地点时，模板保持平放，然后用铲刀、湿布进行清理，钢模板配件集中堆放在指定地点，以防丢失。模板有损坏的地方及时进行修理，以保证使用质量。5、模板拆除后，及时进行板面清理，涂刷隔离剂，防止粘结灰浆。4252脚手架1、施工准备1、根据施工方案，提取立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑等各种长度的钢管及一字扣件、十字扣件、旋转扣件、对接扣件、脚手板、跳板安全网的数量。2、清理需搭设外架部分的地基，并根据施工方案确定的尺寸弹出外架的尺寸线。3、脚手架搭设前应对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，脚手管采用内径48MM，壁厚35MM，无严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹的钢管。脚手架的杆件连接必须使用合格的钢板扣件。外脚手架钢管应采用同一种颜色，以免与其它钢管混淆。2、脚手架（1）、脚手架搭设外脚手架采用三排钢管脚手架搭设10M，其余6M采用两排脚手架，双排剪刀撑，选用4835钢管，钢管架立杆纵距为10M，内外立杆间距为207M（局部根据实际结构情况调整）内立杆距离建筑物边为060M，横杆步距10M。内脚手架均采用双排钢管脚手架，单排剪刀撑，选用4835钢管，钢管架立杆纵距为10M，内外立杆间距为10M（局部根据实际结构情况调整）内立杆距离建筑物边为060M，横杆步距10M。内脚手架之间用连接杆连接，连接杆采用4835钢管，连接杆按步距3M，跨距3M设置。（如布置图所示）（A）、脚手架下顺铺20MM厚、200MM宽木板。脚手架的操作面满铺脚手板，脚手板搭设不得有空隙和探头板、飞跳板，脚手板探头用32MM的镀锌钢丝固定在支撑杆件上。（B）、脚手板下层兜设水平网，操作面外侧设两道护身栏杆和一道挡脚板，上栏杆高度为12M，中栏杆居中放置,挡脚板高度不小于180MM,立挂密目安全网，下口封闭。（C）、脚手架通过与拉杆连接的连墙件与主体结构进行刚性连接，连墙件水平拉接点垂直距离3M，水平距离3M，上下错开,成菱形布置，连墙件尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处,与脚手架架体垂直。（D）、脚手架在外侧和内侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，剪刀撑跨越横杆的根数为8根，剪刀撑跨越立杆的根数为6根。（E）、立杆接高时，同一水平面扣件不大于50，立杆采用对接扣连接。4253相关计算（一）、脚手架计算（1）承重架计算式为脚手管自重为6072/2561220KN/砼自重126276255984966KN/Q4966/27612150KN/,Q170KN/总脚手架采用06M06M06M型式每区格面积0606018每立杆承受菏载018170306KN脚手管采用4835,A4892钢管回转半径为I157716484支杆受压应力为N/A30600/489626N/2长细比L/I600/15773805按查表得0946N/A30600/0946489661N/考虑3倍安全系数58431983N/215N/22（2）脚手架计算A立杆横距为07M,纵距为10米,步距为10米,连墙件布置为H3米,L3米,QK30KN/H10M,连墙件布置为三步三跨,B07米,查表得163L0H1631163M,1630/1581032,IL0由1032查表得0483,A489,F205N/22查表可知,NQK84KN/,因两个操作层，所以NQK84KN/242KN/所以GK01489,NG2K236KN,K0725。考虑风荷载时，1。77，0443，SW055KN/OWKW17704430550302KN/MK00302,SO立杆采用单根钢管HSGKANNAFKQKKG12WM4850137米14128503643960725最大允许搭设高度为HMHS837本工程最大搭设高度为20米，有四倍安全系数，满足施工要求。B立杆横距为1M,纵距为10米,步距为10米,连墙件布置为H3米,L3米,QK30KN/H10M,连墙件布置为三步三跨,B1米,查表得170考虑风荷载时，1。77，0443，W055KN/SOWKW17704430550302KN/MK00302,OL0H1701170M,1700/1581076IL0由1076查表得0496,A489,F205N/22查表可知,NQK84KN/,GK01581,NG2K236KN,K0725立杆采用单根钢管HSGKANNAFKQKKG12WM4850139米501213648960725最大允许搭设高度为HMHS839051本工程最大搭设高度为20米，有四倍安全系数，满足施工要求。（二）、模板施工计算模板参数相关计算（1）、模板侧压力计算（按浇筑速度70M3/H）新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力按下式计算F022RCTO12V1/2式中F新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/M2）；RC混凝土的重力密度（KN/M3）；TO新浇混凝土的初凝时间（H）V1/2混凝土的浇灌速度（M/H）1外加剂影响修正系数，掺具有缓凝作用的外加剂时取122混凝土塌落度影响修正系数塌落度160MM200MM，取115F022RCTO12V1/20222512121153718KN/48/泵送砼出料口的冲击力计算FMAXQQ/D2210002002/01252210082KNH2Q单位时间内平均泵送砼量M3/SD泵车输送管的内径MMH混凝土输送管出料口距模板面的垂直高度振捣混凝土时对侧面模板的压力取值40KN/所以F取42KN/（2）、模板拉杆计算模板拉杆用下式计算PFA式中P模板拉杆承受的拉力（N）；F混凝土侧压力（N/MM2）；A模板拉杆分担的受荷面积（M2），其值为AAB；A模板拉杆的横向间距（M）B模板拉杆的纵向间距（M）选用M16螺杆，容许拉力为245KN拉杆横向间距为A06M，纵向间距为B07MPFA4207082352KN245KN满足施工要求。（3）、支承楞计算横楞采用双拼4835钢管,竖楞采用双拼8槽钢按抗弯强度计算支撑楞跨度用下式计算MAXMMAX/WFAB2/10WFMMAXQB2/10QFA式中MAX内楞承受的最大应力（N/MM2）；MMAX内楞承受的最大弯距（NMM）；W内楞截面最钢小抵抗矩（MM3）；F混凝土侧压力（N/MM2）；A纵肋间距（MM）；B横肋间距（MM）；Q均布荷载（N/MM）；L外楞间距（MM）；F抗拉、抗弯强度设计值（N/MM2）。选用双拼槽钢8做纵向支撑楞，容许应力F215N/2取竖楞间距为700，横楞间距为600。竖楞间距计算MAXMMAX/W4034107004002/21010041033225N/2215N/2经过验算竖楞间距700满足强度要求。经过验算双拼横楞间距B400MM满足强度要求。（4）、模板刚度计算WL/4001103712/023845544EIL符合刚度要求。426沉井制作的混凝土施工设计4261沉井井壁混凝土施工1、井壁采用商品混凝土浇筑，由于井壁厚度较大，上升速度较慢，井壁混凝土浇筑时采用分层平铺法施工。下料前先在浇筑仓内铺35CM同标号砂浆，然后再用混凝土泵输送至各下料点，各处摊铺厚度控制在3050CM，当下料高度超过20M时，采用串筒进行下料。为避免井壁出现浇筑冷缝，在混凝土浇筑过程中，混凝土井壁周边浇筑面应保持同步均匀上升，并密切观测沉降。若发生不均匀沉降，应及时采取措施，严防井壁产生裂缝。入仓混凝土采用插入式振动器振捣，不得漏振和过振，对刃脚等钢筋密集处，可采取模板预留孔等措施确保振捣密实。混凝土浇筑结束后根据环境气温按规范要求进行养护。2、施工缝每节沉井混凝土浇至预定标高时，沿井壁中心轴线将止水钢板按设计要求安装固定，在未达到70设计强度前避免碰撞或松动。接高前，用风镐凿除接缝表面的浮浆和松动碎石，并用压力水冲洗干净，在浇筑面无积水的情况下，摊铺35CM厚同标号砂浆后再进行接高混凝土浇筑。4262沉井封底混凝土施工沉井下沉达到设计标高（预留一定的终沉高度，一般为20CM左右，视施工具体情况而定），经8小时沉降观测，当累计下沉量不大于10MM后即应组织封底工作。根据终沉的下沉方法采用相应的封底方法，本工程终沉将采用不排水法，境内水位较高，因此只能采用导管法浇筑水下封底混凝土。封底期间保证沉井不继续下沉的措施抛填块石层沉井在清除井底浮泥的过程中沉井会下沉，可向井内抛填大块石挤淤，形成大块石层，能改善底基层一定的承载力。块石抛填完成后，由25T吊车起吊水下砼导管和漏斗，在中部设置浇筑点，潜水员在沉井底部观察混凝土封底的质量，铺平混凝土表面并对混凝土覆盖不足的地方进行补灌。427分阶段计算下沉系数，制订减阻、加荷、防止突沉和超沉措施4271排水法下沉待第一节沉井砼强度达到100强度时即可进行沉井下沉。沉井下沉首先考虑使用水力机械进行即排水开挖下沉。根据沉井地梁分布情况，沉井内布设四台泥浆泵机组。施工时应安排专门人员严密监测地下水位的变化和渗水量的变化情况，保障机械操作手的人身安全。排水法下沉沉井下沉系数验算根据以往的施工经验，沉井下沉系数达到105，沉井能利用自重下沉到位。沉井下沉系数公式为KG自/F摩R反K为下沉系数；G自为沉井重量T,F摩为井壁与土体摩擦力的最大值R反为刃脚踏面与斜面地基的反力和按照分次下沉时沉井的重量分布，第一次下沉时的沉井高度15M，总重量G313686T；刃脚踏面反力R113640235383T；地梁底部反力R27215T；井壁与土体的摩擦阻力及粘滞力F68186T；浮力F8365T；则在干式环境（排水下沉）下，K162；若不能实现排水下沉，水深10M时，K118，从上式计算可以看出，第一次下沉不管是排水下沉还是不排水下沉，下沉系数都能够满足下沉施工要求。在下沉过程中，由于下沉系数较大，施工过程中应该严格控制刃脚下或梁底的取土，在下沉速度较快时，必须保持相当宽度的土堤作为支撑，保证沉井下沉的稳定。4272不排水下沉当井内发生土体失稳、有涌土先兆时，应立即采用不排水法下沉，向井内注水，注水除采用已有的高压泵另配23台6寸潜水泵往井内补水，最终水面应当高于地下水位12米。不排水法下沉沉井下沉系数验算根据以往的施工经验，沉井下沉系数达到105，沉井能利用自重下沉到位。沉井下沉系数公式为KG自F浮/F摩R反式中K为下沉系数G自为沉井重量F浮沉井所受浮力F摩为井壁与土体摩擦力的最大值R反为刃脚踏面与斜面地基的反力和沉井能够按要求下沉至设计标高，必须满足下式10511TBK（11721052）（2510102515）/（2023425）119式中K1沉井下沉系数105G沉井自重（T）B地下水对沉井的浮力（T）T沉井井壁总摩阻力（T）本工程地层为砂性土摩阻系数取20KN/M2，根据设计图纸浮力考虑10KN/M3。下沉稳定系数计算沉井接高前，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127011RTBGK（11721052）2525/（20234152340408/2300）162（不考虑浮力）（11721052）（257）25/（20234152340408/2300）116（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TR1刃脚踏面及斜面下土的支承力（T）3R2底横梁支承力JRNCU201式中U0沉井外壁轴线周长（M）C刃脚踏面宽度MN刃脚斜面与井内土壤接触面的水平投影MRJ刃脚下土的承载力（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162（不考虑浮力）和116（考虑浮力）因此，沉井第二次制作时，必须加大井内的储水高度，以增加沉井的自身浮力并在沉井底部回填中粗砂起到阻沉作用。4273减阻、加荷、防止突沉和超沉措施1、初沉阶段即下沉深度20M内，为使沉井形成稳定准确的下沉轨迹，此时应以慢为主，速率宜控制在0305M/D，此时应在锅底取土，严格控制刃脚掏空。由于地基换填1米厚的砂垫层，改善了土质，并在下沉前沿沉井长边堆35米高压实素土，有利于下沉初期沉井的稳定。2、中沉阶段即距设计标高20M前，速率可适当加快，根据计算的下沉系数和偏差情况可局部或大部加深锅底，但仍应严格控制刃脚处取土。3、终沉阶段即距设计标高25M内，此时应减慢下沉速率，以纠偏为主，做到有偏必纠，严格控制底梁下取土，锅底挖深应减小，使沉井终沉标高控制在优良范围。4、沉井终沉控制由于本沉井终沉土层为粉砂土，即距设计标高25M即进入终沉阶段。此时应暂停下沉施工，观测沉井下沉惯性，观察在停止取土后继续下沉的速率变化和下沉深度，这对终沉速率和最终沉井的预留的高度判定非常重要。终沉阶段减慢下沉速率，以纠偏为主，做到有偏必纠，稳定下沉。通常可通过减少取土范围、加大井内水深（增加浮力）和井外回填土（增大井壁的摩阻力。428排水下沉或不排水下沉的措施根据地勘报告，竖井下沉需穿越的土层主要是淤泥质粉质粘土层。由于此土层在受到扰动时极易液化失稳，从而引起涌土、塌方，故本工程不采用挖机或抓斗取土，取土采用高压水枪配合泥浆泵取土，由高压水枪将土体液化后由泥浆泵吸至排土场，对井四周土体扰动很小。沉井下沉将分两个阶段进行排水取土下沉，即沉井首先采用排水水力冲吸泥方法下沉10M左右,第一次下沉到标高；发现井内土层地下水变丰富，土体失稳、有涌土先兆时，必须迅速转入不排水法下沉。即采用不排水空气吸泥潜水员配合下沉5M左右到终标高3000030M，沉井到位。然后进行水下清底，井壁、底梁封底部位冲刷清洗，泥浆浮泥沉淀置换，水下素砼封底。封底结束,完成施工工作。第二次下沉采用不排水水力冲吸泥方法下沉10M。沉井下沉前，第一节混凝土必须达到100设计强度时方可进行。（1）准备工作杂物清理制作时散落于井内的混凝土渣、脚手管、模板、钢筋、铁丝等所有杂物、垃圾应彻底清除。防渗处理沉井井壁上的对拉螺栓在凿除小木块后割掉，并用防水砂浆填实。接触面凿毛为保证封底素混凝土与井体有较好的连接，下沉前应对所有接触部位用风镐凿毛。混凝土垫层拆除拆除前应根据沉井重心位置及沉井结构、沉井沉降等因素对素混凝土垫层、砖模进行分组编号，按先底梁、后刃脚，先短边后长边的原则拆除，施工时严格按图操作，力求分段、对称、依次、同步，以利沉井稳定，同时加强观测，密切注意下沉是否均匀。井内素混凝土垫层用风镐破碎，装入开底渣筐，利用汽吊吊出井外，手推车运至弃渣场地。（2）测控系统及测量方案沉井测量测控系统按设计要求在下沉前准备就绪，沉井四周对称设立下沉标尺和位移参照垂线，用水准仪控制高程，用全站仪测控沉井位移，下沉准备工作全部就绪后，应测出全部初始数据并加以记录。整个下沉过程应加强测量，保证测量的持续性。每次沉井四向偏差测量应及时分析，并用以指导取土方向，发现偏差加大应及时汇报，以便采取相应措施。每次测量时间间隔为2小时左右，在下沉速度较快和纠偏时应加大测量密度。测量数据应分析沉井四角对角偏差，即将对角下沉值之和相减，这项偏差分析主要是监测沉井自身的形变，应将对角偏差控制在3CM以内，确保沉井井体安全。四周沉降测量在沉井下沉前，沉井外侧以5M为间隔设置34道环形沉降监测点，在下沉期间应加强对监测点的测量，监测地面的沉降情况。（3）沉井下沉1、排水下沉待第一节沉井砼强度达到100强度时即可进行沉井下沉。沉井下沉首先考虑使用水力机械进行即排水开挖下沉。根据沉井地梁分布情况，沉井内布设四台泥浆泵机组。施工时应安排专门人员严密监测地下水位的变化和渗水量的变化情况，保障机械操作手的人身安全。2、排水下沉转入不排水下沉的时机掌握由于本工程下沉所处土层的上部为淤泥质粉质粘土，该种土体较易发生液化而出现流沙、涌土现象，故排水下沉转入不排水下沉的时机掌握非常重要。根据我公司以往在长江沿线进行沉井下沉所积累的施工经验，为保证沉井下沉稳定和安全，唯一的控制方法就是要通过现场观察和分析来加以控制。在认为有可能发生涌土时应立即停止井内取土设备，并迅速组织人员撤离和像井内补水，使沉井下沉从排水下沉转入水法下沉，即宁可提前转入不排水下沉，绝不冒险施工。沉井下沉施工中，现场控制非常重要，主要应注意以下几方面的监控测量监控在下沉前在沉井四周以5米为间隔设三至四道环形监控点，从制作期间即开始测量，制作期每加载一次均需持续监测；下沉后更需加大测量密度，尤其是到了从排水下沉到不排水下沉转换临界点附近时测量密度应加强。通过观测井四周地面的沉降，如发现沉降速度有加快的趋势，应立即转入不排水法下沉。施工观察发生涌土，通常由于地下水管涌从而引起涌土或土体剪切失稳后直接涌入井内。故施工中的观察非常重要，发生涌土前地下水会发生管涌或无地下水管涌但井中土体会慢慢向上隆起，在观察到有这两种现象发生时，应及早转入不排水法下沉。3、排水下沉施工注意事项初沉很重要，要以慢、稳为原则，确保沉井下沉完全进入正常轨迹。井内取土必须按以下要求循环施工开挖坑深50CM形成锅底向四面冲削四周保留土堤挤土下沉冲土高压水枪切勿冲至刃脚外，以防塌方。刃脚踏面宽为040M，承载力小，注意控制保留土堤，确保均匀沉降。回填必须及时，以防影响周边环境。严格控制高差，千万不能使井产生大的偏差。沉速以慢、稳为准。及时排除运转中常出现的土难以形成泥浆、吸泥泵不吸泥等种种故障，使井顺利下沉。保障备用设备和配件，及时排除故障，确保顺利下沉。429沉井下沉遇到障碍物的处理措施沉井下沉局部遇孤石、大卵石、地下沟道、管线、钢筋、树根等障碍物造成沉井搁置，悬挂预防措施及处理方法1、遇较小孤石，可将四周土掏空后取出，较大孤石或大块石，地下沟道等，可用风动工具或用松动爆破方法破碎成小块取出，炮孔距刃脚不少于50CM，其方向须与刃脚斜面平行，药量不得超过200G，并设钢板护防，不得用裸露爆破，钢管，钢筋，树根等可用氧气烧断后取出。2、不排水下沉时，除爆破孤石，除打眼爆破外，亦可用射水管在孤石下面掏洞，装药破碎吊出。循环开挖深50CM下沉中的高差（相对）30CM4210沉井下沉中的纠偏措施在沉井下沉各阶段，应加强观测，若发生偏移和大的高差，应立即采取措施予以纠正。沉井倾斜即沉井垂直度出现歪斜超过允许限度。此时应加强观测资料的校核和分析；依次、对称、同步拆除素混凝土垫层，并及时在井外用砂或砾石回填；在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少取土或不取土，待正位后再均匀分层取土。沉井偏移即沉井轴线产生位移现象。此时应首先加强测量资料的复核，然后控制沉井不再向偏移方向倾斜，在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少取土或不取土。沉井下沉过快即沉井下沉速率超过取土速度，出现异常情况，预防措施及处理方法有控制刃脚下取土，井外塌方及时回填并夯实，以增大侧面摩阻力；及时将下沉方法改为不排水法下沉，增加浮力。若沉井下沉过程中出现应下沉系数不能满足时，而出现下沉困难的情况，必须采取措施A、沉井制作时,可预埋空气幕装置，当下沉至标高260相对M左右，可启动,减少外摩阻力，促使下沉。B、可在一次下沉初沉阶段,采用泥浆滑套,减少外摩阻力,促使井下沉。在前面措施不到位或仍不能满足要求时，将采取以下措施。C、采用压浆助沉法。D、在井孔内高压射水辅助吸泥，潜水员扫平泥面以减少或消除刃脚反力促使沉井下沉到位外，必要时，可采取在沉井内降水，减小沉井浮力，加大下沉系数等方法。具体降水深度根据下沉情况实时调整。确保沉井平稳到位。4211挖土、出土、运输、堆土的方法及其机械设备的选用1、排水下沉在沉井地梁划成的井格中，布置4套泥浆泵和高压水枪，利用高压水枪将井格内土体冲成小泥块或泥浆，由泥浆泵或潜污泵吸排至井外泥浆池沉淀。由于第一次下沉总高度只有145M，井高15M，扬程小于泥浆泵扬程，可以直接通过管道送至井外沉淀池。在第二次下沉过程中，由于沉井接高到25M，大于泥浆泵运行扬程，需要在井壁高度的一般位置设置接力泵增压，满足下沉土方的外排要求。中继泵平台设在井壁14米处共四个（每90度一个），如下图。第一节沉井壁号槽钢钢丝绳机械配备及人员配备机械配备选用5套NL16型泥浆泵（1套备用），功率为225KW，流量140M3/H，4台3B5型离心泵，提供高压水枪所需高压水，功率15KW,流量120M3/H，每台泥浆泵配1台高压泵，高压水泵设在场外附近河道取水。吸泥机组在区格间的移位通过汽吊完成。现场施工人员一日三班不间断作业。沉井吸泥系统平面图取土方法沉井下沉时按照沉井径向分层，均匀对称的原则施工。先在地梁所包围的中心区域内取土，待形成锅底后深度约115M再开动其他机组在周边区域内取土，待形成下沉轨迹后开动其他机组，但需要控制取土范围，只有当需加快下沉速度或纠偏时方可在井壁周边区域内有控制地取土。下沉取土时应统一协调，地梁底部、刃脚部位应严格控制取土，然后在沉井偏差不大的情况下向四周分层、对称、均匀取土，刃脚部位需保留1020M左右宽的土堤。2、不排水下沉当沉井从地面下沉23米以后，沉井将已形成正常下沉轨迹，沉速可适当加快，下沉速度可控制在05M07M/D，直至下沉到10M左右，如地下水量极大,不能满足排水下沉,按照设计，立即向井内补水,实施不排水空气吸泥潜水员辅助下沉。向井内注水并保持井内水位高于井外地下水位12M，将泥浆泵改装为水下吸泥机组在吸泥口接一节软管和一节钢管深入水底，将高压水枪绑在钢制吸泥口上，水面用4只浮筒制成浮式操作平台，泥浆泵主机安装在平台上，操作人员在平台上通过系在井体的4根缆绳移动平台位置、调整取土范围。当沉井下沉至较大深度，可在井内设置泥浆泵加压泵站，增大泥浆泵扬程，加大取土效率。取土由潜水员持高压水枪配合完成。取土原则和方法同前。为提高效率、指导纠偏，每班安排2个潜水员先探摸水下土体情况，并配合水下取土。空气吸泥装置示意图此阶段，应根据沉井下沉系数确定或调整刃脚需保留的土体厚度。并通过调节井内水深和取土范围控制下沉速度。机械配备及人员配备机械配备水下吸泥机组（泥浆泵改装）4套，4台接力泥浆泵；高压泵配水枪4套；6寸潜水泵2台（向井内补水）；重装潜水装具2套；09M3空压机2台，05M3储气罐。人员按一日三班间断作业配备。不排水取土下沉高压水管出泥管吸泥管高压水枪潜水员泥浆泵不排水下沉示意图4212封底方法及控制质量的措施1、施工工艺流程清除井底浮泥井壁接触部位清洗抛填块石、碎石，整平水下素混凝土浇筑养护、抽水整平、防渗处理钢筋混凝土底板施工。沉井在清除井底浮泥的过程中沉井会下沉，可向井内抛填大块石挤淤，形成大块石层，能改善底基层一定的承载力，然后将块石层上的淤泥清除，再在块石层上铺碎石，形成一个有效的隔离层将水下砼和土层隔开，然后灌注水下砼。2、清除井底浮泥沉井封底前，应尽可能将井底浮泥清除干净，采用