水工程施工教案之给水排水工程构筑物施工

给水排水工程构筑物施工4.1现浇钢筋混凝土水池施工

现浇钢筋混凝土水池的主要特点为：施工比较方便，不需要特殊的施工设置，整体性好，抗渗性强。但是需要耗用大量模板材料，且施工周期较长。现浇钢筋混凝土水池主要适用于大、中型给水排水工程中的永久性水池，如：蓄水池、调节池、滤池、沉淀池、反应池、曝气池、气浮池、消化池、溶液池等水处理构筑物。4.1.1模板

大、中型给水排水工程中的水池一般均具有薄壁，占地面积大，布筋密集，施工工艺要求精度高等特点。但通常要求在施工现场拼制木质或钢制模板，以确保水池结构和构件各部分尺寸、形状及相互位置保证正确无误。同时，模板的支设还应便于钢筋的绑扎、混凝土的浇筑和养护，以确保池体达到设计要求的强度、刚度和稳定性。1.圆形水池的支模

(1)螺栓拉结形式先支内模，钢筋绑扎完毕后再支外模。为保证模板有足够的强度、刚度和稳定性，内外模用拉结止水螺栓紧固，内模里圈用花篮螺丝及锚具拉紧。浇筑混凝土时应保证沿池壁四周均匀对称浇筑，每层高度约为20cm～25cm，并设专人检查花篮螺丝、拉条的松紧，防止模板松动。混凝土逐层浇捣到临时撑木的部位，以便随时将撑木取出。

(2)拼置拉结形式先支外模，钢筋绑扎完毕后再支内模，在内模内采用木条沿上层、中层、下层每隔几个立柱相固定如图4-1，图4-2所示，从而增加内模板的刚度和稳定性。图4-1水池无支撑支模施工图4-2水池模板的拼置式拉结

圆形水池也用有有支撑支模，属立柱斜撑支模方法。2.矩形水池的支模

矩形水池支设模板主要有支撑支模和无支撑支模两种方式。不同的水池其支撑方式也有所不同，沉淀池池壁分层支模如图4-3所示，辐流沉淀池池壁模板支设如图4-4所示。3.支模板施工要点1)池壁与顶板连续施工时，池壁内模立柱不得同时作为顶板模板立柱。顶板支架的斜杆或横向连杆不得与池壁模板的杆件相连接。

2)池壁模板可先安装一侧，钢筋绑完后，分层安装另一侧模板；或采用一次安装到顶，但分层预留操作窗口的施工方法。采用这种方法时，应遵循以下规定：图4-3沉淀池池壁分层支模图4-4辐流沉淀池池壁模板安装

①

分层安装模板，其每层层高不宜超过1.5m，分层留置窗口时，窗口的层高及水平净距不宜超过1.5m。斜壁的模板及窗口的分层高度应适当减小。②当有预留孔洞或预埋管件时，宜在孔口或管口外径1/4～1/3高度处分层；孔径或管外径小于200mm时，可不受此限。③分层模板及窗口模板应事先做好连接装置，使能迅速安装。④分层安装模板或安装窗口模板时，应严防杂物落入模内。3)固定在模板上的预埋管件的安装必须牢固，位置准确。安装前应清除铁锈和油污，安装后应做标志。4)池壁整体式内模施工，当木模板为竖向木纹使用时，除应在浇筑前将模板充分湿润外，尚应在模板适当的位置设置八字缝板，拆模时，先拆内模。5)模板应平整，且拼缝严密不漏浆，固定模板的螺栓（或铁丝）不宜穿过水池混凝土结构，以避免沿穿孔缝隙渗水的后患。6)）当必须采用对拉螺栓固定模板时，应在螺栓上加焊止水板，止水板直径一般为8～10cm。4.1.2钢筋1.钢筋绑扎要点1)在绑扎钢筋时，应详细检查钢筋的直径、间距、位置、搭接长度、上下层钢筋的间距、保护层及预埋件的位置和数量，均应符合设计要求。上下层钢筋均用铁撑（铁马凳）加以固定，使之在浇捣过程中不发生变位。

2)若采用铁马凳架设钢筋时，在不能取掉的情况下，应在铁马凳上加焊止水板，防止水沿铁马凳渗入混凝土结构。

3)当钢筋排列稠密，以至影响混凝土正常浇捣时，应与设计人员商量采用适当措施保证浇筑质量。2.池壁开洞的钢筋布置1)当水池池壁预埋管件及预留孔洞的尺寸小于300mm时，可将受力钢筋绕过预埋管件或孔洞，不必加固。

2)当水池池壁预埋管件及预留孔洞的尺寸在300mm～1000mm之间时，应沿预埋管件或孔洞每边配置加强钢筋，其钢筋截面积不小于在洞口宽度内被切断的受力钢筋面积的1/2，且不小于2Φ10mm。

3)当水池池壁预埋管件及预留孔洞的尺寸大于1000mm时，宜在预留孔或预埋管件四周加设小梁。4.1.3混凝土1.混凝土在浇筑时应注意以下事项：

(1)选择择合合适适的的配配合合比比应应合合理理选选择择调调整整混混凝凝土土配配合合比比的的各各项项技技术术参参数数，，并并须须通通过过试试配配求求得得符符合合设设计计要要求求的的防防水水混混凝凝土土最最佳佳配配合合比比。。(2)改善善施施工工条条件件，，精精心心组组织织施施工工普普通通防防水水混混凝凝土土水水池池结结构构的的优优劣劣，，还还与与施施工工质质量量密密切切相相关关。。因因此此，，对对施施工工中中的的各各主主要要工工序序，，如如混混凝凝土土搅搅拌拌、、运运输输、、浇浇筑筑、、振振捣捣、、养养护护等等，，都都应应严严格格遵遵守守施施工工及及验验收收规规范范和和操操作作规规程程的的规规定定组组织织实实施施。。(3)作好好施施工工排排水水工工作作在在有有地地下下水水地地区区修修建建水水池池结结构构工工程程，，必必须须作作好好排排水水工工作作，，以以保保证证地地基基土土壤壤不不被被扰扰动动，，使使水水池池不不因因地地基基沉沉陷陷而而发发生生裂裂缝缝。。施施工工排排水水须须在在整整个个施施工工期期间间不不间间断断进进行行，，防防止止因因地地下下水水上上升升而而发发生生水水池池底底板板裂裂缝缝。。2.水处处理理构构筑筑物物功功能能性性试试验验(1)水池池满满水水试试验验满水水试试验验是是按按水水处处理理构构筑筑物物的的工工作作状状态态进进行行的的针针对对构构筑筑物物抗抗压压强强度度、、抗抗渗渗强强度度的的检检验验工工作作。。满满水水试试验验不不宜宜在在雨雨天天进进行行。。1)水池池满满水水试试验验的的前前提提条条件件①池体体结结构构混混凝凝土土地地抗抗压压强强度度、、抗抗渗渗强强度度等等级级或或砖砖砌砌水水池池的的砌砌体体水水泥泥砂砂浆浆强强度度已已达达到到设设计计要要求求；；②在现现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土水水池池的的防防水水层层、、水水池池外外部部防防腐腐层层施施工工以以及及池池外外回回填填土土之之前前；；③在装装配配式式预预应应力力钢钢筋筋混混凝凝土土水水池池施施加加预预应应力力以以后后，，水水泥泥砂砂浆浆防防护护层层喷喷涂涂之之前前；；④在砖砖砌砌水水池池的的内内外外防防水水水水泥泥砂砂浆浆完完成成之之后后；；⑤进水水、、出出水水、、放放空空、、溢溢流流、、连连通通管管道道的的安安装装及及其其穿穿墙墙管管口口的的填填塞塞已已经经完完成成；；⑥水池池抗抗浮浮稳稳定定性性满满足足设设计计要要求求；；⑦满足足设设计计图图纸纸中中的的其其他他特特殊殊要要求求。。2)水池池满满水水试试验验前前的的准准备备工工作作①修补补池池体体内内外外混混凝凝土土的的缺缺陷陷，，结结构构检检查查达达到到设设计计要要求求；；②检查查阀阀门门，，不不得得渗渗漏漏；；③临时时封封堵堵管管口口；；④清扫扫池池内内杂杂物物；；⑤准备备清清水水作作为为注注水水水水源源，，并并安安装装好好注注水水、、排排空空管管路路系系统统；；⑥设置置水水位位观观测测标标尺尺，，标标定定水水位位测测计计；；⑦准备备现现场场测测定定蒸蒸发发量量的的设设备备等等。。3)满水水试试验验步步骤骤及及测测定定方方法法a.注水水：向向水水池池内内注注水水应应分分三三次次进进行行，，每每次次注注入入设设计计水水深深的的1/3，且且注注水水水水位位上上升升速速度度不不宜宜超超过过2m/24h，相相邻邻两两次次注注水水的的时时间间间间隔隔不不少少于于24h。每每次次注注水水后后测测读读24h的水水位位下下降降值值,并计计算算渗渗水水量量。。如如池池体体外外壁壁混混凝凝土土表表面面和和管管道道填填塞塞有有渗渗漏漏的的情情况况，，同同时时水水位位降降的的测测读读渗渗水水量量较较大大时时，，应应停停止止注注水水，，待待检检查查、、处处理理完完毕毕后后再再继继续续注注水水。。即即使使水水位位降降（（渗渗水水量量））符符合合标标准准要要求求，，只只池池壁壁外外表表面面出出现现渗渗漏漏现现象象，，也也被被认认为为结结构构混混凝凝土土不不符符合合规规范范要要求求。。b.注水水：注注水水时时的的水水位位用用水水位位标标尺尺测测定定。。注注水水至至设设计计水水深深进进行行渗渗水水量量测测定定时时，，应应用用水水位位测测针针测测定定水水位位降降。。水水位位测测针针的的读读数数精精度度应应达达到到1/10mm。测测读读水水位位的的末末读读数数与与初初读读数数的的时时间间间间隔隔应应不不小小于于24h。水水池池水水位位降降的的测测读读时时间间可可依依实实际际情情况况而而定定，，如如第第一一天天测测定定的的渗渗水水量量符符合合标标准准，，应应再再测测定定一一天天；；如如第第一一天天测测定定的的渗渗水水量量超超过过允允许许标标准准，，而而以以后后的的渗渗水水量量逐逐渐渐减减少少，，可可继继续续延延长长观观察察。。c.蒸发发量量的的测测定定(无盖盖水水池池必必做做)：现现场场测测定定蒸蒸发发量量的的设设备备，，可可采采用用直直径径约约为为50cm，高高约约30cm的敞敞口口钢钢板板水水箱箱，，并并设设有有水水位位测测针针。。水水箱箱应应经经过过检检验验，，不不得得漏漏水水。。水水箱箱应应固固定定在在水水池池中中，，水水箱箱中中的的充充水水深深度度可可在在20cm左右右。。测测定定水水池池中中水水位位的的同同时时，，测测定定水水箱箱中中的的水水位位。。水池池渗渗水水量量按按式式4-1计算：：(4-1)式中q——渗水量量（L/m2·d）；A1——水池的的水面面面积积（m2）；A2——水池的的浸湿湿总面面积（（m2）；E1——水池中中水位位测针针的初初读数数，即即初读读数（（mm）；E2——测读E1后24h水池中中水位位测针针的末末读数数，即即末读读数（（mm）；e1——测读E1时水箱箱中水水位测测针的的读数数（mm）；e2——测读E2时水箱箱中水水位测测针的的读数数（mm）。水池渗渗水量量按池池壁（（不包包括内内隔墙墙）和和池底底的浸浸湿面面积计计算，，钢筋筋混凝凝土水水池不不得超超过2L/m2·d；砖石石砌体体水池池不得得超过过3L/m2·d。(2)闭气试试验污水处处理厂厂的消消化池池在满满水试试验合合格后后，还还应进进行闭闭气试试验。。闭气气试验验是观观测24h前后池池内压压力降降。规规范要要求，，消化化池24h压力降降不得得大于于0.2倍试验验压力力，一一般试试验压压力是是工作作压力力的1.5倍。1)准备工工作完完成工工艺测测温孔孔的封封堵；；池顶顶盖板板的封封闭。。安装装温度度计、、测压压仪及及充气气截门门。使使用的的温度度计刻刻度精精确至至1℃。使用用的大大气压压力计计刻度度精确确至10Pa。采用用空气气压缩缩机往往池内内充气气。2)测读气气压池池内充充气至至气压压稳定定后，，测读读池内内气压压值，，即为为初读读数。。间隔隔24h，测读读末读读数。。在测测读池池内气气压的的同时时，测测读池池内的的气温温和池池外大大气压压力，，并将将大气气压力力换算算成同同于池池内气气压的的单位位。池内气气压降降按式式4-2计算：：(4-2)式中△P——池内气气压降降（10Pa）；Pd1——池内气气压初初读数数（10Pa）；Pd2——池内气气压末末读数数（10Pa）；Pa1——测定Pd1时的相相对大大气压压力（（10Pa）；Pa2——测定Pd2时的相相对大大气压压力（（10Pa）；t1——测定Pd1时的相相应池池内气气温（（℃））；t2——测定Pd2时的相相应池池内气气温（（℃））。闭气试试验的的压力力降须须满足足在设设计试试验压压力降降的允允许范范围之之内。。4.2装配式式预应应力钢钢筋混混凝土土水池池施工工预应力力钢筋筋混凝凝土水水池具具有较较强的的抗裂裂性及及不透透水性性。与与普通通钢筋筋混凝凝土水水池相相比，，还具具有节节省水水泥、、钢材材、木木材用用量的的特点点。预应力力钢筋筋混凝凝土水水池的的预应应力钢钢筋主主要沿沿池壁壁环向向布置置，预预应力力钢筋筋混凝凝土水水池在在水力力荷载载作用用之前前，先先对混混凝土土预制制件预预加压压力，，使钢钢筋混混凝土土预制制件产产生人人为的的应力力状态态，所所产生生的预预压应应力将将抵消消由荷荷载所所引起起的大大部分分或全全部的的拉应应力，，从而而使预预制件件装配配完毕毕使用用时拉拉应力力明显显减小小或消消失。。预应力力钢筋筋混凝凝土水水池一一般情情况下下多做做成装装配式式，常常用于于构筑筑物的的壁板板、柱柱、梁梁、顶顶盖以以及管管道工工程的的基础础、管管座、、沟盖盖板、、检查查井等等工程程施工工中。。有利利于加加快施施工进进度，，减小小施工工强度度，保保证工工程质质量，，延长长构筑筑物的的使用用寿命命。装配式式水池池施工工流程程如图图4-5所示4.2.1装配式式水池池施工工流程程图4-5装配式式水池池施工工流程程4.2.2预应力力钢筋筋混凝凝土构构件的的制作作预应力力钢筋筋混凝凝土的的特点点是：：在混混凝土土结构构中对对高强强度钢钢筋进进行张张拉，，使混混凝土土预先先获得得压应应力，，当构构件在在荷载载作用用下产产生拉拉应力力时，，首先先抵消消预压压应力力，随随着荷荷载的的不断断增加加，受受拉区区混凝凝土受受拉，，以此此提高高构件件的抗抗裂度度和刚刚度。。1.水池壁壁板的的结构构形式式水池壁壁板的的结构构形式式一般般有两两种。。一种种是两两壁板板之间间有搭搭接钢钢筋(如图4-6(a)所示)；另一一种是是两壁壁板之之间无无搭接接钢筋筋(如图4-6(b)所示)。前一一种壁壁板的的横向向非预预应力力钢筋筋可承承受部部分拉拉应力力，但但壁板板的构构造与与运输输不便便，外外露钢钢筋易易锈蚀蚀，而而且接接缝混混凝土土捣固固不易易密实实。因因此，，大多多采用用后一一种形形式的的壁板板。池池壁板板安插插在底底板外外周槽槽口内内，如如图4-7所示。。图4-6预制壁壁板有搭接接钢筋筋的壁壁板b)无搭接接钢筋筋的壁壁板图4-7壁板与与底板板的杯杯槽连连接缠绕预预应力力钢丝丝时，，须在在池壁壁外侧侧留设设锚固固柱(图4-8)、锚固固肋(图4-9)或锚固固槽(图4-10)，安装装锚固固夹具具，以以固定定预应应力钢钢丝。。壁板板接缝缝应牢牢固和和严密密。图图4-11a中接缝缝用于于有搭搭接钢钢筋的的壁板板，在在接缝缝处焊焊接或或绑扎扎直立立钢筋筋，支支设模模板，，浇注注细石石混凝凝土；；图4-11b中接缝缝用于于无搭搭接钢钢筋壁壁板接接缝内内浇注注膨胀胀水泥泥混凝凝土或或C30细石混混凝土土。图4-8锚固柱柱a)锚固柱柱b)有锚固固柱的的池体体在壁板板顶浇浇筑圈圈梁，，将顶顶板搁搁置在在圈梁梁上，，以提提高水水池结结构的的抗震震能力力。图4-9锚固肋肋锚固肋肋b)锚固肋肋开口口大样样1-锚固肋肋2-钢板3-固定钢钢筋4-池壁图4-10锚固槽槽a)有锚固固槽壁壁板的的正面面b)有锚固固槽壁壁板的的剖面面c)锚固槽槽大样样图4-11辟板接接缝a)有搭接接钢筋筋壁板板接缝缝b)无搭接接钢筋筋壁板板接缝缝1-池壁板板2-膨胀混混凝土土3-直立钢钢筋4-搭接筋筋2.水池壁壁板预预应力力钢筋筋张拉拉的施施工方方法水池环环向预预应力力钢筋筋张拉拉工作作应在在环槽槽杯口口，壁壁板接接缝浇浇注的的混凝凝土强强度达达到设设计强强度的的70％后开开始。。钢筋采采用普普通钢钢筋或或高强强钢丝丝。普普通钢钢筋在在张拉拉前作作冷拉拉处理理。冷冷拉采采用双双控：：防止止钢筋筋由于于匀质质性差差而产产生张张拉应应力误误差，，用冷冷拉应应力控控制；；防止止钢筋筋脆性性提高高，采采用冷冷拉伸伸长率率控制制。冷冷拉应应力与与伸长长率由由试验验确定定，通通常要要求预预应力力张拉拉后的的钢筋筋屈服服点提提高到到不小小于550MPa，屈服服比d0/ds＞108％。因因此，，冷拉拉控制制应力力为520MPa～530MPa，延伸伸率为为3.2％~3.6％，不不超过过5％，不不小于于2％。预应力力钢筋筋有三三种张张拉方方法，，即绕丝法法、电热张张拉法法和径向张张拉法法。三种种施工工方法法的特特点详详见表表4-2。工具设备简单，操作方便，施工费低，较绕丝法、电热张拉法低12％～23％径向张拉法设备简单，操作方便，施工速度快，质量较好电热张拉法施工速度快、质量好，但需专用设备绕丝法优缺点施工方法表4-1预应力力钢筋筋张拉拉方法法绕丝法法是利利用绕绕丝机机围绕绕池壁壁转动动，将将高强强度钢钢丝从从钢丝丝盘中中拉出出，进进入绕绕丝盘盘中。。绕丝丝盘与与大链链轮由由同一一轴转转动，，但绕绕丝盘盘的周周长略略小于于大链链轮的的节圆圆长度度，绕绕丝机机沿池池壁转转动时时，当当大链链轮自自转了了一周周，绕绕丝机机还没没有自自转一一周，，亦即即，大大链轮轮所放放出的的链条条长度度略长长于绕绕丝盘盘放出出的钢钢丝长长度，，钢丝丝就此此被拉拉长，，从而而使钢钢丝产产生预预应力力。(1)预应力绕绕丝的准准备工作作1)从上到下下检查池池体半径径、壁板板垂直度度，容许许误差在在±10mm以内，将将外壁清清理干净净，壁缝缝填灌混混凝土，，将毛刺刺应铲平平，高低低不平的的凸缝应应凿成弧弧形；2)检查钢丝丝的质量量和卡具具的质量量；3)绕丝机在在地面组组装后，，安装大大链条。。大链条条在距离离池底500mm高处沿水水平线绕绕池一周周，穿过过绕丝机机，调整整后，空空车试运运行并将将绕丝机机提到池池顶。(2)预应力绕绕丝方法法1)绕丝方向向由上向向下进行行，第一一圈距池池顶的距距离应按按设计规规定或依依绕丝机机设备能能力确定定，且不不宜大于于500mm；2)每根钢丝丝开始打打的正卡卡具是越越拉越紧紧的，末末端打同同一种卡卡具，但但方向相相反，绕绕丝机前前进时，，末端卡卡具松开开，钢丝丝绕过池池一周后后，开始始张拉打打紧；3)一般张拉拉应力为为高强钢钢丝抗拉拉强度的的65％，控制制在±1kN误差范围围内，要要始终保保持绕丝丝机拉力力不小于于20kN，当超张张拉在23kN～24kN之内时，，就要不不断的调调整大弹弹簧；4)应力测定定点从上上到下宜宜在一条条竖直线线上，便便于进行行应力分分析。在在一根槽槽钢旁选选好位置置，打卡卡具与测测应力可可同时进进行；5)钢丝接头头应采用用前接头头法。6)施加应力力时，每每绕一圈圈钢丝应应测定一一次钢丝丝应力，，并作记记录；7)池壁两端端不能用用绕丝机机缠绕的的部位，，应在顶顶端和底底端附近近部位加加密或改改用电热热法张拉拉。电热张拉拉法是将将钢筋通通电，使使其温度度升高，，长度延延伸到一一定程度度，将两两端固定定。断开开电源后后，钢筋筋随即冷冷却，便便产生了了温度应应力。电电热张拉拉可采用用一次张张拉，也也可以采采用多次次张拉，，一般为为2～4次为佳。。(2)张拉前的的水池安安装水水池的的壁板、、柱、梁梁、板一一般采用用综合吊吊装法进进行安装装。安装装时必须须分出锚锚固肋板板的位置置，如图图4-11所示，并并使有锚锚固肋的的预制壁壁板按设设计要求求严格、、准确就就位。当当环槽杯杯口、壁壁板接缝缝处浇筑筑的混凝凝土强度度达到设设计强度度的70％时，方方可进行行电热张张拉。图4-12锚固肋板板位置1-池壁2-预应力粗粗钢筋3-锚固肋板板4-端头短杆杆电热张拉拉前，应应根据电电工、热热工等参参数计算算伸长值值，并应应取一环环作试张张拉进行行验证。。采用电电热张拉拉时，预预应力钢钢筋的弹弹性模量量应由试试验确定定。(2)电热张拉拉前的准准备工作作1)钢筋下料料a.冷拉。预预应力钢钢筋一般般采用钢钢筋冷拉拉，控制制应力不不超过530MPa。将伸长长率相近近的钢筋筋对焊成成整根，，并对全全部接头头进行应应力检验验。b.下料。每每根钢筋筋长度(4-3)式中L——每根钢筋筋长度；；D——水池外径径；Φ——钢筋直径径；h——锚固肋高高度；n——每池周钢钢筋根数数，一般般采用2～8根。2)预应力伸伸长值(见表4-2)L——电热前钢筋总长(cm)ΔL=ΔL1+ΔL2总伸长值Σλ1——锚具变形(cm)Σλ2——垫板缝隙(cm)△L2＝Σλ1-Σλ2附加伸长值σcon——预应力张拉控制应力Φ1钢筋一般不超过450MPa△L1＝（σcon＋30）×L基本伸长值备注计算公式伸长值表4-2预应力伸伸长值3)施工一般般要求电电热参数数(见表4-3)。400～700＞150电流（A）Ⅲ级钢电流密度（A/cm2）200～3005～735～65升温（℃）升温时间（min）电压（V）参数项目参数项目表4-3电热参数数表4)电热张拉拉施工方方法张张拉拉顺序，，宜先下下后上再再中间，，即先张张拉池体体下部1~2环，再张张拉池顶顶一环，，然后从从两端向向中间对对称进行行张拉，，把最大大环张力力的预应应力钢筋筋安排在在最后张张拉，以以尽量减减少预应应力损失失。对与与锚固肋肋相交处处的钢筋筋应进行行良好的的绝缘处处理（一一般采用用酚醛纸纸板），，端杆螺螺栓接电电源处应应除锈并并保持接接触紧密密。通电电前，钢钢筋应测测定初应应力，张张拉端应应刻划伸伸长标记记。在张张拉过程程中及断断电后5min内，应采用木木锤连续敲打打各段钢筋，，使钢筋产生生弹跳以帮助助钢筋舒展伸伸长，调整应应力。径向张拉法的的准备及施工工方法如下：：(1)预应力钢筋的的准备首首先应校验钢钢筋成分和机机械性能是否否合格。对焊焊接头应在冷冷拉前进行，，接头强度不不低于钢材本本身，冷弯90°合格。螺丝端端杆可用同级级冷拉钢筋制制作，如果用用45号钢，热处理理后强度不低低于700MPa，伸长率大于于14％。套筒用不不低于3号钢材质的热热轧无缝管制制作，螺丝端端杆与预应力力钢筋对焊接接长，用带丝丝扣的套筒连连接。螺杆与与套筒精度应应符合标准，，分层配合良良好，配套供供应。施工过过程中应采取取措施保护丝丝扣免遭损坏坏。环筋分段段长度，应视视冷拉设备和和运输条件而而定，一般每每环分为2～4段，每段长约约20m～40m。(2)径向张拉施工工方法径径向张拉示意意图如图4-13所示。预应力力筋按指定位位置安装，尽尽力拉紧套筒筒，再沿圆周周每隔一定距距离用简单的的张拉法将钢钢筋拉离池壁壁约计算值的的一半，填上上垫块，然后后用测力张拉拉器逐点调整整张力以达到到设计要求，，最后再用可可调撑垫顶住住。为了使各各点离池壁的的间隙基本一一致，张拉时时宜同时用多多个张拉器均均匀地同时张张拉。每环张拉点数数，视水池直直径大小、张张拉器能力和和池壁局部应应力等因素而而定。点与点点的距离一般般不大于1.5m，预制板以一一板一点为宜宜。张拉时，，径张系数一一般取控制应应力的10％，即粗钢筋筋≤120MPa，高强钢丝束束≤150MPa，以提高预应应力效果。张张拉点应避开开对焊接头处处，距离不少少于10倍钢筋直径。。不得进行超超张拉。3.枪喷水泥砂浆浆保护层施工工喷浆施工应在在水池满水试试验合格后的的满水条件下下进行。试水水结束后，应应尽快进行钢钢丝保护层的的喷浆施工，，以免钢丝暴暴露在大气中中发生锈蚀。。喷浆前，必必须对受喷面面进行除污、、去油、清洗洗处理。枪喷喷水泥砂浆材材料及配比要要求见表4-4。0.25～0.350.3～0.51.5～0.332.3～3.7≤5水灰比灰砂比含水率（％）刚度模数粒径（mm）配合比砂表4-4枪喷水泥砂浆浆材料及配比比要求喷浆应拌合均均匀，随拌随随喷，存放时时间不得超过过2h。喷浆罐内压压力宜为0.5MPa，供水压力应应相适应。输输料管长度不不宜小于10m，管径不宜小小于25mm。应沿池壁的的圆周方向自自池身上端开开始；喷口至至受喷池面的的距离应以回回弹物较少，，喷层密实确确定。每次喷喷浆厚度为15mm～20mm，共喷三遍，，总的保护层层厚度不小于于40mm。喷枪应与喷喷射面保持垂垂直，当遇到到障碍物时，，其入射角不不宜大于15°，喷浆应连续续喷射，出浆浆量应稳定且且连续，不可可滞射或扫射射，且保持层层厚和密实。。喷浆宜在气气温高于15℃时进行，当遇遇大风、冰冻冻、降雨或低低温时，不得得进行。喷浆浆凝结后，应应加遮盖，湿湿润养护14d以上为宜。4.3沉井施工4.3.1沉井的构造沉井的组成部部分包括：井井筒、刃脚、、隔墙、梁和和底板等，如如图4-14所示。井筒即为沉井井的井壁，是是地下构筑物物的维护结构构和基础，要要求具有足够够的强度和内内部空间。图4-14沉井构造示意意图刃脚设于沉井井井筒的底部部，形状为内内刃环刀。刃刃脚可以使井井筒下沉时减减少井壁下端端切土的阻力力，并便于操操作人员挖掘掘靠近沉井刃刃脚外壁的土土体。刃脚下下端有一个水水平的支撑面面，通称刃脚脚踏面，其底底宽一般为150mm～300mm，刃脚踏面以以上为刃脚斜斜面，在井筒筒壁的内侧，，它与水平面面的夹角应大大于45°，一般取50°～60°。当沉井在坚坚硬土层中下下沉时，刃脚脚踏面的底宽宽宜取150mm；为防止刃脚脚踏面受到损损坏，可用角角钢加固；当当采用爆破法法清除刃脚下下的障碍物时时，应在刃脚脚的外缘用钢钢板包住，以以达到加固的的目的，如图图4-15所示。刃脚高高由壁厚决定定，一般不低低于1m。刃脚混凝土土强度等级不不能低于C18。图4-15刃脚加固构造造图隔墙、柱和横横梁用以增加加井筒的刚度度，防止井筒筒在施工中发发生突然下沉沉。底板设于井筒筒的底部，是是沉井的井底底。不排水下下沉时，当井井沉至设计标标高后，须将将井底部封闭闭，切断井外外水源，抽干干井内积水，，并填充混凝凝土或抛填片片石。排水下下沉时，为了了减轻井重，，在井内仅抛抛填砂砾，因因井底要承受受土和水的压压力，故要求求底板有一定定厚度，并应应高出刃脚顶顶面至少0.5m。4.3.2沉井的施工1.井筒的制作(1)支模在基坑中施工工时，基坑应应比沉井宽2m~3m四周设排水沟沟、集水井，，使地下水位位降至基坑底底面0.5m以下，同时防防止地表水向向基坑流入，，以免土体塌塌方。当泵房房井壁高度超超过12m时，宜分段制制作，在底段段井筒下沉后后再继续加高高井壁，一般般底段井筒高高度控制在8m~12m之间为宜。泵房壁模板采采用钢组合式式定型模板或或木质定型模模板组装而成成。采用木模模时，外模朝朝混凝土一面面应刨光，内内外模均应采采用竖向分节节支设，每节节高1.5m～2.0m。用直径12mm～16mm对拉螺栓拉紧紧槽钢固定。。有抗渗要求求的，在螺栓栓中间设止水水板。内外模模应分开支立立，先内后外外，内外模之之间用对拉螺螺栓紧固或用用连接螺栓固固定。将模板板背梢向左右右各伸长10cm，使之相互互交错连接接。外模支支完后均匀匀布置三道道钢丝绳围围绕，用手手拉葫芦收收紧，并将将卡扣卡住住，固定。。井筒接高高时，利用用第一节段段模板的最最上排对拉拉螺栓插入入钢筋作接接高节段模模支承。其其余工序与与灌筑方法法与第一节节井筒相同同。待钢筋筋绑扎完后后，即安装装骨架，组组织井壁灌灌筑。沉井钢筋可可用吊车垂垂直安装就就位，用人人工绑扎或或焊接连接接，各接头头应错开。。对高度大大的泵房壁壁也可采用用滑模施工工。第二段段及其以上上的各段模模板不应支支撑于地面面上，以免免因自重增增加产生新新的沉降，，使新浇筑筑的混凝土土造成裂缝缝。当分段段井筒沉至至一定深度度（井筒顶顶距地面上上0.5m～1.0m）时，应停停止下沉并并开始做另另一节井筒筒灌注工作作。井筒应保持持竖直并防防止偏斜，，灌注要对对称，接头头沉井节段段间竖向中中轴线应相相互重合，，被接长的的井筒应有有足够的稳稳定性和重重量使井继继续下沉，，节段间的的接缝要仔仔细处理。。钢筋混凝凝土井筒常常使用预埋埋件连接，，接高的井井筒一般不不宜少于3m。(2)混凝土浇筑筑沿沿沉井周周围搭设脚脚手架平台台，用15m皮带运输机机将混凝土土送到脚手手架平台上上，用手推推车沿沉井井通过导管管均匀地浇浇筑。用混混凝土搅拌拌车运送混混凝土，混混凝土泵车车沿沉井壁壁周围进行行均匀浇筑筑。浇筑混混凝土时应应注意以下下事项：1)应将沉井分分为若干段段，同时对对称、均匀匀、分层浇浇筑，每层层厚30cm，以免造成成地基不均均匀下沉或或产生倾斜斜。2)混凝土宜一一次性连续续浇筑完成成。井筒第第一节混凝凝土强度达达到70％方可浇筑筑第二节井井筒。3)井壁有抗渗渗要求时，，上下两节节井壁的接接缝应设置置水平凸缝缝，接缝处处凿毛并冲冲洗处理后后，再继续续浇筑下一一节井筒，，同时浇筑筑前先浇一一层减半石石子混凝土土。4)前一节井筒筒下沉应为为后一节混混凝土浇筑筑工作预留留0.5m～1.0m高度，以使使操作。5)混凝土可采采用自然养养护。为加加快拆模下下沉，冬季季可将防雨雨帆布或塑塑料薄膜等等设置于模模板外侧，，使之成密密闭气罩，，通入蒸汽汽加热养护护或采用抗抗冻早强混混凝土浇筑筑。2.沉井的下沉沉方法及有有关计算公公式(1)沉井下沉的的方法主要要有：排水下沉法法和不排水下沉沉法两种，其适适用范围见见表4-5。优点：对地下水位及地层要求不高。缺点：下沉时防流砂措施要求较高（应保证井内水位比井外地下水位高1～2m）。1.适用于严重的流砂地层和渗水量大的砂砾层中，地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物安全2.泵房与大口井合建，以保证井的涌水量不排水下沉优点：施工方便、易纠偏和清除障碍物；可直接检验地基保证施工质量；设施简单（仅用离心泵、抓泥斗等工具）。缺点：需设安全措施（以防涌水翻砂、坠物伤人）。1.适用于渗水量不大（≤1m3/min）的地层2.稳定黏性土（黏土、亚黏土及各种岩质土）或砂砾层中渗水量虽较大，但排水并不困难3.沉井工程规模较大时排水下沉优缺点适用范围沉井方法表4-5沉井下沉方方法的选择择(2)沉井施工的的配重计算算公式1)土体作用在在沉井上的的总摩擦阻阻力计算公公式圆筒形沉井井(4-4)外壁为阶梯梯形的沉井井(4-5)式中H——井筒下沉高高度（m）；h——井筒外壁呈呈阶梯形部部分（刃脚脚）的高度度；Tf——筒柱形沉井井外壁所受受的总摩擦擦阻力（kN）；Tf’——阶梯形沉井井外壁所受受的总摩擦擦阻力（kN）；D——沉井刃脚外外壁直径（（m）；D’——阶梯形沉井井上部外壁壁直径（m）；f——刃脚壁单位位面积摩阻阻力（kN/m2）（表4-7）；f’——阶梯形沉井井上部外壁壁所受的单单位面积摩摩阻力（kN/m2）（表4-6）。24.5～49.09.8～11.811.8～24.517.7～29.414.7～19.62.9～4.9黏性土软土砂土砂卵石砂砾石泥浆润滑套土与沉井外壁间的单位面积摩擦阻力（kN/m2）土的种类表4-6土与沉井外外壁间的单单位面积摩摩擦阻力注：当沉井井下沉深度度范围内由由不同土层层组成时，，平均摩擦擦系数f0由下式决定定：式中f1、f2…fn――各层土的摩摩擦系数；；n1、n2…nn―――各土土层层厚厚度度。。对于于其其他他形形状状的的沉沉井井，，其其总总摩摩擦擦阻阻力力可可以以外外壁壁分分成成若若干干块块，，以以各各块块的的面面积积乘乘相相应应原原单单位位面面积积摩摩擦擦阻阻力力，，而而后后算算得得其其总总和和而而求求得得。。2)配重重的的计计算算公公式式G≥≥1.15［πd(h-2.5)f＋R］＋＋B(4-6)式中中G———沉井井自自重重及及附附加加荷荷重重(kN)；h———井筒筒外外壁壁呈呈阶阶梯梯形形部部分分（（刃刃脚脚））的的高高度度；；f———刃脚脚壁壁单单位位面面积积摩摩阻阻力力（（kN/m2）（（表表4-7）；；d———井筒筒外外径径(m)；B———被井井壁壁排排出出水水重重(kN)；R———刃脚脚反反力力(kN)，将将刃刃脚脚底底面面及及斜斜面面的的土土方方挖挖空空，，则则R=0；3)不计计活活荷荷载载。。抗抗浮浮稳稳定定的的验验算算公公式式如如下下(4-7)式中中G———沉井井自自重重(kN)；Tf———沉井井外外壁壁的的总总摩摩擦擦阻阻力力(kN)。如如沉沉井井下下沉沉封封底底时时，，沉沉井井外外壁壁土土体体尚尚未未稳稳定定，，可可取取Tf=0；Pfw———沉井井承承受受的的浮浮力力(kN)，它它等等于于沉沉井井的的井井壁壁浸浸入入泥泥水水中中的的体体积积乘乘以以泥泥水水的的单单位位重重量量；；Kw———沉井井抗抗浮浮安安全全系系数数，，一一般般取取Kw≥≥1.1。4)抗倾倾覆覆验验算算公公式式(4-8)式中中Kq———抗倾倾覆覆稳稳定定系系数数(一般般为为1.5)；ΣMk———沉井井抗抗倾倾覆覆弯弯矩矩之之和和(kN··m)；ΣMa———沉井井倾倾覆覆弯弯矩矩之之和和(kN··m)。3.沉井井下下沉沉施施工工(1)排水水下下沉沉排水水下下沉沉是是在在井井筒筒下下沉沉和和封封底底过过程程中中，，采采用用井井内内开开设设排排水水明明沟沟，，用用水水泵泵将将地地下下水水排排除除或或采采用用人人工工降降低低地地下下水水位位方方法法排排出出地地下下水水。。它它适适用用于于井井筒筒所所穿穿过过的的土土层层透透水水性性较较差差，，涌涌水水量量不不大大，，排排水水不不致致产产生生流流砂砂现现象象，，而而且且施施工工现现场场有有排排水水出出路路的的地地方方。。(2)不排水下下沉若基础处处在大量量涌水或或翻砂的的土层，，土质结结构不稳稳定，排排水开挖挖无法实实施，可可采用不不排水开开挖沉井井。水下下开挖法法，其主主要用抓抓土斗和和吸泥机机作业。。土方由由合瓣式式抓铲挖挖出，当当铲斗将将井的中中央部分分挖成锅锅底形状状时，井井壁四周周的土涌涌向中心心，井筒筒就会下下沉。如如井壁四四周的土土不易下下滑时，，先用高高压水枪枪进行冲冲射，然然后用水水泥吸泥泥机将泥泥浆吸出出排到井井外。吸吸泥机适适用于砂砂、黏土土和砂夹夹卵石等等地层。。在黏性性土或较较紧密土土层中使使用时常常配合高高压水枪枪射水，，把土冲冲碎后再再吸泥。。为了使使井筒下下沉均匀匀，最好好同时设设置几支支水枪。。每支水水枪前均均设置阀阀门，以以便沉井井下沉不不均匀时时，进行行调整。。开挖时应应配备水水泵，不不断向井井内注水水，使井井内水位位高出井井外水位位1m～2m，以防流流砂涌入入。吸泥泥应均匀匀，并要要防止局局部吸泥泥过深而而坍塌，，或造成成井筒偏偏斜。沉沉井下沉沉过程中中，每班班至少观观测两次次，如有有倾斜、、位移应应及时纠纠正。(3)封底采采用沉井井方法施施工的构构筑物，，必须做做好封底底，保证证不渗漏漏。封底底的方法法及技术术要求见见表4-7。表4-7封底的方方法及技技术要求求井沉至基基底后应应检查，，弄清基基底土质质再进行行处理和和封底工工作。处处理基底底土层应应平整底底面，同同时预留留井孔内内，刃脚脚、隔墙墙的高差差以灌注注混凝土土。1.井内水位不低于井外水位2.整理沉井基底，清理浮泥，超挖部分应先用粒径为30cm左右的石块压平井底再铺砂，然后按设计铺设垫层。混凝土凿毛处应清洗干净3.水下混凝土的浇筑一般采用导管法4.当水下封底混凝土达到设计规定，且沉井满足抗浮要求时，方可从沉井内抽水不排水封底（湿封底）1.沉井下沉至设计标高，不再继续下沉2.排干沉井内存水并除净浮泥3.应待底板混凝土强度达到设计规定，且沉井满足抗浮要求时，方可停止排水，将其排水井封闭排水封底（干封底）技术要求施工方法1)排水封底底将将混凝土土接触面面冲刷干干净或打打毛，对对井底进进行修整整使之成成锅底形形，由刃刃脚向中中心挖排排水沟，，填以卵卵石作成成滤水暗暗沟，在在中部设设2～3个深1m～2m的集水井井，井间间用盲沟沟相通，，插入Φ600mm～800mm穿孔钢管管或混凝凝土管，，四周填填以卵石石，使井井底水流流汇集在在集水井井中用泵泵排出，，保持地地下水位位低于基基底面0.3m以上。封底后应应作抗浮浮稳定验验算，荷荷载组合合应包括括结构自自重和地地下水的的浮力。。沉井下下沉后先先封底再再浇筑钢钢筋混凝凝土底板板时，封封底混凝凝土的强强度计算算荷载可可按施工工期间的的最高地地下水位位计算。。2)不排水封封底(水下混凝凝土封底底导管法法)在地下水水位高、、水量不不足、易易产生塌塌方和管管涌的沙沙土、淤淤泥质土土等地质质条件下下，进行行沉井施施工时，，可用水水下封底底。当井井筒下沉沉至设计计标高后后，观测测8h，总下沉沉量不超超过10mm即可进行行封底施施工。水水下封底底混凝土土应一次次浇筑完完。当井井内有隔隔墙、底底梁时应应预先隔隔断，分分格浇筑筑。水下下封底的的技术要要点见表表4-8。1.每根导管浇筑前，应备有足够的混凝土量，使开始浇筑时，能一次将导管底埋住2.浇筑顺序应从低处开始，向周围扩大3.当井内有隔墙时应分格浇筑4.每根导管的混凝土应连续浇筑，且导管埋入混凝土的深度不宜小于1.0m5.各导管间混凝土浇筑面的平均上升速度不应小于0.25m/h，坡度不应小于1︰5；相邻导管间混凝土上升速度宜相近，终浇时混凝土面应略高于设计高程6.水下封底混凝土强度达到设计规定，且沉井能满足抗浮要求时，方可将井内水抽除浇筑4导管浇筑半径可取3m～4m。其布置应使各导管的浇筑面积互相交叉导管数量31.采用DN200～300mm的钢管制作，内壁应光滑，管段接头应密封良好并便于拆装2.每根导管上端装有数节1.0m长的短管；导管中设球塞及隔板等隔水。采用球塞时导管下端距井底的距离应比球塞直径大5cm～10cm；采用隔板或扇形活门时，其距离不宜大于10cm导管要求21.清理基底浮泥及其他杂物，超挖及软土基础应铺以碎石垫层2.混凝土凿毛处理应洗刷干净准备工作1技术要点项目序号表4-8水下封底底技术点点4.3.3测量控制制在沉井过过程中应应设几个个下沉观观测点，，发现沉沉井偏斜斜时，或或井中心心位移时时，立即即纠正。。沉井过过程中监监测的方方法见表表4-9。在井筒四周设置高程标志，通过水准仪观测各点的下沉高度井筒倾斜水准仪测量法在井筒外壁四条直线上绘出高程标记，并对准高程标记设置水平标尺，观测时移动水平标尺使其一端与井壁接触，读出水平移动数与下沉高程数，由相应两次读数之差可求水平位移与井筒倾斜值

水平位移、

井筒倾斜标尺测定法在井筒内壁四个对称点悬挂垂球，当井筒发生倾斜时，垂球线偏离井壁上的垂直标志线井筒倾斜垂球法方法说明监测项目监测方法表4-9沉井过程程监测方方法沉井下沉沉完毕允允许偏差差值见表表4-10。10/100→10％矩形沉井平面扭角偏差1/50沉井倾斜度2％H下沉总深度为H底面中心与顶面中心在纵横方向偏差≤100两对称点间水平距离为L＜10m≤L/100且≤300两对称点间水平距离为L＞10m沉井四周任何两对称点处的刃脚踏面标高≤100下沉总深度H＜10m≤H/100下沉总深度H＞10m沉井水平偏移≤100沉井刃脚平均标高与设计标高差允许偏差（mm）项目表4-10沉井下沉沉允许偏偏差值4.4管井施工工管井是集集取深层层地下水水的地下下取水构构筑物。。主要由由：井壁管、、过滤管管、沉淀淀管、填填砾层和井口封闭闭层等组成。。管井的的一般结结构如图图4-16所示。管井的结结构取决决于取水水地区的的地质结结构、水水文条件件及供水水设计要要求等。。管井的的井孔深深度、井井径，井井壁管种种类、规规格，过过滤管的的类型及及安装位位置，沉沉淀管的的长度，，填砾层层厚度、、粒径、、填入量量，抽水水机械设设备的型型号等均均需进行行结构设设计。图4-16管井构构造图图1-隔水层层2-含水层层3-人工封封闭物物4-人工填填料5-井壁管管6-滤水管管7-沉淀管管8-井底4.4.1管井材材料管井材材料包包括：：井壁壁管、、过滤滤管、、沉淀淀管及及填入入的滤滤料等等。管管井材材料应应在开开工前前准备备齐全全，以以便井井孔成成形后后立即即安装装。1.井壁管管、沉沉淀管管管井井井壁管管、沉沉淀管管多采采用钢钢管和和铸铁铁管，，也可可采用用其他他非金金属管管材，，如：：钢筋筋混凝凝土管管、塑塑料管管、陶陶土管管、混混凝土土管等等。(1)无缝钢钢管弯曲度度偏差差不得得超过过1.0mm，内外外径偏偏差不不得超超过±1.5mm，壁厚厚公差差为±1.0mm。钢管管两端端应切切成直直角，，并清清除毛毛刺。。内外外表面面不得得有裂裂缝、、折叠叠、轧轧折、、离层层、发发纹和和结疤疤等缺缺陷存存在。。(2)焊接钢钢管弯曲度度偏差差不得得超过过1.0mm，内外外径偏偏差不不得超超过2％，壁壁厚公公差为为＋12.5％～15％，管管壁厚厚度不不得小小于8mm。外观观无裂裂纹、、气孔孔、咬咬肉和和焊瘤瘤等缺缺陷。。(3)铸铁管管弯曲度度偏差差不得得超过过1.5mm，内外外径偏偏差不不得超超过±3.0mm，壁厚厚公差差为±1.0mm。管内内外表表面不不允许许有冷冷隔、、裂缝缝、错错位等等妨碍碍使用用的明明显缺缺陷。。内壁壁应光光滑，，不得得有沟沟槽，，铸瘤瘤高度度不得得超过过2.0mm，螺纹纹不得得有乱乱扣、、毛刺刺、断断扣和和缺扣扣。(4)非金属属管弯曲度度偏差差不得得超过过3.0mm，内外外径偏偏差不不得超超过±5.0mm，壁厚厚公差差为＋＋2.0mm～－1.0mm。表面面应平平整，，无碰碰伤和和裂纹纹，壁壁厚均均匀。。2.过滤管管过滤管管结构构形式式分有有：圆圆孔过过滤管管、条条孔过过滤管管、包包网过过滤管管、缠缠丝过过滤管管、填填砾过过滤管管、砾砾石水水泥过过滤管管、无无缠丝丝过滤滤管、、贴砾砾过滤滤管等等一般般常用用缠丝丝过滤滤管、、填砾砾过滤滤管和和砾石石水泥泥（无无砂混混凝土土）过过滤管管。管井过过滤管管一般般选用用钢管管、铸铸铁管管或其其他非非金属属管材材。其其管材材的质质量要要求与与井壁壁管、、沉淀淀管相相同。。要正正确处处理滤滤水管管的透透水性性和过过滤性性的矛矛盾，，就要要正确确选择择滤水水管的的孔隙隙率。。钢管管孔隙隙率要要求为为30％～35％，铸铁管管孔隙率要要求为23％～25％，钢筋骨骨架孔隙率率为50％，石棉管管、混凝土土管等考虑虑到管壁强强度，孔隙隙率要求为为15％～20％。3.过滤管填砾砾滤料1)管井填砾滤滤料的规格格、形状、、化学成分分及质量与与管井的产产水量和出出水水质密密切相关。。滤料粒径径过大，容容易产生涌涌砂现象；；粒径过小小，将减少少管井的出出水量。因因此，应按按含水层的的颗粒级配配，正确选选择缠丝间间距和填砾砾粒径，并并严格控制制。2)砾石滤料形形状以近似似圆形为宜宜。填砾规规格一般为为含水层颗颗粒中d50～d70（指筛分时时留在筛上上重量分别别为50％～70％时筛孔直直径）的8～10倍，施工时时可根据含含水层的种种类和筛分分结果按表表4-11选用。3)填砾的厚度度一般为75mm～150mm，在细粉砂砂地层为100mm～150mm，填砾高度度应高出滤滤水管顶5m～10m，以防填砾砾塌陷使砾砾层降至滤滤水管顶以以下，导致致井内涌砂砂。