钢模围堰及降排水工程施工方法

钢模围堰及降排水工程一、围堰工程（一）桩模围堰搭设本工程施工期将经历雨季及汛期，需要做挡水围堰。为防止水土流失，作好水土保持，计划采用桩模围堰的挡水方式。凤港减河非汛期基流量较大，达到5立方米每秒，考虑采用搭设分期围堰的方式进行导流。首先在左岸进行第一期围堰的施工，施工时先做好左岸的上、下游横向围堰及纵向围堰，将左岸形成一个可进行主体工程施工的封闭区段，使河水从右岸已变窄的河床中流出。一期（左岸）围堰的横向上下游围堰分别设置在护底结构边线外5m处，长度约为河道宽度的2/3，纵向围堰与河道中线平行。二期围堰与一期围堰一致。桩模围堰主体结构分为三部分：钢管组装三角支架，挡水的挡板，以及迎水面的防渗膜。桩模围堰安装施工工艺为：组装钢管支架一钢管支架安装就位一模板安装一防渗膜铺设一铺设沙袋压脚一随围堰内排水再次固定围堰。其示意图如下图所示：由于围堰施工是在水中作业，在河中进行围堰拼装困难，所以预先在陆地上进行分段安装，以便成型后吊装就位。考虑到支架吊装方便，每段支架长度不宜过长，自重不能过大，根据钢管和钢模板的模数，确定围堰每3m一段。为了保证围堰在水中受力均衡，在搭设时必须严格控制高度和宽度值。各个结点利用转轴卡子卡接牢固，不得有松扣现象，防止应力集中，而造成支架垮塌；立杆用3m架子管联接成一体，增加整体稳定性。1、模板铺设每段支架搭设完成后，在支架斜面上铺设钢模板。钢模板横向铺设，选用无撬边、无破损的模板，以减少接缝和防止产生较大缝隙；为防止污染河水，铺设前对钢模板全部进行清理，并用洗衣粉将油污洗净。模板用铅丝固定在支架上，模板与搭板之间也用铅丝联接，接缝紧密以尽量减小缝隙，以减少河水对防水布产生的压力。围堰拐角处的支架在陆地上放样拼装，以便于安放时能与两侧支架顺接，减小接缝，使防水布的铺装更加平顺。2、吊装就位每段支架及模板组装完成后，进行吊装就位。吊装前，在河中围堰位置作出标志杆挂线定位，以便吊装准确。吊装就位时，支架呈三角形且迎水面已铺设好模板，为使其底面与河底紧密接触，支架吊装就位要保证底面尽量平行于河底；为防止支架起吊时倾斜，吊点要靠近其三分之一重心位置，所以在距支架下口1m处，用四道铅丝做成吊环，从支架两端模板缝中穿出，作为迎水面的两个吊点，在支架顶部的两端设两个吊点，起到稳定作用。吊点用胶带缠好，避免防水布铺设时产生破口。吊装时由专人根据标志线在一端确定围堰位置，在出现较大偏移时由安装人员进行调整，使围堰迎水面尽可能在一个平面上，减小每段围堰间的缝隙。两段围堰间缝隙另用钢板封堵。在所有支架全部就位完成后，在围堰内侧搭设平台，便于防水布安装。3、防水布铺设防水布铺设顺序为先下游后上游，逆水流方向铺设，顺水压茬；河底平铺设1.5m,在其上沉入沙袋使防水布与河底、模板紧密接合，以减少渗水。沙袋压在防水布外沿、中部及防水布与模板的转角处，沙袋要排列紧密。为便于防水布沉入水底，在防水布水中一端水拴上沙袋，将防水布伸展平顺后沉入水中，另一端固定在支架上。沉入水中沙袋采用尼龙袋，防止袋体在水中腐烂，同时袋口用绳子绑牢，以便围堰拆除时能将其彻底捞出。（二）围堰排水待围堰搭设完成后进行基坑排水。采用①120污水泵日夜不停地抽水。另外在围堰内侧做一导流水槽，将渗过围堰的水汇集到泵坑排出，使基坑内干槽作业。围堰内河水抽净后，必须设专人看守围堰及水泵，并准备一些砂袋及防水布，以便围堰局部出现防水布破裂的情况，及时加铺防水布，将漏水处堵住。（三）河道清淤围堰内水抽干后，先用吸污泵将表层淤泥直接吸到罐车上，运至卸土点堆放。施工前先进行现场河底高程复测，掌握原始河底数据，为后期计量提供原始依据。根据现场情况铺设入河马道。采用推土机进入河底进行河道清淤，将河底淤泥推到河边，由挖掘机装车将淤泥运至选定地点堆存。对于局部工作场地允许的地方直接用反铲挖掘机挖河底淤泥和渣土，渣土车装运至卸土点。河底清淤应避免超挖，如有局部超挖，应采用抛石或分层回填素土碾压至设计高程，具体做法须根据现场实际情况确定。将表层淤泥与下部土方混合后，主要用于绿化、园林用土。选择的弃土场应保证弃土后对当地环境不会产生不利的影响。河道上口范围内的全部生活垃圾、淤泥必须完全清除。超出河道范围但影响施工及河坡的垃圾需一并清除。运输过程中要避免遗撒污染环境。每一分段的河底清理后，须经业主和监理测量验收合格后方可进入下一分段的施工。（四）围堰拆除桩模围堰拆除的工艺为：取出压布砂袋f防渗膜拆除f模板拆除f钢管支架拆除f清理河底。待水下建筑物施工完成后，以不妨碍永久或临时建筑物的安全运行为前提的情况下，在监理工程师批准后，及时拆除围堰，特别是水下部分围堰，确保清理彻底，保证河道汛期行洪通行安全。拆除前先将围堰内清理干净，并拆除各段围堰间连接杆，使各段围堰之间全部分开，之后将砂袋一一捞出，将围堰内放满水后，将防水布全部拆除，使河中只剩下围堰支架及模板。用吊车将围堰吊上河岸进行拆除模板及支架的工作。施工时先拆下游围堰。二、施工降排水工程当沟槽开挖深度不大，对于地下水渗入和地表水流入，可采用集水坑明沟排水法。若施工期间的实测水位高于或接近基底标高时，应依据《北京市建设工程施工降水管理办法》采取适当的地下水控制措施保证干槽作业。1、明沟排水在槽底沿坑边两侧设排水明沟，在坑边设置集水井，使地下水沿排水沟流入集水井中，然后用抽水泵将水抽出基坑外。排水沟和集水井应设置在基础范围以外，地下水流向的上游。排水沟边缘离开基坑坡脚应不少于0.3m,排水沟底宽不宜少于0.3m,纵向坡度宜为0.1〜0.2%,沟底面应比基坑底或开挖面低0.3〜0.5m。集水井在基坑四角设置外，还应沿基坑边每隔30〜40m设置一个，集水井底应比相连的排水沟低0.5〜1m或深于抽水泵进水阀的高度以上，集水井直径（或边长）宜为0.7〜1.0m。集水井底宜铺约0.3m厚的碎石滤层。2、施工降水在明挖管线沟槽边以及顶管工作坑处,本工程拟定采取以管井降水为主的降、排水措施。（1）管井布置明挖管线处降水井设置在沟槽一侧，间距8m；顶管管线降水井点设置在工作竖井四周，距离基槽边缘1.5m,井径300mm,井深15m。(2)打井方式使用反循环钻机成孔，钻孔孔径4600,使用外径DN400、内径DN300的无砂混凝土管作滤管，滤料使用3mm的豆石或石屑，要求滤料级配合理；采用双层滤网，内层用筛网号2.5〜1.24(0.24〜40.96孔/cm2,即8〜16目)尼龙丝筛网，外层用尼龙或塑料窗纱(约1.6mm孔)。(3)明确降水任务该工程降水的技术要求,包括降水范围、降水深度、降水时间、工程环境影响等。(4)降水设计确定降水井位置、计算竖井涌水量和降水深度。编制降水工程量统计表、设备材料表、加工计划表、工期安排表、工程概预算表；绘制降水施工布置图、降水设施结构图、降水水位预测曲线平面与剖面图。(5)工艺流程井位放线一钻孔一井孔清洗一下滤管一封底一填砾一安放潜水泵一洗井一试抽一正式抽水。(6)成孔采用QJ150型钻机成孔，使用泥浆护壁。（7）清孔钻孔完毕，应立即向井内放置潜水泵清孔，潜水泵应放置在井的底部，抽出井内泥浆，以防井内淤泥积沉井底，影响井深。清孔过程中，随着井内水位下降，不断向井内注入等量清水，确保井内满水，稀释泥浆浓度，置换泥浆。（8）下滤管清孔完毕，井深达到设计要求后，立即开始下滤管。每节滤管之间应绑扎牢固，不得错位。最后一节滤管管口高出自然地坪50cm,以防施工过程中，泥土进入井内。下管前在地面上打设木桩，将承牵绳一端栓于木桩上，另一端放入管堵底部与两侧的凹槽里，管堵用混凝土制成。将首根无砂滤管放入管堵上，然后松动承牵绳进行下管。下到一半处将3〜6根竹条用6#铅丝绑在滤管外壁上，将下一根滤管对接并用竹条固定后下管，如此至井底，然后将承牵绳抽出。（9）回填滤料在滤管外和孔壁之间回填砾石滤料，砾石粒径为10〜30mm,杂质含量小于3%。回填滤料时，首先向井内滤管中回填20cm厚的滤料，作为反滤层。然后再回填滤管四周,人工用铁锹沿井口周边均匀倾倒,分层填充，连续完成，从底部填到井口下1m,上部采用粘土分层回填,地表夯实。（10）洗井滤料填充完成后,立即进行洗井,清除停留在孔内和透水层中的泥浆与孔壁的泥浆，疏通透水层。采用压缩空气和清水洗井，洗井后井内沉渣基本不上升为合格。施工完毕后应立刻冲洗和试抽，抽水试验的水位和水量的稳定延续，时间基岩地区为8h〜24h,松散层地区为4h〜8h。（11）降水运行试抽稳定后，开始降水，要求昼夜专人值班，见水就抽，始终保持井内处于低水位状态。这样，水才能源源不断地向井管中渗流，降水过程中，要定时测量水位降深，填写降水记录和绘制水位降深曲线。以便准确掌握降水范围内，地下水位降低情况。（12）降水监测降水监测与维护期间要对各降水井的水位、水量进行同步监测。降水井的水位、水量和水质的检测要符合下列要求：降水勘察期和降水检验前要统测一次自然水位；抽水开始后，在水位未达到设计降水深度以前，每天三次观测水位、水量；当水位已达到设计降水深度，且趋于稳定时，可每天观测一次；在受地表水体补给影响的地区，观测次数宜每日2〜3次；水位、水量观测精度要求要与降水工程勘察的抽水试验相同；对水位、水量监测记录要及时整理，绘制水量Q与时间t和水位降深值s与时间t过程曲线图，分析水位水量下降趋势，预测设计降水深度所需时间；根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及时提出调整补充措施，确保达到降水深度；在开挖过程中，要随时观测侧壁、底部的渗水现象，并要查明原因，及时采取工程措施。（13）降水系统监测每天专人对各降水井的水位、水量进行监测，作好记录，并绘制水位变化曲线。及时掌握地下水位动态和漏斗形状、降水影响范围。（14）地面