沉井施工方案 (二)

目录

1.工程概况..............................................................1

1.1沉井规模与构造....................................................1

1.2工程地贡状况......................................................2

12.11嵋分布特性：...............................................2

122场地水文地质条件............................................2

2.施工部署............................................................3

2.1施工组织部署......................................................3

2.2沉井的主要施工方法选择...........................................3

2.2.1沉井方法....................................................3

2.2.2降水方法....................................................3

2.2.3制作与下沉.................................................4

2.3沉井工艺流程.....................................................4

2.4施工阶段划分与施工内容...........................................5

2.4.1施工准备阶段................................................6

2.4.2第一节井筒制作与下沉阶段..................................6

2.4.3第二节井筒制作及下沉.......................................6

2.4.5收尾阶段....................................................7

2.5主要施工机械与机具配备计划......................................7

2.6主要劳动力使用计划...............................................8

2.6.1劳动力组织的特点............................................8

2.6.2主要二种的劳动力配备数量..................................8

2.7沉井各阶段主要工序的作业进度控制................................8

3.主要项目的施工方法与技术措施.......................................9

3.1工程测量...........................................................9

3.1.1测量工作安排................................................9

3.1.2沉井的测量控制方法.........................................9

3.2井内降用F水.....................................................10

3.2.1沉井降水...................................................10

3.3沉井制作方法与技术措施.........................................11

3.3.1沉井制作基坑开挖.........................................11

1

3.3.2刃脚支设形式.............................................11

3.3.3沉井制作的钢筋施工工艺...................................11

334沉井制作的模板施工工艺....................................12

3.3.5沉井制作的脚手架施工......................................13

336沉井制作的混凝土施工工艺..................................13

3.4沉井下沉方法与技术措施..........................................14

3.4.1沉井下沉的作业顺序安排....................................14

3.4.2沉井下沉验算...............................................14

3.4.4沉井下沉的主要方法和措施.................................15

3.4.5降水排水...................................................16

3.4.6井内挖土和土方吊运方法...................................16

3.5沉井下沉可能会浮现的各种问题及应急措施........................16

3.6沉井封底的主要方法..............................................17

4.沉井施工质量与安全控制的主要措施...................................18

4.1质量体系..........................................................18

4.2质量管理目标.....................................................18

4.3质量标准.........................................................18

4.3.1施工测量允许偏差...........................................18

4.3.2沉井制作允许偏差..........................................19

4.3.3沉井下沉完毕的允许偏差....................................19

4.4混凝土质量保证措施..............................................19

4.5钢筋工程质量保证措施............................................20

4.6模板工程质量保证措施............................................20

4.7沉井下沉质量保证措施..........................................21

4.8沉井施工重难点及应对措施........................................22

5安全施工措施...........................................................24

5.1安全体系..........................................................24

5.2安全管理目标.....................................................24

5.3安全管理主要保证措施............................................24

5.4安全措施.........................................................25

2

1.工程概况

三金潭污水采集系统干管完善工程(湛家矶片区)-洪家矶污水泵站位于朱家河以

东，规划旺盛街以北，占地约1233m2。泵站服务范围为江岸区属、现状朱家河以东地

区。服务面积约8.1km2,服务范围内规划人口7.8万人。泵站设计规模Qmax=0.8m3/s。

泵站设备安装包括水泵、格栅除污机、附属设备等。

1.1沉井规模与构造

现场平面示意图如下:

(1)本工程格栅间和泵房采用沉井结构，均为钢筋混凝土矩形构筑物。格栅间结

构外形为1210*5400mm,壁厚800mm,总高度为11.75m,井内控方768m3：泵房外形

为1210*5400mm,壁厚700mm,井内挖方898m3。

(2)格栅间总高度为11.75m,泵房为13.75m,格栅间顶面标高为23.7m(绝对标高,

下同)，刃脚底标高为11.95m。对照井外地坪的设计标高23.5m,沉井的下沉深度为

11.55m,泵房顶面标高为23.7m(绝对标高，下同)，刃脚底标高为9.95m。对照井外地

坪的设计标高23.5m,沉井的下沉深度为13.55mo

(3)混凝土：所有结构混凝土除设计特殊注明外均为C30,为了提高混凝土抗裂、

抗渗及耐久性能，混凝土中不得采用氯盐作为防冻、早强的掺合料，底板及侧墙碎抗渗

等级为P6。混凝土采用预拌混凝土。碎保护层厚度：底板、池壁40：顶板为35。

1

(4)钢筋为HPB300,HRB400；

(5)格栅间(泵房)沉井的平面位置以及侧墙上的污水管道孔洞的位置必须根据

管线与墙身的夹角以及沉井的具体尺寸，计算后精确定位。

1.2工程地质状况

1.2.1地层分布特性：

层顶埋深fak[fa]

地层编号岩土名称层底标高(rr)EsFEo]

(m)(kPa)(MPa)

①杂填土023.52-24.16

粉质黏土2-4.320.51-21.8110-1305.5-6.0

淤泥粉质粘

②・21.1.-4.38.67-10.8660-804.0-5.0

±

③粉细纱12.6-14.6-0.19-3.95150-17012.0-13.0

④粉质黏土20-23.2-3.28-0.66100-1204.5-5.5

⑤粉质黏土23-27.1280-30011.0-12.0

29E

跚阻

硼晦

鼬跳k

工程地质剖面图

1.2.2场地水文地质条件

场内地下水类型主要为赋存于上部松散的素填土层中的上层滞水，农田灌溉和大

气降水渗入是其主要的补给来源。格栅间及泵房基础落在②-2淤泥质粉质黏土

(fak=80kpa),故满足要求。

2

2.施工部署

2.1施工组织部署

2.2沉井的主要施工方法选择

沉井是用于深基础和地下构筑物施工的一种工艺技术，其原理是：在地面上或者

地坑内，先制作开口的钢筋混凝土筒身，待筒身混凝土达到一定强度后，在井内挖

土使土体逐渐降低，沉井筒身依靠自重克服其与土壁之间的摩阻力，不断下沉直至

设计标高，然后经就位校正后再进行封底处理。

沉井方法有多种选择，如：排水下沉和不排水下沉；一次制作、一次下沉和分节

制作、分节下沉等。根据本工程的特点和设计的具体要求，沉井的主要施工方法将作

以下选择：

2.2.1沉井方法

根据对拟建场地的土层特征、地下水位及施工条件的综合分析，本工程的沉井采

用排水下沉和干封底的施工方法。

该方法可以在干燥的条件施工，挖土方便，容易控制均衡下沉，土层中的障碍物

便于发现和清除，井筒下沉时一旦发生倾斜也容易纠正，而且封底的质量也可得到保

证。

2.2.2降水方法

根据地勘报告，上层素填土土质松散，层素填土中赋存上层滞水，主要接受大气

降水及地表人工用水的补给，根据地勘报告显示杂填土最深处达4.3米，以及考虑到

后期沉井深度达13.75m,为保证沉井处于干作业环境下，施工前需进行降水，降水井

深20m,降水井沿基坑南北侧布置2个，管井降水务必做到按需降水，以减小降水引

起的地铁车站结构沉降、周边建造物及地面沉降，且管井与沉井内明排相结合保证沉

井施工的顺利进行。

3

2.2.3制作与下沉

本沉井过高，施工技术难度较大，而且在下沉时容易发生倾斜，因此应采用分节

制作、分节下沉方法。沉井分节制作的高度，应保证其稳定性并能使其顺利下沉。根

据沉井的高度、实际地质条件，对沉井采用三节制作、三次下沉的方法。

沉井分节制作与下沉的要求是：格栅间第一节沉井高度为4m,起沉标高为21.5m（

绝对标高，下同），下沉4m至设计初沉标高17.5m；第二节筒身高度为4m,接高处

（后浇段标高）为25.5m,下沉4m至设计标高13.5m；第三节筒身高度为3.75m,接高

处（后浇段标高）为25.25m,下沉1.55m至设计标高11.95m。如下图所示：

泵房第一节沉井高度为4.6m,起沉标高为21m（绝对标高，下同），下沉4.6m至

设计初沉标高16.4m；第二节井筒高度为4.6m,接高处（后浇段标高）为25.6m,下沉

4.6m至设计标高11.8m；第三节井筒高度为4.55m,接高处（后浇段标高）为16.35m,下沉

1.85m至设计标高9.95mo

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2.3沉井工艺流程

根据本工程的特点与施工方法，沉井主要工序的工艺流程安排见下图所示:

4

2.4施工阶段划分与施工内容

分阶段、按步骤组织施工，针对各阶段的工程特点与工艺要求明确分期管理目标，

并落实相应的技术与管理措施，这是加强施工过程控制的有效方法。根据施工工艺流

程安排，沉井工程的主要施工过程大致可划分为以下四个施工阶段：

5

2.4.1施工准备阶段

工程开工先后应抓紧落实施工前期的各项准备工作，包括施工的组织准备、技术

准备、物资准备及现场准备等工作。该阶段的主要工作内容概括如下：

(1)熟悉施工图纸与地质资料等技术文件，编制实施性的专项施工方案。

(2)平整场地至要求的标高，铺设施工便道，开挖抹水沟，接通水源和电源。

(3)根据建设单位提供的座标导点和水准点完成沉井的定位测量工作。为了控制沉

井的位置与标高，在场内须设置沉井的轴线与标高控制点。

(4)及时组织施工机具、材料及作业队伍进场，充分落实各项开工准备工作。

2.4.2第一节井筒制作与下沉阶段

沉井工程进入了实施性的阶段。该阶段的主要工作内容可概括为以下几方面：

(1)开挖沉井制作基坑。

(2)对开挖的沉井基坑测量定位、夯实及抄平，完成沉井刃脚的土模制作。

(3)第一节沉井的钢筋绑扎和支模，其中穿插进行安装预埋预留的配合工作。

(4)第一节沉井的混凝土浇捣、拆模与养护，同时完成沉井第一次下沉的有关准备

工作。

(5)沉井第一次下沉，逐步下沉至初沉标高，其中包括完成相关的井筒内挖土和明

排水工作。

(6)沉井过程中的轴线与标高复核，严格控制沉井的位置与垂直度，发现问题及时

采取纠偏措施。

(7)加强对沉井过程中的监测与监控措施，确保沉井与周边环境的安全。

2.4.3第二节井简制作及下沉

待第一节沉井下沉至初沉标高后，必须进行观测检查，其稳定性被确认满足设计

与规范后方可进行第二节井筒制作的施工。主要施工内容有：

(1)进行井壁的清理与施工缝的处理工作。

(2)第二节沉井的钢筋绑扎和支模，其中穿插进行安装预埋预留的配合工作。

(3)第二节沉井的混凝土浇捣、拆模与养护。

(4)沉井第二次下沉，逐步下沉至设计标高，其中包括完成相关的井筒内挖土和明

排水工作。

(5)沉井过程中的轴线与标高复核，严格控制沉井的位置与垂直度，发现问题及时

采取纠偏措施。

加强对沉井过程中的监测与监控措施，确保沉井与周边环境的安全。

2.4.4第三节井筒制作及下沉

待第二节沉井下沉至初沉标高后，必须进行观测检查，其稳定性被确认满足设计

与规范后方可进行第二节井筒制作的施工。主要施工内容有：

(6)进行井壁的清理与施工缝的处理工作。

6

(7)第三节沉井的钢筋绑扎和支模，其中穿插进行安装预埋预留的配合工作。

(8)第三节沉井的混凝土浇捣、拆模与养护。

(9)沉井第三次下沉，逐步下沉至设计标高，其中包括完成相关的井筒内挖土和明

排水工作。

(10)沉井过程中的轴线与标高复核，严格控制沉井的位置与垂直度，发现问题及时

采取纠偏措施。

加强对沉井过程中的监测与监控措施，确保沉井与周边环境的安全。

2.4.5收尾阶段

该阶段的施工内容主要有：

(1)测量弹线，落实井筒内的墙、柱、板等结构施工的准备工作。

(2)完成井筒内的结构施工，为机电安装作业创造条件。

(3)沉井工程的质量检查与验收。

2.5主要施工机械与机具配备计划

根据各施工阶段的实际需要，合理选择、布置及使用施工机械，是加快施工进度、

提高工效和保证施工顺利进行的必要条件。沉井各阶段所配备的主要施工机械与机具

详见下表：

主要施工机械与机具表

周a伸用部他

tuZJL

11

控掘机基吭开捽R+R-1Trimj

2电动蚌杏12x4kw

Q125T

4插入才振动器-an3振捣险1?kw

6平板洸振动哭P7-RH1[Rkw

A和笛卜71图;如G旧1，cMn.1的帝制他命刑Akw

7钢筋弯曲机(WJ4H-1)1钢筋制作曲型2Rkw

R钢筋调直机14/41TCM-14)1钢筋制作求刑4kw

g电焊机1钢筋焊接500A

m建水有RnwniR-99.9910井内挑水

11、消防人举snnmSOmm

12空压机Qm31排岸衲嗓

13Ixl信3热屋砧除

14清七i云输车1沉井开校i云输8T

15钢板t=25mm4Rm*朝时常感

16些油犬■机巾1府卓力•由排水15KW

7

2.6主要劳动力使用计划

2.6.1劳动力组织的特点

与普通工程不同，本工程为大型的沉井构筑物，工艺技术独特，专业性强，普通

需要连续地快速施工，因此劳动力组织具有以下特点：

(1)根据沉井应连续施工的需要，与沉井有关的降水、挖土等劳动力应组成两班制，

实行昼夜交接班作业。劳动力的投入量需要作相应的增加。

(2)本工程的沉井为12.1m*5.4m矩形构筑物和13*7.3m的矩形构筑物，对钢筋与模

板分项操作技术要求高，因此劳动力的组织应选择具有类似工程施工经验的熟练技工。

2.6.2主要工种的劳动力配备数量

(1)钢筋工：3人(包括钢筋制作成型)

(2)模板架设：3人

⑶混凝土工：3人

(4)泥工：2人

(5)挖土工：10人(分两班作业)

(6)排水工：2人(分两班作业)

(7)普工：6人(分两班作业)

(8)测量工：2人

(9)电焊工：1人

2.7沉井各阶段主要工序的作业进度控制

根据沉井工程的特点与分阶段组织施工的需要，各阶段主要工序的作业进度控制

计划安排如下：

(1)施工准备阶段：完成各项施工准备工作的时间需要3日历天。其中主要工序为

进行地基加固等。

(2)第一节沉井制作与下沉阶段：该阶段的作业进度控制计划为18日历天。其中主

要工序的进度安排分别为：沉井制作5天；沉井混凝土养护10天摆布，满足100%设

计强度的要求；沉井下沉至设计标高需要3天。

(3)第二节沉井制作、下沉及养护阶段：该阶段的作业进度控制计划为15日历天。

主要J2序的进度安排分别为：沉井制作5天；沉并混凝土养护7天摆不，满足80%设

计强度的要求；

(4)第三节沉井制作、下沉、养护及封底阶段：该阶段的作业进度控制计划为24日

历天。主要工序的进度安排分别为：沉井制作5天；沉井混凝土养护7天摆布，满足

80%设计强度的要求；沉井下沉至设计标高需要3天，沉井封底6天。

根据上述作业进度控制要求，沉井工程的施工周期约需要57日历天。

8

进度

项目

沉井进度计划(一座)

3.主要项目的施工方法与技术措施

3.1工程测量

3.1.1测量工作安排

为了保证测量精度满足设计图纸与施工质量的要求，现场测量工作将按以下部署

进行：

(1)测量工作应抓紧在施工准备阶段开始。根据施工总平面图的座标控制点，引测

工程轴线和高程控制点，为全面开展施工创造条件。

(2)根据本工程沉井的施工特点，在场内建立平面主轴线控制网和水准复核点，以

满足施工的需要.

(3)施工前期的测量工作应由项目部专业测量工程师负责、工长或者技术员配合完成。

施工期间，专业分包单位测量员或者技术员负责操平放线工作，项目部专业测量工程

师负责定期复核。

(4)根据施工图设计要求，完成沉井的沉降观测工作。

(5)根据市建设主管部门的有关规定，做好测量技术资料的保存与归档工作。

3.1.2沉井的测量控制方法

(1)沉井位置与标高的控制：在沉井外部地面及井壁顶部设置纵横十字中心线和水

准基点，通过经纬仪和水准仪的时常测量和复核，达到控制沉井位置和标高的目的。

(2)沉井垂直度的控制：在井筒内四壁中心线位置作出垂直轴线的标记，各吊线坠

逐个对准其下部的标板以控制垂直度，并定期采用两台全站仪进行垂直偏差观测。挖

土时，应随时观测沉井的垂直度，当线坠离标板墨线达50mm时，或者四周标高不一

致时，应及时采取纠偏措施。

(3)沉井下沉控制：在井筒外壁周围测点弹出水平线，或者在井筒外壁上的四个侧

面用墨线弹出标尺，每20mm一格，用水准仪及时观测沉降值。

(4)沉井过程中的测量控制措施；沉井下沉时应对其位置、垂直度及标高(沉降值)

9

进行观测，每班至少测量两次(在班中和每次下沉后测量一次)。终沉时，应加强观

测，每小时一次，预防超沉，

(5)测量工作的管理措施：沉井的测量工作应由专人负责。每次测量数据均需要如

实记录，并制表发送给技术质量部门。测量时如发现沉井有倾斜、位移、沉降不均或

者扭转等情况，应即将通知项目总工程师，以便指挥操作人员采取相应措施，使偏

差控制在规范允许的范围以内。

塞垢藏

/

/况井帆发

工作面

接收井下沉测量控制平面示意图

井筒标尺吊魅

沉井下沉测量控制剖面示意图

3.2井内降/排水

本工程的沉井采用排水下沉和干封底的施工技术。采用该项技术的前提条件是落

实沉井内的降水措施，确保沉井过程不受地下水的影响。本项目决定选择管井降水与

井内明排水相结合的降水方法。有关的施工方法与技术措施如下述：

3.2.1沉井降水

井外对称设置降水井，潜水泵抽排，以保证杂填土层降水效果，根据地勘报告素

填土层厚5m,降水井深7m,降水井直径0.25m。

在沉井内部开挖明沟、集水井，采用潜水泵进行明排水，井内明排水的主要技术

10

措施为：沉井过程中，如发现井内土体湿陷，应在井中心设集水井，其深度应匕地下

水位深1〜1.5m。明沟和集水井的深度应随沉井的挖土而不断加深。集水井内的积水

由高扬程的潜水泵排至沉井外。

3.3沉井制作方法与技术措施

3.3.1沉井制作基坑开挖

根据图纸设计沉井的埋深，基坑开挖深度为2m,坡度1:1,考虑到拆除垫架和支

模操作的需要，基坑比沉井外壁宽1米，基坑四周挖坡度为2%排水沟，四角设集水

井，集水井应比排水沟低0.5m,挖土采用1台反铲挖掘机进行。配合人工修坡和平整

坑底，挖出土方用8T自卸车运至弃土场堆放，运距10km。

3.3.2刃脚支设形式

沉井下部为刃脚，其文设方法取决于沉井的分量、施工荷载和地基承载力。常用

的刃脚支设形式有垫架法、传砌垫座、土模定型钢模，各种形式使用范围见下表：

支模方法合用范围

垫架法合用较大较重的沉井，在软土的地基上制作

混凝土垫、砖胎膜法合用于中、小沉井的制作

土模法合用于土质好，分量轻的小型沉井

定型钢模合用于单位分量较大的沉井

根据本工程的具体施工条件分析，沉井壁厚较厚，单位分量较大，沉井的刃脚支

设形式定型钢模。具体做法如下：

平整地面：根据测量的墩台位置，排除地表水，夯实沉井周围50cm范围内原地

面，低的要夯填，使之处于同一标高，并要求不得低于四周地面，以利排水。

垫层铺设：基坑地面平整后进行垫层铺设，垫层采用C15素凝土垫层，垫层厚度

20cm,满铺结构面且比两侧边缘各宽10cm。

钢模架设：根据测量放线定位，按照设计尺寸架设刃脚钢模。

3.3.3沉井制作的钢筋施工工艺

(1)钢筋应有出厂质量证明和检验报告单，并按有关规定分批抽取试样作机械性能

试睑，合格后方可使用。

(2)根据施工图设计要求，钢筋工长预先编制钢筋翻样单。所有钢筋均须按翻样单

进行下料加工成型。

(3)钢筋绑扎必须严格按图施工，钢筋的规格、尺寸、数量及间距必须核对准确。

(4)井壁水平钢筋接头采用焊接，统一连接区上接头面积不超过50%,接头净距不

应小于38d且大于500mm,采用单面搭接焊接，焊接长度不小于10d,钢筋最小锚固

长度LaE:HPB300(A)为30d,HRB400(C)为35d。池壁纵筋按梅花形布置C8@600*600拉

接筋，底板按梅花形布置C12@1000*1000马凳筋，当孔洞直径或者宽度小于等于

300mm时，钢筋遇孔洞应尽量绕过，如必须截断，则截断后应焊接于孔洞加强筋上，

11

沉井或者顶管工程施工完成后需要二次制作的构件，在井壁、底板或者地梁与其相接

触的部位均需预埋插筋，插筋的位置、直径、根数等于原构件相同并应满足锚固和

焊接长度的要求。

(5)井壁内的竖向钢筋应上下垂直，绑扎坚固，其位置应按轴线尺寸校核。底部的

钢筋应采用与碎保护层同厚度的水泥砂浆垫块垫塞，以保证其位置准确。

⑹井壁钢筋绑扎的顺序为：先立2-4根竖筋与插筋绑扎坚固，并在竖筋上划出水平

筋分档标志，然后在下部和齐胸处绑扎两根横筋定位，并在横筋上划出竖筋的分档标

志，接着绑扎其它竖筋，最后再绑扎其它横筋。

(7)井壁钢筋应逐点绑扎，双排钢筋之间应绑扎拉筋或者支撑筋，其纵横间距不大

于600mmo钢筋纵横向每隔1000mm设垫块。

(8)井壁水平筋在联梁等部位的锚固长度，以及预留洞口加固筋长度等，均应符合

设计抗震要求。

(9)合模后对伸出的竖向钢筋应进行修整，宜在搭接处绑扎一道横筋定位。浇灌混

凝土后，应对竖向伸出钢筋进行校正，以保证其位置准确。

3.3.4沉井制作的模板施工工艺

模板施工是沉井制作过程中的关键工序，其设计选型、用料、制作及现场安装等

方法直接关系到沉井的工程质量与施工安全。据本工程沉井施工的特点与要求，模板

的工艺技术与施工方法作以下考虑：

⑴模板采用定型钢模；用M14螺栓对拉固定，对拉螺栓的纵横向间距均为300mn

对拉螺栓竖向间距600mm,在螺栓中间用100x100x3mm钢板止水片，具体见附件1：

墙模板(组合钢模)计算书。

(2)模板安装的工艺流程：位置、尺寸、标高复核与弹线一刃脚支模-井壁内

模支设(配合钢筋安装)>井壁外模支设(配合完成钢筋隐检验收)，模板支撑加

同一模板检查与验收。

(3)模板的制作尺寸要准确，表面平整无凹凸，边口整齐，拼缝严密。安装模板按

目下而上的顺序进行。模板安装应做到位置准确，表面平整，支模要横平竖直不歪斜，

几何尺寸要符合图纸要求。

(4)井壁侧模安装前，应先根据弹线位置，用014短钢筋离底面50mm处焊牢在两

侧的主筋上(注意电焊时不伤主筋)，作为控制截面尺寸的限位基准。一片侧模安装

后应先采用暂时支撑固定，然后再安装另一侧模板。两侧模板用限位钢筋控制截面尺

寸，并用上下连杆及剪刀撑等控制模板的垂直度，确保稳定性。

(5)沉井的制作高度较高，混凝土浇筑时对模板所产生的侧向压力也相应较大。为

了防止浇碎时发生胀模或者爆模情况，井壁内外模板必须采用M14对拉螺栓紧固。底

部第一道对拉螺栓的中心离地200mmo

(6)第一节井筒制作时，井壁的内外模板均采用上、中、下三道抛撑进行加固，以

保证模板的刚度与整体稳定性。第二、三节井筒制作时，井壁外模仍按上述方法采用

抛撑，井壁内模可采用井内设中心排架与水平钢管支撑的方法进行加固,后续各节接高

的模板底部距地面不得低于1m,以防止浇筑混凝土时沉井过重蓦地下沉造成质量事

故°水平钢管支撑呈辐射状，一端与中心排架连接,另一端与内模的竖向龙骨连接c

12

(7)封模前，各种预埋件或者插筋应按要求位置用电焊固定在主筋或者箍筋上。预

留套管或者预留洞孔的钢框应与钢筋焊接坚固，并保证位置准确。

(8)模板安装前必须涂刷脱模剂，使沉井混凝土表面光滑，减小阻力便于下沉。

335沉井制作的脚手架施工

沉井制作分三次制作完成，第一次制作4m,脚手架搭设5.5m。初次下沉完成后

制作沉井上部，脚手架进行二次搭设，根据沉井尺寸及壁厚，脚手架搭设方式为双排

脚手架，钢管选用中48x3.5,脚手架搭设高度9.5m,水平杆步距1.5米，立杆纵横向

跨距1.2米，脚手架加固按照设计计算进行。二次下沉完成后，脚手架进行第三次搭

设，脚手架搭设高度14.5米。具体见附件2：扣件式脚手架计算书。

3.3.6沉井制作的混凝土施工工艺

(1)混凝土浇筑采用混凝土泵车直接布料入模的方法。浇筑必须连续进行，一次完

成，不得留置施工缝。

(2)浇筑混凝土前必须完成的工作主要有：钢筋己经隐检符合质量验收规范与设计

要求；模板已安装并经过检查验收合格，模板内的垃圾及杂物已清理干净，模板已涂

刷脱模隔离剂；沉井的位置、尺寸、标高和井壁的预埋件、预留洞等已经过复核无误；

由商混站提供的混凝土配合比设计报告已经审核批准实施；首次使用的混凝土配合比

应进行开盘鉴定，进场混凝土应进行塌落度(塌落度控制在160±20)及配合比泵送工

作性能鉴定，其工作性能应满足设计配合比的要求。

(3)混凝土浇筑应分层进行，每层浇筑厚度控制在300〜500mm摆布(振动棒作用部

分长度的1.25倍)。

(4)混凝土捣固应采用插入式振动器，操作要做到“快插慢拔”。混凝土必须分层振

捣密实，在振捣上一层混凝土时，振动器应插入下层混凝土中5cm摆布，以消除两层

之间的接缝。上层混凝土的振捣应在下层混凝土初凝之前进行。

(5)振动器插点要均匀罗列，防止漏振。普通每点振捣时间为15-30S,如需采取特

殊措施，可在20-30min后对其进行二次复振。插点挪移位置的距离应不大于振动棒作

用半径的1.5倍(普通为30-40cm),振动器距离模板不应大于振动器作用半径的0.5

倍，但不宜紧靠模板振动，且应尽量避免碰撞钢筋、预埋管件等。

(6)为了防止模板变形或者地基不均匀下沉，沉井的混凝土浇筑应对称、均衡下料。

(7)上、下节水平施工缝应留成凸形或者加设止水带。支设第二节井筒的模板前，

应安排人员凿除或者清理施工缝处的水泥薄膜和松动的石子，并冲洗干净，但不得

积水。继续浇筑下节沉井的混凝土前，应在施工缝处铺设一-层与混凝土内成份相同

的水泥砂浆。

(8)混凝土浇筑完毕后12小时内应采取养护措施，可对混凝土表面复盖和浇水养护，

井壁侧模拆除后应悬挂草包并浇水养护，每天浇水次数应满足能保持混凝土处于湿润

状态的要求。浇水养护时间的规定不得少于14天。

(9)混凝土施工缝处理应设置300*3mm钢板止水带，施工缝应凿毛并清理干净，内

外模采用对拉螺栓固定时其对拉螺栓的中间应设置防渗止水片，钢筋密集部位和预留

孔底部应辅以人工振捣，保证结构密实。

13

3.4沉井下沉方法与技术措施

3.4.1沉井下沉的作业顺序安排

下沉准备工作T设置垂直运输机械设备一挖土下沉一井内排水一边下沉

边观测一纠偏措施一沉至初沉标高一核对标高、观测沉降稳定情况一井底设盲

沟、集水井一第二井筒施工一井筒养护一拆模一下沉准备工作一设置垂直运输机

械设备一挖土下沉一井内排水一边下沉边观测一纠偏措施一沉至初沉标高

一核对标高、观测沉降稳定情况-第三井筒施工一井筒养护一拆模一下沉准备工

作一设置垂直运输机械设备一挖土下沉一井内排水一边下沉边观测一纠偏措

施一沉至初沉标高一核对标高、观测沉降稳定情况一井底设盲沟、集水井T铺设

井内封底垫层一底板防水处理一底板钢筋施工与隐蔽工程验收一底板混凝土

浇筑一井内结构施工一上部建造及辅助设施一回填土

3.4,2沉井下沉验算

沉井下沉前，应对其在自重条件下能否下沉进行必要的验

算。沉井下沉时，必须克服井壁与土间的摩阻力和地层对刃脚的

反力，其比值称为下沉系数K,普通应不小于1.15〜1.25。井壁与

土层间的摩阻力计算，通常的方法是；假定摩阻力随土深而加大，

并且在5m深时达到最大值，5m以下时保持常值。计算方法右图工

所示：

首先确定井壁与土体的摩阻力T,沉井外壁的单位摩阻力分

布，在。〜5m深度内，单位面积的摩阻力从零按直线增加，大于

5m为常数；当沉井深度内存在多种类型的土层是，单位摩阻力可取各

摩阻力的加权平均值。、

摩阻力T由下式计算得出：

Znfh

kisi

f=--t------

kaAh

si

i=1

T=fL（H-5/2）

ka

其中

fki——井壁与第i层土体间的摩阻系数(KPa)：

L—沉井的单位长度；

H——沉井的下沉高度

h.——每层土层的厚度，由地质资料提供；

根据上式得出

fKa=8.58kN/m

沉井下沉系数的验算公式为：K=(G・B)/(T+R)

式中：K—下沉安全系数，普通应大于1.15〜1.25

14

G——沉井单位自重及附加荷载(kN/m)

B——被井壁排出的水量(kN),如采取排水下沉法时，B=0

R——刃脚反力［kN),如将刃脚底部及斜面的土方挖空，则R=0

本工程沉井的验算的条件为：

沉井下沉系数验算：

K=1.06,在1.05〜1.25之间。

第一节与第二节沉井的下沉系数满足安全验算要求。

3.4.4沉井下沉的主要方法和措施

沉井下沉过程，其实就是挖土使沉井自重克服土层的承载力不断下沉的过程。挖

土时需遵循的原则是：“先中间，后四周，先锅底，后刃脚”。

(1)第一节沉井制作完成后，其混凝土强度必须达到设计强度等级的100%后方可进

行碎垫层破除和下沉的准备工作。

(2)井内挖土应根据沉井中心划分工作面，挖土应分层、均匀、对称地进行。挖土

要点是：先从沉井中间开始逐渐挖向四周，使井底形成锅底状，如下图所示：②每层

挖土厚度控制在0.4〜0.5m,沿刃脚周围保留0.5〜1.5m的土堤；③沿沉井井壁每2〜3m

一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每次削5〜10cm,当土层经不住刃

脚的挤压而破裂时，沉井便在自重的作用下挤土下沉；④下沉后及时用粗砂回填刃脚

部份，防止深井失稳。

如此循环①〜④过程，直至沉井下沉至设计标高，沉井封底前自沉速率应小于

10mm/8hc

(3)井内挖出的土方应及时外运，不得堆放在沉井旁，以免造成沉井偏斜或者位移。

(4)沉井下沉过程中，应安排专人进行测量观察。沉降观测每8小时至少2次，刃

脚标高和位移观测每台班至少1次。当沉井每次下沉稳定后应进行高差和中心位移测

量。每次观测数据均须如实记录，并按一定表式填写，以便进行数据分析和资料管理。

(5)沉井时，如发现有异常情况，应及时分析研究，采取有效的对策措施：如摩阻

力过大，应采取减阻措施，使沉井连续下沉，避免停歇时间过长；如遇到突沉或者下

沉过快情况，应采取停挖或者井壁周边多留土等止沉措施。

(6)在沉井下沉过程中，如井壁外侧土体发生塌陷，应及时采取回填措施，以减少

下沉时四周土体开裂、塌陷对周围环境造成的不利影响。

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(7)为了减少沉井下沉时摩阻力和方便以后的清淤工作，在沉井外壁应采用随下沉

随回填砂的方法。

(8)沉井开始下沉至4m以内的深度时，要特殊注意保持沉井的水平与垂直度，否则

在继续下沉时容易发生倾斜、偏移等问题，而且纠偏也较为艰难。

(9)沉井下沉近设计标高时，井内土体的每层开挖深度

应小于30cm或者更薄些，以避免沉井发生倾斜。沉井下沉

至离设计底标高10cm摆布时应住手挖土，让沉井依靠自

重下沉到位.

3.4.5降水排水日林并

沉井降/排水示意图(见右图)，基坑外侧1m均布四,

个降水井，井深7m,在沉井中心设置集水井，深度比开

挖面底部低1.0m,沟和井底深度，随沉井挖土而不断加

深。在井内设2.2kw潜水泵，将地下水排出井外。

3.4.6井内挖土和土方吊运方法

沉井内的分层挖土和土方吊运采用人工和机械相配

合的方法。

井内土方以人工开挖、杆铲为主，以此严格控制每层土的开挖厚度，防止超挖。

起吊设备选择：根据本工程的沉井施工特点，在沉井上口边配备一台吊车，负责

将井内挖出土方的吊运至地面。

起吊最大距离14m,每次最大起吊方量1方,即1.8T(砂土天然密度1.817方),查

吊车起重性能表，选择25T吊车。

士斗用2mm厚钢板，焊接而成，数量为4套。如下图所示：

土斗大样图

井内土方挖运实行人机同时作业，必须加强对井下的操作工人的安全教育和培

训，强化工人的安全意识，并落实安全防护措施，以防止事故发生。

3.5沉井下沉可能会浮现的各种问题及应急措施

沉井下沉过程中时常发生偏斜。偏斜的客观原因有土层不均匀、地层倾斜、地下

水的流向影响等；主观因素是施工质量不符合要求，如刃脚浇筑时歪斜、不圆，井壁

尺寸误差大及中心线不垂直,井内挖土不均匀.发生过突沉.井底涌砂等C因此在沉

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井下沉过程中应加强观测二作，以便及时发现和纠正偏斜。纠偏的常用方法有以下几

种：

(1)开始下沉时，入土深度较浅，如发生倾斜，只需在刃脚高的一侧集中人工挖土，

以减少刃脚下的正面阻力。在刃脚低的一侧不挖土，或者回填砂石，增加在沉井低的

一侧的阻力，使偏差在下沉过程中逐步纠正。

(2)入土较深时，如发生倾斜，使用上一方法有艰难时，可在沉井高的一侧增加重

量，或者用高压射水冲送土层，沿沉井高的一侧井壁外面破坏土层结构，降低该侧被

动土压力，再用井内偏挖土法纠偏。此外，也可用钢缆向下沉少的•侧进行板拉扶正。

(3)如发现刃脚遇到障碍物时，必须予以清除后再下沉。

(4)当发生位移偏差时，可故意使沉井向偏位方向倾斜，沿倾斜方向下沉，直到沉

井底而中中轴线与设计中轴线重合或者接近，再纠正倾斜，直到位移调整的容许范围内。

3.6沉井封底的主要方法

当沉井下沉至距设计底标高10cm时，应住手井内挖土和排水，使其靠自重下沉

至或者接近设计底标高，再经过2〜3天的下沉稳定，或者经观测在8天内累计下沉量

不大于10mm时，即可进行沉井封底。沉井干封底的施工要点和主要技术措施如下

述：

⑴中间部位设1个集水井(深1〜2m),井内插入0800mm、四周带孔眼的钢管，

钢管口应带法兰盘，方便封口时使用。钢管顶面应比设计底板混凝土面低500mm,四

周填以卵石，使井底的水流汇集在井中，然后用潜水泵排出，以此保证沉井内的地下

水位低于基底面0.5m摆布。

(2)根据设计要求，由1150mm厚C30混凝土封底。混凝土必须与刃脚侧壁混凝土

结合密实，以保证沉井的最后稳定和防渗性。

(3)混凝土达到50%设计强度后，可进行底板钢筋绑扎。钢筋应按设计要求伸入刃

脚的凹槽内。新老混凝土的接触面应冲刷干净。

底板混凝土浇筑时，应分层、不间断地进行，由四周向中间推进，每层浇筑厚度

控制在30〜50cm摆布，并采用振动器振捣密实。待浇筑到中心集水井部位时，将排水

泵从钢管中拔出，并迅速盖上钢盖板止水垫圈，用螺栓拧紧至不漏水。然后将该处底

板混凝土补齐。补浇混凝土前应将新旧混凝土接茬处冲洗干净。

(4)底板混凝土浇筑后应进行自然养护。在养护期内，应继续利用集水井进行排水。

待底板混凝土强度达到70%并经抗浮验算后，再对集水井进行封堵处理集水井的封

堵方法是：将井内水抽干，在套管内迅速用干硬性的高强度混凝土进行阻塞并捣实，

然后上法兰盘用螺栓拧紧，或者用电焊封闭，上部再用混凝土垫实捣平。

17

4.沉井施工质量与安全控制的主要措施

4.1质量体系

我们将根据IS09000-2000和GB/T19000—2000质量管理模式组建该工程项目

4.2质量管理目标

421严格规范工程质量记录，发生质量问题及时追溯，明确当时状况，便于处理。

4.2.1抓好岗位培训及教育，特殊工种及特殊岗位必须持有效证件上卤，上班操作

时应配带明显标志，以便于现场施工管理人员及监理、业主等有关人员检查。

4.3质量标准

4.3.1施工测量允许偏差

项H允许偏差项目

导线测量方位角闭合差士40而(mm)

±20(mm)

水准路线测量高平地

±6而导线测量相对闭合差1/3000

程闭合差山地H

(mm)

直线丈量测距两次较差1/5000

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项目允许偏差

长、宽±0.5%,且不得大于100mm

平面尺寸曲线部份半径±0.5%,且不得大于50mm

两对角线差对角线长的1%

井壁厚度±15mm

4.3.2沉井制作允许偏差

4.3,3沉井下沉完毕的允许偏差

项目允许偏差

刃脚平均高程与设计高程的偏差<100mm

刃脚平面轴线位置偏差，下沉总深度H>10m时V1/1UOH(mm)

刃脚平面轴线位置偏差，下沉总深度H<10m时

沉井四角中任何两角底面高差，两角距离B>10m时<1/100Bja<300mm

沉井四知中任何两角底面高差，两角距离时<100min

4.4混凝土质量保证措施

(1)混凝土搅拌车讲场后，应杷好混凝土质量关。检杳混凝土搅拌车发车、运输、

到达时间、检查坍落度、可泵性是否符合要求，对于不合格者严格予以退回。

(2)混凝土浇捣必须连续进行，就餐时，操作者、管理人员均轮流交替用餐，施工

持续时间过长时，设两班人员进行轮岗施工，确保现场施工人员精力旺盛。

(3)浇注税前，检查模板、钢筋和预埋件位置的正确性，并将模板内木屑、泥土和

混凝土预埋件上的灰浆油污清除干净。此外对新老混凝土接缝处的垃圾、杂物一律清

除干净，浇水湿润，但不得有积水。

(4)在操作难度较高处、钢筋密度较大的区域，应做醒目标志，以加强管理，确保

混凝土浇捣质量。

(5)混凝土、砌筑砂浆必须由试验员按规定要求制作足够的试块，并标明标号、使

用部位、日期及编号。

(6)混凝土浇捣时，应铺设架空走道板，禁止人在钢筋上直接踩踏，以免造成钢筋

变形位移。

(7)混凝土初凝前，派专人看护，严禁任何人员踏入和堆放物料。

(8)加强碎的养护，根据现场的气温条件，采用适宜的养护方法，养护时间不少于

14do

19

4.5钢筋工程质量保证措施

(1)钢筋由钢筋工长按设计图提出配料清单，同时应满足设计对接头形式及错开要

求。搭接长度、弯钩等符合设计及施工规范的规定，品种、规格若要代替时，应征得

设计单位允许，并办妥手续，

(2)本工程所有钢筋由现场成型，钢筋进场后应核对品种、规格、尺寸是否符合加

工要求，加工数量是否正确，并对钢筋作外观检查，特别对钢筋的对焊接头是否符合

规范要求，不合格的钢筋不许使用。检查验收后，所有钢筋应全部上架堆放，规范标

识。

(3)工程所用的钢筋，进场时必须具备厂方提供的质保书，并及时采集归档。

(4)绑扎钢筋前应由钢筋工长向班组进行交底，内容包括绑扎顺序、规格、间距、

位置、保护层、搭接长度与接头错开的位置，以及弯钩型式等要求。

(5)为了保证钢筋位置的正确性，在钢筋绑扎前必须进行弹线。

(6)注意满足混凝土浇捣时的保护层要求。垫块设置的间距应控制在每平方米1块。

(7)弯曲不直的钢筋应校正后方可使用，但不得采用预热法校直，沾染油渍和污泥

的钢筋必须清洗干净方可使用。

(8)加强施工工序质量管理，在钢筋绑扎过程中，除班组做好自检外，钢筋工长全

过程监控，技监、技术人员应随时检查质量，发现问题及时纠正。为防止返工，钢筋

可采取按工序分阶段验收，未经隐蔽工程验收合格，不得进行下道工序施工。

(9)在钢筋绑扎过程中，如发现钢筋与埋件或者其它设施相碰时，应会同有关人员

研究处理，不得任意弯、害h拆、移。