地下车库沉箱施工方案

地下车库沉箱施工综合方案一、工程概况1.1项目基本参数本工程为城市商业综合体配套地下车库沉箱施工项目，总建筑面积18600㎡，地下两层结构，负一层层高3.6m，负二层层高3.9m，底板面标高-7.5m，最大埋深9.2m。结构形式采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，基础采用"沉箱+筏板"组合体系，沉箱设计为圆形钢筋混凝土井筒结构，直径6.5m，高度8.2m，单节沉箱重量约1170t，共计28个沉箱单元。设计使用年限50年，抗震设防烈度7度，耐火等级一级。1.2地质水文条件场地土层分布自上而下依次为：①素填土（厚0.5-1.2m）、②淤泥质黏土（厚2.5-4.8m，天然含水量42%）、③粉质黏土（厚3.2-5.6m，承载力特征值180kPa）、④石灰岩（中风化，承载力特征值3000kPa）。地下水位埋深1.2-1.8m，对混凝土结构具弱腐蚀性。沉箱持力层为中风化石灰岩，设计沉箱下沉深度12.5-15.8m。1.3主要技术指标沉箱混凝土强度等级C35P8抗渗混凝土，采用C40细石混凝土封底；沉箱壁厚度600mm，刃脚高度1.2m，采用6mm厚钢板包裹；沉箱内设置4道环形内支撑，采用20#工字钢；防水等级为一级，采用"1.5mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材+2mm厚非固化橡胶沥青防水涂料"复合防水体系。二、施工总体部署2.1施工分区与流程将地下车库划分为A、B、C三个施工段，采用"平面分区流水、立体分层同步"的施工方式，具体流程如下：第一阶段：沉箱预制及场地准备（工期45天）第二阶段：沉箱下沉施工（工期60天）第三阶段：沉箱封底及内部结构施工（工期30天）第四阶段：防水及回填施工（工期25天）2.2施工组织架构设立项目经理部，配置：项目经理1人、技术负责人1人、施工员3人、质量员2人、安全员2人、资料员1人。施工班组分为沉箱预制组（25人）、下沉作业组（30人）、防水施工组（15人）、混凝土施工组（20人）、机电安装组（12人）。2.3现场平面布置预制区：设置2个沉箱预制台座（10m×10m），采用C30混凝土浇筑，配置钢筋加工棚（30m×15m）、模板堆放区（20m×15m）下沉作业区：每个施工段设置独立的出土通道和材料运输路线，配备2台QTZ80塔吊（覆盖半径55m）临时设施：办公区（集装箱式，20m×6m）、生活区（30m×15m）、水泥罐（2个100t）、砂石料场（50m×30m）临水临电：沿场地周边布设DN100供水管网，设置3处消防栓；临时用电采用TN-S接零保护系统，配置2台315KVA变压器，分3路供电至各施工区三、主要施工方法3.1沉箱预制施工3.1.1模板工程沉箱模板采用60系列大钢模，面板厚度5mm，背楞采用8#槽钢，竖楞间距600mm，横楞间距800mm。模板安装前进行试拼，确保接缝严密，采用螺栓连接固定，模板内侧涂刷脱模剂。刃脚部位采用定型钢模板，与井壁模板连接采用企口式接缝，缝隙处粘贴海绵条防止漏浆。模板安装允许偏差：轴线位置±5mm，截面尺寸±5mm，表面平整度≤3mm。3.1.2钢筋工程沉箱钢筋采用HRB400E级钢筋，主筋直径25mm，间距150mm，环向钢筋直径18mm，间距200mm。钢筋绑扎前制作钢筋定位支架，确保保护层厚度40mm。钢筋连接：直径≥20mm的采用直螺纹连接，连接套筒等级为Ⅰ级；直径<20mm的采用绑扎连接，搭接长度50d。钢筋绑扎顺序：先绑扎内壁钢筋，再绑扎外壁钢筋，最后安装内支撑预埋件。3.1.3混凝土工程采用C35P8抗渗混凝土，坍落度控制在180±20mm，初凝时间≥6小时。混凝土浇筑采用分层连续浇筑，每层厚度≤500mm，采用高频振捣棒振捣，振捣时间15-30s，直至混凝土表面出现浮浆且不再下沉。浇筑完成后，覆盖薄膜+阻燃棉被养护，养护期不少于14天。每节沉箱分两次浇筑：第一次浇筑至刃脚以上2.5m，第二次浇筑至设计高度，施工缝处设置3mm厚钢板止水带（宽度300mm）。3.2沉箱下沉施工3.2.1下沉准备工作基坑开挖：采用PC200挖掘机分层开挖至-3.5m，设置1:0.75放坡，坡面采用挂网喷浆（100mm厚C20混凝土）防护降水处理：采用管井降水，管井深20m，间距15m，共布置18口降水井，配备22kW深井泵，确保地下水位降至基底以下1m测量控制：设置4个基准点和6个沉降观测点，采用全站仪进行轴线定位，水准仪控制下沉标高3.2.2沉箱出运与就位采用气囊出运工艺，在沉箱底部放置可充气圆形胶囊，通过充气加压顶升沉箱（顶升高度300mm），然后利用卷扬机牵引气囊滚动将沉箱移至下沉位置。就位前在基坑底部铺设200mm厚级配砂石垫层，采用平板振动器振捣密实，然后放出沉箱定位线，安装导向架（采用型钢制作，高度3m），确保沉箱垂直度偏差≤1/500。3.2.3挖土下沉工艺采用人工配合机械挖土，沉箱内设置4个挖土工作区，每个工作区配备1台小型挖掘机（0.3m³）和4名工人。挖土顺序：先挖中间部分，后挖周边，每层挖土厚度0.5-0.8m，刃脚处保留1.2m宽土台。下沉过程中保持均匀下沉，每次下沉量控制在300-500mm，相邻沉箱高差≤500mm。当遇到孤石或硬土层时，采用静态爆破处理，爆破参数：孔径40mm，孔距300mm，装药量0.2kg/m。3.2.4沉箱纠偏技术当沉箱倾斜率超过1%或轴线偏差超过50mm时进行纠偏，采用"偏心挖土+配重调整"相结合的方法：倾斜纠偏：在沉箱高侧刃脚处多挖土，低侧少挖土，同时在高侧顶部施加配重（采用钢轨或混凝土块，重量5-10t）位移纠偏：在沉箱偏移方向的反侧刃脚处设置高压射水管，冲刷土壤形成锅底形，利用沉箱自重使其向正确方向移动监测频率：每下沉500mm测量一次，倾斜率控制在0.5%以内，轴线偏差≤30mm3.3沉箱封底施工3.3.1基底处理沉箱下沉至设计标高后，进行基底清理，采用高压水枪冲洗基底土壤，然后铺设300mm厚级配砂石垫层，振捣密实。对于局部软弱土层，采用注浆加固处理，注浆孔间距1.5m，梅花形布置，注浆压力0.3-0.5MPa，注浆材料采用水泥浆（水灰比1:1）。3.3.2钢筋混凝土封底封底采用C40P8抗渗混凝土，厚度1.2m，分两次浇筑：第一次浇筑600mm厚，待混凝土强度达到70%后，绑扎钢筋网片（Φ16@200双向），然后浇筑第二次600mm厚混凝土。混凝土采用汽车泵输送，布料机均匀布料，采用插入式振捣棒振捣，振捣间距≤500mm。封底混凝土养护采用蓄水养护，养护期14天，养护期间水位保持在混凝土表面以上50mm。3.3.3内部结构施工沉箱内部结构包括底板、顶板和内隔墙，采用C35混凝土浇筑。底板厚度800mm，钢筋配置Φ25@150双向；顶板厚度600mm，配置Φ22@150双向钢筋；内隔墙厚度300mm，采用轻质隔墙板安装。施工顺序：先施工底板，再施工内隔墙，最后施工顶板，各结构之间设置20mm宽变形缝，采用橡胶止水带密封。3.4防水施工3.4.1底板防水基层处理：20mm厚1:2.5水泥砂浆找平，阴阳角抹成半径50mm圆弧，表面平整度≤3mm防水层施工：先涂刷2mm厚非固化橡胶沥青防水涂料，采用刮涂法施工，厚度均匀一致；然后铺贴1.5mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材，采用热熔法施工，搭接宽度100mm，接缝处采用密封膏封严保护层：50mm厚C20细石混凝土，内配Φ6@200双向钢筋网，设置分格缝，间距6m×6m，缝宽20mm，嵌填密封胶3.4.2侧墙防水基层处理：清理干净后涂刷基层处理剂，干燥时间≥4小时防水层施工：采用"涂料+卷材"复合做法，先涂刷2mm厚非固化橡胶沥青防水涂料，再铺贴1.5mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材，卷材接缝应错开，搭接宽度100mm保护层：30mm厚挤塑板，采用点粘法固定，外用240mm厚MU10烧结砖保护墙，墙后回填2:8灰土，分层夯实，压实系数>0.953.4.3细部节点处理阴阳角：增设500mm宽卷材附加层，转角处做成圆弧形（半径50mm）施工缝：设置3mm厚钢板止水带（宽度300mm），表面涂刷防锈漆，缝内填塞遇水膨胀止水条桩头：涂刷1mm厚水泥基渗透结晶型防水涂料，延伸至桩头周边150mm，桩头与卷材交界处采用单组分聚氨酯密封处理3.5回填施工采用分层回填，每层厚度300mm，采用蛙式打夯机夯实，压实系数≥0.94。回填土料选用粉质黏土，含水量控制在18-22%，粒径≤100mm。对于沉箱周边2m范围内，采用人工回填，避免机械碰撞防水层和结构墙体。回填前应排除积水，不得采用淤泥、腐殖土等不合格土料。四、技术质量控制措施4.1原材料控制钢筋：进场时必须核对合格证、质保书，按规定进行力学性能和重量偏差检验，每批重量不大于60t，检验合格后方可使用防水材料：进行外观检查和抽样送检，主要检测指标包括拉力、延伸率、不透水性、耐热度等，不合格材料严禁使用混凝土：严格控制配合比，抗渗混凝土应进行抗渗性能试验，每500m³留置1组抗渗试块，养护期28天4.2施工过程控制沉箱预制：模板垂直度偏差≤1mm/m，钢筋保护层厚度偏差±5mm，混凝土表面平整度≤3mm下沉施工：倾斜率控制在0.5%以内，轴线偏差≤30mm，刃脚标高偏差±50mm防水施工：防水层厚度偏差±10%，搭接宽度偏差-10mm，无空鼓、起砂、开裂现象混凝土施工：坍落度控制在180±20mm，试块留置数量每100m³不少于1组标养试块，同条件试块按施工段留置4.3检测与验收沉箱结构：进行结构实体检测，包括混凝土强度、钢筋保护层厚度、结构尺寸等，检测合格率100%防水工程：雨后或淋水试验，24小时无渗漏，蓄水试验（深度50mm），24小时无渗漏沉降观测：设置沉降观测点，定期观测，首次观测在封底完成后进行，之后每周观测一次，直至沉降稳定（沉降速率≤0.1mm/d）五、安全生产保证措施5.1安全教育与培训特种作业人员必须持证上岗，岗前培训不少于24学时，考核合格后方可上岗每日开展班前安全技术交底，重点讲解当日作业内容、危险因素和防护措施每月组织一次应急演练，重点演练基坑坍塌、触电、高处坠落等事故的应急处置5.2防护措施基坑周边：设置1.2m高防护栏杆，挂密目安全网，夜间设警示灯，栏杆立柱间距2m临边洞口：电梯井口设置定型化防护门（高度1.8m），楼梯踏步设1.2m高防护栏杆，通道口搭设防护棚（宽度3m，长度6m）高处作业：作业人员佩戴安全帽、安全带，搭设操作平台（宽度≥0.8m），脚手板满铺，绑扎牢固用电安全：实行"三级配电两级保护"，配备漏电保护器（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s），配电箱采用防雨型，上锁管理，接地电阻≤4Ω5.3施工机械安全机械设备进场前进行验收，合格后方可使用，定期进行维护保养，做好记录塔吊作业前检查钢丝绳、吊钩、制动装置等，确保完好，作业时设专人指挥，严禁超载施工电梯安装后进行验收，运行中定期检查导轨、限速器、安全钩等，确保安全运行5.4文明施工与环保措施扬尘控制：施工现场裸土覆盖率100%，出入口设置洗车平台，易扬尘材料密闭存放，每日洒水降尘不少于4次噪音控制：夜间施工（22:00-6:00）办理夜间施工许可证，噪声源采取降噪措施，噪声值控制在昼间≤70dB，夜间≤55dB废水处理：设置沉淀池（三级，容积5m³），施工废水经处理后排入市政管网，油料库房设置防渗池（容积2m³）废弃物管理：建筑垃圾分类存放，及时清运，危险废弃物单独存放，交由有资质单位处理六、施工进度计划与保证措施6.1进度计划沉箱预制：45天（含模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护）沉箱下沉：60天（28个沉箱，平均每个沉箱下沉时间2.1天）封底及内部结构：30天（含基底处理、钢筋混凝土浇筑、养护）防水及回填：25天（含防水层施工、保护层、回填土）总工期：160天，关键线路为沉箱预制→沉箱下沉→封底施工6.2保证措施组织保证：成立进度管理小组，每周召开进度例会，分析进度偏差原因，制定纠偏措施资源保证：配备足够的人力、机械、材料，高峰期投入劳动力120人，机械设备30台套技术保证：采用先进施工工艺，如气囊出运、静态爆破等，缩短施工时间制度保证：实行进度奖惩制度，对提前完成任务的班组给予奖励，延误工期的进行处罚应急保证：储备应急材料（如防水卷材、水泥、钢筋等），制定雨天、夜间施工预案，确保连续施工七、应急预案7.1基坑坍塌应急预案预警：当监测数据超过预警值（位移≥5mm/d，沉降≥3mm/d）时，立即发出预警响应：立即停止施工，组织人员疏散，启动应急小组，采取坡顶卸载、坡脚回填等措施物资准备：储备沙袋2000袋、钢管500m、木板100张、应急照明设备10套7.2防水渗漏应急预案发现渗漏：立即标记渗漏位置，分析渗漏原因，采取临时封堵措施（如快凝水泥、止水条等）处理措施：根据渗漏情况采用注浆堵漏（环氧树脂或聚氨酯浆液）或重新铺设防水层物资准备：注浆机2台、堵漏材料（水泥基渗透结晶、止水条、密封膏等）、防水卷材500m²7.3触电应急预案切断电源：立即切断事发点电源，或使用绝缘工具使伤者脱离电源现场急救：检查伤者意识和呼吸，必要时进行心肺复苏，同时拨打120急救电话预防措施：定期检查用电设备和线路，配备漏电保护器，施工人员佩戴绝缘手套和绝缘鞋八、验收标准与流程8.1验收标准沉箱结构：混凝土强度达到设计要求，表面平整度≤5mm，垂直度偏差≤1/500，轴线偏差≤