江南软弱土地区水冲法沉井施工技术应用研究

1、江南软弱土地区水冲法沉井施工技术应用研究摘要：本文在绍兴市紧急备用水厂取水泵房软土地基沉箱工程过程中如何应用研究沉箱主体结构工程和质量控制、技术措施等实践方法，为在相同条件下进行工程施工提供参考。牛鼻子字：软弱地基沉箱工程质量控制及及时措施中图分类编号： TU471.8文献验证码： a文章编号：1工程概况本工程为绍兴市应急预备水厂和辅助管网一期工程中的取水泵房，由上海市政工程设计研究总院设计。 取水泵房上部为高13m泵房的框架建筑，下部为钢筋混凝土沉箱，沉箱部分的平面尺寸为23.85m20.10m，高13.15m，井壁厚度为1.0m，下沉深度为11.05m，下沉标高为-1.500m，刀底水平为

2、-12.55m。 取水管道是非沟地下的顶管工程，本沉箱兼作顶管的工作井。2沉箱的制作和施工2.1施工总体构想由于本沉井施工现场承载力极低，沉井定位、标高及顶管与沉井接口要求极高，施工难度相当大。 另外，考虑到本工程沉井部分的深度较深，可以适度降低下沉水平，下沉水平为-1.50m，沉井部分采用分节浇筑，一次挖土下沉。 上挖采用等级大挖掘，土钉墙结合深井降水支护结构。 沉井沉降采用水冲法，泥浆被运出。从挖土到-3.9(刃脚部2800mm的范围为-5.600 )，在刃脚部敷设1500厚2800宽的粗砂垫层，浇筑200厚1450宽C25混凝土垫层。 然后，在减震垫层上施工第一节沉箱刃脚(设计标高-9.

3、00-3.75 )和第二节沉箱壁施工(设计标高-3.752.80 )。 刃脚混凝土达到100%和上部混凝土达到75%的强度后实施沉箱下沉，在沉箱刃的脚丫子处标高达到设计标高，稳定状态后停止下沉，进行沉箱封底、刃脚的土体加固和底板混凝土浇筑工程。刀刃的脚丫子源土体的注入加强，预先在沉箱壁内设置1英寸的镀锌管。 在镀锌管上有下沉井壁的顶部延伸，在下有刀刃的底部延伸，间隔为1m，纽扣相连。 沉箱下沉至设计水平后，清除供水井内的泥土和泥土，浇筑沉箱封底的混凝土。 在刀刃的脚丫子背面注入水泥进行加固，计算注入量以每立方土的水泥注入量为控制基准，每根镀锌管注入300kg的水泥。2.2地点降水这个沉箱场的地

4、下水位高，为了保证施工的正常程序，必须采取降水措施。 周围挖掘沟渠、集供水井，在坑内周边8条深度为18m的自流深井降水中，使地下水位比刃的脚丫子背面下降0.5m以下。2.3垫补根据设计要求，在供水井体周围刀刃的脚丫子上，粗砂垫层厚度为1.5m，宽度为2.8m，垫层为层(0.50m/层)，采用水振法，然后立式浇注200厚1450宽C25混凝土垫层，平整压平表面，测量标高误差2.4沉箱下沉施工2.4.1沉前准备去掉所有的铸造模型进行漂亮地，从根部切开拉钉进行漂亮地，用1:2水泥砂浆粉平整，供水井内埋入的铁元素筋返回1/7坡地，填埋在沉箱外侧加固碎石粉，在沉箱的外壁处水平，划分中线，从沉箱1.02.

5、4.2沉箱沉降在刀刃的脚丫子处，混凝土达到设计强度的100%，上部混凝土达到75%后，沉箱下沉，来挖掘土，供水井内的土方采用排水法，每次取土深度为30-40cm，通过使土从供水井中部向四方对称流动，使沉箱下沉的下沉一轮后，进行下一轮挖掘下沉，距设计深度30cm左右停止挖掘，观察2天，如果沉箱的自重不下沉，用人工缓慢挖掘土，使沉箱达到设计深度，保留10cm的预下沉高度。2.5封底根据设计要求，将沉箱内的土的形状调整为锅底的形状，在地下水少时或无地下水时，可一次性浇筑底板混凝土，在地下水多的情况下，从刃脚丫子中心挖放射状排水槽，将砂砾作为过滤水的暗沟，中心设置集水井门，将供水井底部的水汇集到集水井

6、户，用潜水泵将地下水位作为供水井的底面刀刃的凿毛先进行漂亮地清洗，再浇筑混凝土，强度达到30%，铺设底板的铁元素筋浇筑混凝土，要牢固。2.6刀刃脚丫子基础的加固沉箱的封底完成后，在井壁内预约的镀锌管中使用压实注浆法进行刀脚地基的加固。(1)建筑机械： 1台注水泵和辅助机械为擂溃机、振子、注水管、封头和瓶盖等。(2)施工技术：将浇注管与沉箱壁中保留的镀锌管连接，通过钢管将通过浇注泵配制的拉力赛压入土中。 改变软弱地基的物理、化学性能，形成性能好的凝结土体。(3)工艺流程：准备埋设钢管连接拉力赛混练拉力赛注入拉力赛注入量控制。(4)施工步骤：先注入周围井壁的刃脚土体，再对内刃脚土体进行施工。 施工

7、时管道顺序跳跃施工，保证孔位间不出胶。(5)拉力赛制备：严格按照配比混合水泥浆，用细网过滤颗粒。 用专用手工工具配制拉力赛，拉力赛配方参数如下：灰比0.50.6，普通硅酸盐水泥等级42.5#，其用量200220。 水玻璃作为速凝剂，其用量为水泥用量的2%。(6)浇注：用泵加压至规定值(0.20.5mpa )后，关闭泵，使砂浆渗入，男同性恋压下降至规定值后，用泵加压至规定值。 这样反复进行，直到压力稳定在规定的范围，或者达到每根规定的钢管300kg的水泥使用量。 一边注水一边慢慢搅拌注水，使拉力赛不分离。 注水停止面比最高水平高5.0厘米。(7)注入速度：注入速度过快，拉力赛无法渗透泥土，必然形

8、成薄弱环节，使加筋土体形状达不到预期效果。 注水时必须保持均匀连续。3沉箱沉降质量控制技术措施3.1下沉前的准备措施(1)、将沙子和粉煤灰填充到沉箱外的坑中，在沉箱下沉过程中减少与土体侧的摩擦阻力。 (2)、检查井壁混凝土强度，以同条件下养护的混凝土试件强度等级值为标准，刃脚部分达到混凝土强度100%，井壁混凝土强度达到75%以上。(3)重新研究原来的定位桩、高程点，在四面井壁上部做相应的控制桩点标记，检查沉箱的位移。(4)在井壁内侧设置垂线，其中南北壁各一条，东西壁各两条，用吊锤观察沉箱的倾斜。(5)在井壁外侧的四个犄角旮旯上用红色涂膜剂画尺度，各标识牌线间隔为500mm，显示沉降前的实际高

9、度和沉降后的标高，观测沉箱下沉情况。 (6)配置吊舱和供水井内的人工挖掘设备和井外运输泥道路铺设、外运输机械(拆除砂垫和混凝土垫后，吊起井外)。 在云同步准备取水设备，铺设取水管路，确保取水量为一盏茶。 (7)选用三台泵，提供每小时约100m3、压力68Kg/cm2的水源，破土开动机器。 采用2管将加压水输送至沉井井上管道，灌满井下多个区域内的水力破土机械(抽水器和喷水枪)的水。3.2沉降工程技术措施本工程全部采用排水法，下沉时按照“前中间、后四犄角旮旯、前锅底、后刃脚”原则对称进行。 也就是说，在流动污泥时，首先，能够在水力除泥机的除泥旋塞阀之下(一般选择锅底的中央)挖出直径约2.02.5m

10、的集泥孔。 然后，用水力冲压机将到达集泥坑的沟开拓成24条，沟的纵坡度开拓成35%。 之后，能在周围挖锅底，为了防止沉箱的突然下沉引起大的偏差，为了减少井外土的崩塌，在沉箱周围的刀的脚丫子旁边，能留下宽度为0.51.0m的堤坝。 锅底挖掘完毕后，要逐渐均匀地挖土防洪堤，先去除四犄角旮旯土防洪堤，其次去除周围的土防洪堤，最后去除定位点的土防洪堤，使沉箱下沉。(一)沉井下沉工程要点；a .在拆下刃脚木塑和混凝土地板前制作详细的脱模流程图，施工时严格按图操作。 首先，对角、对称、同步地拔出刃脚丫子木模和底部混凝土层，立即在挖掘部填充砂，实现沉井的稳定。 素混凝土垫拆除后，沉箱的重心高，沉箱壁周围无摩擦力，沉箱的下沉系