江苏国华陈家港电厂循环水泵房及取排水口建筑、安装工程竣工总结报告

1、江苏国华陈家港电厂循环水泵房及取排水口建筑、安装工程竣工总结报告一、 工程概况1.1工程概述江苏国华陈家港电厂循环水泵房及取排水口建筑、安装工程位于江苏省盐城市响水县陈家港蟒牛村的北面，灌河入海口东岸，西南距响水县城约35Km，北距连云港50Km、日照港110Km。，主要包括一期循环水泵房及取排水口建筑、安装工程施工，具体项目有：循环水泵房建筑及安装、取水口、排水口、循环水进水系统、循环水排水系统、循环水引水管、系统警戒装置和构筑物及地下设施等，以及相应的机务、热控和电气工程。按照设计方案，循环水泵房零米下采用沉井结构，墙厚1.5m，封底砼厚3.0m，底板厚1.5m。砼总方量约1.6万m3，钢

2、筋约2000t；引水管施工由顶管与水下沉管两部分组成，其中顶管长度为2173.5m，顶管从泵房进水间穿越灌河大堤，并穿过副堤58米；顶管前端覆盖层较薄，约23m，不适宜顶管施工；整个标段的施工顺序为：循环水泵房沉井顶管沉管头部钢结构，这几部分项目不能平行施工作业。1.2主要工程概况1.2.1取水口工程取水口工程由取水头、引水管（沉管和顶管）组成，引水管施工主要内容有：钢管制作和防腐（顶管和沉管）、钢管顶进、打钢管桩、横梁管座桩帽安装、沉管、哈夫安装、水上挖泥、水下吸泥、水上抛石保护和水下碎石平整、钢封门开启与封堵、大堤处注浆和大堤防渗墙；取水头施工主要内容有：打钢管桩、钢模框制作安装和防腐、取

3、水头制作安装和防腐、水下混凝土浇注、水上挖泥、水下吸泥、水上抛石保护和水下碎石平整、上下游警戒装置。取水头共2个，为直径15m，高10.5m的的磨茹型钢结构，距灌河大堤中心约170米。取水头基础标高-13.2m，进水仓顶标高-3.2m，底标高-5.3m。取水头基础桩采用60914mm的钢管桩支承，采用浮运法吊装施工。单个取水头重约190t，横梁、管座和桩帽约70.930t，共14套；哈夫接头约21.125t，共5套，其余若干。横梁、管座和桩帽约70.930t，共14套；哈夫接头约21.125t，共5套，其余若干。取水头区域上、下游各设警戒装置1套（共2套）。引水管共2根，前后分别与取水头和循环

4、水泵房相连，由顶管和水下沉管组成，钢管内壁采用防腐漆结合牺牲阳极法阴极保护措施。引水管管段之间采用哈夫抱箍接头连接，基础采用60914mm的钢管桩支承。引水管B：顶管3240*36长度66.5m，顶管3240*34长度107m，沉管3240*22长度47.509m。总计221m。引水管A：顶管3240*36长度66.5m，顶管3240*34长度107m，沉管3240*22长度55.12m。总计228.62m。顶管总长：347m；沉管总长：102.6m。1.2.2循环水取水泵房循环水取水泵房分为地下结构和上部结构，由进水间、水泵间、检修间、电气室组成，主要施工内容：降水井、土方开挖回填、沉井制作

5、下沉、沉井二次结构、循泵出水管、上部结构施工、地下设施、防雷接地等以及相应的机务、热控和电气工程。（1）地下结构水泵房地下结构为沉井结构（整体钢筋混凝土箱型结构），本体平面尺寸为45m30m，外板墙厚度为：1.50m，内隔墙厚度为：1.0m，内设横隔墙3道，纵隔墙5道。进水间及泵房间底板顶标高均为-10.00m，运转层标高为4.8m。主要施工内容：沉井本体制作、沉井下沉、沉井封底、沉井底板、二三次结构等。（2）上部结构循环水泵房上部结构由泵房间、检修间、电气间、进水间等部分组成。结构型式为钢筋混凝土排架结构，结构柱距6米，砖墙围护。结构抗震等级6级，屋面防水等级二级。电气室与泵房建筑外墙采用氟

6、碳漆涂料粉刷，内墙采用白色内墙涂料。门窗采用塑钢门窗，泵房大门采用钢质电动卷帘门。泵房间（含检修间）长43.03m，宽16.08m，高17.8m，泵房间和进水间总建筑面积1578m2。泵房间内设50/10T电动单梁起重机1台，进水间结构无封顶，露天布设16/3.2T电动单梁起重机1台。吊车梁均为后张法预应力砼结构，跨度6m，最大重量5T，共28根。泵房间屋面由屋面梁和屋面板组成，屋面梁为预制钢筋砼结构，双坡，跨度15m，最大重量7.56T，共9榀；屋面板为预应力砼结构，宽1.5m，跨度6m，最大重量1T，共84块。泵房间吊车梁顶标高16.7m，下方搁置在混凝土牛腿上标高15.3m；进水间吊车梁

7、顶标高14.89m，下方搁置在混凝土牛腿上标高13.5m；泵房间屋面梁下方搁置在砼牛腿上标高20.3m。泵房间、进水间、检修间施工内容主要包括：泵房间50/10T起重机排架柱及圈梁；进水间16/3.2T起重机排架柱及圈梁；柱间钢支撑；泵房间屋面梁、板的预制和吊装；起重机轨道梁预制和吊装；检修间基础梁和承台；砖砌体；门窗；装饰装修工程等。电气间为一层钢筋混凝土框架结构，长12.4m，宽16.08m，高5.4m，总建筑面积200m2。施工内容主要包括：地基处理；条型基础；钢筋混凝土框架柱和现浇砼屋面梁、板；砖砌体；电缆沟；卫生间；门窗；装饰装修工程等。循环水泵房责任区域内室外主要内容：地面硬化、永

8、久道路、地下沟（管）道（电缆沟、循环水加药沟、雨污排水系统、上下水道、）及土方开挖回填。（3）循环水泵房安装工程本工程安装工程包含机务、热控、电气等施工，循环水泵房共设计有4台立式斜流循环水泵，供主厂房循环用水，型号2200HDC-18，Q=10.5m3/s H=18m；配套电动机型号YKKL2750-16/1850-1，功率2750kW，电压6kv；重量31.5Tt ,泵最大起重25t。循环水泵房自控部分控制室位于循环水电气间内，主要压力测点布置在4.8m运转层保温箱内。主要安装内容：循环泵、泵房间50/10T起重机、进水间16/3.2T起重机、闸门、清污机、拦污栅、旋转滤网、液控蝶阀、冲洗

9、水泵、阀门井排水泵、冷却水泵等设备以及相应的热控、电气工程设备安装。1.2.3排水口工程循环水排水口工程由排水明渠及钢筋混凝土喇叭口、喇叭口护底组成。原设计方案：喇叭口由现浇钢筋混凝土底板及扶壁式挡墙组成，挡墙与底板之间设伸缩缝分隔。钢筋混凝土底板及挡墙下由预应力高强钢筋混凝土管桩支撑。排水口出口处地基设打入式钢筋混凝土板桩，以防止水流冲刷引起的地基土体流失。为防止岸坡冲刷，从排水口出口处开挖至河床-2.5m等深线段的排水明渠，采用水下开挖，铺设软体排和抛石护坡、护底。施工时需设置挡水围堰，围堰坝轴线位于-1.01.0m等深线处，堤顶标高暂定2.5m。由于征地及设计变更等原因，排水口位置向上游

10、移动了90米，河床地形相应也发生了较大变化，工程地质条件以淤泥质粘土为主，并且河岸线延长了，原先抛石填土围堰施工方案无法实施，再加上国华陈家港电厂整体工期的要求必须在2011年3月20日前完工，具备排水条件。经与业主及监理协商，并经2011年1月27日的协调会同意，决定取消施工围堰，南北两侧的扶壁式挡墙基坑开挖改为钢板桩支护，以达到挡土止水的目的；而箱涵部位采取放坡开挖；箱涵以下排水喇叭口底板（两侧扶壁式挡墙之间部分）改为水下开挖和水下混凝土浇筑方案；排水明渠段施工方案不变。从而确保施工安全并达到加快排水口工程进度的目的。扶壁式挡墙基坑支护钢板桩采用拉森型（U型）钢板桩，实行四面围护，钢板桩内

11、侧为型钢围檩，围檩间设钢管支撑。扶壁式挡墙和箱涵基坑开挖采用普通挖掘机、长臂挖掘机和水力冲刷相结合的办法进行开挖；混凝土浇筑和土方回填等按原报方案施工。箱涵以下排水喇叭口底板（两侧扶壁式挡墙之间部分）水下开挖和水下混凝土浇筑，该部位和消能坎配筋均不变，为了方便和保证底板双层钢筋网的下放到位，与管桩和板桩的连接筋均采用直筋，弯折部分取消。二、工程投标2.1投标过程2008年9月广东省源天工程公司经过招投标程序，中标江苏国华陈家港电厂循环水泵房及取排水口建筑、安装工程的施工（合同名称：江苏国华陈家港电厂循环水泵房及取排水口建筑、安装工程），组建广东省源天工程公司江苏陈家港电厂项目部，承担循环水泵房

12、及取排水口建筑、安装工程的施工。循环水泵房及取排水口建筑、安装工程施工合同开工日期为：2009年4月11日（开工令），完工日期为： 年 月，总工期 个月。2.2投标编制原则根据业主提供的招标文件、图纸、招标文件补充通知、现场答疑以及承包商通过对现场的踏勘和结合自己的施工经验进行编制，力求最大程度响应标书的要求。三、施工总布置、总进度计划、工程实施进度完成情况及工程形象面貌3.1 施工总布置根据发包人提供给本标的施工场地及我方临建设施的布置施工设计（见附图），临建设施主要分为：施工道路、施工临时住房、钢木加工厂和仓库、预制场、搅拌站、金属结构加工厂、泥浆池、施工供风、供水、供电等系统的布置。其中

13、：施工道路：循泵房主要有出渣道路、钢筋模板和混凝土运输道路等，施工支线道路的布置结合了场内主干道的布置和施工过程中的实际需要，基坑上下游出渣道路为泥结石路面，路面宽为7m 。混凝土运输道路泥结石路面，路基宽8.0m，路面宽为7m。排水口进出道路需重新修筑两条临时路，一条从码头主干道布置，另一条从电厂外北侧原有一条机耕路修筑到达现场。临时道路为泥结石路面，路基宽8.0m，路面宽为7m。施工临时设施布置：业主在电厂内循泵房南侧、东侧提供了两处建筑面积约为40000m2的施工营地，主要布置为砼搅拌站、砂石料堆放场、预制场、钢筋和木工加工厂、机械修配厂、零星材料堆放场、小型金属结构加工厂、油库及仓库等

14、临时设施，沉井及顶管泥浆池根据现场情况布置在循泵房南侧、北侧靠灌河大堤侧。大型金属结构加工厂：引水管制作防腐场地租用电厂附近船厂加工场地，取水头制作防腐场地根据现场情况向业主申请布置在陈家港电厂大件码头。项目部办公及生活区等临时设施布置在电厂外业主办公区东南侧一处空地。钢筋加工厂：加工循泵房主体结构钢筋总量约为2000多吨，钢筋高峰月用量约为180吨，钢筋加工能力20吨/班，每天两班生产，配备钢筋切断机2台，钢筋弯曲机2台，钢筋调直机1台，汽车吊1台以及弧焊机3台。钢筋进场后，先分批根据钢筋质量证明书、出厂检验单对钢筋外表、直径进行检查验收，然后试验员及时按施工规范的质量要求取样送检。混凝土预

15、制场：混凝土预制件为普通预制混凝土，预制件主要为排水口板桩以及排水口底板消能坎等预制混凝土。场地进行机械整平后铺设200mm厚砂砾石了，上浇筑150mm厚砼做为预制厂地面。木材加工厂：本工程木材加工主要为异形木模板加工及其它木材加工，木材加工能力4m3/班，每天两班生产，配备小型细木工带锯机5把，双面木工刨床1台。砼搅拌站：配备1台JS1000（1.0m3全自动控制，设计生产能力30m3/h）强制式搅拌机，两个80t水泥罐、一个80t粉煤灰罐，并在拌和机西侧设置减水剂配液池、储水池。本工程混凝土浇筑从2009年5月底至2011月5月结束，主休混凝土总量约为1.6万m3，高峰期混凝土浇筑平均10

16、0m3/h。在场内搅拌站无法满足砼浇筑时委托厂外正吉商品砼搅拌站同时供应，设计生产能力120m3/h，完全满足大体积砼浇筑要求。砼运输系统：砼垂直运输以汽车泵为主，循泵房二期、三期砼以及泵房结构柱砼利用泵房南侧1台QZ630塔吊进行浇筑。砼水平运输主要采用312台砼罐车。施工供风：拌和站用风采用原配套空压站进行集中供风，其他生产用风采用三台移动式10m3/min空压机进行移动布置。施工供水电：工地的生产用水接电厂供水系统，施工用用引之电厂内10KV高压电，设置400KVA变压器一台，另备一台120KW柴油发电机，作为备用电源。3.2总进度计划控制及实施情况（表31）表31进度完成情况表序号实施

17、项目开始时间完成时间一循环水泵房土建施工1循泵房降水井2土方试开挖3沉井制作（13节）4沉井下沉6沉井砼封底7沉井底板8沉井第四节结构9沉井二次结构10循泵房运转层11泵房间、进水间上部结构（包括封顶、地面）12检修间13电气室14循泵出水管15循泵房装饰装修16循环水泵房通水17室外管沟、永久道路、上下水、雨污排水系统等二循环水泵房安装1机务工程2热控工程3电气工程4安装调试三取水口工程1取水头、引水管制作和防腐2顶管施工3高喷防渗墙4水下土方开挖5钢管桩施打6水下沉管沉放7取水头吊装沉放8取水头水下砼9取水头、引水管抛石、碎石保护10警戒装置四排水口工程1PHC管桩2板桩3钢板桩打设4扶壁

18、式挡墙、排水箱涵土方开挖5扶壁式挡墙6排水箱涵7扶壁式挡墙、排水箱涵土方回填8钢板拔除9排水喇叭口水下土方开挖10排水喇叭口水下砼浇筑11水下软体排铺设12水下抛填13排水口具备排水条件五竣工扫尾、现场清理六资料移交3.3工程实施进度完成情况及形象面貌3.3.1进度实施情况及工程形象面貌本合同段实际工期为2009 年 4 月 11 日至 2011年 月 日，总工期为 天。我公司是水利水电专业施工企业，国家建设部颁发的水利水电施工总承包一级企业，具有完善的管理制度，强大的技术力量，一流的施工队伍，精良的施工设备，丰富的施工经验。我公司已建立了一套完整的企业标准，形成了一套完整的质量运行和质量保证

19、体系，管理层都有明确的质量职责，作业层都树立了良好的质量意识。对于本标工程，我公司结合项目法的要求，组建独立的项目部，建立由项目部经理为质量第一负责人，项目总工程师为实施负责人，项目设质量安全部，各施工单位设专业质量检查部门的质量管理体系。编制完整详实的施工组织设计和施工作业指导书，真正把工程质量管理落实到施工全过程中，确保工程质量目标的实现。在施工计划实施过程中，我项目部实行了PDCA质量计划管理体系，即“计划实施检查处理”的质量动态控制程序。在分项工程开工前，先编制施工计划方案，报请监理工程师共同研究方案的可行性；方案可行，即进行施工，施工中，我们严格按照计划方案执行，遵照设计及规范施工；

20、施工完成，进行自检，并报请监理办对其进行质量检查；最后，对检查的遗留问题进行处理，处理完，进入下道工序施工。我项目部就是严格执行上述质量计划管理体系，形成每道工序齐抓共管，上下自律，使工程质量始终处于受控状态。3.3.2完成主要工程量列表（表32）本工程主要工程量清单如表32所示。表32完成主要工程量序号工程项目单位工程量一建筑部分1取水口1.1警戒装置套21.1.1钢筋t1.1.2砼m31.1.3钢管桩t1.2取水头1.2.1头部钢结构吨4621.2.2水下挖泥m31.2.3水下抛石m376551.2.4水下混凝土m312861.2.5水下抛填碎石m316962引水管2.1顶管m3472.2

21、沉管m102.62.3高喷防渗墙m33循环水取水泵房3.1泵房土建3.1.1钢筋t3.1.2砼m33.1.3降水井m3.1.4土方开挖m33.1.5土方回填m33.1.6行车梁根283.1.7屋面梁榀93.1.8屋面板块843.1.8砖墙砌筑m23.1.9室内外电缆沟m3.1.10加药管沟m3.1.11屋面防水3.2泵房装饰装修3.2.1内外墙粉刷m23.2.1室内地坪涂料m24排水口4.1排水口主体4.1.1钢筋t4.1.2砼m34.2排水口保护砼板桩m32764.3排水口挡墙后填土m34.3.1干砌块石m383.54.3.2碎石垫层m331.324.3.3无纺布m2669.924.3.4粘

22、土碾压m26088.465构筑物及地下设施元5.1钢筋砼结构沟、隧道（实体）m3167.75.1.1加药沟道防腐m2214.85.2道路m27205.3室外管线5.3.1出水管t59.155.3.2生活水上水管（PPR)5.3.2.1DN40m76.125.3.2.2DN20m4.405.3.2.3DN15m2.205.3.2.4DN100m17.605.3.2.5DN150m70.625.3.3雨水下水道（UPVC加筋管）5.3.3.1De400m102.305.3.3.2De200m79.205.3.3.3De300m30.805.3.4厂区工业水道5.3.4.1DN100(不锈钢）m90

23、.005.3.5落雨管(100,UPVC)m1565.4场地平整m261886地基处理6.1钢管桩609(取水头)t92.236.2砼管桩500(排水口)m24556.3钢管桩609(沉管)t95.26三机务部分1循泵房设备安装1.1循环水泵台41.2闸门扇21.3拦污栅台41.4旋转滤网台41.5冲洗水泵台41.6排水泵台41.7起重机台21.8风机台122本标段范围内管道、阀门等安装个3本标段范围内设备及管道防腐m24玻璃钢围栏m5格栅m2四电气部分1电气设备安装个2高压电力电缆（635KV）Km3低压电力电缆(1KV)Km10.004控制电缆Km12.005滑线m6电缆辅助设施个7电缆防

24、火套8接地m9建、构筑物室内外照明盏10电缆头个五热控部分1泵房内控制系统设备安装（列明细）项12控制电缆Km153电缆辅助设施4其他热控材料5其他项目（须列明细）5.1电缆头个1六其他部分1施工临时道路km5七设计变更1取水头及引水管1.13240引水管钢管量差m1.2顶管量差m321.3取水口及引水管水下挖泥1.3.1水下挖泥(增量)m357321.551.3.2水下回於开挖m310687.391.4609钢管桩量差t74.912循环水泵房0.00以上2.1砖墙量差m325.332.2钢筋混凝土量差m312.872.3内墙涂料量差m2104.52.4外墙涂料量差m2105.52.5柱间支撑

25、t22.933循环水排水口3.1喇叭口底板水下混凝土m36323.2箱涵底板及排水口基坑垫层m3166.873.3扶壁式挡墙（含箱涵）及挡土墙混凝土m3789.113.4土方开挖3.4.1土方开挖m310053.93.4.2水下开挖m323522.613.5软体排m21488.653.6袋装碎石m3893.193.7止水带m113.303.8传力杆t0.783.9排水管m43.023.10聚氨酯密封膏m30.033.11沥青软木板m24.883.12抛石（块石）m33974.373.13护栏安装m342.363.14预制混凝土（消力坎）m33.803.15级配碎石回填m3622.90八变更设计

26、1排水口钢板桩深基坑围护结构钢板桩t围檩t支撑系统t2泵房土方试开挖m31九工程签证1物资堆放处碎石铺设项12循环水管道与法兰接口改大小头t163排水口施工便道m31499.33十合同增项1电力园4#楼架空层封闭工程项12循环水泵房电气间地基处理m313循环水排水管压力钢管地基处理m31410Kv施工用电环网移位改造m1四、主要施工方法4.1土方开挖及回填4.1.1土方开挖土方开挖主要位于循泵房沉井基坑开挖、沉井下沉土方开挖、排水口挡土墙和箱涵基坑开挖、循泵出水管基坑开挖。沉井基坑、循泵出水管基坑土方开挖采用11.2m3反铲挖掘机（PC200、220）直接开挖并装车，15t自卸汽车（解放牌、东

27、风牌）运输，开挖应采取自上而下分层开挖。沉井下沉土方开挖采用水力射流法，排水口挡土墙和箱涵基坑开挖采用普通挖掘机、长臂挖掘机和水力冲挖相结合的办法进行开挖。4.1.2土方回填(1)土方填筑的现场生产性试验土方填筑工程开工前，根据监理工程师的指示，进行生产性碾压试验。碾压试验是在连接段填筑区内进行的，根据铺料尺寸、铺料厚度、振动碾的类型及重量、碾压遍数、铺料过程中的加水量、压实层的孔隙和干密度等试验。根据所获得的试验成果确定填筑施工参数。 (2) 土方回填程序回填料开采 制备加工 运输铺料 碾压试验合格上层填筑。(3) 土方的回填回填前所有填筑部位的清理和排水工作全部完成，填筑基础验收合格、混凝

28、土强度达到设计强度后开始填筑。本标段主要填筑部位为循泵房责任区域内基坑及地面回填、排水口挡土墙及箱涵背后回填。采用11.2m3挖掘机从料场挖合格土料并装车（15t）运输至填筑区。4.2沉井制作4.2.1 施工工艺流程沉井施工作业程序如图4-1所示。4.2.2沉井制作分节该沉井总高度19.7m，分四节制作，前三节制作完成后，开始沉井下沉，第四节待沉井封底、底板完成后再进行制作。其分节情况如图4-2所示。图4-2 沉井分节制作图本工程沉井施工顺序为：沉井第一、二、三节制作下沉封底浇筑底板沉井第四节制作二次结构。其中沉井制作分四节制作，第一节高度为4.9m，高程14.910.0m；第二节高度为4.6

29、m，高程10.05.4m；第三节高度为5.4m，高程5.40.0m；第四节高度为4.8m，高程0.04.8m。第一节制作时，刃脚底部高程为-0.2。第一、二、三节制作完成后，混凝土强度达到100%的设计强度后，方可下沉。没井下沉到位，封底及底板完成并达到一定强度后进行沉井第四节施工。砼浇筑次序分为一期、二期、三期浇筑，其中二期及三期混凝土需待沉井底板浇筑并达到设计强度，且顶管施工完毕后方可浇筑。闸门槽口处需待相应设备安装后才能浇筑二期、三期混凝土。沉井下沉时应严格控制下沉速率，防止突然下沉或超沉。刃脚平均标高与设计标高偏差小于50mm。平面中心线的水平位移小于100mm，沉井四角中的任意两角的

30、刃脚底面高差小于100mm。4.2.3 测量控制与沉降观测按沉井平面布置要求，设置坐标控制网和高程控制点，用全站仪和水准仪进行定位放线，定出沉井中心轴线和基坑轮廓线以及水准点，作为沉井制作和下沉深度控制的依据。沉井位置标高控制是在沉井外部地面及井壁顶部四面设置纵横十字中心控制线、水准基点。沉井下沉时应按勤测勤纠的原则作业，随时观测沉降量和垂直度，及时掌握和纠正沉井的位移和倾斜，每班至少测量两次，由专人负责并做好纪录。如果出现不均匀沉降、沉降困难或沉降过快等异常现象应立即停止下沉并采取相应处理措施。4.2.4 基坑开挖由于地质条件较差，挖除-3.0高程以上的淤泥，并进行粗砂换填，解决沉井制作时地

31、基承载力不足的矛盾，避免不均匀沉降。换填粗砂的厚度为2.5m（见4.2.4砂垫层计算）。开挖时采取对称开挖，使基坑面均匀下降。采用挖掘机挖土，自卸汽车运至渣场。4.2.5 砂垫层计算为保证沉井制作过程中的稳定，同时考虑制作完成后基础易于拆除便于沉井下沉，在原地基上填筑砂垫层。砂垫层设计尺寸计算方法如下：(1)砂垫层厚度计算公式： G/(l+2hs)fa，得hs（G/fa-l）/2 式中：G-沉井的单位长度重量（KN/m） fa-地基承载力设计值（KN/m2） hs-砂垫层的厚度（m） l-刃脚垫层宽度 由于沉井浇筑时刃脚底部高程为-3m，地基承载力特征值为120 kPa。取刃脚垫层宽度l=2.

32、1 m。沉井的单位长度重量G=697.6KN/m。计算砂垫层的厚度：hs（G/fa-l）/2=（697.6/180-2.1）/2=1.86m。为安全起见，取hs=2.5 m。（2）砂垫层底宽度计算计算公式 Bl+2tan30ohs 式中B-砂垫层底宽度；l-刃脚处垫层宽度；本工程 l=2.1 m；hs =2.5 m计算砂垫层宽度 Bl+2hs =2.1+2tan30o2.5=5.0m。4.2.6混凝土垫层计算（1）混凝土垫层厚度计算计算公式h砼=( G/R1-b)/2 h砼-砼垫层厚度（m）G-沉井第一节单位长度重量（KN/m）R1-砂垫层的承载力设计值（KN/m2）b-刃脚踏面宽度 本工程

33、G=281.25KN/m； R1=250KN/m2； b=0.7 m。h砼=( G/R1-b)/2=(281.25/220-0.7)/2=0.29 m取h砼=0.30 m（2）混凝土垫层宽度计算本工程混凝土垫层宽度为：l=1.5+0.3+0.3=2.1 m。4.2.7垫层和地基承载力应力验算如图4-2所示，各节沉井顶、底标高、壁厚、高度如表41：表41沉井分节情况表分 节底标高顶标高壁厚m节高m备注第四节0.04.81.50、1.0 3.57前三节下沉到位，封底、底板完成后制作第三节-5.40.01.505.4一次下沉第二节-10.00-5.41.50 4.6 第一节-14.9-10.00 1

34、.50 4.9沉井下沉高度范围内主要分布有三种土层，各土层特性见表42：表42：沉井下沉高度范围内各土层特性参数土层编号土层名称重力密度平均层厚侧壁摩阻力凝聚力C内摩擦角承载力特kN/m3(m)(kPa)(kPa)(kPa)征值(kPa)1淤泥质土18.62.0 16.913.712.5652粉 土19.81.6 51.67.8251203淤泥质土17.612.0 13.7141170沉井制作时刃脚下垫层断面如图43：图43沉井刃脚垫层a)沉井各节制作时，刃脚下砼垫层底部（即砂垫层顶部）附加应力：(kPa)表43刃脚下砼垫层底部（即砂垫层顶部）附加应力阶段制作上部自重接地面积地基反力极限承载力

35、状态第一节时191.4 2.10 101.1 360满足要求第二节时376.642.10 226.1 360满足要求第三节时553.842.10 290.7360满足要求第四节时697.62.10342.2360满足要求b)砂垫层底部(即2粉土层顶部）附加应力：(砂垫层厚为2m）表44砂垫层底部(即2粉土层顶部）附加应力阶段制作上部自重接触面积地基反力极限承载力状态第一节时191.4 4.409 93.40 240满足要求第二节时376.644.409 152.93 240满足要求第三节时553.844.409 185.42240满足要求第四节时697.64.409208.21 240满足要求

36、c) 3淤泥质粘土层顶（即2粉土层底）附加应力：表45淤泥质粘土层顶（即2粉土层底）附加应力阶段制作上部自重接触面积基底反力极限承载力状态第一节时191.4 5.90 114.11 140满足要求第二节时376.645.90 158.59 140不满足要求第三节时553.845.90 178.45 140不满足要求第四节时697.65.90 199.89 140不满足要求从上述各表可知，当刃脚下砼垫层及砂垫层上图设置时，沉井各节制作时，作用在砂垫层、2粉土层上的附加应力，均小于其极限承载力，作用在3淤泥质黏土层上附加应力，沉井第一节时小于其极限承载力，第二、第三、第四节时大于其极限承载力，故不

37、满足地基稳定要求。如考虑承载力深度修正，3淤泥质粘土层顶的极限承载力为:Rf=181.7kpa可见，第三沉井制作时，附加应力仍大于3淤泥质黏土层极限承载力，届时，地基土可能会发生剪切破坏而产生较大沉降。如将砂垫层厚度加大到2.5m，则3淤泥质粘土层顶附加应力为：表46砂垫层厚度加大到2.5m，3淤泥质粘土层顶附加应力阶段制作上部自重接触面积基底反力极限承载力状态第一节时191.4 6.48 121.22 191.68满足要求第二节时376.64 6.48 161.73 191.68满足要求第三节时553.846.48 175.41 191.68满足要求第四节时697.66.48 189.36

38、191.68满足要求注：表中极限承载力已考虑深度修正修正后砂垫层、混凝土垫层示意图如图4-4所示。图4-4 砂垫层、混凝土垫层示意图4.2.8 刃脚支设为了扩大沉井制作过程中刃脚的支承面积，减轻沉井对砂垫层的压力，在刃脚底面砂垫层上先铺设C20素砼垫层。垫层宽度为2.1m，厚度为300mm，内、外侧均超出沉井边壁300mm。刃脚内侧支承采用砖砌衬托，砖模内壁表面采用1：3水泥砂浆抹平，与砼接触面涂两层脱模剂。刃脚采用砖垫座支设，其剖面见图4-4。4.2.9 沉井制作根据本工程的地质条件，本沉井制作前需清除-3.0以上的淤泥，再换填砂垫层至-0.50（视地质条件增加换填厚度），在砂垫层上浇筑30

39、0mm厚度的混凝土垫层，即刃脚高程为-0.20。第一、二、三节制作完成，待其混凝土强度达到100%后，即开始下沉，沉井下沉至底部设计高程。沉井制作总高度19.7m，制作内容包括井壁以及隔墙。(1)模板支设沉井模板采用酚醛覆膜复合模板，板厚18mm，支撑系统采用50100 mm楞木、80402.5mm薄壁方钢组合支撑。内外模板间设采用16园钢作对拉螺栓，间、排距600900mm。井壁支模时先支内模后支外模，每节支模高度与混凝土浇筑高度平齐。支模时，井壁内外搭双排脚手架。沉井模板安装如图4-5所示。(2) 钢筋制作、安装沉井钢筋采用人工绑扎。钢筋直径大于20mm 采用直螺纹接头连接，其余钢筋采用手

40、工电弧焊或闪光对焊连接。钢筋用挂线法控制垂直度，用水准仪测量并控制水平度，用木卡尺控制间距，用水泥砂浆垫块控制保护层厚度。沉井不同部位钢筋保护层厚度分别为：沉井墙板a=50mm、沉井顶板a=35mm、地梁、壁柱a=50mm、二下次浇筑混凝土及导流墙a=30mm、临时封堵板a=100mm。(3) 混凝土浇筑混凝土在现场拌合站拌合，采用混凝土泵车进行浇筑。混凝土浇筑前，要清除底面杂物，并对底面进行冲洗，为便于杂物能顺利排除，在模板底部每隔一定距离预留孔洞，待冲洗完毕后予以封堵。图4-5 沉井模板安装示意图沉井分成若干段同时对称均匀分层浇筑，每层厚300mm500mm，防止地基不均匀下沉，产生倾斜；

41、沉井分节处水平施工缝接缝时，应先凿毛并进行冲洗处理，再继续浇筑下一节，并在浇筑前先铺一层30mm厚砂浆(与同混凝土配合去掉石子) ；井壁采用C30等级S8抗渗混凝土。由于本工程混凝土分一、二、三期浇筑，预埋件多，施工过程将采取有效措施保证预埋件按设计图纸的数量和位置进行布置。具体实施时，安排一名技术人员专门负责预埋件埋设工作。为保证预埋件位置的准确性，将在预铁件上钻孔，并用木螺丝固定在前混凝土的木模板上。4.3沉井下沉沉井采用二次制作一次下沉的方法施工，沉井第三节砼强度达到设计强度75%即可进行下沉施工，沉井下沉方案主要有排水下沉和不排水下沉两种。本工程采用排水下沉工艺。由于本工程距灌河大堤坡

42、脚较近，在沉井下沉过程中肯定会受到地下水位的影响，所以在下沉之前必须对沉井进行降水施工。沉井排水下沉能否成功的关键在于降水的效果。因此考虑在沉井下沉时利用沉井四周布置的降水井进行降水，以满足沉井排水下沉干封底及底板施工时的抗浮稳定要求。施工内容包括沉井下沉冲挖土方、砼封底、砼底板等，下沉方式为射流吸浆法排水下沉。4.3.1 施工流程 沉井下沉阶段施工流程如图46所示。图46 沉井下沉阶段施工流程图4.3.2 沉井下沉施工方案1、 沉井下沉前准备沉井下沉时，第三节沉井墙体砼强度达到设计强度的75%方可下沉。下沉前还应做以下准备工作：1） 降水试验井的试降水工作必须在下沉前10天进行完毕，统计单井

43、出水量的数据，以便得到整体降水效果的可行性。2) 检查所有降水井，保证井点的正常运行，且计算坑底水位是否滿足下沉要求。3）下沉之前对现场大功率的非下沉机械停止用电，给下沉机械提供充足的电能。由于下沉时电能消耗比较大，而且下沉取水计划从灌河抽水且距离较远，所有施工用电的功率至少需要400KW，另备一台120KW柴油发电机组作应急之用。4）联系解决沉井下沉的泥浆排放场，泥浆排放场为沉井南侧的低洼地带(由业主协调解决)。5) 在沉井准备下沉前，应先将刃脚砖胎模拆除。在拆除砖胎模时，要对称拆除，以防止因砖胎模拆除不均匀而造成地基受力不均地基沉降不一，沉井发生倾斜现象。砖胎模拆除时先从短边中间同时往两边

44、拆除，然后再从长边中间往两侧同时进行拆除。为确保均匀对称拆除砖胎模，在施工时，拆除人员要分成两组同时施工，施工现场必须有专人负责指挥。砖胎模及砼垫层拆除残渣采用塔吊运出井外，同时采用人工将沉井内表层废弃物清除干净。拆除并清理沉井内所有模板、脚手板、砖胎模、垫层砼以及所有杂物，刃脚面与封底及底板结合面应予以凿毛。6）施工钢爬梯及安全走道、栏杆的搭设。钢爬梯用16圆钢制作，用12钢筋作护拦，利用对拉螺栓固定在墙壁上。钢爬梯必须焊接牢固，对每个焊缝逐一检查，对漏焊和焊缝不饱满的进行补焊，爬梯上加半圆型护拦及安全网，作业人员上下时需悬挂防坠落保险绳；利用墙顶作为走道，在墙顶两侧钢筋离砼顶面1.2米高的

45、位置处布设一排水平脚手钢管绑牢于主筋上作为走道栏杆。7）采用粘土封堵钢套管口。8) 沉井下沉采用24小时轮班作业，照明必须满足夜间施工的要求。9) 沉井四角墙壁布置高程标尺，井顶四角设置固定高程控制点，在井壁上弹好纵横轴线，以便下沉观测。10) 进行下沉前的技术、安全交底，排好总值班、技术值班、施工值班、测量值班以及分班施工的人员。11）在沉井下沉影响区域外布设测量基准点，用于高程控制和沉井位移控制，并做好控制桩的有效保护。12） 下沉前对下沉准备工作进行全面检查，并做好安全紧急逃生演练。2、 沉井下沉根据本沉井的结构特点，为确保沉井结构的安全，合理安排水力机械冲土顺序是下沉的关键。其开挖分区

46、如图47所示。图47 开挖分区图初沉阶段按照上图中1 2 3 4 5 6的顺序进行开挖，使沉井底部形成锅底。终沉阶段按照6 5 4 3 2 1的顺序进行开挖，使沉井底部形成反锅底，即让沉井中间部位的墙梁踏脚全部着地。施工设备主要有：高压水力冲挖机组5套，每套包括1台3KW离心式高压清水泵、1台15KW离心式高压清水接力泵及相应的输水管，自高压清水接力泵分出两根射流管；15KW高压泥浆泵10台及相应的吸泥管、扬泥管等。下沉使用高压水枪破碎土体，冲刷形成的泥浆利用泥浆泵抽出井外，直接排入沉井南侧泥浆池。上述所配设备每昼夜可冲挖回填砂400m3，冲挖泥土1500 m3，能够满足计划进度要求。破土时应

47、先中间后四周，井内土体形成锅底，使沉井平衡下沉，下沉12米左右后按反锅方法冲挖下沉，控制沉井下沉速度。在下沉过程中应根据测量资料随偏随纠，确保沉井平稳均匀下沉。由于沉井施工距灌河大堤较近，为避免沉井下沉时土体坍方造成周围环境破坏，应尽量减小锅底深度，锅底深度不得大于1.5m，并尽量避免采用掏刃脚的方法下沉，以保持井格内土塞高度，使井底土体有一定的反压力，减小井内外土体的压力差。冲淤泥质粉质粘土时，宜使喷嘴接近90度角冲刷立面，将立面底部刷成缺口使之塌落。冲洗顺序为先中央后四周，沉井各仓内挖土面高差不得超过0.5m，并沿刃脚留出土台，尽量对称分层冲挖，保持沉井受力均匀，不得冲空刃脚踏面下的土层。

48、施工时，应使高压水枪冲刷井底，所造成的泥浆和渗入的水量与吸泥机吸入的泥浆保持平衡。井壁周围土体下陷后及时补填砂砂性土，增加井壁外侧摩阻力，减小下沉系数，使沉井在可控状态下平稳下沉。沉井下沉离设计工程桩顶3m左右时，应放慢下沉速度，停止6小时观察，掌握下沉速度，采用“反锅底”施工，基本以纠偏为主，测标下沉趋势和自沉惯量，测量2小时一次，高差控制1015cm，随着沉井继续下沉，沉井应逐渐形成挤土下沉，待沉井离设计标高50cm时，需再停止观察6小时，一般大梁基本接近土层，测量数据重新核准，以每小时1cm左右的速度将沉井慢慢沉入设计标高，根据设计要求，按照正差提前10cm停止下沉，确保沉井平稳，不超沉

49、，高差控制在7以内，沉井进入设计标高后需继续观察，待沉井全部稳定（8小时下沉小于10mm）以后立即封底，以免出现超沉现象。3、下沉过程中监测下沉过程中，要进行以下方面的监测工作：沉井本体监测（下沉速度、下沉不均、整体冬至移）、沉井四周土体及塔吊基础监测（下沉、位移）、深井降水监测（降水水位、深井倾斜及破坏情况）及灌河大堤的安全监测。1）沉井本体监测：在沉井井壁顶部四周布置8个下沉观测点及4条观测轴线，同时在观测点处向井壁外侧引垂线，在垂线上设置钢卷尺，以供测量高程之用，观测轴主要用来观测井体水平位移；2）深井降水监测：对降水井进行编号，定时记录井内水位、井的倾斜、破坏情况；3）沉井四周土体、塔

50、吊基础、灌河大堤监测：在下沉时对沉井四周土体、塔吊基础、灌河大堤派专人观测，如发现位移、裂缝、坍方要及时汇报，立即采取防护措施，如采用注浆堵缝等措施。4）对沉井四周土体即时补土：在下沉时派人24小时观测，如发现位移、裂缝、坍方要及时汇报，立即采取防护措施，可补填冲挖沉砂池的海砂。4、 沉井封底沉井下沉到位后进行8小时的连续观测，如下沉量小于10mm，可进行封底。封底采用干封底，分格对称进行封底。封底时注意保证沉井在封底时的稳定。如果深井降水不理想时，或井底有少量的渗水时，先将沉井内集水抽排干净，然后铺垫20cm厚碎石垫层，同时在沉井四角仓内设置集水井，在集水井内放置潜水泵抽排地下渗水。集水井采

51、用直径300mm四周带孔眼的钢管，在管道外测包裹二层尼龙窗纱，集水井底部铺垫200mm厚碎石，在井内壁四周设200200mm水沟与集水井相连，水沟内铺设碎石作为反滤层。在封底砼达到设计强度的70后，开始进行沉井底板的施工，当底板强度达到70设计强度时，进行集水井的封堵。集水井封堵逐个进行，先将集水抽排干净，然后采用干硬快凝高标号砼迅速封堵，并振捣密实，然后将管道上口用钢板焊接或螺栓拧紧封死。封底砼采用汽车泵打入井格内，用振捣棒振捣密实。封底砼浇筑顺序与沉井初沉时土方冲挖顺序基本相同，即先封中间井格，再封四周井格，然后封四角井格，依次均匀对称进行施工。砼浇筑时，为防止砼发生离析现象，砼用软管输送到井格底部。5、 沉井底板浇筑当封底砼达到强度后进行分格抽水。井外应连续降水，确保沉井的抗浮要求。底板浇筑前必须对施工用预埋件进行检查，确保位置正确，集水井必须配专人抽水，必须连续运转，然后分格进行钢筋砼底板施工，施工时遵循平衡、对称的原则。混凝土底板浇筑前先对施工缝进行清理和钢筋进行除锈、调直，经监理验收合格进行水平直螺纹及搭接电弧焊连接。1） 钢筋均应清除油污和锤打能剥落的浮皮、铁锈，对锈蚀严重的钢筋，采用钢丝刷进行除锈。2） 对弯曲的钢筋应加以调直。钢筋调直采用套筒调整，用锤