某污水处理厂剩余构筑物工程施工组织设计

青岛XXX污水处理厂剩余构筑物工程粗格栅及进水泵房施工组织设计编制：审核：批准：1.工程概况1.1工程概况：粗格栅及进水泵房下部结构设计为沉井结构，沉井结构尺寸为Φ26.4米，高度为12.55米。地震设防烈度为6度，构筑物抗震设防类别为乙类，场地类别为Ⅱ类，地基基础设计等级为丙级。1.2气候水文地质情况：泵房地面高程3.7m，沉井底部高程为-7.85m，场地土层自上而下分别为：①饱和松散冲填粉煤灰、②饱和松散含淤泥粗砂、③软塑~流塑粉质粘土。场地地下水类型为第四系空隙潜水~弱承压水，主要含水层为冲填粉煤灰、含淤粗砂。气候为华北暖温带沿海湿润季风区大陆性气候，降雨多集中在6～9月间，约占全年降雨量的73%左右。2.总体规划2.1总体施工方案沉井根据设计井壁形式，采取分3次制作，1次下沉，井点降水；进水井基坑采用大开挖施工，基坑围护采用钢管桩支护；具体施工顺序为：布设深井、井点降水——挖制作坑、压密注浆——铺设垫层、安装垫架——制作底节、第二节沉井——拆除垫架、模板、挖土下沉到设计标高——沉井封底、浇筑钢筋砼底板——制作第三节沉井——进水井——上部结构主体——附属工程。2.2总体施工计划地基降水2007-7-12-----2007-12-11沉井制作坑开挖2007-7-20-----2007-7-22沉井区压密注浆2007-7-23-----2007-8-20第一节沉井制作2007-8-21-----2007-9-5第二节沉井制作2007-9-6-----2007-9-25下沉至设计标高2007-10-2-----2007-10-16封底2007-10-17-----2007-10-30第三节沉井制作2007-11-1-----2007-11-10隔墙顶板2007-11-5-----2007-11-25进水井基坑开挖2007-11-1-----2007-11-5进水井区压密注浆2007-11-6-----2007-11-12进水井底板2007-11-13-----2007-11-20进水井池壁2007-11-21-----2007-12-10泵房主体2007-11-15-----2008-3-10附属工程2007-11-20-----2008-4-183.施工方案3.1地基降水3.1.1降水井布置：沿沉井外边线外出4米均布7口深井，进行井点降水。井径400mm，井深14米，底标高-10.5米，低于刃脚底标高（-7.850米）。3.1.2降水设备：QDX型潜水泵10台（3台备用），30KW发电机1台（停电备用）。3.1.3人员安排、值班制度：每班安排2人，不间断抽水，保证地下水位线稳定在基坑底下1米，并做好值班记录，设专人检察监督。3.2制作坑施工3.2.1开挖准备：机械：300小松反铲挖掘机1台，斯太尔运输车4台，50铲车1台；人员：壮工6人配合机械；材料：风化砂650方填筑便道。3.2.2开挖：考虑施工及坑壁围护要求，开挖边线比沉井宽出3米，深度挖至标高-0.5米。（待压密注浆完成后）回填风化砂，40cm厚分层碾压，压实度93%，填至标高1.5米（沉井起沉标高），总厚度2米（约1650方），作为沉井的制作平台。开挖顺序：由制作坑西侧开挖，沿东侧便道运输，弃方回填场地，总开挖方量约3300方。3.3压密注浆3.3.1劳动力、材料、设备准备主要机具设备名称规格型号数量功率钻机XY-1,SH--305台注浆泵2台搅拌机JS5002台砼试模150*150**1509组劳动力配置名称数量职责备注工长1负责全面工作机长5工程钻孔操作灌注工30注浆孔成孔搅拌工5水泥浆搅拌与制作作测量工4注浆孔定位及复核核施工步骤定位放线---钻孔---浆液拌制（水灰比0.5）---注浆---按步距提管---结束、清洗3.3.3施工工艺3.3.3.1定位放线：将各注浆孔孔位按设计要求进行现场放定（梅花桩形式排列，间距1米），并做好标记。3.3.3.2钻机就位及钻进成孔：按设定的加密施工次序将钻机就位，进行钻孔，若地层松散不能成孔则采取跟管钻进。3.3.3.3注浆：成孔后，将注浆管下到孔底采用栓塞灌浆法自下而上注浆，分层厚度小于400mm，注浆压力视地层稳定情况逐步加压。浆液注入率为15%。3.3.4质量要求：加固后土体强度不小于1.0Mpa，且不小于原状土强度。3.4沉井施工3.4.1沉井结构分段：本沉井高达12.55m，采取分节制作，分3次制作，1次下沉，分节高度保证其稳定性，使沉井能在自重下顺利下沉，沉井下沉系数计算如下：K=Q/LHｆ，其中：K—沉井下沉系数，Q—井壁自重，H—井壁高度，L—井壁外周长，f—土壤的摩擦系数，（取f=15kN/m2，），下沉系数（包括第一、二节沉井）：K=（228.7+329.9）×25／（82.9×9.35×15）＝1.20>1,本沉井根据井壁设计高度分节，采取分3节制作，高度分别为3.66m，5.84m，3.05m。3.4.2沉井制作3.4.2.1刃脚支设本沉井高度大，重量大，刃脚底面积小，地基强度较低，采用承垫木支撑。铺设标准枕木（160mm×220mm×2500mm）作支承垫架的垫木，然后在其上支设刃脚及井壁模板，浇筑砼。地基上铺设砂垫层，易于找平，便于铺设垫木和抽除。选用中砂用平板振动器振捣并洒水，控制干密度≥1.56t/m3，整平后，铺设垫木，间距0.5米，沿刃脚圆弧对准圆心铺设，使顶面保持在同一水平面上，用水平仪控制其标高差在10mm以内，并在其孔隙中垫砂夯实，垫木埋深为其厚度一半。3.4.2.2模板支设和钢筋绑扎：钢筋绑扎与普通结构施工要求一样，只不过由于是在软基上施工，所以要均匀对称施工，以防止不均匀沉降。模板采用竹胶板制作，6cm*8cm方木作加强肋，曲面由水平钢管按设计曲率固定，扣件式钢管支架支撑。3.4.2.3混凝土浇筑：混凝土采用商品砼，并用砼输送泵，沿井壁均匀对称浇筑。浇筑采用分层平铺法，每层厚30cm，将沉井沿周长分成若干段同时浇筑，保持对称均匀下料，以避免一侧浇筑，使沉井倾斜，要求2h内浇筑一层。两节混凝土的接缝处设钢板止水带，上节混凝土须待下节混凝土强度达到70%后浇筑，接缝处经凿毛及冲洗处理，并浇10cm厚减半石子混凝土。3.4.3沉井下沉控制3.4.3.1准备工作：沉井必须在混凝土强度达到设计强度后才能开始下沉，下沉前作好准备工作：3.4.3.1.1井壁外画观测标志，在沉井四角设水准观测点，观测下沉量及平衡情况；在中轴线处设垂直线，观测沉井位移及平衡。3.4.3.1.2拆除支撑垫架，拆除时应分组、依次、对称、同步地进行。抽除次序是：先抽除一般承垫架，后拆除定位垫架。抽除时先将枕木底部的土挖去，利用绞磨或推土机的牵引将枕木抽出。每抽出一根枕木，刃脚下应立即用砂填实。抽除时应加强观测，注意沉井下沉是否均匀。3.4.3.1.3井壁孔洞处理：沉井壁上的进水口、管道等连接的孔洞，为避免沉井下沉时地下水和泥土涌入，也为避免沉井各处重量不均，使重心偏移，易造成沉井下沉时倾斜，所以在下沉前必须进行处理。在沉井制作时在洞口预埋钢框、螺栓，用钢板、方木封闭，中填与空洞混凝土重量相等的砂石或铁块配重。对进水窗则采取一次做好，内侧用钢板封闭。沉井封底后拆除封闭钢板、挡木。3.4.3.2沉井挖土下沉：采用60小挖掘机配以人工挖土，一台塔吊吊运出土，（或采用强制式砼搅拌机上料装置改造的运土斗）。由于挖土施工困难，综合考虑挖土、吊运的施工能力，研究沉井下沉的安全控制，沉井下沉速度控制为100cm/天。在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度小于10cm，避免发生倾斜，尤其在开始下沉5m以内时，其平面位置与垂直度要特别注意保持正确，否则继续下沉不易调整，在离设计深度20cm左右停止取土，依靠自重下沉至设计标高。下沉观测沉井位置的控制是在井外地面设置纵横十字控制桩、水准基点。下沉时，在井壁上设十字控制线，并在四侧设水平点。于壁外侧用红铅油画出标尺，以测沉降，井内中心线与垂直度的观测系在井内壁四边标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标志板来控制，并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时随时观测垂直度，当垂球离墨线边达50mm或四面标高不一致时，立即纠正，沉井下沉过程中，每班至少观测两次，并在每次下沉后进行检查，做好记录，当发现倾斜、位移、扭转时，及时通知值班队长，指挥操作工人纠正，使允许偏差范围控制在允许范围以内。沉井在下沉过程中，最大沉降差均控制在250mm以内。当沉至离设计标高2m时，对下沉与挖土情况应加强观测，以防超沉。3.4.3.3下沉纠偏沉井下沉过程中，有时会出现倾斜、位移及扭转等情况，应加强观测，及时发现并采取措施纠正。产生倾斜的可能原因有：⑴刃脚下土质软硬不均；⑵拆刃脚垫架时，抽出承垫木未对称同步进行，或未及时回填；⑶挖土不均，使井内土面高低悬殊；⑷刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉；⑸排水下沉，井内一侧出现流砂现象；⑹刃脚局部被大石块或埋设物搁住；⑺井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。操作中可针对原因予以预防，如沉井已经倾斜，可采取在刃脚较高一侧加强挖土并可在较低的一侧适当回填砂石，必要时配以井外射水，或局部偏心压载，都可使偏斜得到纠正。待其正位后，再均匀分层取土下沉。位移产生的原因多由于倾斜导致，如沉井在倾斜情况下下沉，则沉井向倾斜相反方向位移，或在倾斜纠正时，如倾斜一侧土质较松软时，由于重力作用，有时也沿倾斜方向产生一定位移，因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉，加强观测，及时纠正倾斜。位移纠正措施一般是有意使沉井向位移相反方向倾斜，再沿倾斜方向下沉，至刃脚中心与设计中心位置吻合时，再纠正倾斜，因纠正倾斜重力作用产生的位移，可有意向位移的一方倾斜后，使其向位移相反方向产生位移纠正。沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的，可按上述纠正位移、倾斜方法纠正位移，然后纠正倾斜，使偏差在允许范围以内。3.4.4下沉到位，当沉井沉到设计标高，经2～3天，下沉已稳定，在8h内累计小于10mm时，即可进行沉井封底。沉井封底采用干封底方