中南地区某水厂排污泵房沉井施工方案

中南地区某水厂扩建工程排水泵房沉井工程安全专项施工方案******工程公司2014年9月8日编制：审核：批准：时间：时间：时间：

目录TOC\o"1-2"\n\h\z\u第一章：编制说明1.1编制目的1.2编制依据第二章：工程概况及特点2.1、工程概况及特点2.2、工程地质概况2.3水文地质条件2.4建筑材料（砼）第三章：沉井施工总体思路及部署3.1施工测量3.2材料、设备及主要工种的配备第四章：沉井制作4.1沉井制作顺序4.2基坑开挖4.3砂垫层及承垫木4.4刃脚制作4.5池壁模板制作4.6钢筋制作及安装4.7砼浇筑及养护4.8建议第五章：沉井下沉5.1沉井下沉前的准备5.2沉井下沉阶段5.3沉井下沉中常见问题及处理措施5.4沉井下沉系数演算第六章：沉井封底第七章：沉井的质量控制标准第八章：沉井施工安全措施及施工应急措施第九章：脚手架工程第十章支架搭设、临边防护、吊装作业安全技术措施10.1支架搭设安全技术措施10.2吊装作业安全技术措施：第十一章应急预案：11.1主要危险源识别：11.2.目标11.3.应急准备11.4沉井周围构筑物及地面变形监测措施：附图表：第一章：编制说明1.1编制目的为了排水泵房沉井施工的顺利进行，与此同时也为了保证工程各项合同目标的完成，特编制该沉井施工方案。在施工过程中，我们将遵照公司技术管理程序，严格按照本施工方案进行实施，确保排水泵房优质高速地建成。1.2编制依据1.2.1排水泵房施工图及相应设计说明。1.2.2本工程现场的实际情况。1.2.3排水泵房《岩土工程勘察报告》。1.2.4现行的各类规范、规程、标准。《建筑地基基础工程施工质量验收规范》﹙GB50202—2002﹚。《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》﹙2002版﹚。《建筑基坑支护技术规程》﹙JGJ120—99﹚。《钢筋焊接及验收规程》﹙JGJ18—2003﹚等其他现行有关的规范、规程。第二章：工程概况及特点2.1、工程概况及特点排水泵房为钢筋砼沉井施工。依据设计图纸和现场实际情况，现场自然地面高程约为1985黄海高程22.7m（以下均为1985黄海高程），沉井制作时首先清除表层杂填土至21.7m，然后再制作砂垫层及砼基座，然后再制作筒壁。排水泵房最大高度为10.1m，分四段浇筑，一次下沉。第一段3.1m，第二段3m，第三段3m，下沉到位后，在进行第四段浇筑即顶部1m与走道板一起浇筑。每段施工缝之间采用3*400mm厚的钢板止水。沉井下沉采用排水下沉。沉井砼达到设计强度的100%后方可下沉，沉井下沉前，刃脚内侧（包括凹槽）及底梁和隔墙两侧封底砼及底板接触部位均应打毛成粗糙面，并冲洗干净以利于新老砼结合紧密。沉井下沉要求均匀下沉，下沉到设计标高经观察8h累计沉降量不大于10mm时，即可进行沉井封底，封底采用C20水下砼，封底周边边缘厚度不小于0.9m，中心厚度不小于1.4m。在沉井下沉至封底砼达到设计强度的100%之前池外水位不应高于内水位2m。2.2、工程地质概况根据岩土工程勘察报告，地质分层从上至下依次为：1、=1\*GB3①层，杂填土2、=2\*GB3②—1层，粘土，沉井外壁摩阻力标准值35kpa3、=2\*GB3②—2层，淤泥质粉质黏土，沉井外壁摩阻力标准值20kpa4、—3层，粉质粘土，沉井外壁摩擦阻力标准值30Kpa5、—1层，粉砂、粉质黏土、粉土互层，为持力层，105kpa满足沉井要求。2.3水文地质条件该处毗邻长江，地下水与长江水呈亙补关系，含水层水力交替循环条件好，地下水较丰富。2.4建筑材料（砼）沉井封底砼为C20水下砼，泵房内素砼填料为C15，其它结构构件均采用C30砼，底板、壁板、顶板砼的抗渗等级为S6。水泥宜选用42.5Mpa普通硅酸盐水泥，水灰比不得大于0.5。有抗渗要求的混疑土，其细骨料应采用中粗砂。钢材采用HPB300、HRB400级钢。第三章：沉井施工总体思路及部署排排污泵房最大高度为10.1m，分四段浇筑，一次下沉。第一段3.1m，第二段3m，第三段3m，下沉到位后，在进行第四段浇筑即顶部1m与走道板一起浇筑。每段施工缝之间采用3*400mm厚的钢板止水。混凝土采用商品砼，并采用一台砼汽车泵，直接送至沉井浇筑部位，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。沉箱侧壁及刃脚钢筋绑扎及模板支护，必须符合设计图纸和施工规范要求。侧壁锚入底板钢筋、底板钢筋、预埋内支撑钢板须按照规范要求预留出来，爬梯、水管洞口位置均按设计图纸施工。注意预埋件的留设。底梁与第一段沉箱侧壁砼一起浇筑。对刃脚下的土层进行处理，以便有足够的地耐力支撑刃脚及侧壁砼重量。沉井制作地基采用灌砂的方法进行软弱地基密实处理。刃脚支设采用垫架的方式，沉井钢筋混凝土结构采用落地扣件式，φ48×3.5mm钢管搭设内外施工平台，模板采用18mm厚1220×2440酚醛树脂浸渍纸覆膜七夹板，模板内外支撑均采用钢管架，内外模板采用φ12对拉止水螺栓，间距为450×450mm，起步第一道距地面200mm。钢筋工程采用现场制作与安装的方法。混凝土为商品混凝土，现场混凝土浇注采用混凝土泵车，混凝土捣固采用插入式振动棒。采用履带式吊车，人工配合掏土下沉。降水采用深井降水与井内明排水相结合的降水方法，沉井下沉到位稳定后，进行底板施工，顶板施工模板为木模，模板支架为满堂钢管支架。平整场地平整场地测量放样监理单位复核认可测量放样监理单位复核认可深井降水21313.73.7m深井降水21313.73.7m定出中心轴线、基坑范围、做好中心轴线引桩保护定出中心轴线、基坑范围、做好中心轴线引桩保护基抗开挖21313.73.7m基抗开挖21313.73.7m需测量校核砂垫层及刃脚下砼垫层施工需测量校核砂垫层及刃脚下砼垫层施工沉井下沉段分段制作沉井下沉段分段制作养护及砖封堵口养护及砖封堵口监理对水平垂直度及标高复核认可排水不排水下沉监理对水平垂直度及标高复核认可排水不排水下沉沉井下沉到位沉井下沉到位沉井封底沉井封底结束沉井隔墙及顶板结束沉井隔墙及顶板沉井施工工艺流程图3.1施工测量3.1.1沉井轴线测量标高控制的重要性1、沉井施工测量贯穿于施工全过程，轴线的准确性不仅关系到本身位置准确而且关系到制作和下沉的准确性，特别是下沉过程中的测量监控关系到沉井下沉是否垂直，位置是否偏移和扭转，标高是否正确，测量数据资料将作为指导下沉的依据。2、沉井制作和下沉的质量控制标准主要依靠测量手段来控制实现。3.1.2设立基准点和控制轴线通过书面交接和现场察看的交接方式从甲方处获得测量控制网点坐标和标高水准点，利用获得的控制网点坐标和水准点标高对沉井工程进行定位，设立沉井纵横十字中心控制线、水准基点，每条线每侧分远近设两点固定点，必须牢固稳定，并加以保护，作为施工测量的控制依据和基准点。3.1.3通过十字中心控制线定出沉井外壁刃脚中心线及主要中隔墙中心线，作为铺设垫层垫架和立模制作的依据，通过设立的水准点标高，监测制作过程中地基的不均匀沉降情况及抽取垫木后沉井沉降的情况，以便采取措施。沉井下沉过程中，应根据沉井下沉测量控制与观测措施及要求跟班监控测量。3.2材料、设备及主要工种的配备3.2.1周材：48X3.5脚手架钢管、扣件、16㎜厚胶合板、50X100木枋及对拉螺栓。3.2.2设备：大反铲挖土机壹台、小反铲挖机贰台、25t汽车吊壹辆、土方运输车若干辆、临时发电设备壹套、降水设备壹套等。3.2.3主要工种的配备钢筋工：10人（包括钢筋制作成型）木工：20人混凝土工（含杂工）：10人泥工：4人排水工：2人普工（土方工）：30人测量工：2人3.3总体施工计划详见后附进度计划表。第四章：沉井制作4.1沉井制作顺序平整场地——测量放线——开挖基坑及支护——铺设砂垫层——铺设垫木——刃脚模板——第一段钢筋制作并安装——立模——第一段砼浇筑——第二段钢筋制作——第二段立模——第二段砼浇筑——第三段钢筋制作——第三段立模——第三段砼浇筑——沉井下沉——沉井封底——底板制作——沉井内结构施工——满水试验——回填4.2基坑开挖开挖的基坑底位于粘土层上,在基坑开挖前,预先按照测量控制点对基坑进行测量定位,定出基坑的开挖范围。在基坑开挖过程中，注意控制基坑的深度及边坡，边施工边检查，保持基坑平整，基坑周围边坡均为1：1，在开挖至基底标高时，引用水准控制点进行多点跟踪测量，统一采用人工平整至21.7M的标高。4.3砂垫层及承垫木砂垫层选用中粗砂，采用分层振实方法，每层厚度为20CM~25CM，为提高砂垫层密实度，施工时应逐层洒水采用平板夯振实。振实后砂的容重控制在1.56~1.6T/M3之间，密实性采用环刀法进行检测。承垫木布设延井壁对称间隔分布，承垫木间采用中粗砂洒水填实。4.4刃脚制作4.4.1沉井自重及施工荷载第一二三段沉井制作高度为9.1m，沉井总重量如下：井壁：136.49+284.13+89.25+255.82=765.69m3隔墙：160.17+41.1=207.27m3扣除洞口：3.14*0.25*0.25*0.9*2+3.14*0.35*0.35*4*0.9+3.14*0.4*0.4*0.9*4+4.25*2.2*0.55+3.6*1.8*0.55=12.26m3沉井自重：（①+②-③）*25KN/m3=24017.5KN沉井沿刃脚每延米重量：24017.5KN/117m=205.3KN/m考虑施工荷载，取沿刃脚每延米沉井重：205.3*1.15=236.07KN/m4.4.2砂垫层及垫木设条形砂垫层及垫木基础。按下式计算砂垫层的宽度与厚度：B=b+2H（1）N/B+ρ砂H≤[σ]（2）式中B—砂垫层的宽度 H—砂垫层的厚度（M）,设为1M b—支承垫木的宽度（M），设为1MN—井壁自重及施工荷载，计算为236.07KN/mρ砂—砂容重取值为16.5/m3KN[σ]—土层容许承载力100Kpa代入（1）式B=1+2×1=3M代入（2）式236.07/3+16.5*1=95.19Kpa＜100Kpa。按上述，则H取1M，B取3M。 支承垫木的根数按下式计算：n=G0/A[p](3)式中n—支承垫木的根数 G0—沉井浇筑重量，205.3KN/M A—一根支承垫木与砂垫层的接触面积，设为1.8×0.3=0.54M2(每根长1.8M，宽0.3M) [p]—砂垫层的容许承载力，取100Kpa代入（3）n=205.3/(0.54×100)=3.8，即每米为3.8根,那么可按每5米设4垫木考虑。在砂垫层上的沉井墙壁转角处分别设置定位支架，定位支架为每五根枕木密排；再沿刃脚轴线的垂直方向，铺设枕木，枕木中心间距500mm。枕木铺设要求平整，其高差不宜大于10mm，以利受力均匀。枕木间的间隙用中粗砂找平、平板振捣器振平、密实，中粗砂铺设宽度、位置同枕木长度。为安全起见沿刃脚底面位置再浇筑5cm厚C10素混凝土（其下先设置一层宽50cm的塑料薄膜，以与枕木隔离），素混凝土基础的水平投影面控制在刃脚两侧模板范围内，宽度同刃脚底面宽，为30cm，作为沉井浇筑前的基础。4.5池壁模板制作在井壁周围搭设仓面脚手，井内侧搭设满堂脚手架。模板采用18mm厚1220×2440酚醛树脂浸渍纸覆膜七夹板，支撑体系为：内满堂脚手架+拉杆固定综合支撑，模板安装完成后，内满堂脚手架作为支撑体系与模板相连，外脚手架作为操作平台支撑体系与模板断开。沉井壁模板支设方法如下图所示：因模板拼装时有缝隙，因此在安装模板时，先在模板面用胶布首先将缝隙进行粘贴，然后对其进行调平和加固。在模板拼装过程中要注意模板拼装时的平整度及拼装模板的板差、垂直度、模板尺寸，将其控制在规范允许的范围内。模板的固定采用Ф12拉杆对模板进行锚拉，拉杆布置方式为450×450mm，中间设5×5CM止水钢片（满焊于拉杆上），拉杆外侧采用10×5CM木方及Ф50钢管压固。沉井制作的允许偏差偏差名称允许偏差（MM)沉井断面尺寸长、宽0.5%,且不得大于100曲线部分的半径0.5%,且不得大于50两对角线长度对角线长的1%沉井井壁厚度15井壁、隔墙垂直度1%预埋件、预留孔位移20沉井制作需考虑设计的预留孔洞及预埋件等，在钢筋安装过程中，套管的定位安装是一道重要工序，应确保套管制作精度，安装定位准确，牢固可靠。套管安装初装定位后，必须复检，确认无误后方可作固定焊接。在拆除模板后对相应孔洞（外壁上的）采取水泥砂浆砌砖封堵，以便施工过程中因内外水头高差引起水压冲刷土壁而导致土体塌陷。砖砌封堵，并在套管上焊接钢板以增加强度。4.6钢筋制作及安装沉井的钢筋制作，按照施工图纸要求进行配料、安装成型。内外排钢筋保护层35MM保护层垫块采用高标号水泥砂浆预制。垫块安装间距不小于1.0M/每块，并于内外钢筋绑扎牢固，以防砼浇注过程中移位或脱落。a.钢筋的检验与存放①钢筋进场应具有出厂证明书或试验报告单，并需分批作机械性能试验。如使用中发现钢筋脆断、焊接性能不良和机械性能显著不正常时，还应进行钢筋化学成分分析。严禁不合格钢材用于该工程。②钢筋取样，每批重量不大于60T。在每批钢筋中的任意两根钢筋上各取一组，每组试样从每根钢筋端部截去500MM，然后再截取试样二根，一根作拉力试验(包括屈服点、抗拉强度和延伸率)，另一根作冷弯试验。试验时，如有一个试验结果不符合规范所规定的数值时，则应另取双倍数量的试样，对不合格的项目作第二次试验，如仍有一根试样不合格，则该批钢筋不予验收，不能用在工程上。③钢筋运到加工工地后，必须严格按分批同等级、牌号、直径、长度分别挂牌堆放，不得混淆；存放钢筋场地进行平整夯实，浇筑地坪，并设排水坡度，四周挖设排水沟，以利泄水。堆放时，钢筋下面垫以垫木，离地不少于200MM，以防钢筋锈蚀和污染。④钢筋半成品分部、分层、分段并按构件名称、号码顺序堆放，同一部位或同一构件的钢筋放在一起，并有明显标识，标识上注明构件名称、部位、钢筋型号、尺寸、直径、根数。b.钢筋加工①在加工现场安排所需各种加工机械，钢筋在现场加工好后，经验收后运至操作场地绑扎。②由专业人员进行钢筋翻样，完成配筋料表，配筋制表要经过技术负责人审核。现场项目总工审批后才能允许加工。钢筋加工成型严格按《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—2002)和设计要求执行。制作成型的钢筋送达操作现场后，现场建立严格的钢筋质量检验制度、安全管理制度，不符合要求的一律拒收，并制定节约措施，降低材料损耗。c.钢筋连接①沉井的钢筋连接优先采用闪光对焊。本工程闪光对焊采用预热闪光焊的形式进行钢筋焊接，在现场闪光对焊当风速超过7.9M/S时，应该采取防风措施；随时观察电源电压的波动情况，当电源电压下降大于5%，小于8%时，应采取提高焊接变压器的级数，当大于或等于8%时，不得进行焊接；旱机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。②钢筋接头要求：受力钢筋接头的位置应间隔地错开，在同一平面内错开的接头不得超过50%，且相邻接头的间距必须大于1M以上。4.7砼浇筑及养护在池壁砼浇筑前应对模板、钢筋、预埋件等按规范及设计要求进行全面的隐蔽工程验收，并详细的填写验收记录。由于沉井面积较大，每节段砼浇筑量也大，拟采用泵送砼，加快施工进度。砼布料应按均匀、分层的原则进行施工，池壁混凝土浇筑时分层循环进行，每层高度宜控制在50CM内，并连续振捣密实，在砼浇筑施工过程中要注意模板位移、跑模及爆模，避免造成地基不均匀下沉或产生倾斜。每一节段砼应一次连续浇筑完成，在下一节段砼达到设计70﹪以后方可浇筑上一节段。砼施工缝采用3*400钢板止水。在浇筑上一层节段砼时，先对下一层节段砼进行凿毛和清洗，在浇筑上一层砼时首先铺撒一层与池壁砼设计强度相当的水泥砂浆2CM以上，然后再进行池壁砼浇筑，浇筑方法同下一层池壁砼。在浇筑池壁砼时按照施工规范制作砼试块，每台班做一组试块，且每100M3以内砼必须保证做一组试件，以检验池壁砼浇筑质量。a.混凝土工程工艺流程图模板清理—隐蔽工程验收—核查几何尺寸—浇筑混凝土—养护b.混凝土的拌制沉井砼采用商品砼，按照施工图的要求提前进行配合比设计并进行试配，满足强度、抗渗要求，并且和易性等指标符合现场浇筑的需要。按照已经设计好的配合比投料拌和，在商品砼拌和时，试验员必须在现场进行监督，随时检查砼的坍落度、水灰比及计量，施工现场派专人负责按每台班或每100M3砼做一组抗压、抗渗试块以检验和控制砼质量。c.混凝土的运输采取搅拌车运送混凝土，每车核定容量为9M3，视现场浇筑的需要量随时调整搅拌车数量以保证不间断进行混凝土浇筑。d.混凝土的浇捣混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，浇筑高度如超过3M时，必须采取措施，用串筒或溜管等。浇筑混凝土时应分段、分层连续进行，浇筑层高度为振捣器作用部分长度的1.25倍，最大不超过500MM。使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍(一般为300~400MM)。振捣上一层时应插入下层50MM，以消除两层间的接缝。e.混凝土的养护混凝土浇筑完毕后，应在及时地用塑料薄膜加以覆盖养护，养护期不少于14天。4.8建议设计图纸中，沉井中间隔墙与边墙刃脚高程是一致，这样沉井制作简单些，但沉井下沉时就有影响。因此，建议修改设计，提高中间隔墙。第五章：沉井下沉根据对排水泵房施工图纸（施结902）沉井设计说明第3条：沉井下沉应选择枯水季，拟建沉井采用排水下沉和不排水下沉相结合的方法，先采取排水下沉，一旦发现承压水有击穿土体的可能或有涌流砂现象立即采取不排水下沉。封底采用C20的水下砼，封底周边边缘厚度不小于0.9m，中间厚度不小于1.4m5.1沉井下沉前的准备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的停止用电，给下沉机械提供充足的电能。4、在沉井准备下沉前，应先将刃脚模板拆除。在拆除时，要对称拆除，以防止因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。拆除时先从短边中间同时往两边拆除，而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，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。拆除并清理沉井内所有模板、脚手板、垫层砼以及所有杂物，刃脚面与封底及底板结合面凿毛；5、布设施工钢爬梯及安全走道、栏杆的搭设。钢爬梯用Φ12圆钢制作，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，并悬挂防坠落保险绳；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。6、沉井内外脚手架拆除后，立即用现场砂土将沉井外壁四周2.5米范围内夯实回填。7、采用240厚MU10砖M7.5水泥砂浆砌方式封堵钢套管口门。8、沉井下沉24小时轮班作业，夜间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、成立排污泵房下沉日常工作小组，每天召开日常会议；12、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。13、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习。5.2沉井下沉阶段5.2.1下沉的方法及措施1、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%后方可进行刃脚垫架拆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：挖土要按平面图①②③先后的顺序对寸开始逐渐挖向四周，每层挖土厚度为0.4~0.5m，沿刃脚周围保留0.5~1.5m的土堤，然后再沿沉井井壁每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。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位移。如确实需要在场内堆土，堆土地点应设在沉井下沉深度2倍以外的地方。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；如遇到突沉或下沉过快情况，应采取停挖或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。7、为了减少沉井下沉时摩阻力和方便以后的清淤工作，在沉井外壁宜采用随下沉随回填砂的方法。8、沉井开始下沉至5m以内的深度时，要特别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，而且纠偏也较为困难。9、沉井下沉近设计标高时，井内土体的每层取土深度应小于30cm或更薄些，以避免沉井发生倾斜。沉井下沉至离设计底标高10cm左右时应停止取土，让沉井依靠自重下沉到位。为了准确掌握下沉深度，适时安排专业潜水员下潜进行作业，确保超沉。5.2.2沉井内取土方法沉井内的分层取土和土方吊运采用人工和机械相配合的方法。根据本工程的沉井施工特点，如井内土体如较为干燥，在沉井上口边配备大反铲挖土机壹台、25t汽车吊壹辆、贰台小型（0.25m3）液压反铲挖掘机负责机械开挖井内对角部分的土方和将井内土方吊运至地面装车外运。井内靠周边的土方以人工开挖、扦铲为主，以此严格控制每层土的开挖厚度，防止超挖。为确保沉井结构的安全，合理安排水力机械也是下沉的关键，施工机械主要有：水力吸泥机、吸泥管、扬泥管、高压水管、离心式高压清水泵等。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，排至现场设置的泥浆池沉淀后进行处理。破土时应先中间后四周，井内土体形成锅底，使沉井平衡下沉。在下沉过程中应根据测量资料随偏随纠，确保沉井平稳下沉。下沉过程中始终保持均匀下沉，沉井不能出现较大的高差。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1m，并沿刃脚留出土台，最后对称分层冲挖，尽量保持沉井受力均匀，不得冲空刃脚踏面下的土层。施工时，应使高压水枪冲入井底，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砂土，增加井壁外侧摩阻力，减小下沉系，使沉井在可控状态下平稳下沉。进入不排水下沉前，要做好泥浆存放位置的准备工作，找好排水渠道，确保泥浆沉垫后的污水及时排走。附图：沉井下沉开挖方法示意图II1II11000~1500400~5002IV1III11234说明：1——沉井刃脚2——边壁留置土堤1、2、3、4——削坡次序5.3沉井下沉中常见问题及处理措施沉井下沉施工中常见问题，原因分析、预防措施及处理如下：常见问题原因分析预防措施及处理方法沉井倾斜1、刃脚下的土软硬不一2、没有均匀挖土使井内土面高差悬殊3、刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易产生倾斜4、刃脚一侧被障碍物搁住，未及时发现和处理5、井外弃土或堆物，井上附加荷载分布不均匀，造成对井壁的偏压1、加强下沉过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正2、对称、均匀抽出承垫木，及时用砂或砂砾回填夯实3、在刃脚高的一侧加强取土，低的一侧少挖或不挖土，待正位后再均匀分层取土沉井偏移1、大多由于倾斜引起，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一个较大压力，因而伴随产生一定的位移，位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定2、测量定位发生差错1、控制沉井不再向偏移方向倾斜2、有意使沉井向偏位相反方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置或有意使沉井向偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至刃脚处中心线与设计中心线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正3、加强测量的检查复核工作沉井下沉极慢或停沉遇有障碍物清除障碍物沉井下沉遇障碍物沉井下沉局部遇孤石、大块卵石、地下暗道、沟槽、管线、钢筋、木桩、树根等造成沉井搁置、悬挂遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；遇较大孤石或大块石、地下暗道、沟槽等，可用风镐等机具取出沉井下沉到设计深度后，遇倾斜岩层，造成封底困难地质构造不均，沉井刃脚部分落在岩层上，部分落在较软土层上，封底后造成沉井下沉不均，产生倾斜应使沉井大部分落在岩层上，其余未落到岩层部分，若土层稳定不向内崩塌，可进行封底；若井外土易向内坍，则可不排水，由潜水工一面挖土，一面用装有水泥砂浆或混凝土的麻袋堵塞缺口，再清除浮渣，进行封底，井底岩层的倾斜面，适当作成台阶沉井下沉遇到硬质土层遇厚薄不等的黄砂胶结层，质地坚硬，开挖困难1、排水下沉时，可用人力用风镐、铁钎等机具或工具开挖，必要时打炮孔爆破或碎块2、不排水下沉时，用射水管、风镐、抓斗等联合作业沉井超沉与欠沉1、沉井封底时下沉尚未稳定2、测量有差错1、当沉井下沉至距设计标高以上1.5~2.0m的终沉阶段时，加强下沉观测，待8h的累计下沉量不大于10mm时，沉井趋于稳定，方可进行封底2、加强测量工作，对测量标志应架加固校核，测量数据须准确无误5.4沉井下沉系数验算1、准备与验算：混凝土强度为C30抗渗S6，刃脚、筒壁、底梁混凝土强度达到设计强度100％后方可进行沉井下沉。根据勘测报告验算下沉系数，当下沉系数较小时，应采取增加配重，或注入触变泥浆，减小下沉摩阻力等措施；当下沉系数较大时，可沿井壁外围回填土方，增大总摩擦力。采取不排水下沉时还需克服水的浮力。因此，为使沉井能够顺利下沉，应进行分阶段下沉系数的计算，作为确定下沉施工方法和采取技术措施的依据。下沉系数按下式计算：第一层K0=G-B/Tf+F式中G-井体自重，24017.5KN；B-下沉过程中地下水的浮力，设为0采取井点降水；Tf-井壁总摩擦力，35KN/m2；160m2；35KN/m2*160m2=5600KNF-刃角反作用力，100KN/m2；120m*0.3m*100KN/m2=3600KNK0-下沉系数K0=G-B/Tf+F=24017.5KN-0/5600KN+3600KN=2.61>1可直接下沉第二层K0=G-B/Tf+F式中G-井体自重，24017.5KN；B-下沉过程中地下水的浮力，设为0采取井点降水；Tf-井壁总摩擦力，35KN/m2，20KN/m2；5600KN+20KN/m2*120m2=8000KNF-刃角反作用力，95KN/m2*36m2=3420KNK0-下沉系数KO=（G-B-F）/Tf=24017.5KN-0/8000KN+3420KN=2.1>1可直接下沉第三层K0=G-B/Tf+F式中G-井体自重，24017.5KN；B-下沉过程中地下水的浮力，设为0采取井点降水；Tf-井壁总摩擦力，35KN/m2，20KN/m2，30KN/m2；8000KN+30KN/m2*160m2=12800KN；F-刃角反作用力，105KN/m2*36m2=3780KNK0-下沉系数K0=G-B/Tf+F=24017.5KN-0/12800KN+3780KN=1.45>12、下沉挖土：刃脚部位采用跳仓破土，使沉井均匀下称。由沉井中间开始逐渐向四周扩展，每层挖土厚度500mm，沿刃脚周围保留0.5～1.5m土堤，然后沿沉井壁，每2～3m一段向刃脚方向逐层、对称、均匀的削薄土层，每次50～100mm，当土层受刃脚挤压破裂后，沉井在自重作用下均匀垂直下沉，使不产生过大倾斜。3、按确保沉井稳定的需要掌握临界挖深。对沉井下沉过程中的基底隆起、管涌或承压水引起的不透水层穿破，下沉前要有预计，下沉时应严格掌握。4、按勤测勤纠偏的原则进行沉井下沉。在终沉阶段，刃脚的标高差和平面轴线偏差，要始终控制在规范容许的范围内。5、当沉井为多次制作多次下沉时，每次接高都须满足沉井的稳定要求；即传送至刃脚下土层的荷载，应小于该层土的极限承载力。必要时须在井周回填砂土或向井内灌水，保持刃脚下土层的稳定性。第六章：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C20砼水下砼，分格对称进行封底。封底时注意保证沉井在封底时的稳定。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下沉时土方冲挖顺序基本相同，对角进行砼浇筑，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。沉井下沉至封底砼达到设计强度的100%之前池外水位不应高于18.55m。在封底砼达到设计强度的100%后，方可将井内水抽干，井内水抽干后应检查封底砼是否有渗漏。如有渗漏水处，应即时进行修补至不渗漏，然后将砼表面松散层剔除，并按设计标高将砼整平，在进行底板施工。第七章：沉井的质量控制标准根据有关规范的要求，沉井制作与下沉时的质量控制标准如下：1、沉井平面尺寸偏差：长度、宽度为±0.5%，即长度方向为±6cm，宽度方向为4cm；两对角线差异为1%对角线长。2、沉井壁厚偏差：±1.5cm；3、下沉后刃脚高程与设计高程的偏差不得超过10cm；4、沉井四角中任何两个角的刃脚高差不得超过该两个角间水平距离的0.5%，且不得超过15cm；水平距离小于10m时，其高差可为10cm；5、沉井顶面中心的水平位移不得超过下沉总深度的1%。第八章：沉井施工安全措施及施工应急措施1、下沉施工作业的各种机械设备，必须经过验收，合格后才能使用，否则不能使用。预防发生不安全的机械事故。2、对施工用的电气设备，必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》规定的标准，并设施、安装、标牌醒目、安装所有用电设备进行重复接地，推行三相五线制，各种悬挂的电箱做到一机、一闸、一插座、保持标准的距离。3、操作中的措施及要求1）下沉时所用的机械设备必须完好。2）沉井下沉前先拆除脚手架，安置扶梯，上班操作人员上梯做到先上后下，不得拥挤，不得两人同时上下，尤其在井顶作业时严禁抛物。3）沉井下沉时发生倾斜情况，必须采取调整措施，促进沉井均匀下沉，防止发生质量事故。4）在施工中，预防突沉，施工作业人员不准在井壁旁操作，操作人员不准在沉井梁底下行走和沉井弦边行走。5）在操作中吊车的吊篮，钢丝绳必须完好，牢固，吊篮装满泥土后准备起吊时。下面的人应立即避开，防止发生不安全事故。6）吊车使用的挂钩必须良好，各种保险装置应完备，并有明显的禁止标志。7）沉井挖取土方时应有应急爬梯，并在井体上部视线通视的地方搭设嘹望及指挥平台，采用对讲机随时同井内挖土人员保持联系，发现异常情况应该立即通知井外人员，并及时通知项目部。第九章：脚手架工程排污泵房沉井基础内设满堂钢管脚手架，第一次搭设高度为6m，第二次加高3m，此架主要用于沉井壁模板加固施工，垂直荷载较小，主要是纵向水平力的作用，因此特别强调脚手架整体稳定性。满堂脚手架，立杆纵向、横向间距不得大于1.55m，顺水杆每步内隔又不得大于1.4m，脚手板应铺严、铺齐，立杆底部必须夯实、垫板。2.满堂脚手架中间每四排立杆应设一个剪刀撑，一直到顶。每隔两步横向相隔四根立杆必须绑一道拉杆。3.满堂内架要形成整体，并与四周沉井壁模板支架连接牢固。4、沉井外脚手架采用双排搭设方式，铺满脚手板方便沉井壁模板支护和砼浇筑施工。编制依据：⑴.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002版）编号：JGJ130-2002⑵.建筑施工安全检查标准编号：JGJ59-99参考图书:①、《建筑施工手册》②、《建筑施工脚手架实用手册》相关计算参数项目数值来源扣件钢管架构件自重计标基数gk1值（KN/m）0.1081建筑施工手册（四版）作业面层材料自重，计算基数kg2值（KN/m）0.3981整体结构和防护材料自重，计算基数kg3值（KN/m）0.0768作业层施工荷载，计算基数gk值（KN/m）1.65扣件式钢管脚手架全杆计算长度系数1.51材料强度附加分项系数（接受扣件考虑）r,m1.1705轴心受压构件稳定系数0.24建筑施工手册（第四版）表5-7、表5-10表5-11、表5-12、表5-6、表5-16、表5-5、表5-18验算项目和步骤：沉井基础内设满堂钢管脚手架，其施工荷载由纵横向水平杆传给立杆情况，传递线路如下：纵横向水平杆-立杆-地基。因此应对基础：连墙杆、立杆、纵横向水平杆等进行验算。纵横向水平杆承载验收：横向水平杆以长杆内对象纵向水平杆计算图J荷载=0.775*（1.2*0.25+1.4*3）=3.49KN/MP=3.49*0.5*1.7=2.97KN拉弯轻度Mm2x=3.49*0.62/2=0.63KN.MMm2x=0.213*2.97*1.55=0.98KN.M6=0.63*106/5080=124Nmm2一≤F=205N/mm26=0.98*106/5080=193N/mm3≤F=205N/MM2拉弯W=(4*1.1*0.62-1.13+0.63)*109*3.49*0.6*103/(24*2.06*105*12.19*104)=3.13mm≤L/400=1700/400=4.25mmW=1.165*2.97*103*1.553*103/（100*2.06*105*12.19*104）=7.11mm≤L/150=10mm立杆稳定性验算（按架高0-6M）立杆计算截面以上架高H0=6M恒载标准值NGK=H0*（gk1+gk3）=n1L2gk2NGK=6*（0.1081+0.0768）+2*1.55*0.3891=2.31KN活载标准值NQK=n1*L2*gk=2*1.55*1.65=5.12KNN=1.2*(2.32+5.12)=8.93KN风荷载标准值WK=0.7*W2*ug*2u0Wk=0.7*1.23*1.3*0.35=0.39KN/m24、风载产生弯矩强度值Mw=0.12*Wk*L*h2Mw=0.12*0.39*1.55*1.82=0.24KN/m稳定验算0.9*（N/A+Mw/W）≤f/r,m8.93*103/(0.