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环境工程构筑物土建施工1、贮水池土建施工;2、泵房土建施工;3、烟囱土建施工重点:贮水池的构造,现浇钢筋混凝土贮水池施工,泵房的类型与构造,泵房土建施工方法。难点:贮水池顶板施工,泵房施工缝、后浇缝设置。
环境污染治理工程工艺复杂,类型较多,与其相配套的土建工程类型也较多,但其施工方法与其他普通土木建筑施工方法有相似的共性。出于它主要是为环境污染治理工程服务的.因此它又有其自身的特点。通常按水、气、渣污染治理,将工程分为:污水治理工程的土建施工,如各类贮水池、输水管道、泵房的土建施工;废气处理用的构筑物土建施工,如建设物中的烟道与构筑物烟囱的土建施工;固体废物最终处置工程的土建施工,如垃圾填埋场的土建施工等。电厂泵房
水厂泵房沉淀池这些构筑物的土建施工特点主要反映在结构造型复杂,施工工种和工序多,技术水平要求高安装难度大.基础土石方量大等方面,因而组织施工的程序和施工方法也是多种多样的。环境工程构筑物种类比较多,本章仅对污染水处理工程中的常用构筑物贮水池与泵房的施工方法作一介绍。管道工程土建施工方法见第六章。第一节、贮水池土建施工
贮水池是市政给水工程与污水治理工程中通用性的构筑物。在污水处理过程中,通常用它来贮存各类污水,包括生活污水、工业废水以及各种液体等。贮水池的作用不只是提供污水在处理工艺流程中所必须的贮水空间,而且还具有调节水质的作用。一、贮水池的类型
污水处理厂中各类贮水池按不同工艺处理过程来分类,有调节池、沉淀池、初沉池、污泥浓缩池、气浮池、滤池、曝气池、集水井等;按贮水池的外形分类,有矩形池、圆柱锥底形池、单室池、多室池、矩形柱锥底形池、有盖板的池及敞口池等;按贮水池所采用的材料不同,可分为钢筋混凝土池、砖砌体池、钢板池等。按贮水池与地面相对位置不同,可分为地下式贮水池、半地下式贮水池及地面贮水池。
圆柱形池受力合理、节省材料,在大、中、小型池中广泛使用。矩形池施工方便,在中、小型池中常被采用。由于现浇钢筋混凝土贮水池整体性好,防渗、防漏性能好,因此,目前各类贮水池大都采用现浇式钢筋混凝土结构,也有在矩形贮水池设计中,采用装配整体式池壁,例如,北京东郊一个2500m3容积的清水池就是采用了装配整体式的结构。二、贮水池的土建设计原则贮水池—般由池基础、池壁,有的贮水池还有池顶盖和一些附属设施组成,这些附属设施包括进水管、出水管、爬梯和平台、水位控制泵等。贮水池的设计是在满足安全性、适用性、耐久性和经济性的前提下进行的。设计中应综合考虑污水处理工艺、贮水池所处的水文地质条件与气象条件、施工单位的施工技术与施工设备等条件,以此来确定合理的贮水池形式和结构。贮水池的尺寸设计贮水池的截面选型与容积大小主要依据污水处理工艺来确定。贮水池的客积,小则几十立方米,大则近万立方米。通常是先由工艺确定出贮水他的容积,然后根据容积定出贮水池的高度.例如,圆型贮水池,当容积为50—500m3时,高度一般取3.5--4m;当容积为600--2000m3时,高度常用4.0—4.5m;当容积大于2000m3时,贮水池高度取4.5—6.0m。最后,依据贮水池的容积和高度推算出贮水池的底面积或池子的内径。池壁厚度主要按池壁的抗裂要求来确定,一般池壁最小厚度不小于120mm,当池壁高度较大时,可以做成变厚池壁,变厚池壁的厚度一般按线性交化,变化规律一般为2%--5%,即每米高增加厚度20—50mm。贮水池设计的其他要求由于贮水池内壁要长年浸泡在污水里,因此,设计时不仅要考虑到池壁应具有足够的抗渗性,同时还要考虑到具有腐蚀性的污水对贮水池内壁的浸蚀作用,使贮水池抗渗等级、抗冻等级及防腐设计等都应符合专门的规范要求。此外.由于地下贮水池受大气环境和季节温差的影响较小,贮水池壁外部的土压力还可以抵消部分池内液体产生的侧压力,从而便池壁长期处于较低的拉应力状态,这对池子的抗渗、防腐和耐久性都有好处,因此,在条件许可下,尽可能设计成地下或半地下贮水池。地下贮水池埋置深度不宜过大,否则会增加池底或池顶的荷载,一般情况下埋土厚度不小于当地的冻结深度即可。三、贮水池施工准备图纸汇审与技术交底首先组织各工种负责人学习、审查本工种施工图纸。之后在一起共同进行各专业图纸汇审.发现问题应及时与设计单位联系沟通解决。最后向施工人员进行设计要求交底和施上技术交底。
编制施工组织设计与预算依据施工图纸进行施工组织设计,对难度较大的部分工程,可编制详细的施工作业或施工操作工艺卡。例如,贮水池的防渗层与施工缝的施工,装配式构件的吊装工程、池壁预应力张拉等工程,均应有详细的施工操作工艺卡。根据图纸编制施工预算,订购工程材料和施工用料。做好“三通一平”的施工准备
“三通一平”即施工现场的通电、通水、通路以及平整场地,此项工作依据施工总平面图来布置。通电,以保证施工机具的运转,临时设施的照明;通水,敷设临时供水系统用以保证工程材料在现场的制备,如混凝土工程、砂浆工程等;通路,在施工现场修筑的临时运输道路。尽量利用永久性道路,以保证工程材料的运输畅通即可;平整场地工作.要拆除拟建贮水池范围以内的地面与地下的所有障碍物,设置场地排水、排洪或截水沟,进行地质墓穴探查,发现局部有软弱土层、深埋古墓、人防工程等,报有关部门处理,并根据设计意见再进行处理。施工机具的准备施工前把施工机械设备和辅助工具运到现场,之后应对设备与机具进行检修,并做试运转。对模板工具进行配板设计,对非标准模板可在现场就地制作和试组装。对某些推广应用的新技术还府组织有关人员进行设备、工具的准备,并进行工艺试验,确定施下操作方法和有关技术参数。选好水准基点,设置测量控制网,以对贮水池进行测量、定位、放线,并埋好沉降观测点。四、现浇钢筋混凝土贮水池施工
现浇钢筋混凝土贮水池施工与其他现浇钢筋很凝土构筑物施工相似,其施工程序是:场地平整—测量定位放线—基坑开挖及地基处理—打混凝土垫层—池底板绑扎钢筋—浇筑底板—池壁钢筋绑扎—支设池壁模板—浇筑池壁—池顶板支模绑扎浇筑—试水—池外壁抹砂浆做防渗处理—池内壁与池底板抹防水砂浆—安装池子进出水管道—土方回填—交工验收。具体施工操作方法如下。1、土方开挖及地基处理(1)土方开挖工程通常根据池体大小、土质情况、施工条件及工期要求来选择开挖手段。人工挖土系用镐、锹进行,用手推车或机动翻斗车运土;机械挖土多用铲运机或挖土机进行,有关贮水池基坑开挖详见本书3.2.2的内容。
(2)地基处理池底板基底土质应符合设计要求。如遇到基底部分有软弱土层或出现局部超挖和挠动土层现象时,应挖走松软土层与挠动土层之后用砂或砂砾石分层回填设计标高处并夯实。如遇基底为湿陷性黄土,应采取强夯消除湿陷性或加作30一60cm厚3:7灰土垫层,随即浇筑混凝土垫层。当地下水位较高时,会影响基坑土方开挖,应在基坑周边采取降低地下水位措施以消除地下水的影响。具体排水降水方法详见3.2.3。开挖工序完后.必须经地质勘探部门对地总土质情况检查,验收合格后,方可进行下一道工序池底板施工。2、池底板施工
首先做池底混凝土垫层,通常采用100mm厚C10—C15混凝土,之后在垫层上涂刷沥青冷底子油及沥青玛缔脂或铺二毡三油防水隔离层,防潮层做好后即可进行池底板绑扎钢筋工序。当池底部是水平面时,池底板钢筋应按施工图纸放线一次绑扎完,绑扎下层钢筋网要设砂垫板以保持保护层厚度,绑扎上层钢筋网要设形弯铁或Ф25mm@1.0m钢筋头架立并绑牢,以保证上下层钢筋网间距正确和不变形,在外壁及柱拉缝处伸出插筋,在转角处加设斜向加强筋。当池底部是锥体型时,绑扎钢筋应先定出池底部中心点,按施工放线布筋绑扎,先布中心区域的钢筋,再布放射筋,最后布环向筋绑扎成整体,分别用保护层砂浆块垫起,池底部上层钢筋网的绑扎采用垫层内插入钢筋头,上端与底板上部平齐,先布中心区域的筋再布环向筋,最后布放射筋,绑扎成整体。
池底板混凝土浇筑一次性连续浇筑完成,不留施工缝。通常底板中心向池周边或由池两端向池中心(当池底面积较小时)顺次进行,如图所示。浇筑顺序从排水沟、集水坑等较低部位开始,依次向上浇筑.避免出现冷缝。池底板泥凝土浇筑完后,进入下一道工序。3、池壁施工
通常先做内模支设,再绑扎池壁钢筋,最后做外模支设;也可以先做外模支设,再绑扎钢筋,最后支内模;也可以同时支内外模板。总之池壁施工时,模板的拼装不能妨碍钢筋的绑扎、混凝土的浇筑和养护。模板支设按贮水池施工缝的留设而分段进行。池底板与池壁的施工缝设在离池底板上表面350一500mm处,施工缝形式及构造如图所示。池外壁与池底扳处施工缝留设的形式与构造
1一金属止水带池壁钢筋在内模(或外模)支好后一次性绑扎完,内外钢筋之间用连接筋固定,竖向筋采用对焊,水平筋采用搭接,搭接长度不小于35d(40d当池壁是环形时),接头应错开1/4。模板钢筋工序之后浇筑混凝土,为避免出现施工缝使模板受力均匀,浇筑混凝土时从中心部位向两侧对称进行,浇筑高度每层约20一30cm,振捣棒插入间距不大于45cm,振动时间在20一30s。浇筑环形池壁混凝土,也是对称分层均匀浇筑(图)。池壁混凝土浇筑方法示意4、池顶板施工
池顶盖模板是在池底板混凝土工序完后支设。池璧、池顶板浇筑有一次支设浇筑和二次支设浇筑两种方法,如图所示。一次支设浇筑是将池壁、池柱、池顶盖模板一次支好,绑扎钢筋、浇筑混凝土。而二次支设浇筑是先支池壁、池柱模板至顶盖下3一5cm,绑扎壁柱钢筋,浇筑混凝土,之后再支池顶盖板的模板,绑扎顶盖板钢筋,最后浇筑盖板混凝土。池顶盖板混凝土浇筑顺序与池底相似,由中间向两端进行或出一端向另一端进行,浇筑拱形池顶盖板时,采用干硬性混凝土由下部四周向顶部进行,以防滑落、倾泻。池壁、池顶板一次、二次支模浇筑方法
注:1—1、2—2为施工缝位置
无论是池底部混凝土还是池壁池顶盖板混凝土.振捣时应均匀分层用插入式振动器或铺以平板式振动器振捣密实,每一部分混凝土浇完终凝后应加强保温养护,用草袋类材料覆盖其上,并洒水养护不少于14d,防止混凝土因表面失水,过快收缩而产生于缩裂缝。
出于混凝土在硬化初期的收缩及地基可能产生的不均匀沉降以及混凝土在后期的温度收缩影响,会使池体混凝土出现裂缝而引起渗漏。为减少或避免裂缝的发生,可采取对池体分块浇筑的方法,这里说的分块挠筑并非前述的池底、池壁、池顶盖板三个单元体。分块浇筑方法是根据贮水池长度大小、池底地基约束情况以及施工流水作业分段要求,将整个池体分为若干单体(块),各单体间留设0.6—1.0m宽的后浇混凝土缝带,贮水池钢筋仍按施工图纸一次绑扎好,且在缝带处不切断钢筋,每块支模、绑钢筋、浇筑混凝土后养护28d,待块体基本水化收缩完成后,再用比贮水池高一个强度等级的普通防水泥凝土或补偿收缩混凝土灌注连成整体。施工时应把后浇混凝土缝带设置在结构受力薄弱部位或分段施工缝部位,要支模浇筑,浇筑前应将混凝土表面凿毛,用压力水洗净、湿润,缝面刷水泥浆一度,再浇筑混凝土。后浇缝带一次全部浇筑完毕,间隔30min,再重复振捣一次,以消除混凝土中部与两侧沉陷不一致的现象。5、池体防渗检验与处理
贮水池主体工程完毕,池体达到设计强度后还应做防渗检验。首先通过混凝土试块的抗渗试验,检验其是否满足抗渗标号;其次对池体构筑物进行试水试验,测定其漏水量,通过试水可直接查出构筑物有无渗漏情况、结构的安全度,并可预压地基。
试水前,应先封闭池子进出水管或管道阀门,由池顶孔放水入池,—般分为3—6次进水。根据贮水高度和供水情况确定每次进水高度,充水速度不宜过快,以40一60t/h较合适。从四周上下进行外观检查,每次观测1d,做好记录,如无异常情况,可继续灌水到设计蓄水标高,同时做好沉降观测。灌水到设计标高后停1d进行外观检查,并做好水面高度标记,连续观测7d,池体外表面无渗漏现象,昼夜失水量在2‰以内.无明显降渗水,进行沉降观测的“试水量测水位千分表”装置如图所示,并设专人连续观测。试水量测水位千分表装置
1--进水孔,2--千分表,3--水位
对开口板块式水池,在池壁外侧设置千分表等,注水时应灌水至工作水位,经3d后.观测1d内水位的渗漏量,如1d内水池每1m2渗漏量(除去蒸发量),不超过3L,且伸缩缝处无漏水现象,即认为合格。对于消化池类构筑物,除做前两项检测外,还要做闭气试验。影响贮水渗漏的原因很多,有的是在设计时对荷载估计不足,池体含钢量过小出现裂缝;有的是构件刚度不够,变形过大而出现裂缝;有的是混凝土浇筑过程中因模板移动或地基软弱产生不均匀沉降而引起裂缝:还有的是施工缝处理不当以及温度应力和干缩应力等使钢筋混凝土结构产生裂缝。贮水池出现裂缝后先不要忙从于补渗堵漏,找其主要原因,分析渗漏根源后再确定方案。例如,水池底部存在局部软弱土层不均匀下沉引起的裂缝,除修补裂缝外,还应对地基进行加固处理,防止池体继续下沉。贮水构筑物的渗漏处理常用的补漏堵措施有水泥浆堵漏法、环氧浆液(胶泥)补缝法、甲凝与丙凝浆液补缝法、四矾闭水浆补漏法、凿槽嵌铅修补法等。
对早期表面裂缝,可采取及时抹压1次,再覆盖养护;对表面温度裂缝可采用涂两遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布进行表面封闭;对裂缝宽度大于0.1mm的贯穿性裂缝,可根据裂缝的可贯程度,采用洒水泥浆或环氧、甲凝或丙凝浆液力法进行修补,或灌浆与表面封闭同时采用;对宽度小于0.1mm的裂缝,—般会自行愈合,或只进行表面处理;对混凝土由于局部振捣不实而存在孔隙,在地下水作用下或贮水后,局部出现的渗漏现象,处理的方法是在排干水池贮水或降低地下水位后,将不密实部位混凝土凿开、支模,用半干硬性混凝土强力捣实即可,或在渗漏部位凿毛洗净,在表面加做5层水泥砂浆抹灰防水层,做法见下部分内容。池体渗漏处理完毕检验合格后,进入下—工序,池体抹灰施工。6、池体抹灰施工
为提高贮水池的抗渗防水性、在贮水池的底板内壁常设有一道抹灰层,作为结构防水以外的又一道重要抗渗漏防线。贮水池常用的抹灰防水层有以下两种。
(1)防水砂浆抹灰防水层抹灰前,将底板、池壁表面凿毛,铲平不平处,并用水冲洗干净,抹灰时先在墙面刷1道薄水泥净浆,以增加粘结力。抹灰方法可采用机械喷涂成人工涂抹。采用机械喷涂防水砂浆一般厚20mm,先喷两遍,每遍厚6mm,第一遍喷涂后间歇12h.使其基本干硬后再喷涂第二遍,最后8mm厚的抹灰用人工找平压光,在转角处抹成圆角,防止渗漏。本法防水层密实,粘结强度好,工效高,但需具备1套喷涂机械设备。人工抹灰先抹底灰,厚5一10mm,第二层将底板、墙面找平,厚5—12mm,第三层面层进行压光.厚2—3mm。本法较费工时,精心操作也可保证质量。
(2)多层水泥砂浆抹灰防水层利用不同配合比的水泥砂浆和水泥浆,相互交替抹压均匀密实.构成1个多层的整体防水层。一般迎水面采用“五层抹面法”,背水面采用“四层抹面法”,具体操作方法见表。多层抹面防水层操作方法
抹面顺序:先顶板(顶板不抹灰,无此工序),后池壁,最后底板。基层表面应平整、坚实、粗糙、清洁并充分湿润无积水,抹面应连续进行,分层抹压密实,避免施工缝;必须留设施工缝时,宜留在地面上,也可在墙面上,但须离开阴阳角处20cm。施工缝应分出层次,做成斜坡阶梯坡形(图)。接搓要依照层次顺序操作,层层搭接紧密。阴阳角均应分层做成圆弧形,阴角半径50mm,阳角半径10mm。遇穿墙管、螺栓等部位,应在周围嵌水泥浆再作防水层;施工养护温度不应低于5℃,及时洒水养护不少于14d。
刚性防水5层作法
1—水池,2—池壁,3—水泥浆层,4—水泥砂浆层,5—预埋管通道或套管如需提高防水性,加速凝固,可再在水泥浆及水泥砂浆中掺入水泥质量1%的防水剂。在多层抹面中,水泥浆层起隔水作用,砂浆层起养护保护水泥浆层的作用。由于层次多,层与层间的渗漏水毛细通路被堵塞,因此增强了贮水池的抗渗能力,抗渗强度等级可达2.5—3.0MPa,30h无渗漏,同时操作、检修方便,发现渗漏容易堵修,除作水池、油罐类结构的辅助防水、防油渗层外,同时可作大面积渗漏的修补措施。工程施工实例见P200装配式钢筋混凝土贮水池施工砖砌体贮水池施工自学第二节、泵房土建施工
泵房是给水和排水工程中必不可少的组成部分,它为整个给水排水系统正常运转提供了重要保障。泵房作为一个独立的建筑物而服务于各种不同的工程项目,例如,给水泵房、排水泵房、消防泵房、污水泵房等,这些泵房在不同的工程中发挥着重要作用。随着现代化工业的发展.采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门中,各种形式的泵房很多,它们在整个系统中,常常是规模大,投资大,地位也很重要。一、泵房的作用与类型泵房的作用就是为各种泵、管道、电机的正常运行与设备维修提供建筑空间保证。
泵房的分类可按泵站的工艺条件和泵站的不同用途分为多种例如,给水泵站中的取水泵房、送水泵房、排水泵站中的污水泵房、雨水泵房、污泥泵房等;按泵启动前能否自流充水分为自灌式泵房和非自灌式泵房;按泵房的平面形状可以分为圆形泵房和矩形泵房;按集水池与机器间的组合情况可以分为合建式泵房和分建式泵房;按泵机组设置的位置与地面的相对标高关系可分为地面式泵房、全地下式泵房和半地下式泵房;泵房按建筑材料不同,还可以分为钢筋混凝土结构泵房和砖砌体泵房、泵房地下部分为圆形钢筋混凝土结构,地上部分用矩形砖砌体即下圆上方形泵房等。在泵房设计中,究竟采用哪种类型,应依据工艺流程,经多种方案技术经济比较后再作决定。二、泵房的设计原则与要求设计原则泵房的土建设计,首先要考虑到工艺流程的需要,其次,还应保证具有足够的安全性。泵房属于一般工业建筑,设计时尽量做到平面、立面简单,体形规整,土建结构应保证满足工艺上的具体要求,不做局部突出的建筑,泵房地面以上的形式,应与周围建筑相适应。此外,泵房设计时还要考虑到城市人口的增长、城市的扩建与发展,以及工程项目的规模发展等问题,应该认识到泵房的扩建比新建难度高,所以设计时应考虑泵房的“百年大计,需要一次完成”的特点。有关泵房的土建设计不同于其他构筑物的土建设计。
泵房的设计要求泵房的选址设计与结构形式不仅取决于生产工艺条件,还要依据泵房所处的地质与水文条件以及工程造价等。例如,地下式泵房,在结构上要求承受土压和水压,泵房筒体和底板要求不透水,有一定的自重以抵抗浮力,因此泵房简体的水下部分用钢筋混凝土结构,水上部分可采用砖砌体。再如,给水工程的取水泵房,由于它具有靠江防水的特点,它的结构形式常受到河道的水文、水运、地质等因素的影响,土建设计时要在江河岸边的稳定性、泵房简体的抗裂、抗浮、防倾覆、防滑坡等方面做周详的计算,同时还要考虑到它能在最枯水位时抽到水的可能性以及保证在最高水位时泵房简体不被水淹没的特点。对这类泵房,平面设计时应尽可能充分利用泵房内的面积,机组与电动阀的控制可以集中在泵房顶层集中管理,底层尽可能做到无人值班,仅定期下去抽查。而送水泵房,由于它的工艺特点是水泵机组台数、附属电气设备及电细线等占地面积远远大于取水泵房占地面积,因此,大多数这类泵房建成地面式或半地下式。
泵房设计时还应注意到让集水池尽可能和机器间合建在一起,并用无门窗的不透水的隔墙分开,使吸水管路缩短,如图所示。
合建式矩形排水泵房合建式圆形排水泵房只有当水泵台数较多,且泵站进水管渠埋设又很深时,二者才分开修建,以减少机器间的埋深,如图所示。机器间的埋深标高取决于水泵的允许吸上真空高度。分建式的缺点是水泵不能自灌充水。泵房内设置的扶梯通常沿着房屋周边布置。如果地下部分深度超过3m时,扶梯应设中间缓台。分建式圆形排水泵房三、泵房土建施工准备同贮水池土建施工准备四、泵房土建施工方法
—般情况下先建泵房地下部分,后建上部建筑和附属建筑。如果泵房选址在临河道旁,为确保岸边稳定和施工期安全,应先进行整治边坡施工护岸工程,对于不稳定岸坡,应设桩基,之后再建泵房。先土建工程,后安装和敷设管线工程,其中岸坡整治、场地平整、护岸工程等可适当穿插进行平行流水作业。
泵房的具体施工程序—般是:设置测量控制网、测量放线一场地平整一桩基一护岸工程一边坡整治一围堰和支护设置一基坑开挖、安装支护一混凝土垫层--泵房地下部分底板、墙、顶板一泵房上部建筑吊装(包括天车)及砖墙一偏跨砖墙、圈梁、屋面一屋面防水一内部装饰、地坪一机、电、通风设备及管道安装一外部装饰及收尾一围堰拆除一试水,竣工验收。
护岸工程施工顺序:先锚杖,后地下连续墙或连续灌注排桩,由上游到下游一槽段(1根桩)挨—槽段(1根桩)依次进行,最后施工导梁、锚桩和安装拉杆。如泵房后面为高山坡,应进行边坡整治,其施工顺序:沿等高线自上而下由一端向另一端分层分段开挖,每完成一台阶,折回挖下一台阶,相应做好护砌和排水沟,直至最后一台阶。其他附属建筑工程施工程序如常规方法。1、泵房土方开挖及地基处理方法泵房基坑土方开挖,根据其特点多采用大开口开挖方式,有机械和人工开挖两种方法。由于基坑探,土方量大,在机具条件具备时,应尽量采用机械化施工,以节约劳动力,加速工程进度。
(1)机械开挖方法应根据开挖范围、深度、土质情况、土方量以及现场设备条件选择挖土机械,对面积大且深的基坑多采用0.5m3或1.0m3斗容量的液压正铲挖土机挖掘;如操作面不太窄,且有地下水,土体湿度较大,可采用液压反铲挖掘机挖掘;对长度和宽度均较大的泵站基坑土方一次开挖,可采用拉铲挖铲。泵房基坑开挖深度一般都超过6m,宜采取分层开挖,上部5m用正铲开挖,正向开挖,侧向挖装土;下部分数层用反铲开挖,每层1.5一3.0m,有些边角部位开挖不到,应用少量人工配合清坡,将松土清至机械作业半径范围内,再用机械掏取运走。四周有围堰支护的基坑,沿挡土桩、围堰垂直开挖,桩间土挖成水平拱形,使形成自然拱挡住桩间土。大基坑宜另配备1台推土机清土。基底部预留200mm厚1层.用人工清理。土方的运输通常采用两种方法:一种方法是在基坑的一端,修筑10%一15%机械、汽车进出坡道,运土自卸翻斗汽车直接下到基坑内,内挖土机装土运至弃土场堆放,或就近空地堆放部分,作为以后基坑回填用土,所修坡道最后用反铲机随挖随将坡道清除;另一方法是在基坑上部设置塔式或履带式起重机,挖土机在基坑内将土方装入大吊斗内,由起重机垂直吊至基坑上部装入自卸翻斗汽车内运走,基坑开挖完毕,挖土机解体成质量5t以内部件吊出。
(2)人工开挖方法通常用普通锹、镐等工具进行,采取分段分层开挖,土方运输用手推车或皮带运输机、机动翻斗车、翻斗汽车或吊车配以履带式起重机等,而以机动翻斗车使用最为普通,机动灵活,工效高,成本低,施工安全。例如,使用1.5t机动翻斗车运土,运距1km,每台车可运土30m3。用手推车运土需搭设脚手马道,用桅杆式起重机作垂直运输,至上部平台上,再水平运输至附近推土场堆放。对基岩则采取打眼放炮破碎,然后用人工清渣、运出。
不设支护时,基坑的边垃坡度,根据土体的类别以及考虑施工时间长短而定,对粘土、粉质粘土,坡度为1:(0.33一0.75);对软质岩石,坡度为1:(0.2一0.35);对硬质岩石,坡度为1:(0.1—0.2)。
整个泵房应有—个比较均匀的下沉,因此对地基土质要求比较严格。当基坑土方开挖至设计基底标高后,应由设计、建设部门共同鉴定验槽,校核工程地质资料,检查地基土体与工程地质勘查报告和设计图纸要求是否相符,有无破坏原状土体结构或发生较大的扰动现象,同时应加强基坑土体的保护,防止地基浸泡、受冻,引起地基失稳或产生不均匀沉陷,造成裂缝,影响泵房工程质量。当基坑底不能很快灌筑混凝土垫层时,应预留1层10一15cm厚的土层暂不挖去,待垫层施工时,再挖到设计基底标高,以保护基底土层不被扰动、破坏。
基坑开挖如有地下水和河水渗透,应随基坑外挖不断排水,或先将地下水位降至基坑底部以下0.5—1.0m.以顺利进行挖土及其他各道工序作业。排降水方法根据土质倩况、土的渗透系数、地下水位高低、工程大小、施工期限、施工设备条件等情况而定,常用的方法有明沟、集水并排水法,轻型井点或多层轻型井点降水法,有关具体排降水方法在前面章节。2、泵房模板工程(1)模板构造泵房体型、截面较复杂,体积、面积均较大,因而模板工程量很大、构造与支设也较复杂。模板大多采用木模板或组合式模板,或两者混合使用。一般做法是大面积部位采用组合钢模板,造型复杂部位配以少量木模,以节约木材。模板制作,采取在基坑旁组装成大块模板,一般尺寸为(3—4)m×(10一15)m,用槽钢楞(或10cm×10cm方木)作骨架,用u形卡(或8号铁丝、铁钉)连接(装钉)固定,用塔式(或履带式)起重机吊入基坑内,按放线位置就位组装(图)。再用方木及铁丝互相连牢,模板支承在底板顶埋钢筋支架上。大块模板也可织装成槽钢或方木骨架,吊入基坑定位后,再在基坑内装钉定型钢模板、以减轻起吊重量。(2)模板支设方法墙壁侧模用对拉穿墙螺拴固定,螺拴间距为1.0m×1.0m,并加适当斜支撑,使保持整体稳定。若泵房底部为灌注桩基也可利用桩头钢筋锚固定或在垫层中埋设锚环固侧模板,如图所示。
利用桩头或埋设锚环固定副模
1--侧模板;2--桩头;3--拉筋;4--花篮螺丝;5--预埋锚环如土质较好,底板二侧靠近护壁极端也可砌半砖,表面抹20mm厚水泥砂浆或用土模作侧模板。泵房转角及造型复杂部位可采用木模制作成型,吊入基坑内安装,通过墙壁的水、电管道及埋设在墙壁上的预埋铁件,在模板上预留孔洞或将预埋件直接间定在大模板上.也可在绑扎钢筋时预先埋好,加设辅助筋,焊接固定。泵房墙壁下部留凸形施工缝部分侧模支设形筋,可在底板钢筋网片上加焊形筋形成骨架支撑。如图。利用底板网片支撑墙侧模
1--底板;2--墙壁;3--底板钢筋网片;4--支撑侧模
筋与主筋焊接;5--凸缝泵房顶部梁、板采用大块侧模及底模,一般在墙壁混凝土浇筑完毕后支设,采取预先在墙壁上预埋短工字钢(或铁质焊接牛腿),以作桁架支撑点,支撑梁、板模板,以节省模板支柱。3、钢筋加工与安装方法泵房钢筋量大,规模型号多,布置密集,上下层钢筋排距大,安装十分复杂,因此施工中通常采用工厂化和机械方法,在泵房附近设加工场,用机械集中加工成型,运到基坑一侧堆放,或再绑扎成大块网片。钢筋加工应仔细核对材料化验单或合格证,按编号配料分类加工制作,并将加工好的成品编号、挂牌,对这种类型钢筋进场的先后次序和摆放位置,应通盘规划。用汽车或双轮杠杆小车运到泵房近旁核安装顺序、编号分类,整齐堆放,先绑扎的放在上面,后绑扎的放在下面,由专人指挥配料、成型,分区堆放和分层次绑扎。
底板钢筋采用塔式或履带式起重机成捆吊到基坑内安装部位,人工摊铺绑扎,采取先底层后立面最后上层钢筋网片的安装次序。为使绑扎后的钢筋网整齐划—,间距尺寸准确,可采取在垫层上划线绑扎或使用限位卡,并在底板上预先垫好混凝土或砂浆垫块,以保证保护层正确。底板上层的水平钢筋网,常悬空搁置,高差大,质量大,一般多直接绑扎。当上下层钢筋网高差在1m以内,可按常规用钢筋铁马支承固定保持位置间距正确。当高差在1—3m,用钢筋铁马支承,稳固性差,操作不安全,且难以保持上层钢筋网在同一水平面上,此时应设立钢筋、角钢或混凝土柱支承上部钢筋网,立柱按间距2.4m布置或利用基础内钢管脚手架,在适当的高度上焊上型钢横担以支承上层钢筋网和上部操作平台上的施工荷载,支架支柱之间,适当设置斜向支撑保持稳定,立柱固定在垫层上或底板钢筋网上。当基础底板下设钢筋网灌注桩时,也可利用废短钢筋头制成若干钢筋支架,支架底部与工程桩头伸出的锚固钢筋焊牢,以支承上部钢筋网,如图所示。钢筋接头采用对焊连接,个别采用搭接绑扎,上层钢筋密集处,在浇筑混凝土时,上下人员、下灰困难,可在适当部位开洞,混凝土浇筑至上层钢筋底部时,再按塔接长度要求修补好。
用桩头及支架支承上层钢筋网片泵房墙壁及顶板梁钢筋,一般可在基坑旁绑扎成钢筋网片或梁钢筋骨架,用起重机整体吊入基坑进行安装,使施工作业面由基坑内扩展到基坑外,可大大减少探坑内钢筋运输绑扎工作量和劳动强度,使钢筋绑扎不占或少占绝对工期,加快安装速度。当钢筋网或骨架刚度不够,可在部分钢筋连接处焊固,或适当部位焊接或增加临时加强钢筋,以避免弯曲变形。加固的型钢或钢筋,在吊装就位后取下再用。4、泵房混凝土的浇筑泵房为水工结构物,要求混凝土密实,并合良好的抗渗性、抗浸蚀性、抗冻性和耐久性,强度等级不低于C25,抗渗等级不低于P8,为此,一般应采用级配良好的粗细骨料配制混凝土,并掺加粉煤灰、减水剂,加强操作控制,配制优质混凝土。
混凝土的拌制,如泵房离城市、工厂集中搅拌站较近,可采用商品混凝土,用翻斗车运送;如离城市、工厂集中搅拌站较远(5km以上),且现场场地较宽,可在泵房附近设置临时搅拌站,用机动翻斗车运送混凝土,搅拌机的设置数量,根据混凝土浇灌强度、工期要求及现场条件确定。
混凝土的输送浇灌方法可根据混凝土工程量大小、浇灌强度、接缝时间要求、设备条件,采用以下几种。①用塔式或履带式起重机吊振动吊斗对底板直接浇灌,通过串筒对墙壁进行浇灌。②在泵房上部搭设脚手架平台、马道,用1.5t机动翻斗车通过串筒对各部进行浇灌。③混凝土用搅拌运输车输送,用混凝土输送泵通过布料杆对各部进行浇灌。④在泵站上部搭设满常红脚手架平台,用人力手推车通过串筒对各部进行浇灌。
以上方案以①、②种利用现场常规设备,应用最为普遍。混凝土的浇灌方式,对大中型泵房底板多采取斜坡分层向前推进方法,一次从底到顶,在每个浇灌带布置4—5台插入式振动器,其中2台布置在下料口处,其余布置在中部及坡角处。为防止集中堆料,先振捣出料点处的混凝土.形成自然坡度,然后成行列由下向上全面振捣,严格控制振捣时间、振动点间距和插入深度。混凝土振捣时,在斜坡底部及模板处下部会出现大量泌水,可在两侧模板下口设留出水口,在施工到最后时,改变混凝土浇筑方向,从另端回向浇筑,与原坡面形成集水坑,用软轴水泵排除(图)。混凝土挠筑泌水处理
1--浇筑方向;2--泌水;3--出水口;4--集水坑;5--软轴水泵浇筑时每隔半小时,采取在混凝土初凝时间内对已浇筑的混凝土进行1次重复振捣,以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋之间的握裹力,增强密实度,提高抗裂性。在浇灌成型后的混凝土表面,水泥浆较厚,应按设计标高用刮尺刮平,在初凝前用木抹子抹平压实,以闭合收水裂缝。对于小型泵房的底板,厚度较小,可采取分层浇筑,由一端向另一端或两端向中间成阶梯浇筑,每层厚20一30cm。
墙壁混凝土的浇筑采取分层分段浇筑,每层厚30一40cm,分层振捣密实。基础底板在浇筑完后的2—4h,在混凝土上面先盖l层塑料薄膜,再盖1层草袋;或在表面盖两层草袋,洒水湿润,侧面再盖1层草袋,进行保湿保温养护。
泵房要求不出现温度收缩裂缝,应对混凝土内温度场情况进行监测,控制混凝土表面与内部的温差不超过25℃。方法是在底板对称轴线上呈L形布置测点,点与点间距不大于4m,高度方向点与点距离为0.5m,在三维方向不同部位深度埋没热电阻传感器,墙壁可在适当部位埋设,用混凝土温度测定记录仪进行施工全过程的跟踪和监测,以便随时采取措施,保证工程质量,监测系统应设有报警装置。5、泵房上部结构施工(自学)
泵房上部建筑结构施工包括:检修间、配电间结构吊装,砖墙砌筑,屋面防水,装修,水、电设备及管道安装等。上部装配式结构构件,一般在工厂预制,用载重汽车运到现场堆放和安装,如场地较宽,构件数量较少,也可在附近就地预制。安装时,采取先将泵房三侧土方回填完毕,用履带式或轮胎式起重视在外侧吊装、就位。如房屋跨度较大,在外侧吊装伸臂长度或起重量不够,也可以使起重机上泵房平台上吊装,但要核算粱、板强度是否满足行驶要求,同时在开行部位上铺枕木50mm厚的大张钢板将荷载分散开来,可在平台上吊装全部构件。吊装采用综合吊装法,先吊两列柱和吊车梁,然后从一端后退,一节间一节间综合吊装屋盖及支撑系统全部构件。天车在封山墙前吊上,边跨柱、屋面梁及屋面板可在跨外吊装。泵房地面施工时,要严格做出坡向,使泵房地面水流向排水渠或排水井,以防止出现电线沟、管沟里淌水及地面积水的现象。泵房上部其他部分,均按常规方法施工。
6、施工缝、后浇缝设置泵房施工为保证良好的整体性和防水性能,宜尽可能地一次支模整体浇筑完成,中途不留施工缝。但在有些情况下,出于实际施上的需要,要求在一定部位留设施工缝。主要情况有:①为减轻一次支模和绑扎钢筋的复杂性,简化施工工作;②混凝土浇筑工程量大,混凝土搅拌、运输能力不足;③泵房尺寸过大或埋设很深,受到地基嵌固,为放松约束、释放温度应力,避免出现温度收缩裂缝。④施工人力不足或模板及工程材料供应不上,需要周转时;⑤施工过程中,出现突然性停水、断电或混凝土搅拌系统发生故障,运输道路堵塞,模板变形移位,需要修理或纠正,下班交接班耽误时间等原因必须进行间歇处理等,经与设计部门研究同意,是可以在某些技术条件(如整体性、受力性能、防水性能)所允许下.而对工程和使用质量都无任何损害的部位留设施工缝。
泵房施工缝位置的留设,设计图纸和施工技术规范,一般不作规定,但对工程施工则十分重要,因它关系到工程质量和进度,在编制施工组织设计时,应根据结构受力情况和施工具体情况(施工方法、设备条件、施工能力、施工环境等)慎重地对待,做到留设合理,施工简单、方便,一般可按以下情况和方法留设(图)。泵房施工缝留设
1--1,2--2为施工缝位置①底板与立壁水平施工缝,可留在立壁上,距底板混凝土面上部300一500mm范围内。②立壁与顶板的梁板水平缝可留在梁板下部20一30mm处,梁的垂直施工缝可留在切力较小处,一般为梁跨的1/3附近;板跨的垂直施工缝可留在次梁跨度的中间1/3范围内。③基础底板上体积不大的水泵、电动机基础、凸台或独立栓,可在根部留水平施工缝。④外墙一般不宜留设垂直施工缝。内墙可在离外墙1.0m处留垂直施工缝。施工缝的设置应保持水平或垂直,不应留斜搓(斜截面),因在截面上有最大切应力存在,最易破坏。由于泵房都有防渗要求,外墙壁施工缝常作成凸缝、凹缝或阶梯缝等形式的止水措施(图),其作用是使新旧混凝土的接触面增加,渗水线延长,起到防水效果。一般外墙的水平施工缝宜采用凸缝,以便于清扫,适宜于厚300mm以上的墙。内墙的垂直和水平施工缝、顶板的垂直施工缝多采用平缝。泵房外墙施工缝形式
施工缝是结构的薄弱部位,在混凝土浇筑前应进行处理,以提高接缝处混凝土的抗切(抗拉)能力。一般处理方法是:待接缝处混凝土强度达到1.2N/mm2后,清除接缝截面上的污物、砂浆、浮渣及木屑等杂物,将混凝土表面凿毛(或高压水枪冲洗),进一步除掉施工缝混凝土表面上的水泥薄膜、松动石子和软弱混凝土夹层,用水洗扫或冲洗干净,湿润后,在表面扫素水泥浆1度或摊铺20mm厚1:2水泥砂浆作接浆层,或浇灌1层60一70mm厚的减半石子同配合比混凝土,然后浇筑混凝土,并用振动器振捣砂浆和混凝土混合均匀,靠接触面粗糙和重力产生的摩擦力提高其抗切强度。垂直施工缝宜在先浇筑的混凝土初期膨胀完成,收缩比较稳定后,再继续施工。
对停水、停电等原因造成的施工缝,可在水平及垂直施工缝全面积上双向插放直径12mm、间距250一500mm、长不小于500mm的附加钢筋,伸入施工缝每侧不小于250mm。如果结构本身截面较小,自身有伸出的计算钢筋时、也可不另加插筋,但在浇筑混凝土时,仍需按上述对施工缝进行处理。如果浇灌临时间断,水泥只是稍过初凝时间,虽已丧失了流动性(坍落度接近或等于零),但下层混凝土仍保持一定塑性,而没有出现干结发白现象,施工中可以采取二次振捣措施处理,可不按出现施工缝处理。对一些长度很大的泵房,由于工程量很大,为进行流水作业,减轻浇筑强度,加快施工进度,或为削减温度收缩应力,避免湿度收缩裂缝的出现,常需将泵站按全长分为2—3段进行施工,在段与段之间设置后浇缝(又称间断缝),以取代变形缝和施工缝。后浇缝的做法是:在泵房的适当部位,先留出1段500一1000mm宽的缝带,并从两侧底板、墙壁、顶板内伸出钢筋,缝带两侧混凝土先行浇筑,经4—6个星期,待两侧的混凝土基本收缩完成或沉降基本稳定后,将两侧主筋连接,接缝表面凿毛处理后,再在顶留的中间缝带,用同强度等级的半干硬性或微膨胀混凝土(掺水泥用量10%一12%的UEA膨胀剂或15%明矾石膨胀剂)灌注密实使连成整体。常用水平后浇缝截面形成有如下图所示几种,可根据结构尺寸的抗渗连接要求等选用。1--先浇混凝土;2--后浇混凝土1--先浇混凝土;2--后浇混凝土;3--主筋;4--附加筋1--先浇混凝土;2--后浇混凝土;3--主筋竖向后浇缝截面形式多作成凹缝,对底板墙壁等重要部位的主筋—般按原设计保持连续安装而不切断或只留少量接头;对次要部位,为使更有效地释放早、中期温度收缩应力,多采取将两侧主筋留出,采用搭接焊,但缝宽应考虑钢筋搭接的要求,同—截面接头数量不多于25%。常用搭接方式如上图(b),要求互相搭接连成整体。后浇缝的位置宜设在长度的1/2或1/3处和弯短、切力较小的部位或应力不易集中的部位,且泵房后浇缝必须是在底板、墙壁和顶板的同—位置上都留设,使形成环状(下图),以利削减温度收缩应力.但不得只在底板或某一立面位置留后浇缝带.而另—部位不留。例如。只在底板和墙壁上留后浇缝带,而在顶板上不留后浇缝带,这样将会在顶板产生应力,集中出现裂缝,而且会传递到墙壁后浇缝带,也会产生裂缝。
泵房环状后浇缝
1--底板;2--墙壁;3--顶板;4--后浇缝带第八章、环境工程构筑物土建施工1、管道附属构筑物施工2、贮水池土建施工1、管道附属构筑物施工井室施工检查井、雨水口雨水口的合理布置--保证路面雨水顺畅排除
雨水口的布置应根据地形和汇水面积确定,以使雨水不致漫过路口。一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均应设置雨水口。此外,在道路上每隔25~50m也应设置雨水口。此外,在道路路面上应尽可能利用道路边沟排除雨水,管道支敦施工设置:管道弯头、三通等受较大拉力处以及土质较差地段。
(1)当管道转弯角度<10°时,可以不设置支墩。(2)管径>600mm管线上,水平敷设时应尽量避免选用90°弯头,垂直敷设时应尽量避免使用45°以上的弯头。(3)支墩后背必须为原形土,支墩与土体应紧密接触,倘若空隙需用与支墩相同材料填实。(4)支撑水平支墩后背的土壤,最小厚度应大于墩底在设计地面以下深度的3倍。2、水池施工贮水池是市政给水工程与污水治理工程中通用性的构筑物。在污水处理过程中,通常用它来贮存各类污水,包括生活污水、工业废水以及各种液体等。贮水池的作用不只是提供污水在处理工艺流程中所必须的贮水空间,而且还具有调节水质的作用。一、贮水池的类型污水处理厂中各类贮水池按不同工艺处理过程来分类,有调节池、沉淀池、初沉池、污泥浓缩池、气浮池、滤池、曝气池、集水井等;按贮水池的外形分类,有矩形池、圆柱锥底形池、单室池、多室池、矩形柱锥底形池、有盖板的池及敞口池等;按贮水池所采用的材料不同,可分为钢筋混凝土池、砖砌体池、钢板池等。按贮水池与地面相对位置不同,可分为地下式贮水池、半地下式贮水池及地面贮水池。圆柱形池受力合理、节省材料,在大、中、小型池中广泛使用。矩形池施工方便,在中、小型池中常被采用。由于现浇钢筋混凝土贮水池整体性好,防渗、防漏性能好,因此,目前各类贮水池大都采用现浇式钢筋混凝土结构二、现浇钢筋混凝土贮水池施工现浇钢筋混凝土贮水池施工与其他现浇钢筋很凝土构筑物施工相似,其施工程序是:场地平整—测量定位放线—基坑开挖及地基处理—打混凝土垫层—池底板绑扎钢筋—浇筑底板—池壁钢筋绑扎—支设池壁模板—浇筑池壁—池顶板支模绑扎浇筑—试水—池外壁抹砂浆做防渗处理—池内壁与池底板抹防水砂浆—安装池子进出水管道—土方回填—交工验收。具体施工操作方法如下。2、池底板施工1、池底混凝土垫层通常采用100mm厚C10—C15混凝土,2、隔水层在垫层上涂刷沥青冷底子油及沥青玛缔脂或铺二毡三油防水隔离层3、池底板绑扎钢筋当池底部是水平面时,池底板钢筋应按施工图纸放线一次绑扎完。当池底部是锥体型时,绑扎钢筋应先定出池底部中心点,按施工放线布筋绑扎,先布中心区域的钢筋,再布放射筋,最后布环向筋绑扎成整体。4、池底板混凝土浇筑
一次性连续浇筑完成,不留施工缝。通常底板中心向池周边或由池两端向池中心(当池底面积较小时)顺次进行,如图所示。浇筑顺序从排水沟、集水坑等较低部位开始,依次向上浇筑.池底板泥凝土浇筑完后,进入下一道工序。3、池壁施工通常先做内模支设,再绑扎池壁钢筋,最后做外模支设;也可以先做外模支设,再绑扎钢筋,最后支内模;也可以同时支内外模板。总之池壁施工时,模板的拼装不能妨碍钢筋的绑扎、混凝土的浇筑和养护。模板支设按贮水池施工缝的留设而分段进行。池底板与池壁的施工缝设在离池底板上表面350一500mm处,施工缝形式及构造如图所示。池外壁与池底扳处施工缝留设的形式与构造浇筑环形池壁混凝土,也是对称分层均匀浇筑(图)。5、池体防渗检验与处理贮水池主体工程完毕,池体达到设计强度后还应做防渗检验。首先通过混凝土试块的抗渗试验,检验其是否满足抗渗标号;其次对池体构筑物进行试水试验,测定其漏水量,通过试水可直接查出构筑物有无渗漏情况、结构的安全度,并可预压地基。对于消化池类构筑物,除做前两项检测外,还要做闭气试验。例如,水池底部存在局部软弱土层不均匀下沉引起的裂缝,除修补裂缝外,还应对地基进行加固处理,防止池体继续下沉。贮水构筑物的渗漏处理常用的补漏堵措施有水泥浆堵漏法、环氧浆液(胶泥)补缝法、甲凝与丙凝浆液补缝法、四矾闭水浆补漏法、凿槽嵌铅修补法等。
6、池体抹灰施工为提高贮水池的抗渗防水性、在贮水池的底板内壁常设有一道抹灰层,作为结构防水以外的又一道重要抗渗漏防线。贮水池常用的抹灰防水层有以下两种。防水砂浆抹灰防水层多层水泥砂浆抹灰防水层多层抹面防水层操作方法第九章
地下防水(防潮)工程1.施工原则:2.施工特点:9.1概述⑴杜绝防水层对水的吸附和毛细渗透⑵接缝严密,形成封闭的整体;⑶消除所留孔洞造成的渗漏;⑷防止不均匀沉降而拉裂防水层;⑸防水层做至可能渗漏范围以外。⑴质量要求高:长期水压作用下不渗、不漏⑵施工条件差:坑内、露天、地上地下水;⑶材料品种多,质量、性能不统一;⑷成品保护难:施工期长,材料薄,强度低;⑸薄弱部位多:变形缝、施工缝、后浇缝、穿墙管、螺栓、预埋件、预留洞、阴阳角…1.防水砼结构自防水:9.2防水层的种类:3.主要做法:根据防水等级而定;1~2级常用多道防水。减水剂、密实剂、膨胀剂、引气剂(三乙醇胺、氧化铁等)设计抗渗等级:按埋置深度确定,但最低不得小于S6(抗渗压力0.6N/mm2)。工程埋置深度﹤1010~2020~3030~40设计抗渗等级S6S8S10S129.3施工方法:2.附加防水层:防水砂浆防水层、卷材防水层、涂膜防水层、金属防水层原则:宜设在围护结构外侧的迎水面或复合衬砌之间。墙体结构→防水→保护
它是在垫层上铺好底面防水层后,先进行底板和墙体结构的施工,再把底面防水层延伸铺贴在墙体结构的外侧表面上,最后在防水层外侧砌筑保护墙。1.外防外贴法:(先底面后立面)2.外防内贴法:(先立面后平面)内贴法卷材防水的构造它是在垫层上先砌筑保护墙,卷材防水层一次铺贴在垫层和保护墙上,最后进行底板和墙体结构的施工。垫层、保护墙↓防水层底板及结构墙↓沉井施工一、沉井的工作原理在深基础工程施工中,为了减少放坡大开挖的大量土方量,并保证陡坡开挖边坡的稳定性,人们创造了沉井基础。这是一种竖向的筒形结构物,通常用砖、素混凝土或钢筋混凝土材料制成。沉井施工过程:先在地面制作一个井筒形结构;然后从井筒内挖土,使井筒失去支承靠自重作用而下沉,沉至设计高程为止;最后封底,如图所示。沉井的井筒,在施工期间作为支撑四周土体的护壁,竣工后即为永久性的深基础。沉井的工作原理二、沉井的用途沉井在工程中应用较广泛,主要用做以下几种结构物。
(1)重型结构物基础:沉井常用于平面尺寸紧凑的重型结构物,如烟囱、重型设备的基础,作为承重的深基础。
(2)江河上的结构物:沉井的井筒不仅可以挡土,也可挡水,因此也适用于江河上的结构物。
(3)取水结构物:当地面下不深处有含水的卵石层,常用沉井作为取水的水泵站。有时沉井装好抽水滤管井封底后,利用井简内的空间,作为水泵房。
(4)地下工程:地下工程包括地下厂房、地下仓库、地下油库、地下车道和车站以及矿用竖井、地下水池等。
(5)邻近建筑物的深基础:在原有建筑物附近,进行深基坑开挖时,将危及原有建筑物浅基础的稳定性,采用沉井,则可防原有浅基础地滑动。三、沉井的结构沉井的结构,包括:沉井是由刃脚、井筒、内隔墙等组成的呈圆形或矩形的筒状结构。刃脚、井筒、内隔墙、底梁、封底与顶盖等部分,如下图所示。沉井的结构
(1)刃脚与踏面:刃脚位于沉井的最下端,形如刀刃,在沉井下沉过程中起切土下沉的作用。刃脚并非真正的尖刃,其最底部为一水平面,称为踏面,踏面的宽度通常不小于150mm,当土质坚硬时,刃脚踏面用钢板或角钢加以保护。刃脚内侧的倾斜面的水平倾角通常为40o~60o。(2)井筒:沉井的井筒为沉井的主体。在沉井下沉过程中,井筒是挡土的护壁,应有足够的强度,承受四周的土压力和水压力。同时井筒又需要有足够的自重,以克服井筒外壁与土的摩擦阻力和刃脚踏面底部土的阻力,使沉井能在自重作用下徐徐下沉。另一方面,井筒内部的空间,要容纳挖土工人或挖土机械在井内工作,以及潜水员排除障碍的需要,因此,井筒内径不宜小于0.9m。(3)内隔墙和底梁:大型沉井为了增加其整体刚度,在沉井内部设置内隔墙,可减小受弯时的净跨度,以增加沉井的刚度。同时,内隔墙把整个沉井分成若干井孔,各井孔分别挖土,便于控制沉降和纠倾处理。有时在内隔墙下部设底梁,或单独做底梁。内隔墙与底梁的底面高程,应高于刃脚踏面0.5~1.0m,以免妨碍沉井刃脚切土下沉。(4)封底与沉井底板:当沉井下沉至设计标高后,需用混凝土封底,以阻止地下水和地基土进入井筒。为使封底的现浇混凝土底板与井筒联结牢固,在刃脚上方井筒的内壁预先设置一圈凹槽。(5)顶盖:当沉井作为水泵站等地下结构的空心沉井时,在沉井顶部需做钢筋混凝土顶盖。必要时,在水泵站等空心沉井顶面建造一间房屋为工作室。四、沉井的施工1、准备工作(1)平整场地:沉井施工场地要仔细平整,平整范围要大于沉井外侧1~3m;(2)放线定位:沉井的平面位置应仔细测量,把沉井的中轴线和外围轮廓线放好,定位要准确,并经验收合,格才能正式施工,如下图所示。沉井的放线定位(1)承垫木方法:承垫木方法为传统方法。在经过平整、放线定位的场地上铺一层砂垫层,厚0.5m左右。在砂垫层上,于沉井刃脚部位,对称,成对地安置适当的承垫木。再在各垫木之间填实砂土,然后按照设计的尺寸立模板、扎钢筋、浇筑第一节沉井。如图(a)所示。(2)无垫木方法:在均匀土层上,可采用无垫木方法。浇筑一层与沉井井壁等厚的混凝土,代替承垫木和砂垫层。浇筑的混凝土为圆环状,位于沉井刃脚的下方。其目的在于保证沉井制作过程与沉井下沉开始时,处于竖直方向。如图(b)所示。2、沉井制作通常沉井在原位制作,可采用三种不同的方法。(3)土模法:如地基为均匀的粘性土,呈可塑或硬塑状态,则可采用土模法制作沉井。在定位放线的刃脚部位,按照设汁的尺寸,仔细开挖粘性土基槽。利用地基粘性土作为天然模板,以砂垫层、承垫木及人工制作刃脚木模。因而,这种方法可节省时间和费用。如图(c)所示。沉井的制作方法应当注意:浇筑沉井混凝土时,要对称和均匀地进行,以防止沉井发生倾斜。当沉井采取分节制作时,第一节混凝土达到设计强度70%后,方可浇筑其上—节沉井的混凝土。沉井制作的总高度,不宜超过沉井的短边或直径的尺度,并不应超过12m。3、沉井下沉
(1)材料强度要求:待沉井第一节的混凝土或砌筑的砂浆达到设计强度以后,且其余各节混凝土或砂浆达到设计强度的70%后,方可下沉.
(2)抽出承垫木的要求:沉井刃脚下的承垫木不能由一人顺次抽出,而必须由多人对称地、同步地抽出承垫木。在每次抽出承垫木以后,应立即用砂填实其空位.应严格防止由于抽承垫木不当,造成沉井倾斜。
(3)沉井下沉方法:通常沉井在天然地面下沉。如在水面下沉,还需预先填筑砂岛或搭支架下沉。沉井在地面下沉的方法可分为下列几种.
①人工挖土法:当场地无地下水,或地下水水量不大的小型沉井,可用人工挖土法。挖土应分层、均匀、对称地进行,使沉井均匀竖直下沉,避免发生倾斜.通常不应从沉井刃脚踏面下直接挖土,否则会造成局部沉井悬空。如土质较软,应先开挖沉井锅底中间部位,沿沉井刃脚周围保留土堤,使沉井挤土下沉。②排水下沉法:先用高压水枪,把沉井底部的泥土冲散(水枪的水压力通常为2.5~3.OMPa)并稀释成泥浆,然后用水力吸泥机吸出井外。这种方法适用于地层土质稳定、不会产生流砂的情况。③不排水下沉法:不排水下沉法要求将沉井内的水位始终保持高于井外水位1~2m,采用机械抓斗,水下出土。当地层土质不稳定、地下水涌水量较大时可用此法,以防止井内排水产生流砂。在大型多孔沉井挖土下沉时,要求各孔同步挖土,各井孔中的土面高差不应超过lm,以利于沉井均匀下沉。
(4)测量监控:为了保证沉井均匀下沉,测量监控十分重要。尤其对于平面尺寸大或深度大的沉井更为关键。通常,大中型沉井要求每班至少测量2次.若发现沉井倾斜,应立刻通报,并迅速采取相应措施,及时进行纠倾。
(5)沉井封底:当沉井下沉至设计标高时,应进行沉降观测.若8h内沉井的下沉量不大于l0mm,方可进行封底。沉井封底方法分为两种;①干封法:干封法适合于沉井底部无地下水的情况下浇筑底板混凝土,这种方法成本低、工期短、质量好。这是最常用的封底方法,具体做法如下所述。当沉井底部土层全部挖至设计标高后,清除虚土,并在底部挖一个深坑钩0.5~1.0m,作为集水井;用水泵在集水井中抽水,使地下水面下降至沉井底面以下;将集水井以外的全部底板一次浇筑混凝土,可以掺入早强剂,使底板混凝土尽快达到设计强度;最后快速封堵集水井。沉井封底方法五、沉井纠偏与处理沉井倾斜沉井倾斜是沉井下沉过程中经常发生的问题,需注意防止并及时纠正。沉井倾斜应以预防为主,加强测量监控,发现倾斜及时通报并迅速采取措施,如在下沉较小的一侧,加紧挖土(图示),在沉井顶部加荷载等。沉井倾斜后纠倾
有时在沉井井内挖土后不下沉,甚至将刃脚底掏空还不下沉。遇到这类情况,应先调查分析其原因,再采取相应的措施。如因沉井外壁摩擦阻力太大,可采用在井筒外挖土、冲水或灌膨润土泥浆等方法,以减去其摩擦阻力。175
环境工程施工组织
施工组织就是针对项目施工的复杂性,研究如何组织、计划施工项目的全部施工,寻求最合理的组织管理办法,实现工程建设计划和设计的要求,提供各阶段的施工准备工作内容,对人力、资金、材料、机械和施工方法等进行科学合理的安排,协调工程建设中各施工单位、各工种、各项资源之间,以及资源与时间之间的合理关系。176工程施工组织的概念177环境工程施工
环境工程建设总的程序按照决策、设计和施工三个阶段进行。施工阶段又分为施工准备、土建施工、设备安装、交付验收四个阶段。178施工准备的工作的内容
(1)技术准备
(2)物资准备
(3)劳动组织准备
(4)施工现场准备
(5)施工场外准备179
(1)熟悉审查施工图纸和有关设计资料(P14)
自审阶段、会审阶段、现场阶段
(2)原始资料的调查分析自然条件的调查分析、技术经济条件分析(3)编制施工预算(4)编制中标后的施工组织设计技术准备180
(1)物资准备的内容
建筑材料、构配件、制品的加工准备、设备及安装机械、生产工艺设备的准备
(2)物资准备工作的程序
根据施工预算、施工进度安排,拟定材料、施工机械和工艺设备的需要量根据物资需要量,组织货源,确定加工、供应特点和供应方式、签订物资供应合同根据物资需要量计划和合同,确定运输计划和方案根据施工总平面图,组织物资按计划时间进场,在制定地点,按规定方式进行存储物资准备181
(1)建立施工项目的领导机构(2)建立精干的施工队伍(3)组织劳动力进场(4)向施工队伍、工人进行施工组织设计、计划和技术交底(5)建立健全各项管理制度劳动组织准备182
(1)做好施工场地的控制网测量(2)三通一平
路、水、电、土地平整(3)施工现场的补充勘探(4)建造临时设施(5)安装、调试施工机械(6)做好材料的储存和堆放(7)做好冬、雨期施工安排(8)设置消防、保安措施施工现场准备183
(1)材料加工和订货(2)做好分包工作和签订分包合同(3)向主管部门提交开工申请报告获得施工许可证!施工场外准备
根据<<建筑施工安全检查标准>>第三条,第八项,第一款规定施工现场必须设有“五牌一图”,即工程概况牌、管理人员名单及监督电话牌、消防保卫(防火责任)牌、安全生产牌、文明施工牌和施工现场平面图。标牌规格统一、位置合理、字迹端正、线条清晰、表示明确,并固定在现场内主要进出口处,严禁将“五牌一图”挂在外脚手架上。
“五牌一图”1852007.12.21施工组织总设计的编制依据编制依据国家相关政策法规规范建设项目基础文件类似项目的经验和实例建设地区原始资料186工程施工组织总设计的编制内容工程概况;施工方案;施工总进度计划;施工总平面图;技术经济指标。
187(一)工程概况
工程概况是对该项工程的总说明、总分析,一般包含以下内容:1.建设项目的名称、性质、规模、总期限等等;2.建设地区的自然条件和技术经济条件3.建设单位和承包合同对施工单位的要求
4.施工单位对施工项目经理部的要求。1882007.12.21(二)施工方案
施工方案是对整个建设项目通盘考虑、统筹规划之后,所做出的全局性战略决策,明确了项目施工的总体设想。施工方案是施工组织总设计的核心,它在时间上体现为施工总进度计划,在空间上体现为施工总平面图。1892007.12.21(二)施工方案施工方案中一般要重点考虑和安排以下内容:
一、施工任务划分和组织安排二、安排好主要准备工作三、拟定主要建筑物施工方案四、建设工程施工程序安排注意哦!190(三)施工总进度计划形式:横道图或者网络图
编制施工总进度表收集编制依据;确定进度控制目标;计算每个单项工程、单位工程和分部工程的工程量;合理确定各单项、单位、分部工程的持续时间;科学安排分部工程之间的搭接关系,并绘制网络计划或横道计划;编写施工总进度计划说明书
编制劳动力、材料、机具需要量计划191(三)施工总进度计划表4-1施工总进度计划表附:192(三)施工总进度计划表4-2施工准备工作计划表附:193194制定施工总进度保证措施组织保证措施。责任到人技术保证措施。计划周密经济保证措施。资金到位合同保证措施。全面合同(三)施工总进度计划195196(四)施工总平面图197施工总平面图的设计方法与步骤运输路线的布置
注意临时道路与地下管网的施工程序及其合理布置注意保证运输通畅注意施工机械行驶路线的设置
仓库的布置加工厂的布置工地供水的布置工地供电的布置木材联合加工厂临时房屋的布置混凝土和砂浆搅拌站注意的问题钢筋加工厂4.施工总平面图的设计方法与步骤198(四)施工总平面图布置内容场外交通引入现场
仓库
食堂搅拌站和加工场
材料堆场办公室宿舍
电水199(五)技术经济指标技术经济指标项目施工消耗项目施工其他指标项目施工成本项目施工安全项目施工质量项目施工周期
施工现场利用系数施工设施建造费比例机械化程度装配化程度
200请大家课后归纳:施工组织总设计的编制程序是什么?课后作业:收集一份环境工程的施工组织总设计文件201谢谢!给水排水厂站施工一、常用降水方法和布置要求1、条状基坑宜采用单排或双排降水井,布置在基坑外缘一侧或两侧,在基坑(沟槽)端部,降水井布置外延长度应为基坑宽度的一倍至两倍。2、面状基坑降水井,宜在基坑外缘呈封闭状布置,距边坡上口1~2m,当面状基坑很小时可考虑单个降水井。二、现浇钢筋混凝土水池施工技术1.现浇钢筋混凝土水池施工前,应编制施工方案,主要内容包括结构形式、施工艺及流程、模板及其支架设计。2.池壁与顶板连续施工时,池壁内模立柱不得同时作为顶板模板立柱。顶板支架的斜杆或横向连杆不得与池壁模板的杆件相连接。池壁模板可先安装一侧,绑完钢筋后,分层安装另一侧模板,或采用一次安装到顶而分层预留操作窗口的施工方法。采用这种方法时,应遵守下列规定:(1)分层安装模板,其每层层高不宜超过1.5m;分层留置窗口时,窗口的层高不宜超过3m,水平净距不宜超过1.5m;(2)当有预留孔洞或预埋管时,宜在孔口或管口外径l/4~l/3高度处分层;孔径或管外径小于200mm时,可不受此限制;(3)安装一层模板或窗口模板的时间,应短于浇筑混凝土间歇时间的有关规定;(4)分层安装模板或安装窗口模板时,应严防杂物落入模内。3.止水带应符合下列要求:(1)塑料或橡胶止水带的形状、尺寸及其材质的物理性能,且无裂纹,无气泡;(2)塑料或橡胶止水带接头应采用热接,不得采用叠接;接缝(3)金属止水带应平整、尺寸准确,其表面的铁锈、油污应清除干净,不得有砂眼、钉孔;(4)金属止水带接头应按其厚度分别采用折叠咬接或搭接;搭接长度不得小于20mm,咬接或搭接必须采用双面焊接;(5)金属止水带在伸缩缝中的部分应涂防锈和防腐涂料。(6)止水带安装应牢固,位置准确,其中心线应与变形缝中心线对正,带面不得有裂纹、孔洞等。不得在止水带上穿孔或用铁钉固定就位。序号构件类型构件跨度L(m)达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)1板≤2≥502<L≤8≥75>8≥1002梁、拱、壳≤8≥75>8≥1003悬臂构件≤2≥75>2≥1004.固定在模板上的预埋管、预埋件的安装必须牢固,位置准确。安装前应清除铁锈和油污,安装后应作标志。5.整体现浇混凝土的模板及其支架的拆除,应符合下列规定:(1)侧模板,应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时,方可拆除;(2)底模板,应在与结构同条件养护的混凝土试块达到表1K414012规定强度,方可拆除。与普通钢筋混凝土水池相比较,装配式预应力钢筋混凝土水池更具有比较可靠的抗裂性及不透水性,在钢材、木材、水泥的消耗量上均较普通整体式钢筋混凝土水池节省。三、装配式预应力钢筋混凝土水池施工抗浮措施⊕选择可靠的降低地下水位方法,严格进行排降水工程施工,对排降水所用机具随时作好保养维护,并有备用机具。⊕构筑物下及基坑内四周埋设排水盲沟和抽水设备,发生基坑内积水即排除。⊕备有应急供电和排水设施并保证其可靠性。⊕雨季施工,基坑四周设防汛墙,防止外来水进入基坑,并建立防汛组织,强化防汛工作。⊕可能时,允许地下水和外来水进入构筑物,使构筑物内外无水位差,以减少浮力值。水池壁板安插在底板外周槽口内1.水池壁板构造无搭接钢筋的壁板有搭接钢筋的壁板
⊕构件吊装前,应结合水池结构、直径与构件的最大重量确定采用的吊装机械,吊装方法,吊装顺序及构件堆放地点等。常用的吊装机械多采用自行式起重机,如汽车式和履带式起重机等。
⊕吊装顺序可按选定的机械性能而定。通常有两种吊装顺序,一种是连续吊装柱、梁、盖板,由中心向外进展,然后吊装壁板;另一种是依次分别吊完柱、梁、壁板后再吊装顶盖板。
⊕构件吊装校正之后用水泥砂浆连接或预埋件焊接。采用预埋件焊接可提高结构整体性及抗震性,而且不须临时支撑。
⊕壁板吊装前,在底板槽口外侧弧形尺宽度的距离弹墨线。吊装前,弧形尺外边贴墨线,内侧贴壁板外弧面,同时用垂球找正,即可确定壁板位置,然后用预埋件焊接或临时固定。
⊕壁板全部吊装完毕后,在接缝处安装模板,浇灌豆石混凝土堵缝。2
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