南水北调禹长八标抽排泵站施工技术方案.doc
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1、目 录一、工程概况21、概述22、地层特征23、地下水24、主要工程量3二、泵站施工方案31、工程施工简述32、沉井施工工艺流程33、基坑开挖34、基坑降水45、沉井制作55.1基础制作55.2井壁制作55.3沉井下沉125.4 沉井封底145.5关键工序控制措施145.6沉井下沉验算156、沉井下沉质量主控项目的检验标准167、进度计划177.1施工计划177.2节点目标178、混凝土工程的质量控制措施188.1混凝土拌制188.2混凝土运输188.3混凝土浇筑189、资源计划20三、安全施工措施211、施工过程危害及控制措施212、其它安全措施22四、雨季砼施工措施22五、进度控制措施23
2、六、质量管理措施24七、文明施工、环保保护措施28南水北调禹长八标抽排泵站施工技术方案一、工程概况1、概述某某某某段第八施工标段“禹长8”(合同编号:HNJ-2010/YC/SG-008)桩号:SH(3)105+000SH(3)115+347.8,位于某某市境内,标段内共有5个排水泵站: 11#泵站(SH(3)107+073.3)、12#泵站(SH(3)108+073.3)、13#泵站(SH(3)108+973.3)、14#泵站(SH(3)109+373.3)、15#泵站(SH(3)110+473.3),排水泵站施工采用直接开挖与沉井施工相结合的方式进行。2、地层特征与沉井施工相关的各层土质的
3、参数如表1-1所示。表1-1 与沉井施工相关的各层土质的参数表:土层层号土层名称状态承载力标准值(KPa)土对井壁的摩擦阻力q s经验值(KPa)黄土状中粉质壤土可塑14012-25黄土状重粉质壤土可塑16012-25重粉质壤土硬塑18025-50粘土岩坚硬30025-503、地下水工程区地下水为孔隙-裂隙潜水,各泵站地下水位如表1-2所示。表1-2 地下水位汇总表:部位11#泵站12#泵站13#泵站14#泵站15#泵站地下水位(m)120.51117.92119.58118.76121.98泵站基底(m)111.76111.72111.68111.56111.524、主要工程量 标段内5个抽
4、排泵站混凝土总工程量为1226m3,如表1-3所示。 表1-3 抽排泵站混凝土总工程量统计表泵站11#12#13#14#15#合计混凝土(m3)2472442552372431226二、泵站施工方案1、工程施工简述主泵房沉井平面为直径7.6米(107+073.3泵站)的圆形,沉井总高为9米,而泵井高度为15.53米。根据设计图纸及现场条件,采用排水下沉方法进行沉井施工。2、沉井施工工艺流程沉井施工的主要工艺包括:沉井基础制作、沉井制作、养护、沉井排水下沉、止沉以及混凝土封底等,详细工艺流程如图2-1所示。3、基坑开挖基坑开挖即图纸第一次开挖为普通开挖,基坑底面标高121.86m,基坑尺寸为19
5、.230米,基坑深为3.8米,开挖方式为大开挖,边坡按设计1:1.5坡比开挖,沉井刃脚直径尺寸为7.6米。一次开挖完成后即进行地质复核、作好地质编录,如地质情况有较大差异即行与设计沟通处理。基坑内四周设排水沟,并和基坑内四角上降水井相连,以加强排水。沉井下沉完成后进行导水管部分开挖即图纸第二次开挖。场地平整放样定位基坑开挖定出中心轴线基坑范围、做好中心轴线引桩保护土方临时堆存降水井施工沉井基础制作测量校核沉井制作养护沉井排水下沉沉井挖土第n节n=2、3、4沉井到位止 沉混凝土封底沉井后上部结构施工图2-1 沉井施工工艺流程图4、基坑降水基坑降水井布置在基坑四角处,各抽排泵站降水布置相同:井数:
6、4口;井深:20m;井距:12m;井径:600mm;管径:管外径为400mm无砂虑管;滤料:直径210mm的水洗混合料;潜水泵:QY15-26-2.2型潜水泵单泵流量15 m3/h,扬程40 m,配套电机功率 2.2KW,井内配控制水位的自动开关。 5、沉井制作5.1基础制作为确保沉井在制作时的稳定,在沉井四周刃脚制作位置下铺设宽1.6m、厚10cm的C10素砼垫层,刃脚支撑采用砖模,如图2-1所示。图2-2 沉井基础示意图5.2井壁制作泵井总高15.53m、沉井总高10m,泵井分六次浇筑、沉井部分四次浇筑(前四节)一次下沉到位;第一节至高程114.36m、长2.5m;第二节至高程116.86
7、 m、长2.5m;第三节至高程119.66 m、长2.8m;第四节至高程121.86 m、长2.2m;第五节至125.86 m、长3m;第六节至127.39 m、长1.53m。5.2.1井壁模板支设井壁模板采用定制钢模,内外脚手架与模板系统要分离,各自成系统,以免由于下沉造成破坏。井壁内外模用穿心螺丝固定,穿心螺栓采用f14圆钢。模板接缝必须严密不漏浆、表面平整光滑,不允许有凹坑、皱折或其它表面缺陷,其强度、刚度及稳定性保证在混凝土浇筑过程中不发生变形。(1)模板安装前必须按结构物施工详图尺寸测量放样,并在已浇筑的混凝土面上设置控制点,严格按照结构物的尺寸进行模板安装。(2)采用散装模板或异型
8、模板立模时,要注意模板的支撑与固定,预先在基岩或混凝土内设置锚环,拉条要平直且有足够的强度,以保证在浇筑过程中不走样变形。安装的模板与已浇筑的下层混凝土有足够的搭接长度,并连接紧密以免混凝土漏浆或错台。(3)模板表面涂刷脱模剂,安装完毕后要检查模板之间有无缝隙,模板间缝隙填塞双面胶或海绵条进行堵漏,以保证混凝土浇筑时不漏浆,拆模后表面光滑平整。拆模时防止碰损边角。(4)混凝土浇筑完后,及时清理附着在模板上的混凝土和砂浆;根据不同的部位,确定模板的拆除时间;拆下的模板及时清除表面残留砂浆,修补整形以备下次使用。所有模板安装前涂刷脱模剂以利于拆模,拆模后对模板及时清理,分类堆放。顶部模板、侧墙模板
9、与前期浇筑的管底混凝土接合处设置细薄胶条,以防止漏浆。混凝土浇筑完成达到拆模强度时。 5.2.2 井壁钢筋绑扎沉井水平钢筋采用双面搭接焊,竖向钢筋采用竖向电渣压力焊,接头按规范要求错开,内外钢筋要设钢筋支撑,每1.5m不少于一个。井壁预埋插筋要有加固措施。运送到现场的成品钢筋表面应洁净无损伤,油漆污染和铁锈等应在使用前清除干净。带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。钢筋网片之间采用架立钢筋连接定位。钢筋与模板之间采用预制砂浆垫块保证保护层厚度。钢筋在现场制作,根据钢筋下料单加工钢筋。为尽量减少仓号的准备时间,钢筋尽量一次加工成型,16及其以下钢筋采用绑扎搭接,1825钢筋采用电渣压力焊或搭接焊,
10、使用汽吊直接吊运钢筋到工作面,然后人工抬运绑扎就位。现场技术员按照施工图纸指导工人进行钢筋绑扎。钢筋保护层厚度控制采用高一标号的预制垫块,通过预埋的扎丝绑扎固定在钢筋上,加垫在钢筋和模板之间。钢筋的安装位置、间距、保护层及各部分钢筋尺寸的大小均应符合施工图纸的规定。5.2.3 井壁混凝土浇筑(1)混凝土工程施工流程图砂石水外加剂水泥装载机配料机计量泵输送机拌和楼混凝土搅拌车输送泵入仓、平仓振捣养护混凝土工程施工流程图 (2)混凝土施工工序A混凝土拌制混凝土采用1#营地90型拌和站集中拌制,额定生产能力为90m3/h,实际拌和能力为60m3/h,2#备用。水泥出场水泥分批次厂家要提供合格报告,进
11、场后分批次进行取样检验,每批次不超过200T,无出场检验报告的水泥不得进场,抽检不合格不得使用。拌合用水混凝土拌和用水取自现场的深井,施工过程中对深井水质进行定期取样检验,检验不合格不得使用。砂石骨料每一种骨料采用两个备料仓,划分为“使用”和“待检”两种状态,每种材料进场后,按500m3作为一个检验批取样检验,检验过程中材料处于待检状态。检验报告确定合格后材料进行使用状态,检验不合格的不得投入使用。粉煤灰采用级散装粉煤灰,粉煤灰进场必须要有出厂合格证,现场分批次抽检。外加剂外加剂进场必须要有出厂合格证,无合格证产品不得进入现场,现场分批次检验,检验合格投入使用,抽检不合格的不得投入使用。超过有
12、效使用期的外加剂应从新进行检验,按检验后的性能调整使用。外加剂的分批掺量划分,掺量大于或等于1%的外加剂以100吨作为一批,掺量小于1%的外加剂以50吨为一批,掺量小于0.01%的外加剂以12吨为一批,一批进场的外加剂不足一个批号数量的,应视为一批进行检验。B混凝土运输采用3辆8m3混凝土搅拌运输车运输。C混凝土入仓采用37米汽车泵泵送砼入仓,泵送能力理论值为60m3/h、实际约为40m3/h,37米汽车泵实际泵送能力约为40m3/h能够满足浇筑强度。D混凝土平仓与振捣混凝土平仓主要采用人工平仓。浇筑时随浇随平,不堆积,不允许长距离地用振捣器平仓,分层厚度不大于40厘米,避免过振使混凝土产生骨
13、料分离。采用D70插入式振捣器进行振捣,振捣工作严格按照操作程序及规范要求执行。D混凝土的养护混凝土浇筑完毕后,养护前宜避免太阳光暴晒。底板、顶板混凝土在浇筑完毕后6-18h内开始洒水养护,养护期内始终保持混凝土表面湿润。混凝土应连续养护,混凝土养护时间不少于28d。混凝土养护设专人负责,并作好养护记录。E施工缝处理管身段混凝土浇筑分两层,浇筑混凝土时要注意对施工缝的处理,浇筑下一层混凝土时要采取以下措施:a已浇好的混凝土,在强度尚未达到2.5MPa前,不得进行上一层混凝土浇筑的准备工作。b已浇筑的混凝土表面采用电力凿毛机刨毛,人工钢钎配合,高压水枪清洗干净,排除积水,经过处理后,再浇筑上一层
14、混凝土。F拆模与养护混凝土浇筑完成后,由于底板不是承重模板,根据气温情况,拆模时间一般在13天不等。模板拆除时,不得碰触混凝土边角部位。管身顶板底模的拆除需根据同条件养护的混凝土试块的抗压强度来确定拆模时间,一般要求混凝土强度达到设计值的75%以上时方可拆除底模。同一仓号的模板遵循先安装的后拆除,后安装的先拆除的原则,按次序,有步骤地进行拆除。脱模时动作要缓慢,不可用力过大,不能损伤混凝土表面和边角。混凝土浇筑完成后,按照规范规定时间对混凝土进行养护,在常温条件下,水平面混凝土的养护,用洒水养护或覆盖湿麻袋、草袋等方法进行养护,维持其表面湿润。垂直方向养护,以进行人工洒水或用带孔水管进行定时洒
15、水,或在混凝土表面喷洒养护剂进行养护。在特殊情况下,根据实际情况,采取切实有效的方法对混凝土进行保湿润养护。G混凝土表面缺陷的修整在施工中,加强混凝土质量控制,保证混凝土施工质量,保证有模板混凝土浇筑的成型偏差满足施工规范及设计要求,避免出现蜂窝、麻面、空洞等混凝土表面缺陷。若局部出现混凝土表面蜂窝凹陷或其它损坏的混凝土缺陷,必须按监理部门批示进行修补,并作好详细记录。修补前先清除缺陷部分,即凿去有缺陷的混凝土表面,用水冲洗干净,采用高出原混凝土标号一级的环氧砂浆、混凝土或其它填料填补缺陷处,并予抹平,修整部位加强养护,确保修补材料牢固,色泽与原混凝土一致,无明显痕迹。H混凝土的养护混凝土管身
16、内墙养护以喷涂养护剂为主,底板、顶板混凝土养护以洒水棉毡覆盖养护为主。(1)混凝土浇筑完毕后,养护前宜避免太阳光暴晒。(2)混凝土在浇筑完毕后6-18h内开始洒水养护,养护期内始终保持混凝土表面湿润。(3)混凝土应连续养护,混凝土养护时间不少于28d。(4)混凝土养护设专人负责,并作好养护记录。I混凝土的表面修整(1)有模板的混凝土结构表面修整经现场钻取试件,经监理人认定不影响结构特性时,可对混凝土表面进行修整。修补前,用钢丝刷或加压水冲洗清除缺陷部分,或凿去薄弱的混凝土表面,用水冲洗干净,采用比原混凝土强度等级高一级的砂浆、混凝土或其他填料填补缺陷处,并予抹平,修整部位加强养护,确保修补材料
17、牢固黏结,色泽一致,无明显痕迹。(2)非模板混凝土结构表面修整无模混凝土表面的修整根据该处结构特性和不平整度的要求,采用平板修整、木刀修整、钢制修平刀修整等不同施工方法和工艺进行表面修正。为避免新浇混凝土出现表面干缩裂缝,及时采取覆盖养护。预留孔混凝土按施工图纸要求,在混凝土结构中预留各种孔洞。除设计另有规定外,回填预留孔所用的混凝土或砂浆,与周围建筑物的材质一致。预留孔在回填混凝土或砂浆前,先将预留孔壁凿毛,并清洗干净和保持湿润,以保证新老混凝土结合良好。回填混凝土或砂浆过程中仔细捣实,以保证埋件黏结牢固,外露的回填混凝土或砂浆表面必须抹平,并进行养护和保护。J混凝土裂缝的原因及裂缝的特征
18、混凝土裂缝的原因及裂缝的特征裂缝的原因裂缝的特征混凝土材料方面1、水泥凝结(时间)不正常面积较大混凝土凝结初期出现不规则裂缝2、水泥不正常膨胀放射型网状裂纹3、混凝土凝结时浮浆及下沉混凝土浇注一、二小时后在钢筋上面及交接处断续发生4、骨料中含泥混凝土表面出不规则网状干裂5、水泥水化热大体积混凝土浇注后12周出现等距离规则的直线裂缝,有表面的也有贯通的6、混凝土的硬化、干缩浇注两三个月后逐渐出现及发展,在端角出现斜裂纹,出现等距离垂直裂纹7、接茬不好从混凝土内部爆裂,潮湿地方比较多施工方面1、搅拌时间过长全面出现网状及长短不规则裂缝2、泵送时增加水及水泥量易出出网状及长长短不规则裂缝配筋踩乱,钢
19、筋保护层减薄沿混凝土肋周围发生,及沿配筋和配管表面发生4、浇注速度过快浇筑12小时后,在钢筋上面、在交接处部分出现裂缝5、浇注不均匀,不密实易成为各种裂纹的起点6、模板鼓起平行于模板移动的方向,部分出现裂缝7、接茬处理不好接茬处出现冷茬裂缝8、硬化前受振或加荷硬化后出现受力状态的裂缝9、初期养护不好过早干燥浇信不久表面出现不规则短裂初期受冻微细裂纹。脱模后混凝土表面出现返白,空鼓等10、模板支柱下沉在梁及楼板端部上面与中间部分下面出现裂纹使用及环境条件1、温度、温度变化类似干缩裂纹,已出现的裂纹随环境温度、温度的变化而变化2、混凝土构件两面的温湿度差在低温或低湿的侧面,拐角处易发生3、多次冻融
20、表面空鼓4、火灾表面受热整个表面出现龟背头裂纹5、钢筋锈蚀膨胀沿钢筋出现大裂缝、甚至剥落、流出锈水等沿钢筋出现大裂缝,甚至剥落,流出锈水等6、受酸及盐类浸蚀或混凝土表面受腐蚀,或产生膨胀性物质而全面溃裂结构及外力影响1、超载在梁与楼板受拉侧出现垂直裂纹2、地震、堆积荷载梁、墙等处发生45斜裂纹3、断面钢筋量不足构件受拉力出现垂直裂纹4、结构物地基不均匀下沉发生45大裂缝5.3沉井下沉第14节浇筑完成后,待第一节井壁砼强度达到100%设计强度、第24节达到70%设计强度后方可开始挖土下沉,一次下沉到位,待沉至设计位置后,进行封底施工,封底砼达到设计强度后方可进行第五节第六节泵井及泵井上部结构施工
21、。(1)沉井下沉前应进行结构外观检查,检查混凝土强度(2)正式开挖之前应先敲除井壁刃脚外侧混凝土垫层,垫层敲除的方式应考虑沉井混凝土浇筑时沉井的沉降及垫层的开裂情况而定,坚持受力对称、均匀的敲除,敲除过程中测量员应观测沉降情况(3)沉井下沉一般采取排水下沉,排水下沉适用于渗水量不大,稳定的粘性土等。(4)井内挖土多采用人工配三台电动葫芦,3台葫芦平均分布四周,使挖土基本保持均匀。从沉井中间开始逐渐挖向四周,每层高0.40.5m,沿刃脚周围保留0.51.5m宽的土堤,然后沿沉井井壁,每23m一段向刃脚方向逐层全面、对称均匀的削薄土层,每次削510cm,当土层经不住刃脚的挤压而破裂,沉井便在自重作
22、用下均匀垂直挤土下沉,使井不产生过大倾斜。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。沉井初沉阶段纠偏应根据“沉多则少挖、沉少则多挖”的原则在开挖中纠偏。刃脚下挖土要逐步扩大,不能一次过量掏挖,不要通过大量挖土来纠偏,要防止突然下沉。沉井在下沉过程中发生倾斜偏转时,要根据沉井产生倾斜偏转的原因,有针对性进行纠偏:a、偏除土纠偏: 沉井在入土较浅时,容易产生倾斜,但也比较容易纠正。纠正倾斜时,一般可靠近刃脚高的一侧抓土。随着沉井的下沉,在沉井高的一侧减少刃脚下正面阻力,在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力,使沉井的
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