沉井頂管施工方案

2021-09-12 10:44:26 字數 3759 閱讀 7815

結合我公司已經施工的幫浦站頂管工程(平南路雨水幫浦站、康橋2#幫浦站),對其中的沉井,頂管施工方法做乙個總結。

本地區內地下水位一般較高,原地面標高約為+3.5m。

幫浦站自上而下的地基土,分述如下表:

沉井下沉深度13.57m,結構高度13.77m。沉井腳底標高-9.27m,其基礎坐落在,④層淤泥質粘土。

幫浦站自上而下的地基土,分述如下表:

最大沉井深度約為13.6m(標高-8.10m),此時其基礎坐落於③-1層灰色淤泥質粘土的底部,該層土質相對較軟,易產生蠕變和剪下破壞,因此在沉井時應高度重視,以防止沉井的傾斜井底突湧或產生不均勻沉降及井壁產生開裂。

根據工程特點,採取先地下後地上、先室內後室外、先管線後裝置安裝的順序施工。沉井下沉與上節支模,綁鋼筋、澆築混凝土適當採取立體交叉施工,以縮短工期。

(1)施工準備階段

熟悉結構設計圖和建設單位提供的相應有關資料,了解地質、地貌等情況,掌握結構施工區域的地下管線分布,以確保沉井的安全。

為確保沉井施工的快速安全,在沉井四周邊,築一條可靠的施工便道是及其重要的,它即可保證大型起重機、衝土機、載重卡車的正常工作,又可確保所有這些裝置的安全運作,同時又可減少沉井周圍土地的下沉造成對施工建築的影響。

為減少下沉的工程量,應擬在地面上予挖基坑,在可行的深度內預先製作結構主體。

根據基坑底面幾何尺寸開挖深度及邊坡定出基坑開挖邊線。整平場地後根據設計圖紙上的沉井中心座標定出沉井中心樁以及縱橫軸線控制樁,並測設控制樁的攀線樁作為沉井製作及下沉過程的控制樁。亦可利用附近的固定建築物設定控制點。

以上施工放樣完畢後須經技術部門複核後方可開工。

刃腳外側面至基坑底邊的距離一般為1.5~2.0m,以能滿足施工人員綁紮鋼筋及樹立外模板為原則。

上海地區的降水方式目前常用有輕型井點降水、噴射井點降水、深井降水三種。

各種井點法的適用範圍

注:①降低土層中地下水位時,應將濾水管埋沒於透水性較大的土層中;

②井點管的下端濾水長度應考慮滲水土層的厚度,但不得小於1m。

③井點降水曲線至少應深於基底設計標高0.5m

康橋幫浦站採用深井降水,平南路採用輕型井點降水

深井井點降水具有排水量大、降水深、不受吸程限制,井距大等優點。但其一次性投資大,成孔質量要求高。深井井點降水適用於滲透係數較大(10~250m/d);土質為砂土、碎石;地下水豐富、降水深(10~50m)、面積大的情況。

深井井點降水是在深基坑的周圍埋置深於基底的井管,通過設定在井管內的深井幫浦或深井潛水幫浦將地下水抽出,使地下水位低於坑底。

①井管由濾水管、吸水管和沉砂管組成,管徑一般為300mm,內徑一般大於潛水幫浦外徑50mm;

②水幫浦採用長軸深井幫浦或潛水幫浦,每井一台,並帶有吸水鑄鐵管,配乙個控制井內水位的自動開關,在井口安裝75mm閥門,調節流量的大小。閥門用夾板固定,每基坑井點群,留2臺備用幫浦;

③集水井用φ325鋼管,設3‰的坡度與附近水道接通。

深井施工:成孔方法用水衝成孔,孔徑應比管徑大300mm,成孔後立即安裝井管。井管安放前應清孔。

井管應垂直,過濾部分放在含水層範圍內,井管與土壁間填充粒徑大於濾網孔徑的砂濾料。井口下1m左右用粘土封口。在深井內安放深井幫浦前應清洗濾網、沖洗沉渣。

安放潛水幫浦時電纜等絕緣應可靠,並設保護開關控制,抽水系統安裝後應進行試抽。在沉井施工前15天進行降水抽水,並有專人值班記錄,觀察降水效果,由測量人員配合,以監視周圍地表的下沉,確保安全。

使用階段注意事項:

a、 基坑內井點應同時抽水,使水位控制在要求範圍內;

b、 加強水位檢測,特別是靠近已有建(構)築物的深井井點,宜在建(構)築物附近設觀測井,水位差過大時,應立即採取補救措施,如設定回灌井等;

c、 防止排出的地下水回滲而流入基坑;

d、 潛水幫浦在執行時要注意檢查電纜線是否和井壁相碰,以防磨損後水沿電纜芯滲入電動機內;

e、 位於基坑內的深井井點,由於井管較長,挖土至一定深度後,井管應於附近的支護結構支撐或立柱等連線,予以固定;

f、 當基坑底部有不透水層時,為排除上層地下水,可採用砂井配合深井降水。

g、 井管使用完畢拔出。

深井水幫浦常用裝置引數:

輕型井點系在基坑外圍或一側或二側埋設井點管深入含水層內,井點管的上端通過連線彎管與集水總管連線,集水總管再與真空幫浦和離心水幫浦相連,啟動抽水裝置,地下水便在真空幫浦吸力的作用下,經濾水管進入井點管和集水總管,排出空氣後,由離心水幫浦的排水管排出,使地下水位降低到基坑底以下。本法具有機具裝置簡單,使用靈活,裝拆方便,降水效果好。可提高邊坡的穩定,防止流砂現象的發生,降水費用較低等優點。

但需配置一套井點裝置。本工藝標準適用於滲透係數為 0.1-5.

0m/d 的土及土層中含有大量的細砂和粉砂的土,或明溝排水易引起流砂、坍方的基坑降水工程。

一、材料要求

1 、井點管

用直徑 38-55mm 鋼管,帶管箍,下端為長 2m 的同直徑鑽有 ф 10mm梅花形孔(6排)的濾管,外纏8號鐵絲、間距20mm,外包尼龍窗紗二層,棕皮三層,纏20號鐵絲、間距40mm。

2、連線管

用塑料透明管、膠皮管,直徑 38-55cm;頂部裝鑄鐵頭。

3、集水總管

用直徑 75-100mm鋼管帶接頭。

4、濾料

粒徑 0.5-3.0cm石子,含泥量小於1%。

二、主要機具裝置

根據抽水機組型別不同,主要有真空幫浦輕型井點、射流幫浦輕型井點兩種。

真空幫浦型輕型井點系統裝置規格與技術效能

注: 1 、地下水位降低深度為 5.5-6.5m

2 、離心式幫浦數量為一台備用。

ф 50 型射流幫浦輕型井點裝置規格及技術效能

注:每套裝置帶 9m 長井點 25-30 根,間距 1.6m ,總長 180 ,降水深 5-9m 。

三、作業條件

1、地質勘探資料具備,根據地下水位深度、土的滲透係數和土質分布己確定降水方案。

2、基礎施工圖紙齊全,以便根據基層標高確定降水深度。

3、己編制施工組織設計,確定基坑放坡係數、井點布置、數量、觀測井點位置、幫浦房位置等,並已測量放線定位。

4、現場三通一平工作已完成,並設定了排水溝。

5、井點管及裝置已購置,材料已備齊,並已加工和配套完成。

四、施工操作工藝

1、井點布置根據基坑平面形狀與大小、地質和水文情況、工程性質、降水深度等而定。當基坑(槽)寬度小於6m ,且降水深度不超過6m 時,可採用單排井點,設在基坑(槽)的兩側;當基坑面積較大時,宜採用環形井點,挖土裝置進出通道處,可不封閉,間距可達4m 。井點管距坑壁不應小於1.

0m,間距由1.2-2.0m,埋深根據降水深度及含水層位置決定,但必須埋入含水層內。

2、井點管施工工藝程式是:放線定位→鋪設總管→沖孔→安裝井點管、填砂礫濾料、上部填粘土密封→用彎聯管將井點管與總管接通→安裝集水箱和排水箱→開動真空幫浦排氣,再開動離心水幫浦抽水→測量觀測井中地下水位變化。

3、井點管埋設,成孔用衝擊式或迴轉式鑽機成孔,孔徑為 300mm,井深比井點設計深50cm;洗井用0.6m3空壓機或水幫浦將井內泥漿抽出;井點用機架吊起徐徐插入井孔**,使露出地面200mm,然後倒入粒徑5-30mm石子,使管底有500mm高,再沿井點管四周均勻投放2-4mm粒徑粗砂,上部1.0m深度內,用粘土填實以防漏氣。

4、井點管埋設完畢應接通總管。總管設在井點管外側 50cm處,鋪前先挖溝槽,並將槽底整平,將配好的管子逐根放入溝內,在端頭法蘭穿上螺栓,墊上橡膠密封圈,然後擰緊法蘭螺栓,總管端部,用法蘭封牢。一旦井點幹管鋪好後,用吸水膠管將井點管與幹管連線,並用8號鐵絲綁牢。

一組井點管部件連線完畢後,與抽水裝置連通,接通電源,即可進行試抽水,檢查有無漏氣、淤塞情況,出水是否正常,如有異常情況,應檢修後方可使用,如壓力表讀數在0.15-0.20mpa,真空度在93.

3kpa以上,表明各連線系統無問題,即可投入正常使用。

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