沉井下沉方案

表B.0.1施工组织设计/（专项）施工方案报审表工程名称：奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程编号：致：上海浦桥工程建设管理有限公司（项目监理机构）我方已完成沉井下沉工程施工组织设计/（专项）施工方案的编制，请予以审查。附：□专项施工方案施工项目经理部（盖章）项目经理（签字）年月日审查意见：专业监理工程师（签字）年月日审核意见：项目监理机构（盖章）总监理工程师（签字、加盖执业印章）年月日审批意见（仅对超过一定规模的危险性较大分部分项工程专项施工方案）：建设单位（盖章）建设单位代表（签字）年月日注：本表一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各一份。奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程(海湾泵站)沉井下沉专项施工方案2015年08月01日上海锦水建设（集团）有限公司奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程沉井下沉施工专项方案一、编制依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》GBJ50204-2002《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-2008《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002《市政地下工程施工质量验收规范》DG/TJ08-236-2006《奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程（海湾泵站）》岩土工程勘察报告《奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程（海湾泵站）施工图》二、工程概况2.1工程内容奉贤南桥大型居住社区外围道路配套污水总管完善工程位于上海市奉贤区大型居住社区外围，A4高速～海航路以东、金汇港以西、浦南运河以南，海思路以北区域。污水总管完善工程主要分为污水总管、污水连通管1-浦南运河南侧、污水连通管2-新沪杭公路及2处泵站，工程范围内管线总长约20.63km。污水泵站为海湾泵站，基础形式采用沉井形式，基础宽度26.4m，底面积为520m2，埋深分别为18.2m，上部1层框架结构。三、沉井下沉1沉井下沉准备工作沉井下沉前应详细了解地质情况，主要了解地下土的内摩擦角、地下水位、水量的分布情况。沉井制作高度15.2m，根据图纸标示，沉井下沉位置-12.7m，无特殊土质。2刃脚砼拆除沉井井壁模板在混凝土强度达到75%即可拆除，刃脚砼在混凝土达到80%强度时可拆除破土下沉。拆除混凝土垫层应在专人指挥下分区、依次、对称、同步地进行。如发现倾斜，应及时处理。3沉井预留洞在下沉之前应用砖封堵及槽钢支撑，并抹以水泥砂浆，待安装管道时再将其拆除。4沉井下沉该沉井下沉过程中采用明沟、集水井排水，防止沉井上浮。具体方法为：在沉井离刃脚2米处挖一圈排水明沟，设3～4个集水井，深度比地下水深1～1.5米，在井内或井底设水泵将水抽出井外排走。根据不同土质情况，需要采取不同的挖土顺序，挖土总的原则：分层开挖；使挖土对称均匀；刃脚均匀受力；沉井均匀、竖直、平稳下沉；沉井内挖出的土严禁堆放在沉井四周,将挖出的土方进行外运。5普通土层沉井下沉根据土质情况，采用台阶形挖土自重破土方式。采用从中间开始向四周逐渐开挖，并始终均衡对称地进行，每层挖土厚度为0.4～0.5m，每层开挖宽度0.30～0.50m，在刃脚处留1.0～1.50m宽的台阶，然后沿沉井井壁每2.0～3.0m一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀的削薄土层，每次削10～15cm，当土垅挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉，削土时应沿刃脚方向全面、均匀、对称地进行，使均匀平衡下沉。6土质不均匀情况沉井下沉沉井在下沉过程中，如遇土质不均匀时，即土质出现一边硬土、一边软土的情况，为了使沉井均匀下沉，应先施工硬土一侧，后挖软土的一侧。在软土的一侧如沉井发生倾斜时，要即时在土质硬的地段进行堆土，使沉井本体处于平衡状态。沉井下沉时，井壁与周边土间200mm缝隙必须填入粉煤灰或细砂以减小摩擦力。7下沉速度控制沉井挖土下沉采用人、机配合挖土，二台履带吊吊运出土，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。沉井下沉中，当土垅削至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平稳，则按平面布置分段的次序，逐段对称地将刃脚下掏空，并挖出刃脚外壁10cm，每段挖完后用小卵石填满夯实，待全部掏空回填后，再分层刷掉回填的小卵石，可使沉井因均匀地减少承压面而平衡下沉。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。8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，并定时用两台全钻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。9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：a、刃脚下土质软硬不均；b、拆刃脚垫层，对称施工；c、挖土不均，使井内土面高低悬殊；d、刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉；e、排水下沉，井内一侧出现流砂现象；f、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。10下沉到位、封底技术当沉井沉到设计标高，经1天，下沉已稳定，下沉量在8h内累计不大于10mm时，经监理同意后即可进行沉井封底。沉井封底采用排水封底，沉井封底质量要求严格，不允许出现渗漏，再者涌水量不大，井底土质较密实，分两步进行。在中部设1个降水井，用潜水泵排出，使地下水位保持低于井底面30～50cm。刃脚混凝土凿毛处洗刷干净，然后，在井底对称均匀浇一层C15混凝土垫层，强度达到30%后，绑钢筋，浇筑800㎝厚的混凝土底板，底板应预留若干透水孔。浇筑应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，每层厚30cm，并捣固密实。混凝土养护期间，在封底的集水井中应不间断地抽水，待泵房主体土建工程完工后方可封堵严密。方法是在抽除井水后，立即向滤水井管中灌入C30早强干硬性混凝土捣实，装上法兰，再在上面浇筑一层混凝土，使之与底板平。四、沉井施工应急预案本工程地质和周围环境条件复杂、施工历时长、工期紧、质量要求高，施工风险高。同时，在施工过程中难免有气候骤变和不可预见的因素，影响某项工程的安全，故在施工过程中，除了在现实的工程环境和条件下，很好地满足规定的技术、经济指标外，还必须预测施工风险，并将消除风险放在工程管理的第一位，制定各项应急预案来防范风险，以确保风险相对小，严格控制施工风险。在本工程施工中我们拟采用风险管理的科学方法全过程、全方位地分析、监督、控制、处置各种风险因素，确保工程安全。（1）、沉井施工风险分析根据施工经验，结合本工程地质资料，地下水源补给丰富，加之沉井下沉深度达18.2m，承压水主要赋存于下部粉砂层⑤中，富水性较好，主要补给来源为地表水及上部水体，土层的厚度和微承压水水头资料提供根据，微承压水水头随气候、季节及潮汐影响呈幅度不等的周期性变化，对沉井的下沉和封底的风险不大。以下列举沉井施工中极易遇到的问题与风险。沉井工程常见的风险因素和危害序号常见风险因素危害类型工程安全人身安全周围建构筑物1沉井下沉过快（超过挖土速度，出现异常情况）●●●2沉井突沉（突然下沉，失去控制）●●●3沉井倾斜●●●4沉井偏移（轴线与设计轴线偏差）●●5遇流砂●●●6遭遇障碍物●●7沉井超沉●●8承压水突涌●●9坑底隆起●●●10深井降水引起周围地面沉降●11脚手架强度不足，浇筑时失稳。●●12人员高空坠落●（2）、施工风险管理为确保沉井工程的安全顺利实施，施工风险管理拟采取以下措施：1认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，工程实施前项目部会同有关单位成立工程施工风险应急领导小组，统一指挥领导本工程的工程施工风险管理。2严格按施工组织设计进行施工，同时加强监测管理，根据“信息化施工管理及工程监测”方案实施，利用监测数据指导施工。3为防止突发事故引起的危害，施工前必须准备好紧急联络一览表（便于同有关方面及时联系），如发生事故，值班人员应立即按紧急联络一览表与相关方面取得联系，并根据情况采取相关措施，在第一时间及时控制事态。4施工风险处理的一般对策为确保工程的安全顺利建设，针对风险环节必须制定详细和周密的技术方案，关键环节还必须在实施前制定应急预案。工程施工风险可以根据事件的对象、性质、伤害与损失程度、可预见与可控程度进行等级划分，对各类事件从管理与组织上采取对策。一般施工技术风险、施工管理风险大部分属于可控事件和可预测事件，而自然或特殊因素风险大部分属于突发事件。其一般对策也根据事件的性质有不同的侧重。①可控事件对于施工前可预知的安全保障重点、技术工艺成熟的可控事件，施工组织管理上做到心知肚明，提前进行技术交底，提前采取相应对策，杜绝可控事件的发生。②可预测事件集中在本工程施工的技术重点、难点项目上，对可能引起施工安全、结构安全、人生安全、环境安全的关键部位、关键工序，应经过充分论证，应用成熟工艺，进行技术交底，并委派高素质持证上岗人员严格按规范操作实施，同时要认真检查，做到监控信息及时反馈。③突发事件风险分析及措施对于难以预见事件的突发事件，重点在提高全员风险意识，做到警钟长鸣，强化安全教育、安全管理，以提高全员对这类突发事件的快速反应能力，并配备必须的安全器材。⑷通过对工程施工风险的分析和事先根据风险性质采取一定的针对性措施和应急防范手段，并留有一定的安全储备，以保证工程的安全顺利建设。（3）、沉井施工突发事件的预防措施序号突发情况预防措施及处理办法1下沉过快（沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况）1、用木垛在定位垫架处给以支承，并重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土；2、将排水法下沉改为不排水法下沉，增加浮力；3、在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土夯实，加大摩阻力，或沉井外部分的土液化发生发生需坑时，可填随时处理4、减少每一节井深高度，减轻沉井重量2下沉困难（沉井被搁置或悬挂，下沉极慢或不下沉）1、继续浇注混凝土增加重量，再井顶均匀加铁块或其他压重；2、挖出刃脚的土，或在井内继续进行第二层碗形破土，；3、不排水下沉改为排水下沉，减小浮力；4、在井外壁装置射水管冲刷井周围土，降低摩阻力；5、在井壁外灌入泥浆减小摩阻力；6、清除障碍物，控制流砂，管涌3沉井突沉（下沉失去控制，出现突然下沉的情况）1、控制挖土，锅底不要挖太深，刃脚下避免掏空过多；2、在沉井梁中设置一定数量的支撑，以承受一部分的反力，；3、控制流砂现象发生4沉井倾斜1、加强沉井过程中的观测和资料分析，发现倾斜要及时纠正；2、分区、依次、对