沉井下沉封底施工方案

沉井下沉封底施工方案

一、 概况

工程位于宁波北区污水处理厂世纪大道污水主干管工程起始段。全长3789米，共有8个工作井，7个接受井。据工程勘测报告显示，W3至W5段沉井下沉过程中穿越3a粉砂层，下沉难度大，极易形成流砂、管涌现象；沉井下沉容易出现超沉、突沉，沉井封底采用不排水封底。

二、沉井下沉

沉井下沉时砼强度应达到设计强度的要求后才能进行。在敲拆垫层砼时应均匀对称进行，先外侧后内侧，步调一致，逐步推移，以防止沉井产生不均匀下沉。

沉井下沉前预留孔应用足够强度砼砖墙封堵。

具体方法如下：

1、 沉井下沉前先测定轴线、标高，确保沉井位置正确，在井壁上用

红漆做好刻度标记，以便做好下沉记录。

2、 沉井下沉时挖机挖出的部分土方回填到井壁四周并均匀充实，使

沉井下沉时摩阻力相近，均匀下沉。

3、 用水准仪观测沉井下沉情况，当沉井洞口中心离标高差2米时，

挖机停止工作，观测24小时后若下沉不明显或不下沉则继续挖土下沉。若下沉过快可向井内灌入一部分水再观测。

4、 当沉井洞口中心离标高差1米时，挖机停止工作，再观测12小

时后下沉不明显则继续挖土直至下沉到离标高相差30cm时向井内灌满水；若沉井靠自重下沉过快则马上向井内灌水。

三、下沉时的应急措施

1 突沉或超沉

沉井遇软弱土层、长期抽水、流砂或沉井外部土体液化，都会产生井体突沉或超沉，其预防措施及处理方法为：

⑴用木垛在定位垫架处给以支持，并重新调整挖土，刃脚下不挖或部分不挖；

⑵将井筒外的土夯实，增加摩阻力，如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石进行处理；

⑶减少每一节筒身高度，减轻沉井自重。

2 沉井倾斜

原因分析：

⑴沉井刃脚下的土软硬不均匀；

⑵没有及时回填夯实；井外四周的回填土夯实不均匀；

⑶没有均匀挖土使井内土面高差悬殊；

⑷刃脚下掏空过多，沉井突然下沉，易产生倾斜；

⑸刃脚一侧被障碍物搁住，未及时发现和处理；

⑹井外弃土或堆物，井上附加荷重分布不均匀，造成对井壁的偏压； 预防措施及处理方法：

⑴加强下沉过程中的观测和资料分析，发现倾斜及时纠正；

⑵及时用砂或砂砾回填夯实；

⑶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；

⑷在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，延缓下沉速度；

3沉井偏移

沉井偏移，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。

预防措施及处理方法：

⑴控制沉井不再向偏移方向倾斜；

⑵有意使沉井向偏位的相反方向倾斜，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线位置相吻合或接近时，再将倾斜纠正；

⑶加强测量的检查复核工作；

4 沉井(箱)的质量检验标准应符合下表要求。

四、沉井封底施工工艺流程

根据该工程地质条件和我方目前下沉的几个沉井的情况，我方

拟采用水下封底。

1、沉井水下封底施工工艺流程

离标高差30cm向井内注水—专业潜水员下井冲泥砂—挖机清井内泥砂—专业潜水员下井用水枪找平—向井内插入一根Φ200的钢管—浇注C15砼—测量观察砼—浇注完毕--静置观察—养护—抽水—清理井内泥浆—绑扎钢筋—浇注C30砼封底 具体施工方法

1）向井内注：向井内注入一定量的水，使沉井内外土压平衡以保持沉井稳定不下沉。

2）用长臂挖机清除井内多余的泥砂，以利于沉井按设计图纸封底。

3）待挖机清除泥土后派专业潜水员下井，用高压水枪冲刷井底泥砂，使泥砂易于用挖机清除，并密切观测井底砂土标高待达到设计封底要求时立刻停止冲刷。

4）、用挖机清除冲刷下来的泥砂。

5）井底标高基本达到封底要求后，下专业潜水员找平，以便C15砼浇注时，稳定均匀。

6）完成上述工作后，按要求以倾斜15°（为保证浇注质量，砼浇注时管道坡度不得陡于1：5）植入1根内径150mm的特制钢管，管底离井底约30cm。管在井内分东南西北中5个点均匀浇注砼。 具体布置见下图：

特制钢管平面布置简图

特制钢管立面布置简图

7）采用泵送商砼浇注，浇注时密切观测浇注情况，派专人观测砼已浇注的厚度。如发现浇注不均匀时应及时补浇砼，浇注时避免扰动砼等。

8）砼浇注工作井约160cm-180cm厚，接收井约100cm-140cm厚，素砼垫层顶基本上与底板底面持平，浇注完毕后拔除管。静置观察砼变化情况，如标高等。

9）水下养护，待砼达到强度要求后，抽除井内积水观察有无漏水情况，如发现漏水，应采取相应措施进行处理（如埋设法兰装置）。

2、沉井排水下沉干封底

根据工程勘测报告显示若沉井下没有流砂层，且沉井下沉过程中很稳定并未碰到流砂，则沉井下沉至设计标高后，经过观测在8h内累计下沉量不大于 10mm或沉降率在允许范围内，沉井下沉已经稳定时，即可进行沉井封底，封底采用排水沟封底法。对井底进行修整，使之成锅底形由刃脚向中心挖成放射形排水沟，填以卵石做成滤水暗沟，在中部设1个集水井，深1m～2m,插入Φ600～800 四周带孔眼的钢管或混凝土管，管周填以卵石，使井底的水流汇集在井中，用泵

排除，并保持地下水位低于井内基底面0.3m。

封底前先浇一层0.15m的素混凝土垫层，达到50%设计强度后，绑扎钢筋，两端伸入刃脚或凹槽内，浇筑上层底板混凝土。浇筑应在整个沉井面积上分层、同时不间断地进行，由四周向中央推进，每层厚300～500mm，并用振捣器捣实。当井内有隔墙时，应前后左右对称地逐孔浇筑。混凝土采用自然养护，养护期间应继续抽水。待底板混凝土强度达到70%后，对集水井逐个停止抽水，逐个封堵。封堵方法是，将滤水井中的水抽干，清理干净其上的淤泥，在套筒内迅速用干硬性的高强度等级混凝土进行堵塞并捣实，然后，上法兰盘盖，用螺栓拧紧或焊牢，上部用混凝土填实捣平。

五、施工过程中应急措施

1、 确保工作人员的安全，做好事故救生准备措施。

2、 准备备用设备，如备用发电机、水泵等。

3、 挖机清除多余泥砂过程中出现意外情况，应立即停止，快速判

断并实施相应的措施；如清除过程中出现下沉迹象，应迅速向井内灌水或抛填适量砂石，以阻止井下沉。

4、 如浇注砼发生管道堵塞情况，应及时顺通管道，继续浇注。

五、沉井封底结束后采取的措施

1、密切观测井的标高等变化情况。

2、派专人看守并养护，以免发生意外事件。

3、做好文明安全工作，及时围护，立标语警示告牌。

中国建筑第五工程局宁波北区污水处理厂世纪大道

污水主干管工程Ⅰ标项目经理部

2006-11-13