污水处理厂粗格栅及提升泵房（沉井）工程施工组织 96页

沉井施工方案狮山镇管窑污水处理厂粗格栅及提升泵房（沉井）工程施工方案施工单位：贵州建工集团第四建筑工程公司编制/日期：审核/日期：0\n沉井施工方案目录第一章编制依据.....................................................................................4第二章施工部署.....................................................................................5第一节施工指导思想与组织机构...................................................5第二节主要施工方案选定...............................................................7第三节施工进度计划.......................................................................7第四节劳动力组织...........................................................................8第五节施工平面布置.....................................................................10第六节施工准备.............................................................................10第三章主要项目施工方法...................................................................14第一节沉井施工工艺流程及施工方案.........................................14第二节模板支设.............................................................................24第三节钢筋绑扎.............................................................................27第四节砼浇注.................................................................................27第五节预埋件和预留孔洞.............................................................28第六节脚手架施工...........................................................................29第七节防止沉井下沉过程中突沉的措施.......................................36第四章下沉操作的主要施工方法.......................................................38第一节下沉施工方法选用.............................................................38第二节下沉挖土方法.....................................................................39第三节下沉出土机具选择.............................................................42第四节下沉控制措施.....................................................................441\n沉井施工方案第五节图示下沉过程及受力情况.................................................46第五章沉井封底...................................................................................50第一节排水封底.............................................................................50第六章测量控制与观测.....................................................................53第七章沉井下沉施工常见问题的原因分析预防措施及处理办法..55第八章本沉井施工中可能出现的重大问题及处理办法..................57第一节可能出现的重大问题.........................................................57第二节袖阀管注浆加固土体法.....................................................57第九章安全措施...................................................................................67第一节安全生产总目标.................................................................67第二节施工安全应急预案...............................................................67第三节具体安全措施.......................................................................69第四节施工现场安全检查.............................................................70第五节建立完善的安全管理资料档案.........................................71第六节事故现场急救措施.............................................................71第十章文明施工保证措施...................................................................73第十一章防雨防水施工措施...............................................................76第十二章保证工期的措施...................................................................77第十三章工程质量保证措施...............................................................78第一节工程质量总目标.................................................................78第二节施工质量保证措施.............................................................78第三节质量控制措施和质量通病的预防措施.............................812\n沉井施工方案第四节施工工序质量控制程序图.................................................84第十四章止水帷幕桩施工...................................................................92第一节施工方法...............................................................................92第二节质量标准...............................................................................93第三节施工注意事项.......................................................................94第四节搅拌桩示意图.......................................................................953\n沉井施工方案第一章编制依据1、参考中国市政工程东北设计研究总院设计的狮山镇管窑污水处理厂一期工程粗格栅、提升泵站土建施工图；2、依岩土工程详细勘察报告书；3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204《地下防水工程施工质量、验收规范》GB50208《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001《钢材表面除锈等级和锈蚀等级》GB8923-884、本公司以往的沉井施工经验及本工程的现场具体情况。4\n沉井施工方案第二章施工部署第一节施工指导思想与组织机构我公司将本工程列为公司重点工程，实行项目法施工，有效组织利用人、财、物资源，实现工程建设的优质、高效、安全、文明、低耗的总目标。在施工组织上按项目法的要求，选聘懂技术、会管理的管理人员、工程技术人员和专业工长组建项目部，负责对本工程的工期、质量、安全、物资、成本等实施计划、组织、协调、控制和决策；项目管理层由工程技术组、质量安全组、材料设备组和行政管理等四大部分组成。在项目经理的领导下，全权组织生产施工要素，对工程的工期、安全、质量、成本实施过程的动态管理、施工人员采用具有较好素质、施工经验丰富和劳动技能水平较高的技工，分工程编成工作班组，挑选技术过硬、思想素质好的专业工长带班，提高作业层的生产力和质量水平。所有投入工程施工的班组均按照项目经理的要求，在项目管理人员的监督协调下进行专业工种的作业。5\n沉井施工方案管理组织机构网络图项目经理项目副经理项目技术负责人施质材机资保后工安料电料卫勤组组组组组组组木钢混加砖装安机水防工筋凝工抹饰装操电水土班班班班班班班班班班6\n沉井施工方案第二节主要施工方案选定污水处理厂的粗格栅及提升泵站为矩形，长为10.2m，宽为7.9m，沉井深度15.65m，是本污水厂建设工程中开挖深度最深施工难度最大的单体工程，自上而下要穿过素填土层、淤泥粘土层、中砂层、淤泥质土层、粉砂层，以粉砂层作为持力层，地基承载力持征值fak=120kpa，采取三次制作二次下沉至设计标高，采取排水下沉施工。由于井身高度15.65m，井体在砼浇捣过程和下沉过程中有处于不稳定状态，另外，淤泥流动性强，井体易失稳倾覆造成事故，所以需加对施工平台用粗沙筑岛处理，以确保施工安全。具体施工步骤如下：施工顺序：定位放线→止水帷幕桩施工（水泥搅拌桩）→开挖基坑→铺设砂垫层→安装垫架→制作砼垫层→砌砖胎模→第一节沉井井体制作→破砖胎模→挖土下沉→第二节井身制作沉井→挖土下沉→沉井封底、底板砼施工→内部后浇墙钢筋制安、模板施工、砼施工→拆除内部模板→井内材料转运→土建收尾验收。第三节施工进度计划本工程进度计划要求在3个月内建成，即90个工作日，在工序安排上尽量平行交叉施工。进度安排详见施工进度计划表（附后）。7\n沉井施工方案第四节劳动力组织劳动力组织按施工进度计划和进度工程量情况组织，本工程拟组建5个班，高峰月劳动力共48人。1、木工班：配备班长1名，钢模安装技术工10人，共11人；2、钢筋班：钢筋班长1名，钢筋制作工5人，安装工5人，共11人。3、砼工班长1名，浇砼技术工3人，共4人；4、沉井挖土下沉工，为特种技术挖工下沉工必须是专业人员，挖土下沉班设正副长各1名，沉井下沉阶段采取二班连续作业，采用臂长35m的抓机抓土。每班需要挖土下沉工人4人，二班共10人。5、电工班长1名，电工2人；综合配合班长1名，工人4名（综合班：吊车工、起重架子工、机械修理工、机工、普工），共12人。8\n沉井施工方案粗格栅工程总进度计划安排工程名称：粗格栅及进水泵房工程序号分项工程名称完成日0~67~1213~1819~2425~3031~3637~4243~4849~5455~6061~6667~7273~7879~8485~901挖基坑2天2回填沙1天3安装垫木1天4浇砼垫层1天5砌砖胎模1天6绑第一节钢筋6天7支第一节模板6天8浇砼（凝固）8天9挖土下沉10天10绑第二节钢筋6天11支第二节模板6天12浇砼（凝固）8天13挖土下沉10天14封底4天15井内墙施工10天16满堂架及上部结构10天17竣工验收说明：不含止水帷幕桩（水泥搅拌桩）的施工，预计15天完成。9\n沉井施工方案第五节施工平面布置本工程施工场地较为宽阔，施工平面布置按现场实际情况布置1、生活、办公、仓库等临时设施搭设移动板房。2、砼浇筑采取商品砼，设钢筋堆场及加工场20m×15m=300㎡，设钢模、木板方条堆场、工人休息棚、工具杂品库15m×10m=150㎡。3、工程材料按沉井分节进行计划，分期分批运达，按平面布置图堆放。沉井土方随挖随倒至弃土场堆放，部分土方堆放在废土临时堆土场，供沉井基坑回填用。现场的临时用电接附近高压电，配制总电表箱一个，铺主干线路在吊车工作范围内时改铺地下电缆。施工用水在附近甲方提供的接水地点，安装总水表，铺直径Φ75管至各使用地点，现场铺4m宽的临时道路，沿沉井设长80m循环道，铺30cm厚的块石基层。第六节施工准备根据本工程的实际情况，为确保本工程优质、高效、安全、文明、低耗地完成，施工前必须做到科学组织、精心安排，对施工现场、劳动力、技术材料设备、后期保障等工作计划在先，统筹安排。一、现场准备工作在正式开工前搞好现场控制点的移交，场地的“三通一平”，对施工现场及周围环境情况进行调查，对施工现场地下、地上障碍物进行调查处理，城建控制坐标点位进行复测，建立场内控制点，按文明10\n沉井施工方案施工管理规定搞好布置和宣传。二、生产准备1、对沉井周边的地质资料和地下水文情况进行详细分析，绘制地质剖面图，供制订沉井下沉方案用。2、拆迁沉井周围的管线以及施工用场地内的障碍物，如管道、电杆、电线路、树木等。3、按施工总平面图修建临时设施，安装临时用水、电线路，并进行试水试电，修好临时排水沟。4、编制施工预算，提出工程需用砼预制构件、钢结构预埋铁件，并注明规格、数量、使用时间，并提出针对图纸资料的技术要求。5、加工15000个供模板支撑用的Φ14螺杆。6、组织施工人员对进场的机械设备、工程材料进行检查、维修试运。三、技术准备1、会同业主做好进场工作，详细复核高程，做好沉井轴线控制点测量放线，布置、检查各种临设放线定位工作。2、熟悉和会审施工图纸，组织工程技术人员认真学习施工图，理解施工图的设计意图，全面熟悉、掌握施工图纸的全部内容。3、编制施工组织设计和施工方案，阐明施工工艺和主要分项的施工方法、劳动力组织和进度控制安排，编制质量、安全、进度的保证措施。收集以前施工的各种经验性资料，针对本工程的特点与难点，编制切实可行的分项施工方案。11\n沉井施工方案4、技术交底。在工程开工前，组织现场施工人员学习、审查施工图纸和进行专业图纸会审，进行设计交底和施工技术交底。编好沉井施工技术方案，培训沉井施工工作人员，掌握操作工艺要点。绘制临时工程、非标准设备工具的图纸，对钢筋进行放样。对关键部位和施工中难点、质量要求、操作要点及注意事项进行详尽交底。技术交底采用“双层三级”制，即：工程处主任工程师向项目部全部管理人员进行总体技术交底，项目技术负责人向质检员、工长进行技术交底，工长接受交底后要组织工人进行学习交底并认真贯彻执行。5、编制施工图预算。掌握施工图和有关技术资料，按施工要求分类计算工程量，做好劳动力、材料、机械等需用量分析，满足施工管理需要。四、物资、机具准备1、材料及防护用品计划开工前认真做好各种施工用料及安全防护用品计划，及时落实货源，安排各种材料的进场时间、数量、运输和保存方式。对各种材料的入库、保管和出库制定完善的管理办法。2、设备机具的准备开工前根据工期及工艺要求，确定好施工需进场的机械设备数量，根据自有机械情况落实好新购置的机械数量、规格型号，对自有机械做好检修，新购置机具及时落实，并根据施工进度情况及时进场。12\n沉井施工方案主要机械设备一览表序号名称及规格单位数量主要用途1PC200液压抓机台1下沉时取土出土2PC200挖机台1中转井外泥土350t汽车吊台1帮助液压抓机就位4计算机、打印机台2办公、资料打印5剪切机台1钢筋剪断6弯曲机台1钢筋成型7轻型水力机械套2出泥清淤825m扬程潜水泵套2井内降水9电焊机台2焊接10小吊机套2井内设备升降11风镐套4破孤石风化岩层12绞吸机套2破坏土层结构13注浆成孔设备套1加固止水15特种振捣器套2水下砼振捣16￠508m振动棒台2砼振捣17全站仪台1定位测量18水准仪台1标高测量13\n沉井施工方案第三章主要项目施工方法第一节沉井施工工艺流程及施工方案止水帷幕桩施工模板制作基坑土方开挖钢筋制作浇垫层钢筋预埋件安装模板安装制作底节沉井壁砼浇筑（及保养）挖土下沉抓斗机械出土制作第二节沉井壁若是强风化岩土，风炮破土沉井挖土下沉沉井封底井内工程施工满堂架施工顶板及上部结构外架施工14\n沉井施工方案一、工程施工验算本工程沉井施工时，按沉井设计图纸的要求及意图，首先对施工技术数据进行验算，然后再采取技术措施，统筹布置，稳妥施工。（一）、沉井自重计算：沉井深15.65m，三次浇注，二次下沉，首节施工8米。第一节自重计算、按8m计算G1=（7.9＋10.2）×2×0.75×8×2.5＝543T第二节自重按6.5m计算G2=（7.9＋10.2）×2×0.75×6.5×2.5＝441T第一、二节总重量：G总重＝G1＋G2＝984T（二）、砂垫层铺设厚度计算按第一节的重量来设计G1/Fｄ-L543/（15×36.2）-2.5H===-1.792tgθ2tg22.80G1——第一节井沿井壁单位长度的重量KN/ｍFd——地基强度（取150ｋPａ）θ——沙垫层磨擦角（0）取22.80L——为垫层宽度，取2.5m砂垫层铺设厚度计算出现负数，说明地表面铺砂承受力满足要求，但考虑破除垫层后，便于施工操作，防止发生突沉、倾斜等不利15\n沉井施工方案因素出现，砂层h值取2m,砂质中粗沙。铺砂的宽度：沿井壁内外各2m。（三）、砼垫层厚度设计垫层的剪切应力应满足如下要求：（A•ｑｋ）／（LD•ｈ）≤0.47ｆｔ则ｈ≥（A•ｑｋ）／（0.47ｆｔ•LD）2式中：A——受压面积（ｍ）LD——支承周长LD＝36.2ｍ3ｆｔ——为砼抗拉强度设计值取2.0×1016\n沉井施工方案ｑｋ——为单位长度的重量2A＝（2.5－0.95）×36.2＝56.11ｍｑｋ＝5430／36.2＝150KN／ｍ3ｈ≥（56.11×150）／（0.47×2.0×10×36）＝0.249m取砼垫层厚度ｈ＝25ｃｍ（四）沉井下沉系数验算Q-B下沉系数K=T-R式中：K____沉井下沉安全系数Q——沉井自身重量及附加B——被井壁排出水量T——沉井与土间的摩擦阻力T=L（H-2.5）fH——沉井全高F0——井壁与土间的摩阻力，取摩擦系数为12KPa因沉井排水下沉，取第一节砂层地基的承载力fak=150kpa，取第一节淤泥地基的承载力fak=60kpa，取第一节下沉到位时地基的承载力fak=140kpa。第一节沉井下沉系数（刚开始下沉，在砂层上）543543K1===3.33(可下沉)36.2×0.3×1516317\n沉井施工方案第一节沉井下沉系数（下沉到淤泥层上，摩擦力不计算）543543K1===6.24(可下沉)36.2×0.3×887第一节沉井下沉系数（下沉结束时，计算摩擦力）543543K1===1.20(可下沉)36.2×0.3×14+36.2×5.5×1.5451因沉井排水下沉，取第二节刚开始下沉时的地基承载力fak=140kpa，取第二节下沉到位时地基的承载力fak=120kpa。第二节沉井下沉系数（刚开始下沉时）984K2==2.18(可下沉)36.2×0.3×14+36.2×5.5×1.5第二节沉井下沉系数（下沉结束时）984K2==1.25(可下沉)36.2×0.3×12+36.2×12×1.5（五）、沉井接高稳定系数验算接高前的准备工作：沉井接高时，沉井高出地面0.5m，井壁周围换填3m左右的建筑垃圾，增加摩擦力，取摩擦系数为2.0；之后井内灌满水。18\n沉井施工方案1.05×984－217×1.0K3==0.93（稳定）36.2×0.95×14+36.2×5.5×2.0（六）砖胎模、垫层破除后，井体稳定性验算1、本沉井拆除刃脚的砖胎模、垫层破之后，采用换填沙子石层支承，换填沙石f=150kpa，按刃脚0.95m宽验算稳定，计算支撑力。M支=36.2×0.85×15=461.6TG支Wji=5.7满足要求4、剪力验算：由建筑结构静力计算手册查得剪力系数为0.5，则剪力Q=0.5ql=0.5×119.48×0.25=14.94KN2[max=3/2Q/bh=14940/250×20=4.48N/mm2[max《（[f]=110N/mm,满足要求，以上验算按木模板计算符合施工技术规范,若是钢模板肯定也能符合规范要求，在此不再验算。5、选用竖杆脚手钢管挠度验算：从〈建筑结构静力计算手册〉查得挠度系数。K=0.677F=Kql³/100EI536/25=0.677×1.1948×10×(0.5)×101×10×2.1×10×32.8369×1026\n沉井施工方案1010=1.1011015×10/5.95749×10=0.17mm<1/400满足要求第三节钢筋绑扎钢筋制作成型后，用大板车运入现场，人工绑扎。绑扎前，在沉井刃脚外圆边按图纸要求预埋一圈护角角钢，焊锚固筋与刃脚钢筋连接，角钢安装完毕后，再绑扎刃脚上的井壁钢筋。第一节井壁竖筋一次绑扎到位，水平筋分段绑扎。与上一节井壁连接伸出的插筋，按接头错开1/4，采用焊接方法连接。与内墙连接部位预留连接钢筋，为保证钢筋位置正确，垂直钢筋间距采用开出槽口的木卡尺挖制，水平筋间距选用一批竖筋按间距焊上短筋头控制。第四节砼浇注混凝土采用商品混凝土，用砼运输罐车运到现场沉井边用汽车泵输送到位，通过泵车导管沿沉井壁均匀浇注。浇注采用分层平铺法，每层30--50cm,用50振动捧振捣密实。浇注时要分段按顺序浇注，保持对称均匀下料，以避免一侧浇注过高，使沉井倾斜。两节砼的接缝处设凹凸型水平施工缝，上节砼须待下节砼强度达到70%后才能浇注。下一节砼接缝处应经凿毛及冲洗处理干净，并浇10㎜厚减半石子砼或50㎜的水泥砂浆。为加快模板拆模时间、缩短工期，应在砼中掺入早强剂，砼采取27\n沉井施工方案人工浇水养护。第五节预埋件和预留孔洞圆形孔：当圆形孔直径小于300mm，可采用相同大小的钢管断成200mm长，并用钢筋焊上提手。矩形孔：可采用钢板焊成相应大小的框形。当预留孔洞较大时，一般采用木模制作，要做到牢固不变形，有钢筋的位置应开口。当预埋件平面向下时，在模板支完后即放出预埋件的准确位置，并安放预埋件，采用电焊固定，而后绑扎钢筋，钢筋绑扎完成后，对预埋件进行验收，如位置偏差时应作调整；如预埋件较小，在钢筋绑扎完成后再安放预埋铁，采用电焊与绑扎好的钢筋点焊固定；当预埋件平面向上时，一般在模板支完后放出预埋铁的准确位置，在钢筋绑扎完成后安放预埋件。为了保证预埋件标高准确，在制作预埋件时注意埋件的铁脚长度与面板厚度之和应等于板的厚度，这样安放时直接放在模板上即可。固定采用电焊与钢筋网或模板点焊的方法。池壁预埋件的施工通常采用以下方法：在钢筋绑扎完成后，由施工员根据设计图纸在钢筋骨架上画出准确的预埋铁位置，将预埋铁采用电焊的方法与钢筋骨架固定牢。封模前应对预埋件进行验收，符合要求后方可封模。28\n沉井施工方案第六节脚手架施工一、施工前准备1、工程技术人员施工前应按施工方案及脚手架有关的要求向架设人员进行技术、安全交底。2、对钢管、扣件、脚手板等进行验收，不合格产品不得使用。3、清理搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通，否则应采取加固措施。4、在脚手架使用过程，周围严禁开挖沟糟。二、地基与基础1、脚手架底部的地基要达到一定的承受能力，达不到要求的要进行夯实、换填等处理。2、底座底面标高要高于周边自然地坪5㎝防止基础浸水。3、基础验收合格后，按要求放线定位开始施工。三、搭设1、脚手架要按施工进度进行搭设，一次搭设高度不能超过相邻连墙件以上两步。2、纵向水平杆构造按下列要求搭设：A．纵向水平杆应设置在立杆内侧，其长度不小于3跨B．纵向水平杆接长采用对接扣件连接，扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于50㎝，各接头中心至最近29\n沉井施工方案主节点的距离不能大于纵距的1/3，如图所示：C．搭接长度不应小于1m，等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆件端的距离不应小于10㎝D．纵向水平杆应作为横向水平杆支座，用直角扣件固定在立杆上，使用竹笆脚手时横向水平杆应等间距设置，间距不应大于40㎝如图所示：30\n沉井施工方案3、横向水平杆：A．主节点处必须设置一根横向水平杆用直扣扣接且严禁拆除。B．作业层上非主节点处的横向水平杆根据支承脚手板的需要等距设置，最大间距不大于给距的1/2。4、脚手板A．作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面15㎝B．脚手板采用对接平铺，接头处必须没两根横向水平杆，脚手板外伸长度小于15㎝，搭接铺设时，搭接长度，应大于20㎝横向水平不应小于10㎝，如图所示：31\n沉井施工方案C．竹笆脚手板四个角用直径1.2㎜的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。D．脚手板探头长度应小于15㎝，其板长两端均应与支承杆可靠连接。5、立杆A．每根立杆底部应设底座或垫板B．脚手架必须设纵、横向扫地杆，纵向扫地杆用直扣固定在距底座上皮不大于20㎝处的立杆上。横向扫地杆用直扣固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上，当立杆基础不在同一高度时必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高差不能达于1m，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不小于50㎝，如图所示：32\n沉井施工方案C．底层步距不大于2m。D．立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。E．立杆顶端高出工作面上皮1.5m。6、剪刀撑与横向斜撑A．每道剪刀撑不应于4跨且不小于6m，剪刀撑应由底至顶连续设置，如图所示：33\n沉井施工方案7、斜道A．人行并兼作材料运输的斜道，高度小于6m时采用一字型斜道，大于6m采用之字型。B．宽度不小于1.5m，坡度1：3拐弯处设置平台。C．两侧及平台外围均应设置栏杆及档脚板，栏杆高度为1.2m，挡脚板高度18㎝，如图所示：8、拆除A．应由上至下进行拆除。B．拆到最后一根立杆高度时，应在适当设置搭设临时抛撑加固后，再拆除连接墙的杆件。C．各钢管、脚手板及扣件严禁直接抛掷至地面。9、内壁支模及内脚手架在井外搭设双排钢管脚手架，内壁模板支设，采取在下一节沉井壁上预埋件的办法，焊悬脚手架，随着沉井下沉，而不影响井内挖土、运土等作业。井壁上预留管道孔，为防止下沉时重量不等，影响重心34\n沉井施工方案偏移和沉水涌入井内，施工中采取在洞上内外预埋钢板和螺栓，用钢板、木板封闭，中间填与孔洞重量相等的砂石或块石配重。沉井脚手架施工计算：沉井脚手架主要由钢管与扣件组成，在沉井四周为双排脚手架，钢管规格为48，壁厚3.5mm，整个脚手架系统由大小横杆、主杆、剪刀撑、拉杆、扣件等组成。立杆横距1.0m，纵距1.5m，内立杆距外墙0.2m，脚架步距1.2m，2施工荷载为5KN/m，H=14m。A、沉井内壁每隔一米设槽钢12＃[牛腿，预埋螺栓Φ18×400。螺栓强度计算：222F=3.14×dfc/4=3.14×18×210/4=53.41KN/mm脚手架的荷载：2脚手架自重0.25×14=3.5KN/m2施工荷载5KN/m2总荷载8.5KN/m2钢管规格48×3.5A=489mmI=15.78三角形牛腿弯矩M=FL=8.5×1.0=8.5KN-M经计算采用18×400预埋螺栓强度大于脚手架抗弯强度，使用安全。B、立杆强度计算：22a=M/A=9250/489=18.92N/mm