沉井基础施工方案
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沉井基础施工方案
沉井基础施工工艺流程见图
沉井施工流程
(1)沉井制作
①、施工准备
在沉井施工前,对沉井入土地层及基底岩面地质资料进行重点详细分析研究,制订切实可行的下沉方案并对筑岛顶面进行夯实加固。
沉井井壁模板采用定型组合钢模板组装而成。采取竖向分节立内外模板,每节高3.0m,用ф16mm对拉螺栓拉槽钢圈固定。
模板的安装顺序:刃脚斜面及隔墙底面模板→井孔模板→安
扎钢筋→立外模→立内模→调整各部位尺寸→全面拉紧固定拉杆、拉箍、支撑等。
③、刃脚及第一节沉井
刃脚土内模采用填土式内模,
土内模施工:测量放样定出沉井轮廓线;用粘土、亚粘土按照刃脚及隔墙的形式和尺寸分层填筑夯实,最后修整土模表面,使与设计尺寸相符;在土模表面及刃脚底面的地面上铺筑一层3cm厚的水泥砂浆,砂浆表面涂隔离剂。
安放钢刃脚、立井孔模板、安放钢筋、立外模;
灌筑混凝土:应对称均匀地进行灌筑;
开挖土模:当混凝土达到设计要求拆模强度时,方可开挖土模;开挖时自中心向四周分区、分层、同步、对称开挖,防止沉井发生倾斜;沉井外围的土不开挖,把刃脚斜面及隔墙底面粘附于土模的残留物清除干净,防止影响封底混凝土的质量。
④、沉井混凝土灌筑、养护、拆模
沉井混凝土要沿井壁四周对称进行灌筑。避免混凝土面高低相差悬殊、压力不均而产生基底不均匀沉陷,致使混凝土开裂。每节沉井的混凝土分层灌筑,一次连续灌完,分层厚度不超过震动器作用部份的1.25倍。
养护:混凝土灌筑完后,立即覆盖塑料薄膜浇水养护。浇水养护时,要作到细水匀浇,防止筑岛土体流失蹋陷,致使沉井混凝土开裂。
拆模:当混凝土强度达到设计强度的80%后,方可拆除模板。
⑤、沉井接高
当井顶下沉至距岛面1.0m左右时,停止下沉进行沉井接高。立接高模板时,利用沉井上的预埋钢筋固定下节模板,并利用沉井上的预埋牛腿来支承模板支架,模板支架不能直接支撑于地面上,以免沉井因自重增加而下沉,造成新灌混凝土产生拉力而产生裂纹。
为防止沉井在接高加重时突然下沉或发生倾斜,在刃脚下回填支垫,接高时均匀加重。
做好纠偏与防偏工作,沉井在接高之前要尽可能调平,在倾斜的沉井上接高,要顺沉井的轴线上延,不能垂直接高,保证接高时各节的竖向轴线与第一节重合,外壁竖直光滑。
(2)沉井下沉
①、沉井下沉采用排水的方法施工。
②、沉井下沉注意事项
----沉井必须连续下沉,尽量减少中途停顿的时间,使其易于克服摩擦力。在下沉过程中,掌握土层的情况,并做好井面标高、下沉量、沉井的倾斜和位移量等下沉记录,随时分析判断土层摩擦力与沉井重量的关系,选用最有利的下沉方法。
----井内除土先从中间开始,均匀、对称地逐步向刃脚处挖土,使沉井平稳下沉。
----下沉时注意正位,保持沉井竖直下沉,且至少每下沉1m检查一次。
----弃土场远离沉井,避免对沉井引起偏压。
----下沉至设计标高以上2m左右时,适当放慢下沉速度并控制井内除土量和除土位臵,确保沉井平稳下沉,正确就位。
(3)沉井下沉中的纠偏
①、纠偏前,首先摸清情况,分析产生倾斜或位移的原因,根据偏移情况、下沉深度等有关条件具体分折制定纠偏方案,在下沉中纠偏,边沉边纠。
②、纠正倾斜
井内偏除土、偏压重、加垫法:在刃脚较高的一侧井内挖土,在较底的一侧加支垫,随着沉井的下沉,高侧刃脚逐渐降低下来。
井外偏挖、井顶偏压或套拉法:对入土较深时的纠偏,可利用偏挖土与偏压重或偏挖土与侧施加水平力相结合的纠偏方法。在井顶水平推力和拉力及控制低侧刃脚下沉的综合作用下,随着沉井下沉,使沉井的偏斜逐渐纠正到容许偏差范围内。
③、纠正位移
先偏除土,使沉井底面中心向墩位设计中心倾斜,然后在对侧偏除土,使沉井恢复竖直,如此反复进行,使沉井逐步移近设计中心。
④、纠正扭转
沉井中心位臵基本符合要求,仅水平角扭转时,则在一对角
线线两角偏除土,在另外二角偏填土,借助于刃脚上不相等的土压所形成的扭矩,使沉井在下沉过程中逐步纠正其扭转角度。
(4)沉井基底处理与检验
沉井沉至设计标高后,检验沉井偏移量是否符合规范要求,不符则必须及时纠偏;基底的地质情况是否符合设计要求,不符合要及时上报设计、监理单位。
(5)沉井封底
基底经检验合格后,及时进行封底。在清基时,如渗水量上升速度V≤6mm/min,分层浇筑混凝土进行封底;若渗水量上升速度V>6mm/min时,则采用水下混凝土进行封底。
刚性导管法水下混凝土封底:
①、混凝土的坍落度采用18-22cm,细骨料采用中粗砂,粗骨料的粒径采用1-4cm。
②、根据导管的作用半径及封底面积确定导管的间隔及根数,导管的作用半径随导管下口超压力大小而异,具体关系见表4-9
导管作用半径与超压力的关系表表4-9
③、灌注混凝土时,采用先低处后高处和先周围后中部的原则,使混凝土保持大致相同的标高。
④、每根导管开始灌注时所用的混凝土,采用较小的坍落度,
并计算首批混凝土需要数量,确保导管在混凝土内的埋深不小于1m。
⑤、在灌注过程中,随时注意混凝土的堆高和扩展情况,相应调整混凝土坍落度及导管埋深,使每盘混凝土灌注后形成适宜的堆高和不陡于1:5的流动坡度。
混凝土的最终灌注高度,比设计提高不小于15cm,待灌注完成、混凝土强度达到要求后,再抽水凿除表面松弱层。
(6)沉井封底后填充和灌注盖板
填充井孔前,将井内水抽干,并清理封底混凝土表面的浮浆后,按设计要求进行填充。
(7)该桥沉井顶设在水库常水位以下1.5~2.0米的位臵,当沉井下沉至施工水位标高时,井顶需设臵临时围堰后再继续下沉至设计标高,待沉井和墩身施工完毕后,将临时围堰拆除。