污水厂提升泵房沉井下沉施工技术论文

污水厂提升泵房沉井下沉施工技术摘要：随着施工技术和施工机械的不断革新，沉井在国内外都得到了更加广泛的应用和发展。结合某雨水应急泵站工程中的沉井下沉施工，简要介绍了下沉施工工艺，重点分析了施工中所采取的下沉控制技术，可供参考。

关键词：污水厂；沉井；施工；控制

中图分类号：tu29 文献标识码：a

在深基础施工中，沉井具有占地面积小、技术稳妥可靠、操作简便等优点，随着沉井施工技术和相关施工机械设备的不断推陈出新，沉井施工法在国内外工程中受到了广泛的亲睐。

本文以某地雨水应急泵站工程为例，简要阐述了这一工法的施工工艺，重点分析了施工中所采取的下沉控制技术，可供参考。

一、工程概况

雨水应急泵站工程泵站规模为2.0m3/s，配套雨水管道d1500，全长82m。本工程持力层岩土类别为粉质粘土，地基承载力

fak=100kpa，场地内稳定地下水位埋深2.5～2.8m，抗浮设计水位为现有地坪下1.5m。

施工用的供水管道、通讯线路及施工用电的供电线路已由甲方负责接到施工现场，现场的施工线路由施工单位完成，交通十分便利。

二、项目施工工艺流程

本泵站为钢筋混凝土沉井泵房，设计抗震烈度为七度，安全等

级二级。垫层混凝土为c15，池体混凝土c30抗渗b6。

轴线尺寸为1.5m×9.0m，池壁厚度500mm，底板顶标高51.08m，池顶标高56.80m。施工方法是首先做好降水工作，施工前进行轻型井点降水，保持封底时水位应降至沉井设计底板板底标高下500mm。施工流程为：平整场地→测量放线→开挖基坑→铺砂垫层→沉井内模→绑扎钢筋→支外模→浇筑混凝土、养护、拆模、养护→沉井下沉至设计标高→基地整平→浇筑封底混凝土和底板混凝土。

下面重点阐述下沉施工工艺及其控制措施。

三、下沉施工操作要点及控制技术

（一）施工准备工作

下沉前应严格审查混凝土强度、抗渗等级是否满足要求，并依照勘测报告计算其极限承载力；根据计算出的分段下沉摩阻力及分段下沉系数，确定每个阶段下沉的可操作性，判断、是否会出现突沉，进而确定下沉方法，采取相关的控制措施。若下沉高度不大可采取一次制作下沉，以简化施工程序，缩短作业时间；若下沉高度较大，沉井较重，宜采取分节制作，分段下沉，分段高度应能保证地基及沉井自身的稳定性，并有适当重量使其顺利下沉。一般每节高度以7～8m为宜，不宜超过12m。

（二）沉井下沉施工工艺

沉井混凝土强度等级达到100%后，开始下沉，分沉。下沉前需在沉井外的地面及井壁上设置纵横双向的中心控制线，井外地面的

控制点应避免在沉井下沉时受到扰动；并应把封底混凝土及底板混凝土与沉井井壁的接触面凿毛。为防止因管井损坏而使沉井内存在地下水，在沉井内距刃脚2m左右挖一圈排水沟，每一间内设集水井一个，深度比地下水位深1～1.5m，在井内设水泵将水抽出并外排走。根据我公司在本地沉井施工经验，一般采用排水下沉施工工艺。采用人工挖土，采用卷扬机配合提升架提土。无论采用何种取土方式取土，施工现场设专人指挥，统一操作。井下挖土时要分层挖掘，每层厚度约为30cm，中央部分的土面应始终低于四周的土面30cm以上；每一间中的土面应相平，其高差应不大于20cm，沿刃脚内壁应保留土台，土台的宽度可根据沉井的土质决定，当土质松软时，土台宽度应大些，土质坚硬时土台宽度可小些，一般为2m 左右；沉井下沉时，按平面轴线的位置逐层沿外边四周挖取土台。

（三）下沉中的观测参数设置

1、沉井井筒垂线的垂直度

井内中心线垂直度的观测系在井筒内壁纵横四等分标出垂直轴线，各吊垂球一个，对准下部标板来控制，当垂球偏离垂直轴线50mm 以上，应及时纠正；在沉井下沉过程中，应对沉井的位置、标高和垂直度及时进行测量；每班至少测量两次，并做好记录。

2、沉井井筒垂线倾斜度

观测在沉井井筒内壁预先设定的4个锤球的锥尖是否分别在相对应位置上的标盘中心，当井筒发生倾斜时，锤球锥尖就偏离标盘中心点，锤球吊线就偏离井筒内壁上的垂线，井筒垂线的倾斜度容

许偏差为5°。一旦发现偏差过大，立即根据锤球偏离井筒内壁的垂线的方位和大小进行纠偏。要求在沉井每次下沉前后各观测一次。

3、沉井刃脚踏面高程及下沉量

沉井刃角平均标高与设计标高的偏差不得超过10cm。沉井的水平位移，不得超过下沉总深度的1%。但下沉总深度小于10m时，其水平位移允许10cm；沉井四角中任何两角的刃脚底面高差，不得超过该两角间水平距离的1%，但最大不得超过30cm；如两角间水平距离小于10m时，其刃角底面高差允许为10cm。

（四）下沉施工辅助控制措施

1、下沉总摩阻力的控制

沉井下沉时采取减少总摩阻力的施工措施是至关重要的。在本工程中取出了上层摩阻力较大、不易计算的杂填土，这样不仅大大减小了总摩阻力，也使下沉较均匀，基本没有出现突沉和偏沉现象。采取了这样的控制措施不仅使沉井顺利下沉，也大大提高了工人在沉井施工过程中的操作能动性和安全性。

2、沉井下沉速度控制

尽管规范中对于沉井下沉速度没有做出严格的限制，但根据施工经验和具体工程情况采取一定的控制措施也是极为重要的而定。本工程施工中主要按以下原则进行：（1）若沉井刃脚高差不大于水平间距的0.5%，则下沉速度越快越好；（2）下沉速度宜均匀为；（3）在易引起涌砂的土层中下沉时，应加速下沉。在挖除刃脚附近土体

时要对称均衡，挖土速度要相同，土面高程也要保持一致。

3、终沉前的控制措施

沉井下沉离预定标高1m左右时，隔墙悬空应逐步减少，控制在20cm左右，锅底也逐渐减少，以能出土为标准，并降慢下沉速度，测算下沉趋势和自沉贯量。随着沉井继续下沉，沉井应逐渐形成挤土下沉的工况，形成中心向四周近似梯形的受力状况，以便沉井到达底标高时，尽可能增加基底反力面积，使沉井受力均匀，避免沉井顶部产生较大的负弯矩。沉井下沉到设计标高后，连续8h下沉量小于10mm，便可以结束下沉施工，进行封底。封底混凝土施工采用导管施工，导管用3mm厚钢板卷焊，法兰螺栓连接，直径300mm，导管上设储料斗一个，容积为2m3，导管内设隔水塞。混凝土浇筑时，由泵房开始依次浇筑各井格内的封底混凝土。

四、结束语

沉井下沉的施工控制非常重要，一旦发生倾斜将会给后续施工带来极大的困难。在雨水应急泵站工程施工中，针对工程施工特点设计了三项重点观测参数，并采取了下沉总摩阻力、下沉速度及终沉前的下沉控制等多项辅助控制措施，取得了良好的效果。

参考文献

［1］胡长明，李根，刘学兵，等.沉井施工在实际工程中的应用与问题分析［j］.施工技术，2008，（09）.

［2］黄令环，黄俊锋.污水厂提升泵房沉井下沉施工技术［j］.广东建材，2005，（10）