工作井施工方案湛江市奮勇經濟區奮勇大道、奮勇二路工作井、接受井沉井工程施工方案編制單位：湛江市市政建設工程總公司編制人：張作材審核人：王振波編制日期：二○一三年六月六日星期四工作井、接受井沉井施工方案

一、概況

湛江市奮勇經濟區奮勇大道、奮勇二路建設工程工作井、接受井沉井工程，由于污水管道管徑較大（D＝mm），埋深較大，按設計規定采用頂管施工。其中Y43~Y44段共長128米，擬在Y43位置設工作井，Y44位置設接受井，施工時由工作井一側向接受井頂進。

頂管施工的2個工作井、2個接受井均采用沉井施工。根據設計圖紙，沉井內壁寬度為4.0米，兩邊壁厚為0.5、0.4、0.3米，分三個截面。整個沉井寬度B＝5.0米；沉井內壁長度為7.0米，兩邊壁厚為0.5、0.4、0.3米，分三個截面。整個沉井長度L＝8.0米；沉井深度約為11.2米。井壁開孔需在下沉封底后，頂管施工時用機械切除。

混凝土采用C25,下沉采用不排水下沉，水下混凝土封底。沉井澆底板后連接管道的兩邊采用水泥攪拌樁解決，洞口處攪拌樁需加密，具體尺寸見下圖（工作井平面圖）。二、施工前的準備工作

（1）施工前對現場進行地質核查，如發現與具體地質報告有不符之處，需報與設計及監理工程師解決，以擬定施工方案。

（2）對工作井、接受井的施工現場圍蔽，圍蔽周邊沖擊鉆成孔，采用1.8m長Ф18的鋼筋每隔1.5m一道打入地下作為支架，塑料波紋瓦綁扎在鋼筋上作為圍蔽。

（3）平整場地，接通水電。采用DN25鍍鋅水管接到工作井，水管埋入地下20cm；用電布置以下：設立總電箱，將建設單位提供的電源接到總電箱，由總電纜線接出各電箱到工作井位置，然后按國際《建設工程施工現場供用電安全規范》規定，對施工現場的電氣設備均采用品有重復接地的專用保護零線的五線制（即供電方式采用TN－S系統），在場內分別布置動力、照明等線路。

（4）測量放樣及復核

根據提供的測量基準點，按設計圖紙規定進行工作井及接受井的放樣工作，并放出頂管起點及終點的位置及頂進的高程，在工作井正前方墻體頂部及底部、工作井后靠背中部頂部、接受井地面用鋼筋及油漆作好測量控制點的標志。測量放樣需復核后方可進入下一工序的施工。

三、工作井、接受井沉井施工

工作井、接受井采用沉井施工。先就地進行沉井制作，達成一定的強度后將沉井沉到設計標高，沉井分兩節制作及兩次下沉（見下圖）。

1、施工次序：墊層→支?！壴摻睢F澆沉井下半部→下沉→接沉井上半部→下沉到位→水下混凝土封底→澆底板→攪拌樁解決。

2、重要施工辦法

1、根據現場地質，在沉井制作前，先把地表一層約1.5～2.0米的雜填土去除掉，然后換填上一層厚為0.5米，寬度為7.0米，長度為9.0米的碎石砂墊層并扎實。

碎石砂墊層分兩次攤鋪，每次厚度為250mm，然后人工初步平整，再采用蛙式打夯機依次夯打3～4遍，此時碎石密實度約為中密，承載力原則值約為400～700kPa之間。

碎石砂墊層下面為素填土，根據地質報告，其承載力基本值為160kPa。

2、井壁采用組合木模板，與混凝土接觸面先進行刨光，與刃腳接觸的空隙要塞嚴避免漏漿。沉井的外側模板采用豎縫支立，立好后嚴格核對上下口各部分尺寸、井壁的垂直度。支撐拉桿完畢后必須檢查與否牢固。支第二節模板時模板與地面距離為30cm，不能直接支撐到地面，以免沉井因加重而自動下沉造成新澆筑的混凝土發生裂紋。

模板的安裝次序：刃腳斜面模板→井孔模板→綁扎鋼筋→設內外模間支撐→支立外模板→設內外模間拉筋→調節各部分尺寸→全方面緊固支頂、拉桿、拉箍→固定撐桿和拉纜。

內外模采用φ14mm止水螺栓對拉固定。井壁之間設立橫撐和斜撐，施工平臺采用鋼門式支架搭設，門式架之間采用縱橫鋼管連接固定。

3、鋼筋綁扎在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行。先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設立保護層墊塊。（鋼筋布置圖詳見設計圖紙）

4、澆筑混凝土

砼澆筑分層持續進行，每層約0.25m，上層混凝土必須在下層砼初凝前振搗，砼采用插入式振搗器振搗，振搗時注意邊角、牛腿位置要充足振搗密實，振搗按從下到上、從角到中的次序，并且嚴格控制振搗時間，以防過振和漏振。

沉井的第一節與第二節的接駁，按設計規定設立施工縫（詳見施工縫節點詳圖）。施工縫的制作辦法：在澆灌混凝土之后，把一長寬高分別為6米、0.1米、0.15米的方木鑲嵌在混凝土表面，待混凝土凝固之后再取出方木而形成施工縫。施工縫的表面應與井壁相垂直，以防縱軸線方向產生錯動的剪力。另外，制作第一節的豎筋時，每條豎筋間隔高出第一節沉井標高30cm、20cm，留與制作第二節沉井時豎筋的綁扎或焊接，以提高兩節沉井的結合度。

第二節沉井澆筑前，在已硬化的接口處的混凝土表面上，去除水泥薄膜約（1mm）和松動石子以及較弱混凝土層，并加以充足濕潤和沖洗干凈，且不得積水；在澆筑混凝土前，先在施工縫處鋪一層水泥漿或與混凝土內成分相似的厚15～25mm水泥砂漿，或先鋪一層減半石子混凝土，在正式繼續澆筑混凝土，并細致搗實，使新舊混凝土緊密結合。

5、養生

澆筑后10h即可遮蓋澆水養護。如果氣溫持續較高，終凝后即可遮蓋澆水養護，避免烈日暴曬。

底節沉井混凝土養生強度必須達成設計強度的95％，第二節強度須達成75%以上后方可進行下沉施工。

6、拆模

（1）、在混凝土強度達2.5Mpa以上時，方可拆除直立的側面模板，且應先內后外。

（2）、當混凝土強度達70％后，方可拆除刃腳斜面的支撐與模板。

（3）、拆模的次序是：井孔模板→外側模板→刃腳斜面的支撐及模板。

拆除刃腳下的支撐應對稱依次進行。

7、沉井制造的允許偏差

序號項目允許偏差1長+0.5%2寬+0.5%3兩對角線偏差為其長的1.0%4傾斜度（不允許外傾）1.0%5鋼筋混凝土井壁厚+15mm

四、沉井下沉。

1、下沉方式

根據地質資料及現場實際狀況，本方案采用不排水抓土下沉。

下沉時采用長臂勾機取土，抓土從中央開始向兩側進行，井底中央形成鍋底后，其高度比刃腳低1～1.5m時，沉井因刃腳承載力的下降而下沉，并將刃腳下的土擠向中央鍋底。繼續從井孔中抓土，使沉井繼續下沉。如碰到粘性土，四周的土不易向鍋底坍落，采用高壓射水松土。平均綜合下沉速度控制在0.3～0.5m/d。

2、沉井下沉計算

1）井壁與土的平均摩擦力f0

由地質報告得

f0＝f1×n1+f2×n2+f3×n3+f4×n4÷（n1+n2+n3+n4）

＝（2.5×15+3.5×11.8+4×15+1.5×20）÷（2.5+3.5+4+1.5）

＝14.68KN/m2

2）沉井下沉系數

沉井分兩節進行，第一節高6.8米，第二節高4.4米，沉井寬為5.0米，長為7.0米，壁厚為0.5米。刃腳地面寬為0.25米，其它尺寸見沉井平面圖及沉井剖面圖。

第一節沉井每米自重：G1＝G刃腳+G·1

G刃腳＝0.35×0.7×1×24＝5.88

G·1＝5.3×0.5×24×1＝63.6

G1＝（5.88+63.6）×2×（5+8）

＝1806.48（KN）

第二節沉井每米自重：G2＝G1+G·2

G·2＝（3.0×0.4+1.65×0.3）×24×1＝40.68G2＝1806.48+32.4×2×（5+8）

＝1864.16（KN）

第一節沉井下沉系數：

K1＝（G1－B）/（T+R）

＝1806.48÷（14.68×24×6.15）

＝0.85＜1.25

第二節沉井下沉系數：

K2＝（G2－B）/（T+R）

＝2864.16÷（14.68×24×10.6）

＝0.77＜1.25

由計算成果可知：兩節沉井下沉都有困難，施工時要注意增加外壁光滑度，并根據現場狀況采用適宜的助沉方法。

3）沉井下沉穩定系數K0

沉井總重：G＝2864.16KN

刃腳踏面支承力：R1＝0.25×24×300

＝1800KN

沉井外壁的摩擦阻力總和Rf＝14.68×2×（5+8）×（6.1+4.5）

＝4045.8KN

下沉穩定系數K0＝G/（R1+Rf）

＝2864.16/（1800+4045.8）

＝0.49＜1.0

由計算可知，沉井在自重下能夠穩定。

3、地基原載力復核

已知原地基承載力為f=170kPa

F＝f×A＝170×5×8＝6800KN

沉井總重：G＝2864.16KN

碎石砂墊層總重：G1＝0.5×5×8×14.5＝298KN

F＞G+G1=3162.16

由計算可知，地基原載力可滿足規定。

4、下沉注意事項

1井內除土從中間開始，對稱、均勻地逐步分層向刃腳推動。

2）在不穩定土層和砂土中下沉時，應特別注意使井內水位高于井外，避免翻砂。

3）為避免沉井偏斜，施工中采用下列幾個方法辦法：

A．近刃腳處除清理風化巖及膠結層外，取土面不能不不大于刃腳。

B．周邊井孔的取土底面不能低于刃腳1~2m。

4）沉井下沉靠近設計標高前2米時，以控制抓土的速度來控制下沉的速度，并注意調節沉井，避免沉井發生大量下沉或大的偏斜，造成超沉現象。

5）下沉過程中經常做好井底標高、下沉量、傾斜和位移地測量工作，隨時注意糾偏。每天派專人認真觀察沉井周邊地面有無坍塌和開裂狀況，方便采用有效方法，確保附近設施及其它建筑物地安全。

6）盡量遠棄土，力求向沉井四周均勻棄土，嚴防堆在沉井一側，產生偏壓造成沉井偏斜。

7）當每節沉井下沉接高時，應注意：

A．接高時沉井地頂面距離地面應不不大于0.5m。

B．接高前應盡量糾正傾斜和正位，并使接高后各節豎向中軸線在一條直線上。

C．為確保上下節間緊密結合，除將下節混凝土頂面鑿毛外，并設連接鋼筋，增強其連接強度。

D．接高前不得將刃腳挖空，必要時應在刃腳下回填或支墊，以防忽然下沉。

5、沉井下沉施工允許偏差

1）沉井底面中心和頂面中心與其設計位置中心在平面縱橫方向地偏差，均不得不不大于沉井高度的1/50，即24cm。

2）沉井斜度不不不大于1/50，即24cm。

3）沉井平面扭轉角偏差不得不不大于1o。

五、沉井基底清理及封底

1、沉井基底清理

在沉井下沉到設計標高后，應對基底按設計規定進行清理，為封底做好準備。

為形成封底鍋底坑，清基時可采用射水、抓泥交替進行。當在井孔內除泥，刃腳下土層不能自行坍塌成設計規定的鍋底坑時，可用高壓射水將其土層沖碎，并趕向井孔中部方便去除。射水可采用水平射水嘴定點射水，水壓、每點射水時間及每點轉動角度視土的密實程度而定。清底時，注意控制井底面高度，不要過分擾動刃腳下土層，以免引發翻砂。鍋底坑尺寸經檢查滿足規定后，坑底范疇內的浮泥及松土應盡量去除干凈。封底混凝土高度內的井壁的粘泥應洗干凈，以確保封底質量。

2、沉井封底

根據設計規定及現場狀況，本沉井工程采用導管法水下混凝土封底。

（1）、施工程序及操作要點

1）導管選擇與布置

在井孔中垂直放置兩根內徑300mm的鋼制導管，每根導管通過混凝土數量大概為25m3/h，管底口距基底面200mm，導管頂部裝有一種設有閥門的管節與漏斗相接。

沉井面積為：S＝7×4=28m2

混凝土擴散半徑：R＝2.5m

采用兩根內徑D＝300mm的鋼制導管進行灌注，作用面積

S1＝2×3.14×2.52＝39.25＞S

導管布置位置詳見下圖（鋼制導管布置詳圖）：

2）混凝土儲料倉及首批混凝土用量

導管頂部裝有一種設有閥門的管節與漏斗相接；漏斗上有流槽與混凝土倉儲相接?；炷羶α蟼}安放在灌注平臺上，設有啟動門，用減速漏斗與漏斗連接。其容量是根據首批混凝土灌注時能把導管底口埋入混凝土堆內1.0m而定的。料倉底面有啟動活門方向的斜坡，便于混凝土流淌。

首批混凝土的坍落度不能太大，以免落下的混凝土不能形成一定的坡率而埋不住導管底口。首批混凝土的需要量：

V＝1/3×π×R2×h

＝1/3×π×2.52×1.2

＝7.77m3

h——導管底口處混凝土埋高

3）儲料

每根導管灌注前均應在30min內儲夠所需的混凝土量于儲倉內，同時漏斗、運輸車和拌和機內也都應儲滿，方便開灌后能持續不停地灌注。

4）進行灌注

在一切準備工作就緒后，打開導管閥門（同時打開倉儲的門），此時導管內的空氣和水在混凝土的重壓下由導管底口排出，瞬間混凝土通過導管壓向基底，在導管周邊堆成一種平坦的混凝土圓錐體，將導管底口埋住使水不能從底口進入導管。繼而再灌注的混凝土通過導管源源不停地灌入錐體內。隨著導管地提高，混凝土在水下攤開和升高，直至設計標高。

5）灌注結束

當導管灌注到設計標高時，該導管的工作即告結束。此時將導管拔離混凝土面，將漏斗及導管拆除，并用凈水逐節洗凈，以備再用。

（2）、采用的多個經驗參數

1）混凝土拌和時間應較普通狀況稍加延長，普通不不大于1.～2min。

2）自拌和機出料到通過導管灌注的時間不應超出30min。

3）正常灌注時，拌和機上料到通過導管灌注應縮短到不超出20min。

4）正常灌注時，混凝土在導管內停滯的時間不超出20min。

（3）、封底故障及防止方法

故障防止方法

導管斷裂制造中應確保質量，組裝前應經質量檢查，合格后方可使用。

導管接頭嚴重漏水提高組裝質量，組裝后應經水密實驗；嚴格檢查工地組裝接頭的質量。

混凝土堵賽與導管內導管使用前應經水密實驗；導管不適宜埋入混凝土過深；改善配合比導管埋入部分被混凝土膠結住，造成導管不能拔動選用初凝時間較長的水泥及和易性良好的配合比；導管應及時提動且埋入深度不要過深。

六、沉井糾偏辦法

如在沉井過程中出現偏差，可運用偏除土糾偏法。

糾正偏斜時，可在刃腳高的一側除土，刃腳底的一側支墊，隨著沉井的下沉，傾斜即可糾正。糾正位移時，可先故意的偏除土使沉井向偏為方向傾斜，然后沿傾斜方向下沉，直至沉井底面中心與設計中心位置相重疊（或靠近）時再將其糾正。如位移量較大，一次完不成，可重復幾次進行，使其逐步移近中心位置，最后調節到使傾斜和位移都在允許偏差范疇之內為止。

七、沉井施工過程中的安全方法

1、施工現場進行封閉式圍蔽，并派專人看守圍蔽出入口，嚴禁無關人等進入施工現場，同時也起防盜作用。

2、灌注支架及全部工作平臺搭設結實可靠；上下通道及平臺周邊應加拉桿防護，平臺間及通道外的空間應設安全防護網。

3、全部機械進場后進行全方面檢查，不準帶病作業。對機械設備在運轉中應勤加檢查，及時維修，確保正常運轉。

4、嚴格交接班制度，避免因交接混亂而發生錯誤，造成安全及質量事故。

5、下班前全部機械應先切斷電源。

6、全部電氣設備外殼必須接地，電氣設備保險絲與其額容量相適應。

7、進入沉井施工現場必須佩戴安全帽，嚴禁赤腳或穿拖鞋進入施工現場。夜間施工設專人監護，并設有足夠照明設備。

8、施工其間，路口及圍蔽出入口處派專人指揮交通，以免因施工車輛造成交通堵賽及交通事故。

9、沉井下沉后井口周邊必須進行圍蔽，避免墮井事故。八安全管理1安全管理1.1建立安全確保體系為了確保本工地安全生產工作，我隊將成立工地安全生產領導小組，設安全監督員，班組安全員，形成一種健全的三級安全管理體系，負責本工程的日常安全工作，定時、不定時組織安全檢查。1.2安全管理方法1、“防止為主、綜合考慮”的原則。從施工開始就把人力、物力綜合加以考慮，防患于未然，著眼于事先控制。充足發揮安全領導的作用，配制對應的安全設施。2、“安全管理貫穿項目施工全過程”的原則。針對現場實際的實際狀況，對施工中可能出現的安全問題、不安全因素加以認真分析，制訂切實可行的施工方案。3、“全員參加、安全第一”的原則。在整個安全管理中，樹立安全第一的思想，“生產必須安全、安全增進生產”。使全體參加施工的人員自覺地共同努力，確保安全施工。4、“加強教育、大力宣傳”的原則。加強教育，提高全員安全意識。重要是新工人進場教育、安全交底、班前班后安全活動；本職工作安全基本知識技能教育，操作規程；排除險情和應急方法的教育，恪守規章制度。1.3安全方法嚴格執行有關安全生產制度和安全技術操作規程。認真進行安全技術教育和安全技術交底，對安全核心部位進行經常性的安全檢查，在醒目的位置懸掛施工及施工安全標志牌、夜間警示燈，及時排除不安全因素。建立檢查貫徹制度，經常召開安全例會，會上布置，會后檢查貫徹做到超前控制；在施工現場設立安全負責人姓名標記牌。工作井上部設安全平臺，周邊設欄桿，井口高出地面30CM，避免井周邊物體滑落井內，井內上下層需立體交叉作業時，設安全網和安全擋板，井下作業必須戴安全帽，井口作業人員必須配掛安全帶。3、吊車、起重設備專人操作專人指揮，統一信號，防止碰撞。吊車靠近井、坑邊坡行駛時，加強對地基穩定性檢查。避免發生傾翻事故。4、加強機械設備維護、檢查、保養。機電設備由專人操作，認真恪守用電安全操作規程，避免超負荷作業。采用三相五線制，“一機一閘一漏”安全保護，井內潮濕環境采用36V安全電壓。5、做好防洪、防雨、防雷方法，機電超生設備及鋼管腳手架要有完整的接地方法。6、接班開工前必須檢測管內與否有有害氣體，加強管內通風，確保管內操作人員生命安全。7、夜間施工照明、警示燈光必須配備齊全有效，專職安全員必須跟班巡視，發現問題及時解決。8、按不同的施工條件、不同工種、不同工序的特點，對參加施工的人員進行安全技術交底，健全安全交底制度，工人未經安全教育、交底、培訓，一律不準上崗作業。9、貫徹全員、全方面、全過程、全天候(即人人、到處、時時、事事)的“四全”安全管理制度。10、加強施工機械和施工用電管理，一切施工機械均由專人操作，持證上崗。挖土機、吊車等大型機械作業時，要有專人指揮。11、由于施工現場處在交通主干道，來往車輛、人員多，現場上空架空線路多，汽車翻斗車在行駛、特別是倒車、會車時，要注意安全，每車都必須放下拖斗后方能開車，以免