发布时间:2025-01-18 13:38:18
工作井的施工方法主要有逆作法和沉井法两种。以下以青岛市黄水东调穿越大活河段的管道工程为例,介绍顶管工作井沉井法的施工工艺,以供类似工程参考。
一、沉井结构形式
本工程钢筋混凝土圆形沉井的内直径是依据顶管机工作长度和下井管节长度共同确定的。沉井的结构形式为钢筋混凝土圆井,内径为14米。沉井采用管井排水下沉工艺,干封底作业。采用触变泥浆法助沉,沉井井壁每隔4米预制φ50注浆孔,预制孔用旧钢丝钢管内穿φ25圆钢,浇筑混凝土后4小时向上拔动0.5米左右,1~2天后拔出。
二、排水措施
由于本工程砂性不稳定地层较厚,因此采取在沉井四周作高喷桩连续墙进行土体加固,同时起到截渗效果。高喷桩连续墙根据渗水量在连续墙内增设深井管排水,确保降水至沉井井底0.5米以下。为预防施工期间降雨积水,在沉井混凝土挡墙四周开挖截水沟。在沉井轴线垂直方向对称设两个1米深收水井进行抽排水。
三、施工流程
施工沉井常采用的方式分为以下几种:一次性制做完成并下沉;分段制作但一次性沉人;分段制作、分段下沉。采用分段制作、一次下沉时,施工的高度不宜大于沉井短边或直径。沉井施工工艺流程如下:测量放样→沉井开挖至起沉标高→沉井刃角支设→第一节沉井井制作→沉井养护强度达到设计70%→第二节沉井制作→强度达到100%、第一次沉井下沉→第三节沉井制作→第二次沉井下沉→沉井封底→沉井质量验收。
四、沉井制作
刃脚制作取决于沉井的总重量、作用荷载和地基承载力。常用的方法有支架法、砖模和土模。刃脚制作时,要做好基础平整工作,严格控制平整度,平整度偏差控制在±1cm内,避免在沉井开始制作时出现倾斜。
五、土方开挖
沉井内的土方开挖采用分层开挖的方式,土方吊运采用机械直接挖出或吊车吊斗吊出。挖出的土方应与沉井保持一定距离且需及时清理避免堆积过多。
六、沉井下沉
沉井内土方开挖应遵循分层、对称、均匀、先中后外、先高后低、及时纠偏的原则,开挖顺序是自中间向四周渐次开挖。土体底层形状由“凹”字形逐渐变为“凸”字形,此时应适当放慢取土速度和数量,严格按照均匀对称的原则实施土体挖出作业。
当沉井的下沉深度接近沉井下沉底高程约半米左右时,应暂时停止挖土。通过持续观测,确定下沉仍较为稳定时,继续挖至沉井下沉底高程10cm左右时再次停止,让沉井依靠自重下沉到位。防止超挖超沉,沉井下沉到位并经观测确定稳定后马上进行封底施工。
七、结语
沉井结构在现代水塔、顶管、水池、泵房等工程领域应用比较广泛,其施工工序较为复杂,技术要求高。在实际施工过程中我们应该根据工程特点,做好专项方案,制定合理的施工程序,采用合适的施工工艺,确保工程进度和质量。