泥水平衡顶管施工专项方案 - 图文

(4)工作井沉井模板施工 ①模板受力分析

根据规范，砼入模时模板受侧压力为：

P?8?24KV0.5?P1

K——温度校正系数，取1.53；

P1——倾倒砼产生的水平动压力，取6KN/m2；

V——砼浇筑速度（m/h）；采用0.7m3的砼搅拌机拌和，吊车运送，V取0.42m/h；

P=8+2431.5330.420.5+6=37.8KN/m2

②模板的选用

模板采用钢框竹胶板大模板。模板横带2Φ48﹫600，竖带2Φ8﹫800。模板验算如下： 横带验算：

横带外径Φ1=4.8cm，内径Φ2=4.0cm。

2?(?1??2)I?64=26.97cm4

L=0.8m

按五跨连续梁计算：

横带承受60cm宽均布荷载作用，如图：

q

五跨连续梁计算示意图 q=37.830.6=22.7KN/cm=0.227KN/m

按最不利活载计算，查表得：

44Mmax?KmQL2

=0.11930.2273802 =172.9KN2cm

?maxMmax?W

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1.729?10=26.974.82

=15.4＜[δ]=15.5KN/cm2

所以强度满足要求。

2fmax5QL4?384EI2

5?0.227?8044=384?2.1?10?26.97

=0.21cm＜[f]=L/250 =80/250 =0.32cm

可见强度满足要求，刚度也满足要求，故模板设计是合理可靠的。 竖带计算：

竖带2Φ8承受横带2Φ48脚手管传递的集中力，按抗剪进行验算，Φ8断面积A=10.24cm2，2Φ8的最大间距为80cm，承受最大作用力：

Nmax?22.7?0.8KN=18.16KN

18.16Nmax??2A=2?10.24=0.9KN/cm2＜[τ]=9.5KN/cm2 剪应力

2Φ8满足抗剪要求。 ③拉杆计算：

拉杆承受的最大拉力Nmax=18.16KN。

选用Φ16钢筋加工成M16拉杆，M12拉杆允许承受的拉力为24.84KN，大于Nmax，故拉杆满足要求。

(5)钢筋绑扎及模板支拆

在钢筋绑扎前，搭设好施工用脚手架（兼作砼浇筑工作平台），钢筋绑扎与摸板支立应交错进行，刃脚斜面砖砌粉饰——绑扎刃脚钢筋——临时支立墙身内侧模板——支立外侧模板——模板整体加固。模板采用普通钢模和异形模板拼成大模板，主要对穿螺杆拉撑固定，辅以钢管支撑，安拆用吊车进行。钢筋绑扎和搭接应按规范严格执行，并参照设计说明和图纸施工，尤其注意各种预埋件、预留钢筋的位置、数量及规格。

(6)混凝土浇筑

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混凝土浇筑采用现场拌制。坍落度控制在9cm，由汽车吊吊至内脚手平台，人工入模。混凝土入模应注意对称布料并及时振捣，使上下砼结合成一体。入模振捣用插入式振捣棒进行，为确保振捣质量，在模板一侧开一定数量的振捣窗，便于振捣棒入模振捣，浇筑完窗下部分混凝土后，立即封闭。

工作井分三次浇筑完成。第一次混凝土浇筑完成后，待混凝土强度达到设计强度后，开始浇筑第二次混凝土，施工缝凿毛，用水冲，再铺一层10mm左右，水灰比0.3——0.4的水泥砂浆，然后浇筑。浇筑混凝土时，应有专门的指挥人员，保证连续、对称作业。

混凝土浇筑后应及时加强养护，加盖草包及湿水润湿，并确保带模养护时间。 (7)沉井下沉 ①下沉系数计算

K1?G?BTf

②稳定系数计算

K2?K1——沉井下沉系数； K2——沉井稳定系数； G——沉井自重（KN）； R——刃脚反力（KN）； Tf——沉井外壁摩阻力（KN）；

GR?Tf

B——被井壁排出的水重（KN）；由于采用排水下沉，故B取0； 经计算后可知沉井的下沉系数及稳定系数均满足施工要求。 ③刃脚砖砌斜面底模和砼垫层的凿除

砖砌斜面底模和砼垫层的凿除要求均匀、对称、迅速，因此，采用风镐凿除。凿除时用4台风镐对称进行，先凿除砖砌斜面部分，后凿除砼垫层部分，在凿除斜面底模和砼垫层时，沉井即开始下沉。

④沉井分段下沉

本工程中沉井是整个工程的基础，故下沉控制非常重要，一旦发生倾斜就会给后续工序带来困难，故需精心施工，均匀下沉。每次沉井下沉前均要按规范进行沉井下沉计算，需满足下沉系数K≥1.05。每次下沉前都要注意有关下沉的技术数据，如井壁实际阻力等，供每次下沉系数计算时考虑。

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a、首次下沉

沉井浇筑后，开始首次下沉。沉井下沉必须由专人指挥。初沉采用人工配合机械下沉。 初沉是沉井下沉最关键的工序。此时四壁无约束无摩擦力，全部重量靠砂层承担，下沉系数很大。沉井重心又高，开挖若不均匀，就可能倾斜位移，刃脚下的砂垫层要分层均匀开挖，每层厚度25cm，在刃脚沿线全面进行。沉井入土后，挖土应分层、均匀、对称的进行，分层厚以30cm左右一层为宜。井内土面高差一般应控制在0.5m以内，为防止突沉，靠近刃脚处尽可能不掏土，发现沉井倾斜，应及时纠偏，如出现突沉，应分析原因，及时采取措施。

b、第二次下沉

第二次下沉在沉井最后浇筑后进行。

第二次沉井下沉采用长臂钩机挖土，汽车运土。沉井下沉过程中，在做好观测、分析刃脚压力变化、分析挖土深度与沉井下沉量的关系的基础上，确定合理的开挖深度，让沉井缓缓“穿刺”下沉，防止因开挖过深形成突沉，特别是沉井最终接近设计标高时，尽量控制好井底开挖量。

沉井下沉至设计标高后，经观测在8小时内累计下沉量不大于100mm，或沉降速率在规范允许范围内时，即可进行沉井封底。

（8）沉井封底

沉井下沉至设计标高后进行封底。 ①基底处理

a、基底面应尽量整平。

b、清除浮泥，防止封底砼和基底间渗入有害杂质。 c、刃脚与封底砼接触面处的泥污应予清除。 d、用块石回填锅底超挖部分。 e、用碎石、粗砂找平。

②砼浇筑采用现场拌制。坍落度控制在9cm，由汽车吊吊至井内，人工浇筑，并及时振捣；

（9）底板砼浇筑

封底砼达到设计强度后，方可抽排沉井内积水，以防封底砼承受水压而遭受破坏。井内水抽干后即可进行底板砼浇筑。钢筋绑扎按设计图纸进行，与井壁预插钢筋配合布置。砼浇入后，用插入式振捣器振捣密实，再用平板振捣器提浆初平，最后人工找平，收面。 1、接收井沉井施工

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