專利名稱:高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法。
背景技術(shù):
高層建筑及地下室埋深較大的電梯井坑一般比地下室底板深2.0m左右,而對(duì)于地下水位較高,且基底層地下水滲透系數(shù)很高時(shí),對(duì)于電梯井坑部位的降水往往會(huì)產(chǎn)生較大的施工難度和增加不少的費(fèi)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種施工方便,效果好的高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法,其特征是:包括下列步驟:
(一)基槽定位放線、基坑底板整平
(1)布置測(cè)量控制網(wǎng):在現(xiàn)場(chǎng)要事先設(shè)置沉井中心線和標(biāo)高的測(cè)量控制點(diǎn),作為沉井定位放線和下沉觀測(cè)的依據(jù);
(2)根據(jù)施工方案確定的沉井的位置進(jìn)行底板平整,放出沉井位置控制線,對(duì)沉井底基槽底采用鋪墊砂、枕木 、IOOmm厚ClO混凝土墊層,用打夯機(jī)夯實(shí)和平板振動(dòng)器振實(shí);墊木按間距為320mm鋪設(shè),根據(jù)圓心方向垂直布置,墊木之間回填粗砂至墊木平并夯實(shí);鋪墊完后,在墊木上面精確測(cè)設(shè)沉井刃腳輪廓線,以便安裝底模及刃腳踏面;并在輪廓線外1.0m處放出檢查點(diǎn),便于控制、檢查沉井位置;
(二)沉井制作成型
(1)刃腳支設(shè)形式
沉井下部為刃腳,刃腳支設(shè)形式為墊架法、磚砌墊座或土模;
采用墊架法時(shí),先在刃腳處鋪設(shè)砂墊層,再在其上鋪設(shè)墊木和墊架,墊木常用150 X 150mm斷面的方木,墊架的間距為0.5 1.0m ;墊架沿刃腳圓弧對(duì)準(zhǔn)圓心鋪設(shè);
(2)刃腳墊木鋪設(shè)數(shù)量和砂墊層鋪設(shè)厚度測(cè)算
刃腳墊木的鋪設(shè)數(shù)量,由第一節(jié)沉井的重量及砂墊層的承載力而定;沿刃腳每米鋪設(shè)墊木的根數(shù)η按下式計(jì)算:n = Qfkm
式中:G——第一節(jié)沉井單位長(zhǎng)度的重力(kN/m)
A—每根墊木與砂墊層接觸的底面積(m2)
F-砂墊層的承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2);
沉井的刃腳下采用砂墊層,砂墊層的厚度根據(jù)沉井重量和墊層底部地基土的承載力計(jì)算而定,計(jì)算公式為:h = (G/f-L)/2tg θ
式中:G——沉井第一節(jié)單位長(zhǎng)度的重力(kN/m)f—砂墊層底部土層承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2)
L——墊木長(zhǎng)度(m)
Θ—砂墊層的壓力擴(kuò)散角,取22.5° ;
(3)沉井鋼筋施工
a)鋼筋綁扎按圖施工,鋼筋的規(guī)格、尺寸、數(shù)量及間距核對(duì)準(zhǔn)確;
b)井壁內(nèi)的豎向鋼筋上下垂直,綁扎牢固;底部的鋼筋采用與混凝土保護(hù)層同厚度的水泥砂漿墊塊填塞;
c)井壁鋼筋綁扎的順序?yàn)?先立2 4根豎筋與插筋綁扎牢固,并在豎筋上劃出水平筋分檔標(biāo)志,然后在下部和齊胸處綁扎兩根橫筋定位,并在橫筋上劃出豎筋的分檔標(biāo)志,接著綁扎其它豎筋,最后再綁扎其它橫筋;
d)井壁鋼筋逐點(diǎn)綁扎,雙排鋼筋之間綁扎拉筋或支撐筋,其縱橫間距不大于600_。鋼筋縱橫向每隔1000設(shè)帶鐵絲墊塊或塑料墊塊;
e)合模后對(duì)伸出的豎向鋼筋進(jìn)行修整,在搭接處綁扎一道橫筋定位;
(4)沉井制作的模板施工工藝
a)模板的設(shè)計(jì)選型:井壁的內(nèi)外模板全部采用塑封膠合板模板,散裝散拆,以方便施工,刃腳部位采用非定型模板單獨(dú)拼裝、支設(shè);豎向龍骨采用50mmX IOOmm方木,水平主龍骨采用048X3.5鋼管;
b)模板安裝的工藝流程:位置、尺`寸、標(biāo)高復(fù)核與彈線一刃腳支模一井壁內(nèi)模支設(shè)一井壁外模支設(shè)一模板支撐加固一模板檢查與驗(yàn)收;
c)安裝模板按自下而上的順序進(jìn)行;
d)井壁側(cè)模安裝前,先根據(jù)彈線位置,用014短鋼筋離底面50_處焊牢在兩側(cè)的主筋上,作為控制截面尺寸的限位基準(zhǔn);一片側(cè)模安裝后,先采用臨時(shí)支撐固定,然后再安裝另一側(cè)模板;兩側(cè)模板用限位鋼筋控制截面尺寸,并用上下連桿及剪刀撐措施控制模板的垂直度,確保穩(wěn)定性;
e)為了防止?jié)不炷習(xí)r發(fā)生脹模或爆模情況,井壁內(nèi)外模板采用016對(duì)拉螺栓緊固;對(duì)拉螺栓的縱橫向間距均為450mm ;對(duì)拉螺栓中間滿焊IOOmmX IOOmmX 3mm鋼板止水片,底部第一道對(duì)拉螺栓的中心離地200mm ;
f)沉井制作時(shí),井壁的內(nèi)外模板均采用上、中、下三道拋撐進(jìn)行加固,以保證模板的剛度與整體穩(wěn)定性;水平鋼管支撐呈輻射狀,一端與中心排架連接,另一端與內(nèi)模的豎向龍骨連接;
g)封模前,各種預(yù)埋件或插筋應(yīng)按要求位置用電焊固定在主筋或箍筋上,并保證位置準(zhǔn)確;
h)模板安裝前須刷脫模劑,使沉井混凝土表面光滑,減小阻力便于下沉;
(5)沉井制作的混凝土施工工藝
a)混凝土澆筑采用汽車泵直接布料入模的方法,每節(jié)沉井澆混凝土連續(xù)進(jìn)行,一次完成,不留置施工縫;
b)混凝土燒筑分層進(jìn)行,每層燒筑厚度控制在300 500_;
c)混凝土搗固采用插入式振動(dòng)器,混凝土分層振搗密實(shí),在振搗上一層混凝土?xí)r,振動(dòng)器插入下層混凝土中5cm,以消除兩層之間的接縫,上層混凝土的振搗在下層混凝土初凝之前進(jìn)行;
d)振動(dòng)器插點(diǎn)要均勻排列,防止漏振;每點(diǎn)振搗時(shí)間為15 30s,插點(diǎn)移動(dòng)位置的距離不大于振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍,振動(dòng)器距離模板不大于振動(dòng)器作用半徑的0.5倍,但不緊靠模板振動(dòng);
e)混凝土澆筑完畢后12小時(shí)內(nèi)采取養(yǎng)護(hù)措施,對(duì)混凝土表面覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù),井壁側(cè)模拆除后懸掛草包并澆水養(yǎng)護(hù),澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間為:采用普通硅酸鹽水泥時(shí)不得少于7天,當(dāng)混凝土中摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求時(shí)不得少于14天;
(三)沉井下沉
(1)下沉量觀測(cè)
在沉井模板拆除后,抽除墊木之前,由測(cè)量員進(jìn)行刃腳高程測(cè)量和沉井中線測(cè)量,在沉井四腳井壁上做出標(biāo)尺,繪出沉井中心線標(biāo)記;在抽出墊木時(shí),每抽出一組對(duì)沉井四角高程變化觀測(cè)一次,如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜過大時(shí),進(jìn)行糾偏;
(2)抽除墊木
抽除墊木是沉井下沉的開始,抽除墊木在2h 4h內(nèi)全部抽除;
a)、墊木編號(hào)
為了使抽除墊木時(shí)在沉井內(nèi)外很好地配合,有條不紊地進(jìn)行,對(duì)墊木進(jìn)行編號(hào),并用紅漆寫在墊木上;
b)、清除施工現(xiàn)場(chǎng)及材料準(zhǔn)備
抽除墊木前,將沉井內(nèi)外的碎木塊、碎混凝土塊清除干凈,并準(zhǔn)備回填時(shí)用的砂石材料以及開挖回填工具;
C)、沉井混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%時(shí)抽除墊木;
抽除方法是將墊木底部的砂挖去,利用機(jī)械將墊木抽出;
(3)沉井下沉
沉井下沉具有一定的強(qiáng)度,在第一節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100 %,其上部節(jié)達(dá)到70%以后,開始下沉;沉井下沉前,應(yīng)驗(yàn)算下沉系數(shù),按下式驗(yàn)算:
K=Q/(F*H*L)>1
式中Q 沉井自重重力;
F一一摩擦系數(shù),按地質(zhì)報(bào)告;
H--最大下沉深度;
L--沉井外壁周長(zhǎng);
根據(jù)計(jì)算式計(jì)算結(jié)果,沉井下沉系數(shù)大于摩擦系數(shù)較大時(shí),說明沉井下沉速度過快,可以減緩井內(nèi)挖掘速度,或采取在井內(nèi)注水加砂石袋及回填措施;如果沉井下沉系數(shù)小于摩擦系數(shù)時(shí),采取在沉井壁加設(shè)配重或加快井內(nèi)挖掘速度,達(dá)到沉井下沉要求;
(4)下沉挖土方法
采用挖掘機(jī)挖掘開挖,挖土方時(shí),先挖鍋底,后掏刃腳,對(duì)稱、均勻地取土,均勻下沉;在下沉過程中及時(shí)測(cè)量觀察,利用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀,同步觀測(cè)好箱體的平面位置和標(biāo)高,實(shí)時(shí)調(diào)整每側(cè)的開挖速度,若發(fā)現(xiàn)偏移及時(shí)進(jìn)行糾 偏;方法如下:
a)、沉井內(nèi)土層挖土挖成鍋底狀
在沉井中間開始逐漸挖向四周,每層挖土厚0.4m 0.5m,沿刃腳周圍保留0.5 1.2m土堤,然后再沿井壁,每2 3m—段向刃腳方向逐層全面、對(duì)稱、均勻的削薄土層,當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂,沉井便在自重作用下均勻垂直擠土下沉,以使不產(chǎn)生過大傾斜;
b)如沉井下沉過程中發(fā)現(xiàn)下沉過度過快或突沉,向井內(nèi)注水拋砂石袋及粗砂直至達(dá)到下沉要求;
(5)下沉量觀測(cè)
在沉井下沉過程中,由測(cè)量員對(duì)沉井四壁上彈測(cè)出的高程控制線和沉井中線進(jìn)行測(cè)量;對(duì)沉井在下沉過程中四角高程變化進(jìn)行隨時(shí)觀測(cè),如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜較大時(shí);即采取糾偏措施;
(6)下沉標(biāo)高控制
沉井下沉到標(biāo)高控制線后,對(duì)沉井底進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量,采用硬質(zhì)標(biāo)尺進(jìn)行探底測(cè)量;先對(duì)沉井四周井壁側(cè)進(jìn)行量測(cè),以判定沉井封底厚度是否滿足方案設(shè)計(jì)要求,同時(shí)通過沉井壁架設(shè)跳板,分段量測(cè)沉井中部的底標(biāo)高,以判定沉井底標(biāo)高是否滿足要求;
由于沉井施工采取水下挖掘方式施工,因此,對(duì)于在沉井挖掘最后階段,通過挖掘機(jī)抓斗對(duì)沉井底進(jìn)行初略擼平,修整后通過8小時(shí)以上的觀察,查看沉井標(biāo)高是否存在變化,對(duì)沉井存在偏差時(shí),米取糾偏措施;
(四)沉井封底
(1)沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,進(jìn)行素混凝土水下封底;
(2)在封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值前,保持井內(nèi)外水位相等,封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,進(jìn)行井內(nèi)抽水,抽水時(shí)保證地下水位在底板以下500,直至基礎(chǔ)底板施工完畢;
(3)封底混凝土按水下混凝土要求進(jìn)行施工,所有浮漿和突出設(shè)計(jì)標(biāo)高部分予以鑿
除;
(4)沉箱封底采用C30P6水下混凝土,布料采用塔吊提升布料斗與導(dǎo)管,再由汽車泵將料送至布料斗內(nèi);
由于封底混凝土厚度只有60cm左右,所以導(dǎo)管埋深量較小,為防止導(dǎo)管拔空的原因發(fā)生埋深缺失而引起水下混凝土離析,在導(dǎo)管理論埋深量的水面處做好標(biāo)記;
為了確保箱底混凝土基本平整,在澆筑過程中利用帶平面板端頭的木標(biāo)尺實(shí)時(shí)測(cè)量;
(5)沉井封底后的抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算
沉井封底后,整個(gè)沉井受到被排除地下水向上浮力的作用,如沉井自重不足于平衡地下水的浮力,沉井的安全性會(huì)受到影響,為此,沉井封底后應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算;
沉井外未回填土,不計(jì)井壁與側(cè)面土反摩擦力的作用,抗浮穩(wěn)定性計(jì)算公式為:
K = G/F ≥ 1.1式中:G 沉井自重力(kN)
F——地下水向上的浮力(kN)
驗(yàn)算條件:
沉井自重為井壁和封底混凝土重量,地下水向上浮力:由地質(zhì)勘察資料得知,擬建場(chǎng)地的地下水位標(biāo)高,沉井底標(biāo)高,故驗(yàn)算浮力的地下水深度計(jì)算;
根據(jù)上述計(jì)算,沉井封底后如停止降水,沉井自重遠(yuǎn)不足以抵抗地下水的浮力,因此沉井封底后,井外的深井降水與井內(nèi)的集水井排水繼續(xù)進(jìn)行,并對(duì)沉井上口外側(cè)擾動(dòng)土部分采用鋼筋拉結(jié)混凝土回填增重; (五)沉井外側(cè)周邊回填素混凝土
在沉井下沉過程中沉井周邊挖掘出的溝槽,采取回填C15混凝土,回填溝槽作用是增加沉井的抗浮能力,;
(1)在沉井封底完成后,立即采取基坑降水措施,使電梯井坑部位沉井外側(cè)的地下水位低于沉井外溝槽底200mm ;
(2)將沉井上口預(yù)留的鋼筋擼順,用鋼筋扳手將預(yù)留鋼筋向溝槽中彎折,彎折角度為45°,使鋼筋端部接近開挖溝槽外側(cè)土層,如預(yù)留鋼筋長(zhǎng)度不足,則采取搭接綁扎;預(yù)留鋼筋變折后,綁扎水平鋼筋,水平鋼筋采用Φ6 @ 200綁扎;
(3)鋼筋綁扎完成后,進(jìn)行澆筑C15混凝土,C15混凝土采用泵車直接灌筑,用插入式振搗器進(jìn)行振搗密實(shí),上口收抹平整,并覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù);溝槽回填混凝土的標(biāo)高不高于整體筏板基礎(chǔ)墊層上平面,標(biāo)高控制通過測(cè)設(shè)標(biāo)高定位樁,采用拉線找平的方式來實(shí)現(xiàn);
4、回填混凝土澆筑完成后,可以停止電梯基坑周邊的井點(diǎn)降水。(六)沉井內(nèi)電梯井坡角回填
采用斜坡式基礎(chǔ)形式,電梯井坑側(cè)壁基礎(chǔ)與大底板基礎(chǔ)間形成45° 60°的坡角,采取回填級(jí)砂石作坡角;
進(jìn)行沉井內(nèi)墊層及坡角施工,在沉井封底混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70%可開始施工;具體施工要求如下:
(I)沉井內(nèi)支撐的布置
內(nèi)支撐采用Φ 325*8鋼管,增加內(nèi)支撐是抵抗沉井外側(cè)基礎(chǔ)土方的側(cè)壓力,避免沉井壁中部形成過大彎曲變形;支撐位置設(shè)置于沉井壁的中部,支撐與沉井壁間采用雙根10號(hào)槽鋼豎向布置,槽鋼上下兩端采用連接鋼板拼接,槽鋼間距80mm,槽鋼背緊貼沉井壁,槽鋼肋向沉井內(nèi)側(cè),與支撐鋼管接觸面間加焊8mm厚350*350鋼板;
(2 )沉井內(nèi)抽水、內(nèi)支撐支設(shè)
a)在進(jìn)行沉井內(nèi)電梯井坑斜坡面回填前,對(duì)沉井內(nèi)進(jìn)行抽水處理;在沉井深度中間位置設(shè)一道支撐,在沉井內(nèi)抽水至1/3沉井深度時(shí),在沉井上口先增設(shè)一道臨時(shí)支撐,臨時(shí)支撐采用木梢;
b)在臨時(shí)支撐支設(shè)完成后繼續(xù)抽水,在抽水深度超過沉井深度一半以下400mm時(shí),暫時(shí)停止抽水,進(jìn)行沉井內(nèi)支撐的支設(shè),支設(shè)時(shí),先放設(shè)臨時(shí)支架,以利于支撐的臨時(shí)擱置;將預(yù)先焊接好連接板的豎向支撐槽鋼放置于沉井兩側(cè)壁支撐中線位置,用臨時(shí)桿件作固定,然后,將支撐鋼管就位,將支撐鋼管十字線,對(duì)準(zhǔn)沉井壁的支撐槽鋼面鋼板上的十字線,先將支撐鋼管與連接鋼板間作臨時(shí)點(diǎn)焊,點(diǎn)焊固定后進(jìn)行對(duì)稱交錯(cuò)焊接;
c)沉井內(nèi)支撐焊接完成后,繼續(xù)開始沉井內(nèi)降水,在降水到沉井底后,進(jìn)行人工清理積水,并拆除沉井上部的臨時(shí)支撐;
(3)電梯井基礎(chǔ)底側(cè)回填
斜坡狀部位與沉井壁間素混凝土回填;
(4)斜坡部位回填時(shí)考慮預(yù)留基礎(chǔ)底板墊層厚度,在回填完成后,采取設(shè)立樣墩的方式進(jìn)行斜坡面及基坑底板上墊層混凝土的施工;如果,沉井底部斜三角部位采用砂礫石回填的,應(yīng)該在回填到臨時(shí)支撐位置時(shí)暫?;靥?,先對(duì)底部回填層外側(cè)斜坡面及頂面采用C15混凝土進(jìn)行找平,作為基礎(chǔ)底混凝土墊層,等該部分墊層混凝土強(qiáng)度達(dá)5MPa后,拆除上沉井內(nèi)部的支撐,再繼續(xù)進(jìn)行上部斜坡的回填及混凝土墊層的施工。本發(fā)明采用沉井方式施工,利用鋼筋混凝土較大的抵抗基坑外土層側(cè)壓力性能,且鋼筋混凝土具有一定的自防水功能。本發(fā)明施工方便,施工工藝簡(jiǎn)單,電梯井、集水井坑開挖過程中無需基坑支護(hù)。本發(fā)明施工減少了電梯井坑、集水坑土方開挖的放坡量,減少了基土撓動(dòng),替代了基坑側(cè)壁砌筑磚胎模或者進(jìn)行支模澆筑混凝土墊層。本發(fā)明施工周期相對(duì)正常施工較長(zhǎng),而對(duì)于特殊土層電梯井、集水井施工來說,避免了基坑土方開挖過程中的涌砂和土層坍塌現(xiàn)象,解決了在高滲透系數(shù)地下水位情況下,基坑壁難以避免的流砂和坍塌的難題,減少了大量治理基坑流砂和坍塌的費(fèi)用。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式一種高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法,包括下列步驟:
(一)基槽定位放線、基坑底板整平
(1)布置測(cè)量控制網(wǎng):在現(xiàn)場(chǎng)要事先設(shè)置沉井中心線和標(biāo)高的測(cè)量控制點(diǎn),作為沉井定位放線和下沉觀測(cè)的依據(jù);
(2)根據(jù)施工方案確定的沉井的位置進(jìn)行底板平整,放出沉井位置控制線,對(duì)沉井底基槽底采用鋪墊砂、枕 木、IOOmm厚ClO混凝土墊層,用打夯機(jī)夯實(shí)和平板振動(dòng)器振實(shí);墊木按間距為320mm鋪設(shè),根據(jù)圓心方向垂直布置,墊木之間回填粗砂至墊木平并夯實(shí);鋪墊完后,在墊木上面精確測(cè)設(shè)沉井刃腳輪廓線,以便安裝底模及刃腳踏面;并在輪廓線外1.0m處放出檢查點(diǎn),便于控制、檢查沉井位置;
(二)沉井制作成型
(1)刃腳支設(shè)形式
沉井下部為刃腳,刃腳支設(shè)形式為墊架法、磚砌墊座或土模;
采用墊架法時(shí),先在刃腳處鋪設(shè)砂墊層,再在其上鋪設(shè)墊木和墊架,墊木常用150 X 150mm斷面的方木,墊架的間距為0.5 1.0m ;墊架沿刃腳圓弧對(duì)準(zhǔn)圓心鋪設(shè);
(2)刃腳墊木鋪設(shè)數(shù)量和砂墊層鋪設(shè)厚度測(cè)算
刃腳墊木的鋪設(shè)數(shù)量,由第一節(jié)沉井的重量及砂墊層的承載力而定;沿刃腳每米鋪設(shè)墊木的根數(shù)η按下式計(jì)算:n = Qfkm
式中:G——第一節(jié)沉井單位長(zhǎng)度的重力(kN/m)
A—每根墊木與砂墊層接觸的底面積(m2)
F-砂墊層的承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2);
沉井的刃腳下采用砂墊層,砂墊層的厚度根據(jù)沉井重量和墊層底部地基土的承載力計(jì)算而定,計(jì)算公式為:h = (G/f-L)/2tg θ
式中:G——沉井第一節(jié)單位長(zhǎng)度的重力(kN/m)
f—砂墊層底部土層承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2)
L——墊木長(zhǎng)度(m)
Θ—砂墊層的壓力擴(kuò)散角,取22.5° ;
(3)沉井鋼筋施工 a)鋼筋綁扎按圖施工,鋼筋的規(guī)格、尺寸、數(shù)量及間距核對(duì)準(zhǔn)確;
b)井壁內(nèi)的豎向鋼筋上下垂直,綁扎牢固;底部的鋼筋采用與混凝土保護(hù)層同厚度的水泥砂漿墊塊填塞;
c)井壁鋼筋綁扎的順序?yàn)?先立2 4根豎筋與插筋綁扎牢固,并在豎筋上劃出水平筋分檔標(biāo)志,然后在下部和齊胸處綁扎兩根橫筋定位,并在橫筋上劃出豎筋的分檔標(biāo)志,接著綁扎其它豎筋,最后再綁扎其它橫筋;
d)井壁鋼筋逐點(diǎn)綁扎,雙排鋼筋之間綁扎拉筋或支撐筋,其縱橫間距不大于600_。鋼筋縱橫向每隔1000設(shè)帶鐵絲墊塊或塑料墊塊;
e)合模后對(duì)伸出的豎向鋼筋進(jìn)行修整,在搭接處綁扎一道橫筋定位;
(4)沉井制作的模板施工工藝
a)模板的設(shè)計(jì)選型:井壁的內(nèi)外模板全部采用塑封膠合板模板,散裝散拆,以方便施工,刃腳部位采用非定型模板單獨(dú)拼裝、支設(shè);豎向龍骨采用50mmX IOOmm方木,水平主龍骨采用048X3.5鋼管;
b)模板安裝的工藝流程:位置、尺寸、標(biāo)高復(fù)核與彈線一刃腳支模一井壁內(nèi)模支設(shè)一井壁外模支設(shè)一模板支撐加固一模板檢查與驗(yàn)收;
c)安裝模板按自下而上的順序進(jìn)行;
d)井壁側(cè)模安裝前,先根據(jù)彈線位置,用014短鋼筋離底面50_處焊牢在兩側(cè)的主筋上,作為控制截面尺寸的限位基準(zhǔn);一片側(cè)模安裝后,先采用臨時(shí)支撐固定,然后再安裝另一側(cè)模板;兩側(cè)模板用限位鋼筋控制截面尺寸,并用上下連桿及剪刀撐措施控制模板的垂直度,確保穩(wěn)定性;
e)為了防止?jié)不炷習(xí)r發(fā)生脹?;虮G闆r,井壁內(nèi)外模板采用016對(duì)拉螺栓緊固;對(duì)拉螺栓的縱橫向間距均為450mm ;對(duì)拉螺栓中間滿焊IOOmmX IOOmmX 3mm鋼板止水片,底部第一道對(duì)拉螺栓的中心離地200mm ;
f)沉井制作時(shí),井壁的內(nèi)外模板均采用上、中、下三道拋撐進(jìn)行加固,以保證模板的剛度與整體穩(wěn)定性;水平鋼管支撐呈輻射狀,一端與中心排架連接,另一端與內(nèi)模的豎向龍骨連接;
g)封模前,各種預(yù)埋件或插筋應(yīng)按要求位置用電焊固定在主筋或箍筋上,并保證位置準(zhǔn)確;
h)模板安裝前須刷脫模劑,使沉井混凝土表面光滑,減小阻力便于下沉;
(5)沉井制作的混凝土施工工藝
a)混凝土澆筑采用汽車泵直接布料入模的方法,每節(jié)沉井澆混凝土連續(xù)進(jìn)行,一次完成,不留置施工縫;
b)混凝土燒筑分層進(jìn)行,每層燒筑厚度控制在300 500_;
c)混凝土搗固采用插入式振動(dòng)器,混凝土分層振搗密實(shí),在振搗上一層混凝土?xí)r,振動(dòng)器插入下層混凝土中5cm,以消除兩層之間的接縫,上層混凝土的振搗在下層混凝土初凝之前進(jìn)行;
d)振動(dòng)器插點(diǎn)要均勻排列,防止漏振;每點(diǎn)振搗時(shí)間為15 30s,插點(diǎn)移動(dòng)位置的距離不大于振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍,振動(dòng)器距離模板不大于振動(dòng)器作用半徑的0.5倍,但不緊靠模板振動(dòng);e)混凝土澆筑完畢后12小時(shí)內(nèi)采取養(yǎng)護(hù)措施,對(duì)混凝土表面覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù),井壁側(cè)模拆除后懸掛草包并澆水養(yǎng)護(hù),澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間為:采用普通硅酸鹽水泥時(shí)不得少于7天,當(dāng)混凝土中摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求時(shí)不得少于14天;
(三)沉井下沉
(1)下沉量觀測(cè)
在沉井模板拆除后,抽除墊木之前,由測(cè)量員進(jìn)行刃腳高程測(cè)量和沉井中線測(cè)量,在沉井四腳井壁上做出標(biāo)尺,繪出沉井中心線標(biāo)記;在抽出墊木時(shí),每抽出一組對(duì)沉井四角高程變化觀測(cè)一次,如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜過大時(shí),進(jìn)行糾偏;
(2)抽除墊木
抽除墊木是沉井下沉的開始,抽除墊木在2h 4h內(nèi)全部抽除;
a)、墊木編號(hào)
為了使抽除墊木時(shí)在沉井內(nèi)外很好地配合,有條不紊地進(jìn)行,對(duì)墊木進(jìn)行編號(hào),并用紅漆寫在墊木上;
b)、清除施工現(xiàn)場(chǎng)及材料準(zhǔn)備
抽除墊木前,將沉井內(nèi)外的碎木塊、碎混凝土塊清除干凈,并準(zhǔn)備回填時(shí)用的砂石材料以及開挖回填工具;
C)、沉井混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%時(shí)抽除墊木;
抽除方法是將墊木底部 的砂挖去,利用機(jī)械將墊木抽出;
(3)沉井下沉
沉井下沉具有一定的強(qiáng)度,在第一節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100 %,其上部節(jié)達(dá)到70%以后,開始下沉;沉井下沉前,應(yīng)驗(yàn)算下沉系數(shù),按下式驗(yàn)算:
K=Q/(F*H*L)>1
式中Q 沉井自重重力;
F一一摩擦系數(shù),按地質(zhì)報(bào)告;
H--最大下沉深度;
L--沉井外壁周長(zhǎng);
根據(jù)計(jì)算式計(jì)算結(jié)果,沉井下沉系數(shù)大于摩擦系數(shù)較大時(shí),說明沉井下沉速度過快,可以減緩井內(nèi)挖掘速度,或采取在井內(nèi)注水加砂石袋及回填措施;如果沉井下沉系數(shù)小于摩擦系數(shù)時(shí),采取在沉井壁加設(shè)配重或加快井內(nèi)挖掘速度,達(dá)到沉井下沉要求;
(4)下沉挖土方法
采用挖掘機(jī)挖掘開挖,挖土方時(shí),先挖鍋底,后掏刃腳,對(duì)稱、均勻地取土,均勻下沉;在下沉過程中及時(shí)測(cè)量觀察,利用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀,同步觀測(cè)好箱體的平面位置和標(biāo)高,實(shí)時(shí)調(diào)整每側(cè)的開挖速度,若發(fā)現(xiàn)偏移及時(shí)進(jìn)行糾偏;方法如下:
a)、沉井內(nèi)土層挖土挖成鍋底狀
在沉井中間開始逐漸挖向四周,每層挖土厚0.4m 0.5m,沿刃腳周圍保留0.5 1.2m土堤,然后再沿井壁,每2 3m—段向刃腳方向逐層全面、對(duì)稱、均勻的削薄土層,當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂,沉井便在自重作用下均勻垂直擠土下沉,以使不產(chǎn)生過大傾斜;
b)如沉井下沉過程中發(fā)現(xiàn)下沉過度過快或突沉,向井內(nèi)注水拋砂石袋及粗砂直至達(dá)到下沉要求;(5)下沉量觀測(cè)
在沉井下沉過程中,由測(cè)量員對(duì)沉井四壁上彈測(cè)出的高程控制線和沉井中線進(jìn)行測(cè)量;對(duì)沉井在下沉過程中四角高程變化進(jìn)行隨時(shí)觀測(cè),如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜較大時(shí);即采取糾偏措施;
(6)下沉標(biāo)高控制
沉井下沉到標(biāo)高控制線后,對(duì)沉井底進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量,采用硬質(zhì)標(biāo)尺進(jìn)行探底測(cè)量;先對(duì)沉井四周井壁側(cè)進(jìn)行量測(cè),以判定沉井封底厚度是否滿足方案設(shè)計(jì)要求,同時(shí)通過沉井壁架設(shè)跳板,分段量測(cè)沉井中部的底標(biāo)高,以判定沉井底標(biāo)高是否滿足要求;
由于沉井施工采取水下挖掘方式施工,因此,對(duì)于在沉井挖掘最后階段,通過挖掘機(jī)抓斗對(duì)沉井底進(jìn)行初略擼平,修整后通過8小時(shí)以上的觀察,查看沉井標(biāo)高是否存在變化,對(duì)沉井存在偏差時(shí),米取糾偏措施;
(四)沉井封底
(1)沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,進(jìn)行素混凝土水下封底;
(2)在封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值前,保持井內(nèi)外水位相等,封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,進(jìn)行井內(nèi)抽水,抽水時(shí)保證地下水位在底板以下500,直至基礎(chǔ)底板施工完畢;
(3)封底混凝土按水下混凝土要求進(jìn)行施工,所有浮漿和突出設(shè)計(jì)標(biāo)高部分予以鑿
除;
(4)沉箱封底采用C30P6水下混凝土,布料采用塔吊提升布料斗與導(dǎo)管,再由汽車泵將料送至布料斗內(nèi);
由于封底混凝土厚度只有60cm左右,所以導(dǎo)管埋深量較小,為防止導(dǎo)管拔空的原因發(fā)生埋深缺失而引起水下混凝土離析,在導(dǎo)管理論埋深量的水面處做好標(biāo)記;
為了確保箱底混凝土基本平整,在澆筑過程中利用帶平面板端頭的木標(biāo)尺實(shí)時(shí)測(cè)量;
(5)沉井封底后的抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算
沉井封底后,整個(gè)沉井受到被排除地下水向上浮力的作用,如沉井自重不足于平衡地下水的浮力,沉井的安全性會(huì)受到影響,為此,沉井封底后應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算;
沉井外未回填土,不計(jì)井壁與側(cè)面土反摩擦力的作用,抗浮穩(wěn)定性計(jì)算公式為:
K = G/F 彡 1.1式中:G 沉井自重力(kN)
F——地下水向上的浮力(kN)
驗(yàn)算條件:
沉井自重為井壁和封底混凝土重量,地下水向上浮力:由地質(zhì)勘察資料得知,擬建場(chǎng)地的地下水位標(biāo)高,沉井底標(biāo)高,故驗(yàn)算浮力的地下水深度計(jì)算;
根據(jù)上述計(jì)算,沉井封底后如停止降水,沉井自重遠(yuǎn)不足以抵抗地下水的浮力,因此沉井封底后,井外的深井降水與井內(nèi)的集水井排水繼續(xù)進(jìn)行,并對(duì)沉井上口外側(cè)擾動(dòng)土部分采用鋼筋拉結(jié)混凝土回填增重;
(五)沉井外側(cè)周邊回填素混凝土
在沉井下沉過程中沉井周邊挖掘出的溝槽,采取回填C15混凝土,回填溝槽作用是增加沉井的抗浮能力,;
(I)在沉井封底完成后,立即采取基坑降水措施,使電梯井坑部位沉井外側(cè)的地下水位低于沉井外溝槽底200mm ;
(2)將沉井上口預(yù)留的鋼筋擼順,用鋼筋扳手將預(yù)留鋼筋向溝槽中彎折,彎折角度為45°,使鋼筋端部接近開挖溝槽外側(cè)土層,如預(yù)留鋼筋長(zhǎng)度不足,則采取搭接綁扎;預(yù)留鋼筋變折后,綁扎水平鋼筋,水平鋼筋采用Φ6 @ 200綁扎;
(3)鋼筋綁扎完成后,進(jìn)行澆筑C15混凝土,C15混凝土采用泵車直接灌筑,用插入式振搗器進(jìn)行振搗密實(shí),上口收抹平整,并覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù);溝槽回填混凝土的標(biāo)高不高于整體筏板基礎(chǔ)墊層上平面,標(biāo)高控制通過測(cè)設(shè)標(biāo)高定位樁,采用拉線找平的方式來實(shí)現(xiàn);
4、回填混凝土澆筑完成后,可以停止電梯基坑周邊的井點(diǎn)降水。(六)沉井內(nèi)電梯井坡角回填
采用斜坡式基礎(chǔ)形式,電梯井坑側(cè)壁基礎(chǔ)與大底板基礎(chǔ)間形成45° 60°的坡角,采取回填級(jí)砂石作坡角;
進(jìn)行沉井內(nèi)墊層及坡角施工,在沉井封底混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70%可開始施工;具體施工要求如下:
(I)沉井內(nèi)支撐的布置
內(nèi)支撐采用Φ325*8鋼管,增加內(nèi)支撐是抵抗沉井外側(cè)基礎(chǔ)土方的側(cè)壓力,避免沉井壁中部形成過大彎曲變形;支撐位置設(shè)置于沉井壁的中部,支撐與沉井壁間采用雙根10號(hào)槽鋼豎向布置,槽鋼上下兩端采用連接鋼板拼接,槽鋼間距80mm,槽鋼背緊貼沉井壁,槽鋼肋向沉井內(nèi)側(cè),與支撐鋼管接觸面間加焊8mm厚350*350鋼板;
(2 )沉井內(nèi)抽水、內(nèi)支撐支設(shè)
a)在進(jìn)行沉井內(nèi)電梯井坑斜坡面回填前,對(duì)沉井內(nèi)進(jìn)行抽水處理;在沉井深度中間位置設(shè)一道支撐,在沉井內(nèi)抽水至1/3沉井深度時(shí),在沉井上口先增設(shè)一道臨時(shí)支撐,臨時(shí)支撐采用木梢;
b)在臨時(shí)支撐支設(shè)完成后繼續(xù)抽水,在抽水深度超過沉井深度一半以下400mm時(shí),暫時(shí)停止抽水,進(jìn)行沉井內(nèi)支撐的支設(shè),支設(shè)時(shí),先放設(shè)臨時(shí)支架,以利于支撐的臨時(shí)擱置;將預(yù)先焊接好連接板的豎向支撐槽鋼放置于沉井兩側(cè)壁支撐中線位置,用臨時(shí)桿件作固定,然后,將支撐鋼管就位,將支撐鋼管十字線,對(duì)準(zhǔn)沉井壁的支撐槽鋼面鋼板上的十字線,先將支撐鋼管與連接鋼板間作臨時(shí)點(diǎn)焊,點(diǎn)焊固定后進(jìn)行對(duì)稱交錯(cuò)焊接;
c)沉井內(nèi)支撐焊接完成后,繼續(xù)開始沉井內(nèi)降水,在降水到沉井底后,進(jìn)行人工清理積水,并拆除沉井上部的臨時(shí)支撐;
(3)電梯井基礎(chǔ)底側(cè)回填
斜坡狀部位與沉井壁間素混凝土回填;
(4)斜坡部位回填時(shí)考慮預(yù)留基礎(chǔ)底板墊層厚度,在回填完成后,采取設(shè)立樣墩的方式進(jìn)行斜坡面及基坑底板上墊層混凝土的施工;如果,沉井底部斜三角部位采用砂礫石回填的,應(yīng)該在回填到臨時(shí)支撐位置時(shí)暫?;靥?,先對(duì)底部回填層外側(cè)斜坡面及頂面采用C15混凝土進(jìn)行找平,作為基礎(chǔ)底混凝土墊層,等該部分墊層混凝土強(qiáng)度達(dá)5MPa后,拆除上沉井內(nèi)部的支撐,再繼續(xù)進(jìn)行上部斜坡的回填及混凝土墊層的施工。
權(quán)利要求
1.一種高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法,其特征是:包括下列步驟: (一)基槽定位放線、基坑底板整平 (1)布置測(cè)量控制網(wǎng):在現(xiàn)場(chǎng)要事先設(shè)置沉井中心線和標(biāo)高的測(cè)量控制點(diǎn),作為沉井定位放線和下沉觀測(cè)的依據(jù); (2)根據(jù)施工方案確定的沉井的位置進(jìn)行底板平整,放出沉井位置控制線,對(duì)沉井底基槽底采用鋪墊砂、枕木、IOOmm厚ClO混凝土墊層,用打夯機(jī)夯實(shí)和平板振動(dòng)器振實(shí);墊木按間距為320mm鋪設(shè),根據(jù)圓心方向垂直布置,墊木之間回填粗砂至墊木平并夯實(shí);鋪墊完后,在墊木上面精確測(cè)設(shè)沉井刃腳輪廓線,以便安裝底模及刃腳踏面;并在輪廓線外1.0m處放出檢查點(diǎn),便于控制、檢查沉井位置; (二)沉井制作成型 (1)刃腳支設(shè)形式 沉井下部為刃腳,刃腳支設(shè)形式為墊架法、磚砌墊座或土模; 采用墊架法時(shí),先在刃腳處鋪設(shè)砂墊層,再在其上鋪設(shè)墊木和墊架,墊木常用.150 X 150mm斷面的方木,墊架的間距為0.5 1.0m ;墊架沿刃腳圓弧對(duì)準(zhǔn)圓心鋪設(shè); (2)刃腳墊木鋪設(shè)數(shù)量和砂墊層鋪設(shè)厚度測(cè)算 刃腳墊木的鋪設(shè)數(shù)量,由第一節(jié)沉井的重量及砂墊層的承載力而定;沿刃腳每米鋪設(shè)墊木的根數(shù)η按下式計(jì)算:n = Qfkm 式中:G——第一節(jié)沉井單位長(zhǎng)度的重力(kN/m) A—每根墊木與砂墊層接觸的底面積(m2) F-砂墊層的承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2); 沉井的刃腳下采用砂墊層,砂墊層的厚度根據(jù)沉井重量和墊層底部地基土的承載力計(jì)算而定,計(jì)算公式為:h = (G/f-L)/2tg θ 式中:G——沉井第一節(jié)單位長(zhǎng)度的重力(kN/m) f—砂墊層底部土層承載力設(shè)計(jì)值(kN/m2) L——墊木長(zhǎng)度(m) Θ—砂墊層的壓力擴(kuò)散角,取22.5° ; (3)沉井鋼筋施工 a)鋼筋綁扎按圖施工,鋼筋的規(guī)格、尺寸、數(shù)量及間距核對(duì)準(zhǔn)確; b)井壁內(nèi)的豎向鋼筋上下垂直,綁扎牢固;底部的鋼筋采用與混凝土保護(hù)層同厚度的水泥砂漿墊塊填塞; c)井壁鋼筋綁扎的順序?yàn)?先立2 4根豎筋與插筋綁扎牢固,并在豎筋上劃出水平筋分檔標(biāo)志,然后在下部和齊胸處綁扎兩根橫筋定位,并在橫筋上劃出豎筋的分檔標(biāo)志,接著綁扎其它豎筋,最后再綁扎其它橫筋; d)井壁鋼筋逐點(diǎn)綁扎,雙排鋼筋之間綁扎拉筋或支撐筋,其縱橫間距不大于600_。鋼筋縱橫向每隔1000設(shè)帶鐵絲墊塊或塑料墊塊; e)合模后對(duì)伸出的豎向鋼筋進(jìn)行修整,在搭接處綁扎一道橫筋定位; (4)沉井制作的模板施工工藝 a)模板的設(shè)計(jì)選型:井壁的內(nèi)外模板全部采用塑封膠合板模板,散裝散拆,以方便施工,刃腳部位采用非定型模板單獨(dú)拼裝、支設(shè);豎向龍骨采用50mmX IOOmm方木,水平主龍骨采用048X3.5鋼管; b)模板安裝的工藝流程:位置、尺寸、標(biāo)高復(fù)核與彈線一刃腳支模一井壁內(nèi)模支設(shè)一井壁外模支設(shè)一模板支撐加固一模板檢查與驗(yàn)收; c)安裝模板按自下而上的順序進(jìn)行; d)井壁側(cè)模安裝前,先根據(jù)彈線位置,用014短鋼筋離底面50_處焊牢在兩側(cè)的主筋上,作為控制截面尺寸的限位基準(zhǔn);一片側(cè)模安裝后,先采用臨時(shí)支撐固定,然后再安裝另一側(cè)模板;兩側(cè)模板用限位鋼筋控制截面尺寸,并用上下連桿及剪刀撐措施控制模板的垂直度,確保穩(wěn)定性; e)為了防止?jié)不炷習(xí)r發(fā)生脹?;虮G闆r,井壁內(nèi)外模板采用016對(duì)拉螺栓緊固;對(duì)拉螺栓的縱橫向間距均為450mm ;對(duì)拉螺栓中間滿焊IOOmmX IOOmmX 3mm鋼板止水片,底部第一道對(duì)拉螺栓的中 心離地200mm ; f)沉井制作時(shí),井壁的內(nèi)外模板均采用上、中、下三道拋撐進(jìn)行加固,以保證模板的剛度與整體穩(wěn)定性;水平鋼管支撐呈輻射狀,一端與中心排架連接,另一端與內(nèi)模的豎向龍骨連接; g)封模前,各種預(yù)埋件或插筋應(yīng)按要求位置用電焊固定在主筋或箍筋上,并保證位置準(zhǔn)確; h)模板安裝前須刷脫模劑,使沉井混凝土表面光滑,減小阻力便于下沉; (5)沉井制作的混凝土施工工藝 a)混凝土澆筑采用汽車泵直接布料入模的方法,每節(jié)沉井澆混凝土連續(xù)進(jìn)行,一次完成,不留置施工縫; b)混凝土燒筑分層進(jìn)行,每層燒筑厚度控制在300 500_; c)混凝土搗固采用插入式振動(dòng)器,混凝土分層振搗密實(shí),在振搗上一層混凝土?xí)r,振動(dòng)器插入下層混凝土中5cm,以消除兩層之間的接縫,上層混凝土的振搗在下層混凝土初凝之前進(jìn)行; d)振動(dòng)器插點(diǎn)要均勻排列,防止漏振;每點(diǎn)振搗時(shí)間為15 30s,插點(diǎn)移動(dòng)位置的距離不大于振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍,振動(dòng)器距離模板不大于振動(dòng)器作用半徑的0.5倍,但不緊靠模板振動(dòng); e)混凝土澆筑完畢后12小時(shí)內(nèi)采取養(yǎng)護(hù)措施,對(duì)混凝土表面覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù),井壁側(cè)模拆除后懸掛草包并澆水養(yǎng)護(hù),澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間為:采用普通硅酸鹽水泥時(shí)不得少于7天,當(dāng)混凝土中摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求時(shí)不得少于14天; (三)沉井下沉 (1)下沉量觀測(cè) 在沉井模板拆除后,抽除墊木之前,由測(cè)量員進(jìn)行刃腳高程測(cè)量和沉井中線測(cè)量,在沉井四腳井壁上做出標(biāo)尺,繪出沉井中心線標(biāo)記;在抽出墊木時(shí),每抽出一組對(duì)沉井四角高程變化觀測(cè)一次,如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜過大時(shí),進(jìn)行糾偏; (2)抽除墊木 抽除墊木是沉井下沉的開始,抽除墊木在2h 4h內(nèi)全部抽除; a)、墊木編號(hào)為了使抽除墊木時(shí)在沉井內(nèi)外很好地配合,有條不紊地進(jìn)行,對(duì)墊木進(jìn)行編號(hào),并用紅漆寫在墊木上; b)、清除施工現(xiàn)場(chǎng)及材料準(zhǔn)備 抽除墊木前,將沉井內(nèi)外的碎木塊、碎混凝土塊清除干凈,并準(zhǔn)備回填時(shí)用的砂石材料以及開挖回填工具; C)、沉井混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%時(shí)抽除墊木; 抽除方法是將墊木底部的砂挖去,利用機(jī)械將墊木抽出; (3)沉井下沉 沉井下沉具有一定的強(qiáng)度,在第一節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%,其上部節(jié)達(dá)到70%以后,開始下沉;沉井下沉前,應(yīng)驗(yàn)算下沉系數(shù),按下式驗(yàn)算:K=Q/(F*H*L)>1 式中Q 沉井自重重力;F一一摩擦系數(shù),按地質(zhì)報(bào)告; H--最大下沉深度;L--沉井外壁周長(zhǎng); 根據(jù)計(jì)算式計(jì)算結(jié)果,沉井下沉系數(shù)大于摩擦系數(shù)較大時(shí),說明沉井下沉速度過快,可以減緩井內(nèi)挖掘速度,或采取在井內(nèi)注水加砂石袋及回填措施;如果沉井下沉系數(shù)小于摩擦系數(shù)時(shí),采取在沉井壁加設(shè)配重或加快井內(nèi)挖掘速度,達(dá)到沉井下沉要求; (4)下沉挖土方法 采用挖掘機(jī)挖掘開挖,挖土方時(shí),先挖鍋底,后掏刃腳,對(duì)稱、均勻地取土,均勻下沉;在下沉過程中及時(shí)測(cè)量觀察,利用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀,同步觀測(cè)好箱體的平面位置和標(biāo)高,實(shí)時(shí)調(diào)整每側(cè)的開挖速度,若發(fā)現(xiàn)偏移及時(shí)進(jìn)行糾偏;方法如下: a)、沉井內(nèi)土層挖土挖成鍋底狀 在沉井中間開始逐漸挖向四周,每層挖土厚0.4m 0.5m,沿刃腳周圍保留0.5 1.2m土堤,然后再沿井壁,每2 3m—段向刃腳方向逐層全面、對(duì)稱、均勻的削薄土層,當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂,沉井便在自重作用下均勻垂直擠土下沉,以使不產(chǎn)生過大傾斜; b)如沉井下沉過程中發(fā)現(xiàn)下沉過度過快或突沉,向井內(nèi)注水拋砂石袋及粗砂直至達(dá)到下沉要求; (5)下沉量觀測(cè) 在沉井下沉過程中,由測(cè)量員對(duì)沉井四壁上彈測(cè)出的高程控制線和沉井中線進(jìn)行測(cè)量;對(duì)沉井在下沉過程中四角高程變化進(jìn)行隨時(shí)觀測(cè),如發(fā)現(xiàn)沉井向一側(cè)傾斜較大時(shí);即采取糾偏措施; (6)下沉標(biāo)高控制 沉井下沉到標(biāo)高控制線后,對(duì)沉井底進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量,采用硬質(zhì)標(biāo)尺進(jìn)行探底測(cè)量;先對(duì)沉井四周井壁側(cè)進(jìn)行量測(cè),以判定沉井封底厚度是否滿足方案設(shè)計(jì)要求,同時(shí)通過沉井壁架設(shè)跳板,分段量測(cè)沉井中部的底標(biāo)高,以判定沉井底標(biāo)高是否滿足要求; 由于沉井施工采取水下挖掘方式施工,因此,對(duì)于在沉井挖掘最后階段,通過挖掘機(jī)抓斗對(duì)沉井底進(jìn)行初略擼平,修整后通過8小時(shí)以上的觀察,查看沉井標(biāo)高是否存在變化,對(duì)沉井存在偏差時(shí),米取糾偏措施;(四)沉井封底 (1)沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,進(jìn)行素混凝土水下封底; (2)在封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值前,保持井內(nèi)外水位相等,封底混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,進(jìn)行井內(nèi)抽水,抽水時(shí)保證地下水位在底板以下500,直至基礎(chǔ)底板施工完畢; (3)封底混凝土按水下混凝土要求進(jìn)行施工,所有浮漿和突出設(shè)計(jì)標(biāo)高部分予以鑿除; (4)沉箱封底采用C30P6水下混凝土,布料采用塔吊提升布料斗與導(dǎo)管,再由汽車泵將料送至布料斗內(nèi); 由于封底混凝土厚度只有60cm左右,所以導(dǎo)管埋深量較小,為防止導(dǎo)管拔空的原因發(fā)生埋深缺失而引起水下混凝土離析,在導(dǎo)管理論埋深量的水面處做好標(biāo)記; 為了確保箱底混凝土基本平整,在澆筑過程中利用帶平面板端頭的木標(biāo)尺實(shí)時(shí)測(cè)量; (5)沉井封底后的抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算 沉井封底后,整個(gè)沉井受到被排除地下水向上浮力的作用,如沉井自重不足于平衡地下水的浮力,沉井的安全性會(huì)受到影響,為此,沉井封底后應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算; 沉井外未回填土,不計(jì)井壁與側(cè)面土反摩擦力的作用,抗浮穩(wěn)定性計(jì)算公式為:K = G/F ≥1.1式中:G 沉井自重力(kN) F——地下水向上的浮力(kN) 驗(yàn)算條件: 沉井自重為井壁和封底混凝土重量,地下水向上浮力:由地質(zhì)勘察資料得知,擬建場(chǎng)地的地下水位標(biāo)高,沉井底標(biāo)高,故驗(yàn)算浮力的地下水深度計(jì)算; 根據(jù)上述計(jì)算,沉井封底后如停止降水,沉井自重遠(yuǎn)不足以抵抗地下水的浮力,因此沉井封底后,井外的深井降水與井內(nèi)的集水井排水繼續(xù)進(jìn)行,并對(duì)沉井上口外側(cè)擾動(dòng)土部分采用鋼筋拉結(jié)混凝土回填增重; (五)沉井外側(cè)周邊回填素混凝土 在沉井下沉過程中沉井周邊挖掘出的溝槽,采取回填C15混凝土,回填溝槽作用是增加沉井的抗浮能力,; (1)在沉井封底完成后,立即采取基坑降水措施,使電梯井坑部位沉井外側(cè)的地下水位低于沉井外溝槽底200mm ; (2)將沉井上口預(yù)留的鋼筋擼順,用鋼筋扳手將預(yù)留鋼筋向溝槽中彎折,彎折角度為45°,使鋼筋端部接近開挖溝槽外側(cè)土層,如預(yù)留鋼筋長(zhǎng)度不足,則采取搭接綁扎;預(yù)留鋼筋變折后,綁扎水平鋼筋,水平鋼筋采用Φ6 @ 200綁扎; (3)鋼筋綁扎完成后,進(jìn)行澆筑C15混凝土,C15混凝土采用泵車直接灌筑,用插入式振搗器進(jìn)行振搗密實(shí),上口收抹平整,并覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù);溝槽回填混凝土的標(biāo)高不高于整體筏板基礎(chǔ)墊層上平面,標(biāo)高控制通過測(cè)設(shè)標(biāo)高定位樁,采用拉線找平的方式來實(shí)現(xiàn);· 4、回填混凝土澆筑完成后,可以停止電梯基坑周邊的井點(diǎn)降水。
(六)沉井內(nèi)電梯井坡角回填 采用斜坡式基礎(chǔ)形式,電梯井坑側(cè)壁基礎(chǔ)與大底板基礎(chǔ)間形成45° 60°的坡角,采取回填級(jí)砂石作坡角;進(jìn)行沉井內(nèi)墊層及坡角施工,在沉井封底混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70%可開始施工;具體施工要求如下: (I)沉井內(nèi)支撐的布置 內(nèi)支撐采用Φ325*8鋼管,增加內(nèi)支撐是抵抗沉井外側(cè)基礎(chǔ)土方的側(cè)壓力,避免沉井壁中部形成過大彎曲變形;支撐位置設(shè)置于沉井壁的中部,支撐與沉井壁間采用雙根10號(hào)槽鋼豎向布置,槽鋼上下兩端采用連接鋼板拼接,槽鋼間距80mm,槽鋼背緊貼沉井壁,槽鋼肋向沉井內(nèi)側(cè),與支撐鋼管接觸面間加焊8mm厚350*350鋼板; (2 )沉井內(nèi)抽水、內(nèi)支撐支設(shè) a)在進(jìn)行沉井內(nèi)電梯井坑斜坡面回填前,對(duì)沉井內(nèi)進(jìn)行抽水處理;在沉井深度中間位置設(shè)一道支撐,在沉井內(nèi)抽水至1/3沉井深度時(shí),在沉井上口先增設(shè)一道臨時(shí)支撐,臨時(shí)支撐采用木梢; b)在臨時(shí)支撐支設(shè)完成后繼續(xù)抽水,在抽水深度超過沉井深度一半以下400mm時(shí),暫時(shí)停止抽水,進(jìn)行沉井 內(nèi)支撐的支設(shè),支設(shè)時(shí),先放設(shè)臨時(shí)支架,以利于支撐的臨時(shí)擱置;將預(yù)先焊接好連接板的豎向支撐槽鋼放置于沉井兩側(cè)壁支撐中線位置,用臨時(shí)桿件作固定,然后,將支撐鋼管就位,將支撐鋼管十字線,對(duì)準(zhǔn)沉井壁的支撐槽鋼面鋼板上的十字線,先將支撐鋼管與連接鋼板間作臨時(shí)點(diǎn)焊,點(diǎn)焊固定后進(jìn)行對(duì)稱交錯(cuò)焊接; c)沉井內(nèi)支撐焊接完成后,繼續(xù)開始沉井內(nèi)降水,在降水到沉井底后,進(jìn)行人工清理積水,并拆除沉井上部的臨時(shí)支撐; (3)電梯井基礎(chǔ)底側(cè)回填 斜坡狀部位與沉井壁間素混凝土回填; (4)斜坡部位回填時(shí)考慮預(yù)留基礎(chǔ)底板墊層厚度,在回填完成后,采取設(shè)立樣墩的方式進(jìn)行斜坡面及基坑底板上墊層混凝土的施工;如果,沉井底部斜三角部位采用砂礫石回填的,應(yīng)該在回填到臨時(shí)支撐位置時(shí)暫停回填,先對(duì)底部回填層外側(cè)斜坡面及頂面采用C15混凝土進(jìn)行找平,作為基礎(chǔ)底混凝土墊層,等該部分墊層混凝土強(qiáng)度達(dá)5MPa后,拆除上沉井內(nèi)部的支撐,再繼續(xù)進(jìn)行上部斜坡的回填及混凝土墊層的施工。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高滲透層水位下電梯基坑沉井胎模施工方法,包括基槽定位放線、基坑底板整平、沉井制作成型、沉井下沉、沉井封底、沉井外側(cè)周邊回填素混凝土、沉井內(nèi)電梯井坡角回填等步驟。本發(fā)明施工減少了電梯井坑、集水坑土方開挖的放坡量,減少了基土撓動(dòng),替代了基坑側(cè)壁砌筑磚胎模或者進(jìn)行支模澆筑混凝土墊層。本發(fā)明施工周期相對(duì)正常施工較長(zhǎng),而對(duì)于特殊土層電梯井、集水井施工來說,避免了基坑土方開挖過程中的涌砂和土層坍塌現(xiàn)象,解決了在高滲透系數(shù)地下水位情況下,基坑壁難以避免的流砂和坍塌的難題,減少了大量治理基坑流砂和坍塌的費(fèi)用。
文檔編號(hào)E02D23/00GK103205978SQ20131013542
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者成軍 申請(qǐng)人:成軍