污水处理厂沉井施工质量控制要点

2015-02-10刁晓晨

天津建设科技 2015年4期

关键词：沉井标高底板

□文/刁晓晨

污水处理厂沉井施工质量控制要点

□文/刁晓晨

刘官庄污水处理厂工程坐落在天津市静海县北华路以北，京沪铁路以西，团结渠以南，设计处理规模近期为5 000 m3/d，污水处理范围共345 hm2。文中重点分析了沉井施工过程中可能遇见的问题及应急措施，同时介绍了沉井施工的质量控制要点。

沉井；应急措施；质量控制；污水处理厂

1　工程概况

静海县刘官庄污水处理厂工程设计处理规模近期为5000m3/d，污水处理范围共345hm2。

施工范围包括集水井、粗格栅及提升泵池、细格栅旋流沉砂器加碳间、调节池、A/A/O生物反应池、二沉池、配水井及回流污泥泵池、混凝池、沉淀反应池及活性砂滤池、接触消毒池及标准化排放池、污泥储存池、污泥脱水机房、泥棚及污水源热泵房、加氯加药间、鼓风机房及变配电间、办公楼、门卫、室外道路、管线等工程施工图范围内的全部工程。

2　沉井施工顺序

根据设计井壁形式及要求，分3次制作、1次下沉，采用排水下沉，干封底法施工。施工顺序为施工放样→挖基坑至起沉标高0.43 m→基础加固→垫层施工→搭设脚手架→制作底节、第二节及第三节沉井、隔墙→沉井混凝土养护与拆模→下沉准备工作→沉井下沉→沉井封底→沉井内剩余的墙、板施工。

泵房沉井分3次浇筑，1次下沉至设计标高。第一、二次浇筑混凝土完成标高为0.43 m，下沉高度为8 m（标高0.430～-7.570 m），第三次浇筑混凝土完成标高为5.050m。浇筑后的混凝土必须达到设计强度后方可下沉，下沉总高度为8 m（标高0.430～-7.570 m），沉井沉到设计底标高后，随之做封底垫层及底板，然后浇筑剩余的隔墙及壁板、梁及池顶板等。

3　沉井下沉过程中可能会出现的各种问题及应急措施

3.1沉井纠偏

1）始入土较浅时，如发生倾斜，只需在刃脚和一侧进行人工挖土，在刃脚低的一侧保留较宽的土埂适当填砂。

2）入土较深时，如采取排水法施工，可在刃脚高一侧随着沉井的下沉逐渐纠正偏差，纠偏位移时，可故意使沉井向偏位方向倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到沉井底面中轴线与设计中轴线的重合或接近，再纠正倾斜，直到调整到容许范围内，除此之外还可采用井外射水，井内边除土边纠偏，以增加偏土压来纠偏。

3）沉井位置如发生扭转，可在沉井的两对角除土，另外两对角填土，借助刃脚下不相符的土压力所形成的扭矩，使沉井在下沉进程中逐步纠正到位。

所有偏差在下沉到距设计标高2 m以上时，基本纠正好，然后谨慎下沉，在沉井刃脚接近设计标高50 cm以内时，不允许再有超出允许范围的偏差。

3.2沉井不沉

3.2.1主要原因

1）开挖深度不够，下沉阻力过大。

2）沉井倾斜，致使刃脚下局部土体未能顺利挖除，形成较大的上面阻力。

3）沉井在软粘土层中因故停止下沉时间过久，静摩擦力增大。

4）遇坚硬土层，破土困难。

5）壁外无减阻措施或壁外减阻措施遭到破坏，侧面摩阻力没有降低。

3.2.2预防措施及处理方法

1）适当增大挖土深度和范围。

2）沉井下沉过程中要注意连续性不能停止时间过长，如果考虑到某些原因不得不停止较长时间，造成无法不沉时，可以在井壁和土层间灌入触变泥浆或黄土，降低摩阻力，又可达到维护土壁不坍塌，从而使四周的土层保持稳定。

3.3流砂

在开挖粉土层时，如井外地下水头较高，在一定水头的动力压力下，会产生流砂现象。

预防措施及处理方法：井外增加深井排水，在无法降低井外地下水的情况下，只能向井内注水。

3.4沉井突沉

由于沉井穿越的土质复杂，有可能造成沉井突沉，因此在施工过程中应严格按照开挖次序进行，在四周刃脚保留0.5～1m的土埂，严禁将刃脚下的土层全部冲空，同时将井壁外的土夯实，当发现土质较差时，也可在井壁填碎石，加大摩阻力。

3.5沉井下沉各阶段速度控制

1）沉井初沉阶段。即下沉深度0.3 m内，为保证沉井形成稳定准确的下沉轨迹，此时缓慢下沉，速度严格控制在0.2～0.5m/d，刃脚高差20cm以内。

2）沉井中沉阶段。仍以缓慢为主，因沉井较高，应缓慢控制下沉，纠偏为主，保证下沉过程中缓慢下沉，防止出现突沉或倾斜等情况发生。

3）沉井终沉阶段。即距设计标高还有2.5 m时，应减缓下沉速度，仍以纠偏为主，做到有偏必纠，速度宜在0.2～0.5m/d。由于本沉井穿越粉质粘土层，当下沉至设计标高还有2 m时，停止下沉24 h，观测出预留沉降量后继续下沉至距设计标高还有50 cm，再停止下沉观察24 h，根据连续观测得出的沉降量，严格控制沉井下沉标高，使沉井终沉达到设计要求。

4　质量控制要点

4.1保证质量措施要点

1）模板及其支架须具有足够的强、刚度和稳定性，模板在周转使用时要将表面用清洁剂清理干净。

2）钢筋除锈后表面必须清洁，弯钩朝上正确，搭接长度符合规范要求，绑扎钢筋网片，其缺口、松口不超过应绑扎扣数的10%且不应集中。

1.2 试剂所有用到的试剂如无特别说明都是分析纯。实验用水为纯水。镉、铜、铋、镍、铬、硒、钴、铅、银等金属元素的标准溶液均由浓度为1 000 mg∕L的储备液（国家标准物质中心，北京）用纯水逐级稀释得到。每日使用的低浓度标准溶液均为当日配制。双硫腙、吡咯烷二硫代氨基甲酸铵（APDC）等分别用作各个元素萃取过程的络合剂（国药集团化学试剂有限公司，上海）。其他试剂（如四氢呋喃、无水乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、正辛醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等）均为分析纯（国药集团化学试剂有限公司，上海）。

3）钢筋焊接接头处折弯≯4°，焊接部位无裂缝及明显烧伤，焊缝均匀。

4）按规范要求制作混凝土、砂浆试块并做好标识，在专用水池内养护，到28d时送检。

5）加强成品、半成品的保护工作，如钢筋绑扎好后，要及时在过往通道上铺垫木板，防止踩踏。

4.2防水混凝土技术措施

1）防水混凝土拌和物，掺外加剂时，应根据外加剂的技术要求确定搅拌时间。

2）振捣密实，振捣时间宜为10～30 s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为止并应避免漏振、欠振或超振。

3）混凝土应连续浇筑，宜少留施工缝。当预留施工缝时，应遵守下列规定：顶板、底板不宜留施工缝，顶拱、底拱不宜留纵向施工缝，墙体水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙的交接处，应留在高出底板表面≮200mm的墙体上。

4.3预防裂缝的技术措施

1）采用级配良好的碎石。

2）选用含沙量很少的中砂和粗砂。

3）严格控制水灰比。防渗混凝土水灰比控制在0.6以内。

4）商品混凝土到现场的每台班必须做1～2组试块。