沉井、旋流井施工方案

-1-目录前言…………………………………………………………………2第一章编制依据……………………………………………………2第二章工程概况……………………………………………………3第三章施工规划目标………………………………………………4第四章施工方案……………………………………………………6第五章施工进度计划………………………………………………25第六章施工质量计划………………………………………………26第七章施工安全计划………………………………………………30第八章施工资源计划………………………………………………32第九章施工平面计划………………………………………………35第十章施工准备计划………………………………………………35-2-前言本施工组织设计编制目的是为*********工程施工组织提供完整的技术文件，用以指导施工管理和作业，确保安全、优质、高速、低耗地完成该工程的施工任务。但由于目前设计图纸不齐全，施工条件也不充分，所以只能进行施工组织初步设计，用以指导前期工程的施工管理和作业。我们将在施工过程中根据设计进展和施工条件完善情况，对本施工组织设计进行补充完善和调整优化。第一章编制依据1.设计蓝图及变更；2.施工现场周域实况调研资料；3.招标文件及说明；4.《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-86）；5.《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）；6.《建筑施工手册》（缩印本，第二版）；9.《混凝土结构技术规范》（JGJ94-96）；10.《地基与基础施工验收规范》（GBJ202-83）；11.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)；12.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；13.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；14.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-88）；15.国家、省、市、建设部门颁发的《建筑工程施工现场管理规定》和相关法律法规；-3-第二章工程概况2.1场地环境和地质现状********工程于转炉厂区内部，是**连铸机配套设施，整个场地较为狭窄、环境复杂、交通不便，为施工带来很大困难。施工前期将根据现场情况，完善施工基础设施，实现“路、电、水”三通。根据我方2014年在转炉施工的RH炉工程，业主的地勘报告拟建场区位于长江Ⅲ级阶地，地势较平坦，场地地面绝对标高26.09～26.93m。本工程±0.000相当于绝对标高26.80m。拟建场区第一层为杂填土，厚度约5m；第二层为可塑粉质粘土（-5.000m至-8.000m）；第三层为粉质φ粘土（-8.00m至-20.00m）：第四层为石灰岩（-20.00m以下）。据《岩土工程勘察报告》（中南勘察基础工程有限公司），主要岩土参数如下表：层号及名称天然重度状态压缩模量地基承载力γ（kN/m3）Es1-2（MPa）fak（kPa）①杂填土18.5松散//②含碎石粉质粘土19.7中密状13300③粉质粘土19.7可塑10.5170④粘土20硬塑15400○51泥灰岩22．5强风化（32.0）350○52泥灰岩中风化不可压缩15002.2场区水文条件该场地地下水类型为上层滞水，主要赋存于上部填土层中，以受大气降水为主要补给来源，水量无规律性，随补给源的变化而变化。因此可初-4-步判断地下水主要赋存于-5.00m以上的杂填土中，在雨季时水量会明显增大。2.3气象资料黄石市属于我国东南季风气候区，具有夏季炎热、冬季寒冷、降水充沛等主要气候特点，年平均气温17℃，极端最高气温41.3°C，极端最低气温-11°C。多年平均降水量1500mm，降水多集中在6-8月，年平均降雨日130-150天。境内多东南风，2.2工程设计概况本工程设计采用沉井结构设计施工，沉井主体结构高19.58米，直径为13.6米，以现有自然地面为界，其下埋深18.28米，其上外露1.3米，主要池壁厚为0.8米。井内结构受力复杂，施工难度大，预采用多次分层施工。第三章施工规划目标3.1质量目标鉴于本工程的重要性，我们将本工程列为本公司的重点工程及科技攻关项目，严格遵循公司的质量方针，全面贯彻ISO9002标准，建立完善质量保证体系针对工程特点，对施工全过程中与质量有关的全部职能活动进行管理和控制，使全体管理人员和员工按各自的质量职责承担其相应的质量责任，严格按照设计图纸和施工验收规范优质高速组织施工，把本工程建设成为优良工程。3.2工期目标本着科学部署、合理安排的原则，结合工程施工内容、施工条件及业-5-主愿望，依据我司严格的工程管理考核制度，秉着“服务业主，创优建设”的服务理念，紧抓工程进度，把握施工重点，为业主尽快投入使用创造条件。本工程基本进度规划如下：竭力做好进场准备工作，依据工程实况具体规划人员、设备、设施入场，并预备施工高峰期的人员和机械配备。制作沉井养护下沉（到位）封底井内其他框架顶部平台和盖板，力争以最短的时间、最好的质量完成施工任务。工程开工后120天完成整个工程。3.3安全目标依据项目总体安全目标和我司工程建设安全细则，强化现场管理，定期开展安全教育活动，填写安全施工交底，坚持每日安全排查制度，对发现安全事故隐患及时整改并督促实施，举一反三，做到“日清日高”，确保安全事故为零。3.4文明施工目标在确保工程质量和工期的前提下，树立现场全体员工环保意识，严格按污水、粉尘、噪音、废弃物、有害建材控制标准施工，最大限度减少环境污染，做到“工完，料净，场清”，保护业主单位和周边居民的正常生产和生活。3.5成本目标针对该工程施工单位成立项目管理部,按项目法进行施工管理,采用项目经理负责制。项目经理是该工程成本总负责人，项目部负责编制实施该工程的成本管理规划、成本管理方案、成本管理台帐。我们的成本管理目标是：周密计划、统筹安排、合理控制资源的消耗、资金的使用，在保证安全、质量、工期的前提下力争实现成本最小化。-6-第四章施工方案4.1施工工艺流程测量放线开挖施工坑及排水沟、集水井铺砂垫层和垫木井壁、隔墙制作拆模养护井内降水抽出垫木挖土下沉封底、回填浇筑底板井壁及平台梁板柱4.2部设测量控制网点按设计总图和沉井平面布置要求，根据地勘编制的测量控制技术说明及现场交点，设置坐标控制网和高程控制点，用经纬仪和水准仪进行定位放线，定出沉井中心轴线和基坑轮廓线以及水准点，作为沉井制作和下沉深度控制的依据。4.3开挖施工坑为了提供沉井制作承载场地和减少下沉深度，沉井制作前需要开挖施工坑。根据地质条件和场地条件，施工坑深为5米，坑底工作面宽度沿井壁外约2m左右，采用反铲挖掘机挖土。考虑到施工现场的环境无条件进行开挖方坡，施工坑土方开挖后及时周边密打钢板桩，并堆砌沙袋或土袋维护边坡，防止边坡失稳和塌方，确保施工安全，详见附图（二）施工坑开挖图。主要工序关键点：1、因沉井混凝土浇注后需要较长时间养护并下沉，施工周期较长，若遇雨季和地下水丰富时，边坡极易塌方，且沉井下沉过程中破坏池壁土方的稳定性，故在土方开挖后必须及时压入钢板桩（桩长6m），且填筑土袋（沙袋），保证其稳定性。2、施工坑开挖完后，周设排水沟、集水井，使地下水位降至比基坑底-7-面低0.5m，挖出之土方在周围筑堤挡水，护堤宽不少于2m。4.4刃脚支设因刃脚处井壁截面不规则，我们考虑在刃脚的斜面与井壁内模板间设置砖垫座补齐截面，以保证模板连贯性、整体性和受力性能良好。砖垫座沿周长分成8段设置，相邻两段中间留20mm的空隙，以便拆除。砖垫座的内壁用1：3的水泥砂浆抹平。砖垫座采用MU10标准红砖砌筑。由于施工坑底土层承载力较低，所以采用局部换填并扩大承载面方法来提高承载力，具体施工方法是：施工坑开挖完后，先用20t振动压路机将坑底碾压8遍，然后沿井壁中心线开挖沟槽，再分层铺填砂垫层。砂垫层选用中砂，边铺边洒水边夯实，铺完后再用压路机碾压密实。砂垫层完后再铺设标准枕木（160mm×220mm×2500mm），保证垫木中心线与刃脚中心线重合。枕木之间的空隙用砂填实，并保证枕木顶面和砂垫层顶面相平，用水准仪找平，使高差在10mm以内。沉井井壁下砂垫层宽度、厚度以及枕木的用量，根据第一节沉井的重量和施工坑地基的承载能力计算求得。计算过程如下：沉井对井壁底部地基的作用力：F井壁=G×(A井壁/(A井壁+2A隔墙))=33776.2×(169.5/(169.5+2×26))=25847KN枕木的用量：n=F井壁/(S·f)=25847/(0.22×2.5×180)=262根-8-枕木间距为：d=L/n=113÷262=0.5m砂垫层的有效厚度为：h0=[F井壁/(fz×L)-l]/2tgθ=［25847/(100×113)-2.5］/(2·tg22.5°)=-0.26m砂垫层的有效宽度为：b0=l+2h0tgθ=2.5+2×（-0.26）×tg22.5°=2.28m根据构造要求铺设厚0.3m，宽2.5m的砂垫层即可。F井壁——第一节沉井对井壁底部地基的作用力（kN）；A井壁——沉井井壁的底面积（㎡）；A隔墙——沉井每道隔墙的底面积（㎡）；G——第一节沉井的重力（kN）；n——垫木的根数（根）；S——每根垫木与砂垫层的接触面积（㎡）；f——砂垫层的承载力设计值，取180kN/㎡；fz——砂垫层底部土层的承载力设计值，取100kN/㎡；θ——砂垫层的压力扩散角（°），一般取22.5°。l——垫木的长度（m）；L——井壁的周长的长度（m）；h0——砂垫层的有效厚度（m）；-9-b0——砂垫层的有效宽度（m）；b——砂垫层的实际宽度（m）；4.5沉井制作1．制作方案沉井制作在施工坑中进行，由于沉井总高度和总重量都比较大，重心高，为保证制作时沉井的稳定性，并使沉井自身有适当的重量使其安全顺利下沉，并结合内部框架施工工艺要求综合考虑，我们采取分五节制作三次下沉方案，制作方案如下（下沉方案详见“沉井的下沉”）：沉井制作总高度20m，制作内容包括井壁以及隔墙。第一节高5m，；第二节高5m；第三节高4m；第四节高3m，第五节高3m。其中前三节制作都是在每次下沉前完成，后两节是在沉井下沉至设计标高后分别随-5.800m及±0.000平台层同时浇筑而成。2．模板支设沉井模板采用木模板，支撑系统和脚手架系统采用φ48×4.5钢管支设。井壁及隔墙模板顺水平方向布置，立杆（内钢楞）落于枕木上，间距0.6m，横杆（外钢楞）间距1m，支撑间距1.2m，脚手架系统按此相应布置。本方案不设垂直施工缝，在上下节分节处设通长水平施工缝，施工缝设不锈钢止水带防水（见下图）。内外模板间设对拉螺栓（见下图），间距300×600，对拉螺栓钢片采用55mm×100mm×1.5mm的钢板，对拉钢筋采用φ12mm光面钢筋,钢片与钢筋之间双面焊缝长度为60mm。-10-经验算，其抗拉能力满足混凝土的侧压力要求，以第一节沉井为例，验算过程如下:F1=0.22γct0β1β2v1/2=0.22×25×(200/25)×1.0×1.0×(2.5)1/2=110kN/㎡F2=γcH=25×6=150kN/㎡F=min｛F1,F2｝=110kN/㎡P=F·A=110×0.3×0.6=19.8kNP0=yFD22=113×235=26555N=26.556kNP＜P0满足要求F1,F2,F——混凝土的侧压力（kN/㎡）；γc——混凝土的重力密度（kN/m3）；β1——外加剂影响修正系数，不加外加剂时取1.0；β2——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度为90mm时取1.0；v——混凝土浇注速度，取2.5（m/h）；H——混凝土的侧压力计算位置至新浇混凝土顶总高度（m）；P——模板对拉螺栓承受的拉力(kN)；P0——模板对拉螺栓抗拉力(kN)；D——模板对拉螺栓钢筋的直径(mm)；-11-Fy——φ12mm钢筋的抗拉强度，取235kN/㎡；A——模板对拉螺栓分担的单元受荷面积（㎡）。井壁支模时先支内模后支外模，一次支到比施工缝略高300mm处。除第一节沉井模板支撑系统及其脚手架系统落在地基土层上外，其上各节沉井模板系统及其脚手架