沉井专项方案

110KV庄吴线、松鲈线入地改造工程~菀坪变至三船河段沉井工程施工专项方案苏州祥盛建设建设工程有限公司2014年12月一、工程概况1、构筑物结构形式及设计参数标准（1）本工程位于吴江滨湖新城，其中包括8×8.2m顶管工作井3座，4.3×19m顶管接收井3座。沉井编号类别几何尺寸1JG-24顶管工作井8×8.2m1JG-30顶管工作井8×8.2m1JG-38顶管工作井8×8.2m1JG-25顶管接收井4.3×19mIJG-31顶管接收井4.3×19m1JG-37顶管接收井4.3×19m接收井井壁厚度800mm、600mm；工作井井壁厚度300mm。（2）沉井按井点排水一次下沉、干封底的施工方法施工。（3）结构抗震设防烈度为6度，抗震等级为三级。（4）本工程结构设计合理使用年限50年。（5）本工程环境类别为Ⅰ类，工程环境作用等级为B类。（6）砼：沉井结构砼强度等级为C30，垫层为C15，抗渗等级为S6，水泥采用42.5（R）普通硅酸盐水泥。水灰比不大于0.5。（7）钢筋：采用HPB300，HRB335级钢筋，严禁采用冷加工钢筋。（8）纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度。构件类别工作条件保护层最小厚度墙、板、壳与水、土接触或高湿度35mm与污水接触或受水气影响35mm梁、柱与水、土接触或高湿度35mm与污水接触或受水气影响40mm基础、底板有垫层的下层筋40mm无垫层的下层筋70mm二、编制依据1.《低压配电设计规范》（GB50054—2011）2.《民用建筑电气设计规范》（JGJT）16—2008）3.《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB50254~259—96)4.《电力工程电缆设计规范》（GB50217—2007）5.《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168—2006）6.《电气装置安装工程电缆路线施工及验收规范》（GB50169—2006）7.《供电营运规则》8.《供配电系统设计规范》（GB50052—2009）9.《通用用电设备配电设计规范》（GB50055—2011）10.《电力电缆井设计与安装》（图集17SD101—8）11.《混泥土结构施工图》（图集11G—101—1）三、施工测量1、平面控制测量根据总平面图和甲方提供的施工现场的基准控制点，用全站仪在场区按相当于二级导线精度要求进行两测回的测角、测距，联测的数据精度满足测量规范的要求后，即将其作为本工程布设平面控制网的基准点和起算数据。2、工程定位放线根据设计图纸，计算待测点坐标，用全站仪的坐标放样模式进行放样，放样点必须进行复核。3、高程控制测量根据甲方提供的标高基准点与水准点，按国家二等水准测量规范要求进行联测，所测数据满足测量规范的要求后，水准测量精度要求测设数个水准基点与已知标高基准点构成闭合水准路线，形成高程控制网，作为高程控制及变形沉降观测用。其实测过程按四等水准观测来进行。水准基点的埋设要求牢固可靠，具体位置根据实际情况确定。四、沉井施工方案1、沉井施工工艺流程沉井施工工艺流程图施工准备地基处理基础开挖、刃脚垫层原材料进场2、测量控制点的布置施工现场水准基点的设置拟设地面明标与地下暗标各一座，基点位置设置在不受施工影响、地基坚实、便于保存的地点，埋设深度为原地坪以下50cm，并浇灌C20砼基础予以保护。放样前对已有数据、资料和施工图中的几何尺寸进行认真检核，确认无误后，才可作为放样的依据，严禁凭口头通知或未经过批准的草图放样。3、沉井基础开挖（1）根据基坑底面几何尺寸，开挖深度及边坡定出基坑开挖边线。整平场地后根据设计图纸沉井中心坐标，定出沉井中心桩以及纵横轴线控制桩，并测设控制桩的攀线桩作为沉井制作及下沉过程的控制桩。（2）基坑用挖掘机开挖，自卸车运土。为了减少沉井的下沉速度，可加深基坑的开挖深度，但若挖出表土硬壳层后坑底为很软弱淤泥则不宜挖除表面硬土，决定合理深度应通过综合比较。（3）刃脚砂垫层铺设厚度验算砂垫层厚度计算公式为：h=G/2ftgθ-L/2tgθ式中：G—第一节沉井单位长度的重力（kN/m）f—砂垫层底土层承载力设计值（kN/m2）L—垫木长度（m）（本工程不计）第一节沉井浇筑第一节沉井养护第二节沉井浇筑钢筋制作取样送检商品砼运输沉井封底沉井底板沉井内梁板沉井顶板沉井顶板第二节沉井养护钢筋制作商品砼运输商品砼运输商品砼运输商品砼运输沉井下沉θ—砂垫层的压力扩散角，一般取26.5°4、沉井模板沉井井壁内模，由于混凝土施工时，受混凝土的侧向压力的影响，所以越打越紧密，不会产生崩裂、也不易产生漏浆。但沉井的内模必须支撑牢固，以防止较大的变形。井壁外模则不同，当受到混凝土浇捣的侧向压力时，容易向外崩裂，这要特别注意。在施工时，加立围囹，然后每隔一定距离（纵横距离）用拉杆螺栓对拉拉紧，同时可在井外楞木外周用多道钢丝绳或小直径钢筋围绕箍紧，对拉螺栓应根据井壁和模板厚度来决定，并焊上1～2块止水钢片。（1）刃角模板支设：刃脚支模采用垫架法，详见图图1沉井刃脚支设。垫架的作用是将上部沉井重量均匀传给地基，使沉井井身浇筑过程中不会产生过大不均匀沉降，使刃脚和井身产生裂缝而破坏；使井身保持垂直；便于拆除模板和支撑。图1沉井刃脚支设1-刃脚；2-砼垫层；3-枕木；4-垫架；5-模板先在刃脚处铺设砼垫层，再在其上铺枕木和垫架，采用标准枕木16cm×22cm×250cm，垫架数量根据第一节沉井的重量和砼垫层的容许承载力计算确定，间距为0.35~0.45m。垫架应对称，设12组定位垫架，每组由2~3个垫架组成。其位置在距长边两端0.15L处（L为长边边长），在其中间支设一般垫架，垫架应垂直井壁。在枕木上支设刃脚和井壁模板（均采用18mm胶合板定型模板）。枕木应使顶面在同一水平面上，用水准仪找平，高差宜不超过10mm，在枕木间用砂填实，枕心中心应与刃脚中心线重合。刃角凹槽和框梁处的模板应支设牢固，准确到位，保证其整体性。（2）井壁模板：井壁模板的质量，直接影响池壁混凝土的质量水平，井壁模板设计、模板的支搭高度与浇筑方式、对模的强度、测度、稳定性进行计算，构造合理，结构稳定，易于装拆，操作方便。正常厚度的井壁，井壁模板一次支到顶板腋角以下20～30cm左右。池壁模板支模详见图2井壁模板支模示意图。15001000150015001500（梁净高小于800MM）15001000150015001500（梁净高小于800MM）图2井壁模板支模示意图（3）梁、板模：采用胶合板，自身固定为木垫枋和钢管背杠。具体支模方法详见梁、板支模示意图。图3梁、板支模示意图梁模板安装：○1墙上弹出轴线、梁位置和水平线，钉墙头模板。15001000150015001500（梁净高小于800MM）②梁底模板：调整支架高度，然后安装梁底模板，并拉线找平。③梁侧模板：根据墨线安装梁侧模板、压脚板、斜撑等。梁侧模板制作高度应根据梁高及楼板模板碰旁或压旁来确定。④当梁高超过450mm时，梁侧模板宜加穿梁螺栓加固。⑤为控制好梁侧模下口尺寸，支模时按1000mm间距安装用花篮螺杆加工而成的卡具，防止梁下口胀模。⑥对于因为板标高不同而产生的梁一边吊模，采取使用特制螺杆的办法对梁侧模底部进行加固。（4）封模前，各种预埋件或插筋按要求位置用电焊固定在主筋或箍筋上。预留套管或预留洞孔的钢框应与钢筋焊接牢固，并保证位置准确。（5）模板安装前必须涂刷脱模剂，使沉井混凝土表面光滑，减小阻力便于下沉。（6）模板计算1）基本参数：次楞(轻型槽钢80×40×3.0)间距350mm；穿墙螺栓水平间距350mm；主楞(圆钢管48×3.2)间距800mm；穿墙螺栓竖向间距800mm；对拉螺栓直径M14；胶合板定型模板18mm。2）模板面板计算○1、抗弯强度验算面板的最大弯距：M=0.1×45.065×350.0×350.0=5.52×105N.mm；面板抗弯强度验算：其中，σ-面板承受的应力(N/mm2)；M-面板计算最大弯距(N·mm)；W-面板的截面抵抗矩:b:面板截面宽度，h:面板截面厚度；W=800×18.0×18.0/6=4.32×104mm3；f-面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)；f=13.000N/mm2；面板截面最大应力：σ=M/W=5.52×105/4.32×104=12.779N/mm2；小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足要求。○2、抗剪强度验算面板的最大剪力：V=0.6×45.065×350.0=9463.729N；截面抗剪强度必须满足:其中，τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2)；V--面板计算最大剪力(N)：V=9463.729N；b--构件的截面宽度(mm)：b=800mm；hn--面板厚度(mm)：hn=18.0mm；fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2)：fv=1.500N/mm2；面板截面的最大受剪应力计算值:T=3×9463.729/(2×800×18.0)=0.986N/mm2；小于面板截面抗剪强度设计值[T]=1.5N/mm2，满足要求！3）内楞的挠度验算其中ν--内楞的最大挠度(mm)；q--作用在内楞上的线荷载(kN/m)：q=48.66×0.35/1=17.03kN/m；l--计算跨度(外楞间距):l=800.0mm；E--内楞弹性模量（N/mm2）：E=206000.00N/mm2；I--内楞截面惯性矩(mm4)，I=4.39×105；内楞的最大挠度:ν=0.677×17.03/1×8004/(100×206000×4.39×105)=0.522mm；小于内楞的最大容许挠度值[ν]=3.2mm，满足要求。4）外楞的挠度验算P--内楞作用在支座上荷载(kN/m)：P=48.66×0.35×0.80/2=6.81kN/m；ν--外楞最大挠度(mm)；l--计算跨度(水平螺栓间距):l=350.0mm；E--外楞弹性模量（N/mm2）：E=206000.00N/mm2；I--外楞截面惯性矩(mm4)，I=1.14×105；外楞的最大挠度:ν=1.146×1.36×101/2×3503/(100×206000×1.14×105)=0.143mm；小于外楞的最大容许挠度值[ν]=1.4mm，满足要求。5）穿墙螺栓的计算其中N--穿墙螺栓所受的拉力；A--穿墙螺栓有效面积(mm2)；f--穿墙螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；查表得：穿墙螺栓的型号M14；螺栓有效直径11.55mm；螺栓有效面积A=105mm2；螺栓最大容许拉力值:[N]=1.70×105×1.05×10-4=17.85kN；穿墙螺栓所受的最大拉力:N=48.659×0.35×0.8=13.625kN。小于穿墙螺栓最大容许拉力值[N]=17.85kN，满足要求。5、沉井钢筋：（1）钢筋有出厂质量证明和检验报告单，并按有关规定分批抽取试样作机械性能试验，合格后方可使用。（2）根据施工图设计要求，钢筋工预先编制钢筋翻样单，所有钢筋均须按翻样单进行下料加工成型。钢筋绑扎必须严格按图施工，钢筋的规格、尺寸、数量及间距必须核对准确。（3）井壁内竖向钢筋上下垂直，绑扎牢固，位置按轴线尺寸校核。底部钢筋采用与砼保护层同厚的水泥砂浆垫块，以保证其位置准确。（4）井壁钢筋绑扎的顺序为：先立2-4根竖筋与插筋绑扎牢固，并在竖筋上划出水平筋分档标志，然后在下部和齐胸处绑扎两根横筋定位，并在横筋上划出竖筋的分档标志，接着绑扎其它竖筋，最后再绑扎横筋。（5）井壁钢筋逐点绑扎，双排钢筋之间绑扎拉筋或支撑筋，其纵横间距不大于600mm，钢筋纵横向每隔1000设带砂浆垫块或塑料垫块。（6）井壁水平筋在联梁等部位的锚固长度，以及预留洞口加固筋长度等，均符合设计抗震要求。（7）支模后对伸出的竖向钢筋进行修整，宜在搭接处绑扎一道横筋定位。浇灌混凝土后，对竖向伸出钢筋进行校正，以保证其位置准确。6、沉井砼浇筑（1）混凝土浇筑采用汽车泵直接布料入模的方法。每节沉井浇砼必须连续进行，一次完成，不得留置施工缝。（2）浇筑混凝土前必须完成的工作主要有：钢筋已经隐检符合质量验收规范与设计要求；模