盧高峰
摘? 要:項目為道路與周邊小區的改造,在具體施工環節存在的主要難點是對沉井施工技術的應用,為確保沉水井施工作業良好,對具體的工藝流程進行了嚴格控制,同時對刃腳支設、井壁制作方式、抽墊進行了嚴格的控制,做好相關技術交底工作。通過優化鋼筋綁扎工藝、做好集水井與盲溝施工控制,明確沉井下沉與封底技術要點,使得項目施工順利完成。項目完成后,經過了質量檢驗,與目前行業最新的控制標準相符合,為道路與建筑工程的綜合改造積累了成熟的經驗。
關鍵詞:沉井技術;道路改造;小區綜合施工
新時期,隨著施工技術發展,對道路與小區建筑進行綜合改造、提升道路與小區整體服務能力變得十分重要。在傳統施工技術領域,未能做好集水井控制、鋼筋綁扎不合格均對施工質量造成不良影響,為強化改造工程項目施工效果,有關人員應結合項目實際情況對沉井施工技術進行應用,并做好施工各環節的指導與控制,以確保項目順利竣工,滿足業主方合同要求。
1 項目概況
某片區計劃對道路還有周邊小區進行改造。本項目的起止點分別是樟木河橋、瓜涇港橋,改造道路長度約為1605m,設計方針對該道路所規劃紅線的寬度并不固定,而是在50m~67m這一范圍內浮動。本項目所面臨主要難點即為沉井施工,為保證施工效果達到預期,有關人員根據現場情況對施工流程進行了明確:①平整場地并進行測量放線;②對基坑進行開挖;③依次對砂墊層、墊木進行鋪設(若現場條件有限,可將墊木改為普通枕木);④制作沉井;⑤在恰當位置對降水井點進行布設,或是對集水井還有排水溝進行挖設;⑥將枕木抽出,通過勻速挖土的方式,保證沉井持續下沉;⑦用混凝土對沉井進行封底;⑧對底板混凝土進行澆筑;⑨依次安裝頂板、內隔墻和其他輔助設施[1]。
2 沉井施工技術
沉井施工強調在井內進行挖土,確保井筒結構物能夠憑借自身重力勻速下沉到指定高度,隨后,利用混凝土進行封底并對井孔進行填塞,使該結構物成為其他工程的基礎[2]。
2.1 刃腳支設
支設刃腳時,應以墊木為載體對稱支設墊架,保證墊架之間的距離為1m。期間通常需要先對定位墊架進行支設,在本項目中,定位墊架的數量為8組,每組的墊架數量均為2個~3個,在定位墊架中間區域支設1組墊架,同時要保證墊架和井壁的位置關系為互相垂直。基于墊木對刃腳還有井壁模板進行支設。施工方應確保所鋪設墊木頂面均處于相同水平高度,利用水準儀對頂面高度進行找平,將各頂面間所存在高度差控制在10mm內,隨后,再用砂對墊木縫隙進行填充,確保刃腳中心線、墊木中心線完全重合[3]。除特殊情況外,墊木厚度與埋深的比值均為1:2,并在墊架內部恰當位置對排水溝進行設置,為日后的排水提供便利。
2.2 井壁制作
2.2.1 制作方法
本項目計劃在基坑內部對沉井進行制作,要求基坑寬度略寬于沉井,二者寬度差不得小于2m同時不得超過3m。在附近增設集水井以及排水溝,保證地下水位下降到基坑地面以下,二者高度差應被控制在0.5m左右。隨后,將所挖出土方堆放在附近筑堤處,這樣做可使筑堤擋水效果得到強化。另外,本項目對護堤寬度所提出要求為2m或2m以上。
2.2.2 綁扎鋼筋
有關人員可操控吊車對沉井鋼筋進行垂直安裝,待鋼筋到達指定位置,再通過人工綁扎的方式對其進行固定。對于現場空間較大的項目,有關人員可采取以下方法綁扎鋼筋:第一步,提前在沉井附近對網片、鋼筋骨架進行綁扎;第二步,利用吊車對所綁扎鋼筋進行安裝。除特殊情況外,豎筋只需進行一次綁扎便可達到項目要求,水平筋則需要分段進行綁扎,通過焊接的方式,對水平筋和前段井壁所支出插筋進行連接,但要將水平接、插筋接頭處錯開約1/4,這樣做的目的是確保鋼筋位置還有保護層完全正確[4]。
2.2.3 澆筑并拆模
施工方可利用運輸攪拌車將預制混凝土快速運送到現場。隨后,再借助混凝土泵車對混凝土進行均勻澆筑,保證每層所澆筑混凝土的厚度均為300mm。這里需要注意一點,即:澆筑區域應與沉井完全重合。待澆筑工作告一段落,盡快對混凝土進行養護,以免由于溫差過大或水分蒸發過快,導致混凝土出現開裂等問題,給后續施工造成不必要的麻煩。養護工作結束后,便可拆模并過渡到下一工序。
2.3 抽墊
作為沉井施工不可或缺的重要一環,抽墊給項目最終效果所產生影響有目共睹。實踐所積累經驗表明,在將沉井全部支撐拆除后,其重量將落在刃腳墊木上,若檢測結果表明,混凝土強度已經達到可抽墊的強度,施工方便可著手準備抽墊。在前期準備階段,有關人員應以現場情況為依據,對施工計劃還有操作工藝加以確定,通過技術交底的方式,確保參與抽墊的人員均能夠準確把握抽墊的重點,在保證抽墊效果的前提下,提升抽墊速度,為后續工作預留更加充足的時間。
2.4 沉井下沉
只有沉井強度達到項目要求,才能對其進行下沉,以免由于強度不理想,導致下沉效果無法達到預期。在本項目中,沉井所采用下沉方法如下:首先是沿沉井刃腳對排水溝進行挖設,保證排水溝與刃腳間的距離符合要求。其次是設置4個集水井,確保各集水井深度相同,且井深在地下水位1.5m以下。再次是在沉井挖土的過程中,對井底深度、溝深進行持續加深,同時在井內恰當位置增設抽水泵,確保井內水可及時被轉移到井外,以免給后續施工造成不必要的影響。另外,還需要在井外增設相應的輕型井點降水,這點需要尤為注意。最后是由施工人員利用現有工具進行挖土,挖土的順序為由中間到四周,保證每層的厚度均為0.45m,刃腳附近應預留臺階,臺階高度以1m為宜。隨后,再沿著井壁削薄土層,該環節需要采用分段施工的方法,以2m為一段,確保削去土層的厚度相同,一般來說,每次削去土層的厚度均應被控制在5cm~10cm間,促使沉井在自身重量的影響下,勻速破土并下沉[5]。
2.5 沉井封底
先充分打毛施工縫,再全方位修整井底,使井底呈鍋形。以刃腳為起點,向中心區域挖設排水溝,并保證排水溝呈放射狀。通過填充卵石的方式,對濾水暗溝進行制作,在暗溝中間區域設置集水井,集水井數量以2個~3個為宜,同時要保證集水井深度在1m~2m這一范圍,利用盲溝連通各集水井,隨后,插入四周均設有孔眼的砼管或是鋼管,砼管及鋼管規格均為φ600。用卵石填充鋼管附近縫隙,確保井底水流能夠快速匯集到井中,并通過泵統一排出。待上述工作告一段落,便可對砼墊層進行澆筑,同時對底板鋼筋進行焊接,期間需要對底板砼進行不間斷的澆筑。若檢測結果表明,底板砼整體強度已能達到設計強度的70%左右,便可依次關閉集水井,待各集水井均停止抽水后,利用高強度的干硬砼對大套管進行填充,同時將所填充砼充分搗實,安裝法蘭盤并擰緊螺絲,用砼均勻覆蓋法蘭盤,墊實后搗平即可。
3 結論
綜上,分析了沉井施工技術要點,通過合理制定工藝流程、做好刃腳支設施工、對井壁進行控制、有關抽墊工序,使用盲溝聯通井底并控制沉井下沉與封底,使得改造工程施工滿足合同標準。對項目工程各環節的施工技術進行控制,也能夠提高項目整體質量,確保操作工藝、施工組織工作更加科學合理,為行業有關人員開展施工作業提供了技術參考。
參考文獻:
[1] 吳紀東, 光軍偉, 陳波, 等. 水庫中孤立土體內超深沉井泵站下沉施工技術研究[J]. 給水排水, 2020, 46(6): 4.
[2] 呂強, 張濤. 西咸新區某污水處理廠粗格柵沉井工程降水設計優化與分析[J]. 建筑技術, 2021, 52(4): 3.
[3] 王紫超, 孫南昌, 李嘉成, 等. 超大水下鋼沉井首次取土下沉施工監測與控制[J]. 中外公路, 2021, 41(6): 6.
[4] 劉彥峰, 黃銳. 常泰長江大橋6號墩沉井首次水下混凝土澆筑完成[J]. 世界橋梁, 2020, v. 48; No. 204(02): 99-100.
[5] 郭衡, 傅戰工, 譚國宏, 等. 常泰長江大橋主塔沉井結構BIM正向設計應用[J]. 鐵道標準設計, 2021, 65(11): 5.