沉井下沉技术措施
公引#04墩沉井边缘距已建成之铁引04号墩沉井边缘3.4米,两墩基底高程公比铁高4.662米,公引沉井下沉过程中,始终存在着不平衡土压力的问题,若发生较大翻砂,公#04墩必向铁#04墩靠拢,故应严格控制沉井最大倾斜度,井内外水头差及井内泥面高程……,为确保已建成铁路引桥04号墩的绝对安全,本沉井在下沉过程中不得翻砂,为此,特制定如下措施:
一、沉井抓泥下沉
当沉井底节和中节砼分别达到设计强度的100%和75%时,方可抓(吸)泥下沉沉井。
1.人工挖土的次序是先挖井孔中央后四周,均衡对称地进行,并根据要求保留土土堤。
下沉初期沉井容易偏斜,施工更应注意。
两井孔内泥面高差不应大于1.0米。
初始阶段配合人工挖土先挖掉隔墙底处,不使隔墙底部支顶在土层上,再从井孔中心向四周均匀扩展,分层对称取土,每层厚度不大于0.5米。
特别注意沉井下沉中的调平。
防止沉井倾斜而产生位移。
2.人工无法挖土时,两井孔均匀抓泥,一般情况每10斗即换孔。
抓斗在水中抓土时,锅底深度不得低于刃脚踏面下1.5米。
根据地质、
沉井高差及位移等情况。
值班技术人员决定抓泥措施。
3.沉井的最大倾斜和位移在下沉过程中不得大于1%,超过时须采取纠偏(正)措施。
为了纠偏采取不均匀堆土或取土时,由值班技术员决定堆土位置及高度,将处理意见报告主管工程师,并经处领导批准方可进行。
4.值班技术人员必须跟班倒。
建立沉井吸泥下沉记录,每个工作斑均应作好泥面标高、下沉量、倾斜的测量工作,定期观测,沉井在下沉各阶段的位移和扭角。
初沉(沉井重心入土前的下沉阶段)和终沉阶段(由设计高程以上1.5米沉至设计高程的下沉阶段)应增加观测次数,填写好记录送三队两份、施工科及处总各一份。
5.井孔内抓出的土应填平沉井四周的低洼地,大致平整后,弃土远离,不得堆积,以免土压力不均造成沉井倾斜位移及扭角。
6.在沉井顶安装好装水的水平塑料软管。
以观察沉井倾斜状态。
7.考虑公引#04墩沉井在下沉过程中可能向铁引#04墩方向产生位移,故将公引#04墩刃角位置在墩中心线方向远离铁引#04墩10厘米。
二、沉井吸泥下沉
1.吸泥机在吸泥过程中,应处于悬吊状态,根据出泥情况及泥面高程移动,升降其位置,以保证吸泥机的最佳效果。
在吸泥过程
中,沉井的最大斜倾和位移均不得大于1%。
扭角不大于1度,超过时须采取纠偏(正)措施。
2.使用空气吸泥机吸泥,排水量较大,为保证井内外水位平衡,防止翻砂,应设置相应的水泵不断向井内补水。
特别在高程11.96米至-4米时,沉井进入粉细砂层。
易塌孔易翻砂,必须“精心施工”。
在砂粘土及粘砂土中,井内水位高于井外1米粉细砂中,井内水位必须高出井外2米以上。
3.沉井突然下沉。
可能寻致土壁崩塌。
引起沉井过大的位移与倾斜。
在正常吸泥情况下如发生沉井下沉速度迟缓,应研究并采取适当措施,不能吸泥过深。
节假日或其它原因停工时,应有专人负责观测,井内水位必须保持与井外水位齐平。
4.为了不挠动铁引#04墩附近的土壤,要求φ250mm 吸泥机作好长度标记,在砂土中吸泥,吸泥机位置应在孔中心吸,吸泥深度暂定抵于刃脚1米,刃脚处除土泥面应高出刃脚0.5米,防止吸泥过快,致使吸泥深度瞬间超过规定。
吸泥时应经常换点,分层取土,在不纠倾的情况,两井孔泥面高差超过50厘米吸泥机即应换孔,保持沉井均匀下沉。
5.由井孔内壁所测得的平均泥面高程与刃脚齐平时,沉井仍不下沉,即停止吸泥,将吸泥机底口提离泥面2米以上,然后灌风并
停止向井孔内补水。
采用空气幕降低井壁摩阻力的方法使沉井下沉。
严禁排水下沉,违者追究责任。
若沉井不能下沉可根据实测的土壤安息角情况,报桥处批准方能增加吸泥深度。
再利用空气幕迫使沉井下沉。
6.为了不过分扰动沉井周围土壤,在下沉时尽可能少用或不用空气幕,可先从#1及#3竖管送气,只开1、3、5、7层气笼若已能达到下沉目的,则不再开2、4、6、8层气笼。
7.开气下沉
开气先开上层,待上层吹过后,顺次向下开,送风5分钟左右,沉井下沉即结束。
关气,先关下层,再顺次向上。
关风不宜过快,以免在气笼处形成负压而堵塞气孔影响空气幕的效果。
每次下沉循环前后,由值班技术员把沉井倾斜变化情况以及下沉量记入工程日志。
8.防偏及纠偏。
沉井下沉到后期纠偏较难,所以沉井施工应以防偏为主。
在早期下沉时注意边下沉,边纠偏。
偏开空气幕,形成纠偏力偶,达到纠偏之目的。
9.沉井下沉至设计高程以上2米前,应控制井内除土量,注意调平沉井,防止因除土量过大及除土不均。
使沉井突然大量下沉而
产生较大的偏斜,增加施工中困难。
10.随时观测沉井周围地面塌陷和开裂状况,并作好记录。
铁引#04号墩座沉降观测由测量组自下沉沉井开始,每1-2天观测一次,观测点由测量组选定。
三、清基。
1.清基时应根据井内泥面高程确定每层的清基深度,清基应分层进行,每层厚度一般不要超过50厘米。
2.清基过程中,值班人员要经常测量井内泥面高程,椐以确定吸泥机插放位置。
3.沉井达到设计高程,在清基过程中经常用水平仪测量并观察沉井有无下沉、翻砂现象。
若有应立即停吸,并报告队主管工程师研究,根据实际情况决定是否继续清孔。
4.清基时沉井内水位只能以补平堰顶为限,应控制井孔除土量,吸泥机减少风量、少量排泥,必要时辅以φ150mm吸泥机进行除泥。
当井内水位低于围堰顶0.3米时应停吸,补满水再吸。
5.清基标准:
(1)沉井井孔内在靠井壁周围的垂线上,基底面不应高出刃脚高程0.5米,在井孔内基底面略形成锅底状,低于刃脚不宜超过0.5米。
(2)隔墙下净空不得少于0.4米。
(3)刃脚斜面外露长度不宜小于1.4米。
(4)在每一井孔取出土样,由队技术负责人进行校核。
沉井底清底完成后,由测量组用测锤测量各点泥面高程,合格后由潜水员下水检查并丈量刃脚处用隔墙下斜面外露长度,测点布置如下:
“0”表示刃脚斜面处露测点,同时亦是沉井深度测点。
“△”表示井孔内深度测点
“◎”表示隔墙下深度测点。
6.沉井刃脚高程与设计高程误差为+10厘米
-20厘米。
7.沉井下沉到设计高程时的允许位置偏差应符合验交标准第70条的规定。
8.在沉井下沉到设计高程,清基后进行沉降观测,待8小时内累计下沉量不大于10mm时方可检查、验收、清基质量并进行封底工作。