污水處理廠沉井施工質量控制要點

□文/刁曉晨

污水處理廠沉井施工質量控制要點

□文/刁曉晨

劉官莊污水處理廠工程坐落在天津市靜海縣北華路以北，京滬鐵路以西，團結渠以南，設計處理規模近期為5 000 m3/d，污水處理范圍共345 hm2。文中重點分析了沉井施工過程中可能遇見的問題及應急措施，同時介紹了沉井施工的質量控制要點。

沉井；應急措施；質量控制；污水處理廠

1　工程概況

靜海縣劉官莊污水處理廠工程設計處理規模近期為5000m3/d，污水處理范圍共345hm2。

施工范圍包括集水井、粗格柵及提升泵池、細格柵旋流沉砂器加碳間、調節池、A/A/O生物反應池、二沉池、配水井及回流污泥泵池、混凝池、沉淀反應池及活性砂濾池、接觸消毒池及標準化排放池、污泥儲存池、污泥脫水機房、泥棚及污水源熱泵房、加氯加藥間、鼓風機房及變配電間、辦公樓、門衛、室外道路、管線等工程施工圖范圍內的全部工程。

2　沉井施工順序

根據設計井壁形式及要求，分3次制作、1次下沉，采用排水下沉，干封底法施工。施工順序為施工放樣→挖基坑至起沉標高0.43 m→基礎加固→墊層施工→搭設腳手架→制作底節、第二節及第三節沉井、隔墻→沉井混凝土養護與拆模→下沉準備工作→沉井下沉→沉井封底→沉井內剩余的墻、板施工。

泵房沉井分3次澆筑，1次下沉至設計標高。第一、二次澆筑混凝土完成標高為0.43 m，下沉高度為8 m（標高0.430～-7.570 m），第三次澆筑混凝土完成標高為5.050m。澆筑后的混凝土必須達到設計強度后方可下沉，下沉總高度為8 m（標高0.430～-7.570 m），沉井沉到設計底標高后，隨之做封底墊層及底板，然后澆筑剩余的隔墻及壁板、梁及池頂板等。

3　沉井下沉過程中可能會出現的各種問題及應急措施

3.1沉井糾偏

1）始入土較淺時，如發生傾斜，只需在刃腳和一側進行人工挖土，在刃腳低的一側保留較寬的土埂適當填砂。

2）入土較深時，如采取排水法施工，可在刃腳高一側隨著沉井的下沉逐漸糾正偏差，糾偏位移時，可故意使沉井向偏位方向傾斜，然后沿傾斜方向下沉，直到沉井底面中軸線與設計中軸線的重合或接近，再糾正傾斜，直到調整到容許范圍內，除此之外還可采用井外射水，井內邊除土邊糾偏，以增加偏土壓來糾偏。

3）沉井位置如發生扭轉，可在沉井的兩對角除土，另外兩對角填土，借助刃腳下不相符的土壓力所形成的扭矩，使沉井在下沉進程中逐步糾正到位。

所有偏差在下沉到距設計標高2 m以上時，基本糾正好，然后謹慎下沉，在沉井刃腳接近設計標高50 cm以內時，不允許再有超出允許范圍的偏差。

3.2沉井不沉

3.2.1主要原因

1）開挖深度不夠，下沉阻力過大。

2）沉井傾斜，致使刃腳下局部土體未能順利挖除，形成較大的上面阻力。

3）沉井在軟粘土層中因故停止下沉時間過久，靜摩擦力增大。

4）遇堅硬土層，破土困難。

5）壁外無減阻措施或壁外減阻措施遭到破壞，側面摩阻力沒有降低。

3.2.2預防措施及處理方法

1）適當增大挖土深度和范圍。

2）沉井下沉過程中要注意連續性不能停止時間過長，如果考慮到某些原因不得不停止較長時間，造成無法不沉時，可以在井壁和土層間灌入觸變泥漿或黃土，降低摩阻力，又可達到維護土壁不坍塌，從而使四周的土層保持穩定。

3.3流砂

在開挖粉土層時，如井外地下水頭較高，在一定水頭的動力壓力下，會產生流砂現象。

預防措施及處理方法：井外增加深井排水，在無法降低井外地下水的情況下，只能向井內注水。

3.4沉井突沉

由于沉井穿越的土質復雜，有可能造成沉井突沉，因此在施工過程中應嚴格按照開挖次序進行，在四周刃腳保留0.5～1m的土埂，嚴禁將刃腳下的土層全部沖空，同時將井壁外的土夯實，當發現土質較差時，也可在井壁填碎石，加大摩阻力。

3.5沉井下沉各階段速度控制

1）沉井初沉階段。即下沉深度0.3 m內，為保證沉井形成穩定準確的下沉軌跡，此時緩慢下沉，速度嚴格控制在0.2～0.5m/d，刃腳高差20cm以內。

2）沉井中沉階段。仍以緩慢為主，因沉井較高，應緩慢控制下沉，糾偏為主，保證下沉過程中緩慢下沉，防止出現突沉或傾斜等情況發生。

3）沉井終沉階段。即距設計標高還有2.5 m時，應減緩下沉速度，仍以糾偏為主，做到有偏必糾，速度宜在0.2～0.5m/d。由于本沉井穿越粉質粘土層，當下沉至設計標高還有2 m時，停止下沉24 h，觀測出預留沉降量后繼續下沉至距設計標高還有50 cm，再停止下沉觀察24 h，根據連續觀測得出的沉降量，嚴格控制沉井下沉標高，使沉井終沉達到設計要求。

4　質量控制要點

4.1保證質量措施要點

1）模板及其支架須具有足夠的強、剛度和穩定性，模板在周轉使用時要將表面用清潔劑清理干凈。

2）鋼筋除銹后表面必須清潔，彎鉤朝上正確，搭接長度符合規范要求，綁扎鋼筋網片，其缺口、松口不超過應綁扎扣數的10%且不應集中。

1.2 試劑 所有用到的試劑如無特別說明都是分析純。實驗用水為純水。鎘、銅、鉍、鎳、鉻、硒、鈷、鉛、銀等金屬元素的標準溶液均由濃度為1 000 mg∕L的儲備液（國家標準物質中心，北京）用純水逐級稀釋得到。每日使用的低濃度標準溶液均為當日配制。雙硫腙、吡咯烷二硫代氨基甲酸銨（APDC）等分別用作各個元素萃取過程的絡合劑（國藥集團化學試劑有限公司，上海）。其他試劑（如四氫呋喃、無水乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、正辛醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等）均為分析純（國藥集團化學試劑有限公司，上海）。

3）鋼筋焊接接頭處折彎≯4°，焊接部位無裂縫及明顯燒傷，焊縫均勻。

4）按規范要求制作混凝土、砂漿試塊并做好標識，在專用水池內養護，到28d時送檢。

5）加強成品、半成品的保護工作，如鋼筋綁扎好后，要及時在過往通道上鋪墊木板，防止踩踏。

4.2防水混凝土技術措施

1）防水混凝土拌和物，摻外加劑時，應根據外加劑的技術要求確定攪拌時間。

2）振搗密實，振搗時間宜為10～30 s，以混凝土開始泛漿和不冒氣泡為止并應避免漏振、欠振或超振。

3）混凝土應連續澆筑，宜少留施工縫。當預留施工縫時，應遵守下列規定：頂板、底板不宜留施工縫，頂拱、底拱不宜留縱向施工縫，墻體水平施工縫不應留在剪力與彎矩最大處或底板與側墻的交接處，應留在高出底板表面≮200mm的墻體上。

4.3預防裂縫的技術措施

1）采用級配良好的碎石。

2）選用含沙量很少的中砂和粗砂。

3）嚴格控制水灰比。防滲混凝土水灰比控制在0.6以內。

4）商品混凝土到現場的每臺班必須做1～2組試塊。

5）混凝土振搗必須密實，提高混凝土的緊密性。減少混凝土體積變形。

6）澆搗混凝土底板時注意對板面進行抹壓，可在混凝土初凝后，終凝前進行二次抹壓，以提高混凝土抗拉強度。

7）澆搗混凝土池壁時必須分層澆搗，每層厚度不應超過300mm，以利于搗固和散熱。

8）加強養護，在混凝土澆搗成型后4 h就要覆蓋澆水養護，對于長度尺寸較大的底板，應澆搗一段，覆蓋養護。

9）盡可能避開炎熱天氣露天澆搗混凝土，必須在炎熱天氣施工時應將骨料用冷水沖洗使之降溫。

10）應及時進行基礎回填和表面批蕩，盡可能早日裝水，減少內外溫差。

5　結語

通過探討、分析沉井施工過程中可能遇見的問題并進行總結歸納，同時制定完善的沉井施工方案，可以最大程度保證沉井施工的質量和進度，為后續工程的順利推進奠定堅實基礎。

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.04.029

□TU753.64

□C

□1008-3197（2015）04-72-02

□2015-06-29

□刁曉晨/男，1982年出生，高級工程師，碩士，津政匯土（天津）建設工程監理有限公司，從事項目全過程管理工作。