泵房沉井施工工藝探析

徐文菊

（莒南縣水利局大店水利服務中心，山東 莒南 276600）

1 工程概況

臨沂市城市供水管網泵房沉井為圓形鋼筋混凝土結構，沉井深度13.45 m，有效深度11.25 m。地質勘查資料顯示，場地內未見地表水，地下水為孔隙潛水，水位埋深12.0～12.5 m，對普通混凝土無腐蝕性。地層為第四系的粉質黏土及粉土，地基承載力120 kPa。

2 工藝流程

鋼筋混凝土結構的泵池采用沉井方法進行施工，地下水位控制在開挖層以下半米左右，施工采用機械挖土為主，人工配合的方法挖土下沉，沉井分3次進行制作和下沉，施工順序為：基坑開挖—墊層鋪設，墊架安裝—底節2.2 m、第二節沉井4.0 m的制作—模板拆除、沉井下沉—第三節沉井3.25 m、3.85 m的制作—模板拆除、下沉到設計高程—沉井封底—基坑回填。

3 施工過程

3.1 搭設腳手架

利用腳手架作為沉井中支撐架及池壁操作架，在腳手架立于土上的立桿底部放置寬不小于20.0 cm，厚度不小于5.0 cm的墊木。沉井在制作前先將場地的地表土挖至地面以下3.0 m，為了縮短下沉深度，降低施工作業面，選擇在基坑中進行沉井制作，同時為了便于墊架的拆除和支模的操作，基坑的尺寸應比沉井寬。

3.2 刃腳支設

使用墊架法對沉井進行支撐，用方木墊在刃腳下方，刃腳和模板都在方木上進行支設，然后在地基上進行砂墊層的鋪設，將墊木中心與井壁重心對正進行鋪設，使墊木的頂面和刃腳底面貼合，在墊木上放出刃腳的輪廓線，墊木間的空隙用砂填充夯實，墊木的埋設深度應控制在其自身厚度的一半左右。

3.3 模板支設

沉井井壁分三次澆注，模板由內到外進行安裝，并用對拉螺栓拉槽鋼圈將其固定，為了防止水從對拉螺桿處浸入，在螺栓之間還需要設置止水鋼板。為了便于沉井下沉，首節沉井筒壁需適當增大尺寸。

3.4 鋼筋綁扎

當內模板支立完成后，外模板還沒有扣合時進行鋼筋的綁扎工作，將事先制備好焊有錨固筋的刃腳踏面放在墊木的刃腳定位線上，進行焊接，然后依次設置刃腳筋、內、外壁縱橫筋，同時放置混凝土墊塊保護層。豎向筋一次綁扎完成，水平筋應分段綁扎，相鄰井壁連接處的插筋采用焊接連接。

3.5 混凝土澆筑

混凝土澆筑沿井壁四周均勻對稱分層澆筑，每層厚度控制在30 cm左右，對澆筑的混凝土及時振搗，確保混凝土密實不留縫隙。考慮到澆筑時的高度比較高，鋼筋間距較密，故為保證混凝土的澆筑質量，下料口之間相距控制在2.0 m左右。井壁的結合面盡量粗糙，在第二次澆筑前先將施工縫鑿毛沖洗，并鋪設與混凝土強度相同的水泥砂漿，砂漿厚度約為2.0 cm，然后再進行井壁混凝土的澆筑。

3.6 拆模

當混凝土強度達到2.5 MPa以上時，拆除直立側模板，在混凝土設計強度的80%時，拆除刃腳墊木。拆除時在技術人員的指揮下分區、對稱、依次同步作業，先把局部區域的方木逐漸抽出后立即用砂將刃腳下回填夯實并筑成土堤，用于承擔沉井的部分重量，依次逐段拆除剩余部分墊木，墊木拆除過程中應加強觀測，確保沉井不發生傾斜。

3.7 沉井下沉

使用臺階型挖土方式進行沉井下沉。從中心向周圍對稱挖土，每層挖土厚約0.3 m，寬0.2 m，但在刃腳處留出約1.2 m寬的臺階，向刃腳方向以2.5 m為一段沿著井壁對稱切削土層，每次削土10 cm，當削土到一定程度時，沉井可利用自身重量均勻緩慢下沉。沉井內挖出的土方嚴禁堆放在沉井四周，下沉過程中加強觀測，發現傾斜時及時進行糾正。

3.8 沉井封底

當沉井下沉至設計深度后，經過48 h沉井才最終下沉穩定，在此期間對下沉量進行觀測，當8 h內的下沉量累計不超過1.0 cm時，說明下沉符合要求，方可報監理工程師，經其驗收確認后進行沉井封底的工序。考慮到涌水量和井底土質條件，決定采用排水封底的方法進行施工。先將刃腳混凝土鑿毛處洗刷干凈，然后，用水穩層做墊層，再用C20素混凝土封底，當混凝土強度達到設計強度的1/3后，方可進行鋼筋的綁扎和混凝土底板的澆筑，底板應由四周向中心分層澆筑振搗密實，直至完成整個沉井底部，澆筑過程中預留透水孔。混凝土養護期間，在封底的集水井中應不間斷地抽水，待泵房主體土建工程完工后方可封堵嚴密。方法是在抽除井水后，立即向濾水井管中灌入C30早強干硬性混凝土搗實，裝上法蘭，再在上面澆筑一層混凝土，使之與底板平。在進行混凝土封底作業時，按1.0 m2范圍放置一根Φ12豎向鋼筋，插入深度不小于1.0 m，上端伸至底板頂面。沉井就位后井壁外周圍空隙可用C15混凝土稀漿灌實。

4 結語

實踐證明：嚴格按照上述工藝流程和施工方法施工，沉井下沉比較順利，未出現施工質量隱患和安全生產問題，工程質量和工期得到了有效保證。而且經過1年多的運行檢驗，完全達到了設計要求。

[1] 韓寶祥，徐紅兵.取水泵房沉井施工技術及質量控制措施[J].江蘇水利,2015(8):13－16.

[2] 謝輝，劉智光，楊金順.湖州市鳳凰污水處理廠進水泵房異形沉井施工淺析[J].河南水利與南水北調,2006(10):40－40.

[3] 張令武，吳志濱，楊建祥.沉井施工工藝在污水泵站工程中的應用[J].山東水利,2003(1):33－33.

[4] 趙維春，徐曉波.盲板封底法在污水提升泵房沉井施工中的應用[J].中國給水排水,2015(12):120－122.