沉井不排水下沉施工方案.doc

沉井不排水下沉施工方案一、工程概况下部结构设计为沉井，沉井平面尺寸为31.4×43.6m，底标高41.0m，顶面标高58.0m，沉井下沉总深度为17.5m。结合地质情况，沉井下沉采用两种方法进行，上部软土层的下沉采用水力机械冲吸泥排水下沉，下部卵石地层采用抓铲抓土不排水下沉。由于**目前正处在汛期，地下水位较高，导致沉井排水下沉困难，沉井改用抓铲机抓土不排水下沉。二、施工组织安排及进度计划目前，沉井采用水力机械冲吸泥下沉6m左右，完毕第一阶段地沉井下沉，剩余11.5m高度采用抓铲机抓土不排水下沉施工，准备时间10天，由于近来连续阴雨天气严重影响了施工进度，计划于2023年9月10日开始出泥下沉，计划下沉90天，预计于2023年12月10日完毕沉井下沉工作。三、抓铲机吊装施工（一）、概述沉井下沉采用在沉井顶部放置两台W－1010型履带抓铲机，分别布置在侧墙一和支墩一、侧墙二和支墩二之间。抓铲机每台自重40t，吊装高度为10m，为中级起重工作，抓铲机支撑采用预先制作的钢活动平台并实现移动抓土。（二）、施工工艺流程钢制平台制作→钢制平台实验→钢梁安装→轨道及卷扬机安装→钢制平台安装→抓铲机吊装→抓铲机固定→抓铲机作业（三）、吊装前施工准备1、轨道和钢梁安装轨道：轨道选用［18槽钢，每根长6m，开口向上，以内槽作滚道，槽宽160mm，槽深60mm，轨道固定运用预埋在沉井上的钢板焊接，预埋件间距为6m，轨道安放时先用水泥砂浆在沉井顶面找平，以利轨道放置平稳。轨道分四处布置，分别为侧墙一、支墩一和侧墙二、支墩二，长度方向为从后墙起至中墙一。固定期拉直线调整轨道平整度和保证轨道在一条直线上，轨距6400±5mm，接头处错缝＜2mm，平整度＜2mm。轨道调整完毕后，用φ32钢筋将井壁钢筋和槽钢焊接起来，间距0.8～1.0m，在槽钢的两侧翼缘外边抹三角灰加固。为防止平台在轨道端部脱轨，在轨道的两端各焊接一个用20mm厚钢板制作的直角三角形卡挡，高250mm，另一条直角边长200mm，具体布置见附图。钢梁：在延长的支墩墙与中墙一间设立净跨5.1m用两根［40槽钢对扣拼装而成的箱形钢梁，钢梁上下加焊12mm厚钢板加强，用于支撑作业的移动式平台。为使轨道处在同一高程面，在中墙一上及延长的支墩墙上预留凹槽用于支设钢梁，在凹槽内预埋钢板以安装固定钢梁，轨道与钢梁焊接连接以增长抗弯刚度，所留缺口待二次浇筑支墩墙时浇筑补齐。2、卷扬机选择及布置（1）卷扬机选择平台运营需克服轴承的摩擦力，车轮与轨道间的摩擦力等。总摩阻力β－附加阻力系数，β＝1.5；P－平台自重和工作荷载，P＝70+450＝520KN；μ－轴承滚动摩擦系数，μ＝0.015；d－滚道直径，d＝200mm；f－行走轮滚动摩擦系数，f＝0.5；D－行走轮直径，D＝400mm；即驱动力需大于0.78t，选用2t卷扬机进行驱动平台移动。(2)卷扬机布置每个平台移动配备两台2t卷扬机，共配备四台2t卷扬机。分别布置在前墙和后墙上，位于侧墙和支墩之间的中心位置上，卷扬机锚固采用φ28钢筋与沉井井壁φ32钢筋焊接在一起，焊接保证牢固。平台移动时前后墙的卷扬机同时牵拉，以实现平台的随时制动。3、钢制活动平台制作钢制活动平台采用桁架结构，总长6.7m，总宽6.5m，总高1.8m，工作面尺寸为6.54×4m。制作时，为防止过大的焊接应力，采用分件制作，整体拼装的方式，分为纵向桁架、纵梁、横端梁、横梁、面板和行走轮等部分。纵桁高1.4m，长6.7m，为重要承受弯矩的矩形桁架梁，上下弦杆、斜杆和竖杆均为［14槽钢，中间竖杆间距为1m，共设6空。主桁架下弦杆为两根［20槽钢并列，中间开档140mm，以便安装行走轮，上弦杆为两根［14槽钢，中间竖杆间距0.5m，竖杆和斜杆均为［14槽钢。顶部用4mm厚钢板满铺，钢板与骨架连接采用双面交叉间断焊接，在面板下面设5道纵梁和5道横梁，型材为└70×70×7mm角钢。每个平台在主桁架端部各安装2个行走轮，共8个行走轮，行走轮采用钢质起重机行走轮，直径400mm，轮宽120mm，每个行走轮安装两只416型轴承。最后在钢板上履带下部铺设枕木以分散抓铲机对平台的压力，并起防滑和减震作用。4、钢制活动平台模拟实验为保证抓铲机在井上钢制平台的操作安全，平台制作完毕后，在地面上对钢制平台的进行模拟实验，以检查平台的承载力。实验时在地面上根据轮轨间距预先铺设枕木，将轨道槽钢放置在枕木上并予以固定，平台用履带吊吊放在轨道上，使车轮受力，然后用槽钢和枕木搭设抓铲机上平台的轨道，抓铲机沿着轨道自行行驶到钢制平台上。履带吊自重为40t，履带吊位于钢制平台上，平台静载安全系数取1.25，即平台承重为40×1.25＝50t，配重为50-40＝10t。工作时，抓斗自重2.5t，抓土重量约2.5t，吊车起重量为