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沉井施工技术在市政工程中的应用研究
摘要:目前,沉井施工技术被广泛的应用在市政工程结构中,并且其使用范围呈现出上升趋势,探究其基础原因,主要由于沉井施工需要的施工作业面积相对较小,保证市政工程在施工过程中不会对周边环境造成严重影响。本文首先详细分析沉井施工技术特点,并且根据市政工程概况,总结沉井施工技术应用策略。
关键词:沉井施工技术;市政工程;排水管道;挖掘施工
城市化建设进程不断被推进,致使市政工程得到了全面发展,然而此种发展现状同样对沉井施工技术提出了更高水平技术要求。
一、沉井施工技术特点
在市政工程实施过程中,沉井施工技术主要应用在地下结构一定深度建筑结构或者基础条件,所以该技术实施过程中首先在地面制作成沉井设备,随后在井下内壁保护结构下不断挖掘,保证沉井能够利用自身重量向下沉降,一旦达到预期设计标准高度之后,再进行结构封底操作,以此有效市政工程建筑结构的稳定性。沉井施工技术实施过程中具备极高的稳定性和安全性,对于周边建筑结构的影响相对较小,沉井设备基础埋设深度较高,可以承担更大的结构荷载。
二、市政工程概况
220kV电压电力传输工程电缆通道工程在实施过程中,土建环节是保证工程施工质量的重要实施内容,我国某电力传输线路为了保证施工质量好效果,针对部分电缆隧道使用沉井施工技术[1]。
三、沉井施工技术应用策略
(一)施工准备
想要保证沉井施工技术能够正常开展,首先需要布置施工现场的电力供应和水利供应线路,并且铺设基础排水管道和工程项目沉淀池。同时项目还需要收集和整理沉井施工区域的管道线路、建筑等结构种类、标准高度以及地理位置等相关信息和数据。同时以方案设计标准高度作为基础条件,平整施工区域周边的场地和环境,并且有效针对沉井施工周边水文地质以及工程地质等基础数据进行全面整理和收集。
(二)数据测量
在数据测量环节上,布置井下控制立桩时,需要以监理部门所收集信息和数据作为基础条件,做好基础的信息记录工作,以此作为核心需求使用有效的应对措施,防止产生不良问题和现状。因此针对基坑挖掘范围和位置进行边线放样操作时,需要以沉井位置立桩作为基础条件,确保在测量位置能够在中心立桩和沉井中轴线标准范围内,以控制立桩和数据测量结果作为实际根据。保证不同类型的观测点不会对测量结果带来不良影响。
(三)井壁接高施工
沉井施工技术实施过程中,需要按照标准操作流程开展一系列井壁接高施工,首先开展内部结构和外部结构的立架搭设,安装井壁内侧模块、安装预埋件、捆绑钢筋材质,同时井体外部结构还需要安装模板并且进行结构支撑,等待后续浇筑完成之后开展日常养护和模型拆除[3]。
(四)井体下沉施工
出土顺序实施过程中主要从井体从中心向外发展,并且从沉井中间位置开始项目施工,并且逐渐向四周推展,而土壤挖掘厚度需要保证半米左右,需要顺着刀刃四周保留至少1.5厚度的土壤结构层。同时在井体下沉开展工程建设过程中,需要分批次实现外部结构施工,保证最终结构形态为全刃脚支撑的大锅底形状,随后针对沉井内部墙壁进行挖掘施工,致使沉井装置在自身重量的作用下,始终为垂直且匀速的下沉状态,每次下沉深度不能大于500mm。
除此之外,在沉井工程实施还需要将刃脚外部的土壤结构体有效控制,确保沉井始终在均匀的力量承担状态,其设备内部应力不会产生过度集中情况,所以刃脚全支承如果不能满足下沉标准要求时,需要在刃脚位置开展取土作业,从根本上保证沉井下沉能够匀速和稳定。
及时观察和测量沉井所处位置的水位变化,避免产生涌砂或者是涌水等问题和不足,并且选择位置点检测技术方式进一步处理四周建筑物,在此基础上积极使用科学、有效的应对策略处理沉井下沉施工各个环节和流程,防止对周边环境造成的不良影响。而沉井进行下沉施工和作业过程中,拆除垫层时如果产生了中心位置偏高问题,则会造成沉井内部与外部结构摩擦力量减少,导致沉井下沉系数不断增加,此时如果不能及时清理刃脚下碎石,会造成沉井位置产生严重的偏移问题。针对此种施工现状和问题,实际开展沉井挖掘和下沉施工之前,应该选择适合的分层施工技术方式处理井刃脚,将挖出土方集中存在井底中间位置处,沉降缓慢的下沉,当刃脚埋入土层以后,使沉井的重心降到最佳位置
(五)沉井偏移
针对沉井偏移问题主要原因十分复杂,为此技术人员需要根据不同类型的问题开展技术探索和研究。
第一,刃脚位置的土壤质地不够均匀。第二,沉井实施过程中,针对已经挖掘完毕的区域不能及时进行回填,去除的垫木分布不均匀,沉井外部四周的回填土壤同样没有使用科学、合理的应对措施进行结构夯实操作。第三,土壤挖掘不均匀,导致沉井内部土壤结构面产生了高低不平的差距。第四,刃脚实施过程中挖空过于严重,导致沉井下沉施工过程中极易产生结构倾斜问题和不足。第五,障碍物拦截了刃脚一侧,没有被及时发现。第六,实际开展结构挖掘和排水实施过程中明显产生了涌砂问题和不足。第七,沉井外部由于后续施工没有及时清理,产生大量废弃尘土物质,导致土壤基础压力负荷不均匀,最终造成井下内壁产生倾斜问题。
对于市政工程实施来说,沉井施工技术是保证施工质量的重要内容之一,所以针对以上问题和不足,需要采取正确的处理方式,增强工程施工质量水平。
如果沉井四周土壤由于挖掘不够科学或者土壤软硬程序具有明显的差异性,长期以往会造成沉井结构体出现了明显的结构倾斜问题,为此施工人员如果遇到此种现状需要使用现代化技术手段进行结构纠正。
其一,土壤挖掘纠正,使用此种纠正操作技术时,需要保证土壤挖掘差距,并且实现沉井刃脚基础调解工作,致使纠正施工取得最佳的调节效果。其二,射水纠偏技术实施过程中,需要在沉井下沉产生偏斜问题之后,利用挖掘纠正措施,如果使用该技术不能获得良好的操作效果,则需要沿着下沉一侧向四周射水操作,保证纠偏取得良好的效果。
当回填夯实环节不及时或者抽出垫木不及时时,则需要使用对称、分区域将垫木抽取,并且使用砂石或者土壤进行回填夯实施工,而当挖土不均匀时,极易造成沉井内部土壤面积产生了明显的高度差距,针对此种现状,需要使用强化土刃脚较高的一侧位置,而刃脚较低的一侧则尽可能不适用土壤或者少使用土壤,等待结构恢复正常状态之后,则需要均匀的分层采土操作。
如果刃脚下部分土壤较多,沉井在下沉过程中则会产生严重倾斜问题,针对此种现状,需要将石块或者砂石回填在较低的一侧地质结构上,保证建筑下沉速度不断降低。
在挖掘排水时,一旦遇到涌砂的情况,采取的主要纠偏措施有:其一,降水,使井内外水头差控制在1.0~2.0m。其二,尽量不要掏空刃脚位置,防止出现流砂涌入的问题。其三,快速经过流砂层,确保沉井及时的切入到土层中。
结束语:
在市政工程施工的过程中,沉井施工技术发挥了积极的促进作用,随着施工技术的不断优化和升级,其使用范围变得越来越广泛。本文详细的分析了220kV永和输变电工程电缆通道土建工程中使用沉井施工技术的具体情况,彻底的解决了沉井施工中常见的问题,为今后同类型工程施工夯实了基础
参考文献
[1]韩井根. 深层搅拌桩帷幕止水技术在沉井施工中的应用[J]. 建筑安全, 2020, 35(3):4-4.
[2]许志猛, 唐加庆, 阚俊. 浅谈水利工程沉井施工过程中的质量控制[J]. 中国水能及电气化, 2020(5):3-3.
[3]陈世辉. 排水泵站沉井工程中不排水下沉施工技术的应用分析[J]. 建筑与装饰, 2021(14):2-2.
京公网安备 11011302003690号