市政工程不排水沉井施工技術應用

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摘要：隨著時代不斷發(fā)展，人們對市政工程提出全新的要求，靈活運用新技術開展創(chuàng)新，改變傳統(tǒng)的技術應用模式，以促使市政工程建設質量提升，為人們提供優(yōu)質的服務。本文選擇實際的案例對不排水沉井施工技術深入分析，從工藝流程、沉井下沉、施工中的問題等多個方面開展研究，明確其技術的應用價值，以供參考。

關鍵詞：不排水沉井施工技術；市政工程；沉井

引言

不排水沉井施工技術是現(xiàn)階段較為先進的技術，該施工工藝與傳統(tǒng)的技術相比更具有優(yōu)勢，可以與區(qū)工程的特點相結合，形成最佳的施工方案，促使工程的經(jīng)濟性、安全性以及便捷性提升，構建優(yōu)質的施工平臺，為后續(xù)的施工奠定良好的基礎，優(yōu)化城市的排水功能，減少污水干管隱患與污水問題，滿足發(fā)展需求。

一、不排水沉井施工技術在市政工程中的應用案例

在本文研究過程中，為深入探索不排水沉井施工技術的優(yōu)勢與特點，選擇合理的案例開展分析，以深圳市光明區(qū)為例，該地區(qū)積極開展全面消除黑臭水項目，并加城市排水工程的互聯(lián)互通，運用先進的技術優(yōu)勢開展處理，解決該地區(qū)存在的污水問題，為人們營造良好的城市環(huán)境，加強市政工程建設，推進城市進程加快?，F(xiàn)階段，該地區(qū)的污水干管大多為玻璃鋼夾砂管，由于其自身的性質因素影響，隱患很多，甚至發(fā)生多次塌陷事故，造成嚴重的負面影響，為解決存在的問題，本次工程主要是對其干管進行整體更換，優(yōu)化其性能，以提升整體的效果。本工程管道施工過程中，以頂管為基礎，沉井作為頂管工作井和頂管接收井，也是本次工程施工的重點，直接影響整體的工程質量。工程沉井側壁選擇鋼筋混凝土，沉井底板的平均深度約為7.7米，刃腳的平均深度為9.9米，需要保證其各方面的數(shù)值尺寸設計合理[1]。

二、不排水沉井施工技術在市政工程中的應用分析

在不排水沉井施工技術應用過程中，應首先明確其技術的施工流程，做好各個流程分析，明確各方面產(chǎn)生的影響。進行測量放線，后開展旋噴樁止水帷幕施工，開挖刃腳后鋪設砂與混凝土的墊層，做好相關的施工準備。開展沉井制作，不排水下沉，封底后開展底板混凝土澆筑，最后完成相關的附屬施工，以滿足實際的需求。

（一）合理開展沉井施工首先，工作人員需要開展高壓旋噴樁施工，明確該工序的重要性，受其自身的性質因素影響，其止水帷幕直接影響沉井下沉的質量，因此應加強重視力度，從多個角度創(chuàng)新，優(yōu)化其整體性，以滿足實際的需求。案例工程中，通過分析發(fā)現(xiàn)該施工地區(qū)的地下水層水位較高，并且流砂層較為豐富，為保證其施工合理選擇合理的高壓旋噴樁止水帷幕，利用其優(yōu)勢有效的避免出現(xiàn)涌砂涌水情況，保證施工安全。案例施工中工作人員根據(jù)現(xiàn)場分析選擇兩種不同的施工形式，對于非流砂層選擇單排旋噴樁，而對于流砂層位置來說，則可以選擇雙排旋噴樁，以解決外界環(huán)境對施工的影響。同時在施工過程中，工作人員還應注意各項注意事項，如旋噴樁距沉井外壁的距離、樁心距離、水泥漿水灰比等，需要根據(jù)實際情況將其控制在合理的范圍，以保證其施工質量，通常情況下其水灰比最佳范圍為1:0.8-1:1.2之間，噴射壓力大于20MPA。其次，合理進行沉井制作，受沉井自身的性質因素影響，涉及的內(nèi)容較多，范圍較廣，應根據(jù)實際情況開展處理，制定完善的施工計劃，以保證工程施工質量。做好鋼筋工程處理，鋼筋的綁扎是工程施工的重點內(nèi)容，尤其是井壁鋼筋，需要保證其具有良好的搭接位置與長度，制定完善的計劃，盡可能保證井壁的鋼筋呈現(xiàn)出豎直下垂，利用電渣壓力焊或者綁扎的方式促使其更為牢固。做好尺寸的計算與校核，保證其施工尺寸精確，混凝土保護層可以發(fā)揮出自身的功能，位置符合施工要求。在開展模板施工過程中，主要選擇膠合板，豎圍檁利用方木，橫圍檁則選擇雙鋼管，利用厚止水鋼板的焊接來保證其穩(wěn)定性，同時保證其螺栓與止水鋼板滿焊，并在拆模后對螺栓進行處理，以滿足實際需求。部分施工中為提升其施工質量，工作人員也常常選擇止水螺桿施工，利用砂漿密封螺栓孔，同時涂刷防水涂料，以避免出現(xiàn)滲水情況?；炷翝仓彩侵攸c施工內(nèi)容，其施工過程中，需要合理做好各項工作，及時進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間一般為一周。根據(jù)刃腳的情況來確定后續(xù)施工，當該位置的混凝土強度達到70%以上時可以合理的拆除側模[2]。最后，進行沉井下沉，工作人員應針對混凝土的強度進行監(jiān)控，當其強度達到90%時，開展下沉施工。工作人員對施工現(xiàn)場分析，制定完善的施工計劃，案例工程中部分土層為流砂地質，地下水位明顯較高，根據(jù)該區(qū)域的實際情況選擇合理的不排水下沉法處理。沉井下沉過程中，遵循現(xiàn)有的施工原則，以先中后邊、分層對稱破土、先高后低的原則開展施工，針對性完善，以保證施工質量。做好施工前的準備工作，如提前做好水泵準備，保證注水的及時性，保證井內(nèi)的水位超過井外水位，最少需要高出1米，該步驟的目的是促使其避免出現(xiàn)流砂情況，提升施工質量。注重沉井排泥工作的處理，根據(jù)實際情況選擇合理的吸泥方式，如常見的水力沖刷、長臂挖機等，根據(jù)地質條件分析不同方式的優(yōu)點，以達到最大化的施工效果。例如，如果施工場地位置寬闊，具有良好的施工空間，可以選擇長臂挖機處理，該方式具有較強的施工優(yōu)勢，可以達到施工的目的。對于部分特殊的施工場地來說，長臂挖機的運行容易受到限制，不僅降低施工效率，還可能形成安全隱患，因此該類場地可以選擇水沖刷方式處理，實現(xiàn)高質量的施工，保證吸泥均勻，并避免出現(xiàn)吸泥過深情況，降低發(fā)生坍塌的幾率。對于井外邊刃腳邊需要合理的處理，預留出移動的位置，該位置的預留主要是保證其在刃腳處擠土下沉，進而降低外界產(chǎn)生的干擾，同時降低對周圍土體產(chǎn)生的影響。在下沉過程中，還需要測量沉井頂面四周標高與軸線位置，利用該方式可以合理的控制其位移差，高效的開展施工。對沉井下沉開展監(jiān)測，當其下沉到標高后觀察兩至三天，或者在八小時內(nèi)其下沉量在10mm時則說明其質量符合要求，此時可以進行封底處理。交由工作人員處理施工沉井中央鍋底，并清除存在的浮泥，保證其混凝土接觸刃腳沖洗干凈，井壁的混凝土面干凈，泥渣得到控制，做好后續(xù)的回填工作。工作人員在進行水下混凝土澆筑過程中，應保證其實現(xiàn)連續(xù)的熟料供應，保證其達到設計強度，最終進行抽水。

（二）解決施工過程中存在的問題受工程自身的性質因素影響，在實際的施工過程中必然會出現(xiàn)各種各樣的問題，工作人員應根據(jù)實際情況進行合理的處理，制定完善的施工計劃，保證工程質量。例如，在施工過程中，經(jīng)常遇到沉井下沉緩慢或者不下沉情況，造成施工受限，通過分析發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生該情況的主要原因在于地層與井壁之間存在較大的摩擦系數(shù)，或者在下沉過程中遇到障礙物，因此共合作人員應采取合理的措施解決，以保證工程質量?？梢赃x擇增重的方式處理，提升沉井的重量，促使其重量大于其摩擦阻力，利用增重的方法克服其產(chǎn)生的影響，但該方法需要保證其增重合理，盡可能保證增加的重量符合每節(jié)沉井的澆筑配重，重點避免不應出現(xiàn)配重過大情況，可能造成下沉過快，控制下沉系數(shù)在標準的范圍內(nèi)。選擇井內(nèi)抽水方式也可以有效的解決該問題，該方式的原理為通過降低浮力來促使其下沉，但其有明顯的約束條件，需要保證其無涌水、涌砂情況。設置合理的泥漿套、空氣幕等方式也可以有效的控制其問題，其原理為降低井壁與土體之間存在的摩擦力，以滿足實際的需求。沉井下沉速度過快也是一種常見問題，產(chǎn)生該問題的主要原因在于井壁與地層之間的摩擦系數(shù)較小，造成其下沉的速度提升，或者由于外界環(huán)境因素影響造成，如地層軟弱因素，造成承載力降低，現(xiàn)有的解決方法主要有兩種，一種為提升其摩擦阻力，通過降低每節(jié)井壁的高度處理，降低其自重，促使浮力提升來降低下沉速度。另一種方法為優(yōu)化刃腳踏面寬度，促使其承載力提升，達到處理的目的[3]。沉井傾斜問題產(chǎn)生的影響也較為明顯，其主要的原因在于受水力沖刷的影響，在沖刷過程中造成其槍頭與土層厚度受到影響，同時還可能出現(xiàn)土質變化，造成最終的傾斜。針對該類問題應及時采取合理的措施處理，例如需要保證其槍頭的位置可以根據(jù)沉井的長向取中左右運動，滿足實際的需求。在井內(nèi)的可以按照其要求運動，通過刃腳的功能完成土體的切削，保證其處于下沉的狀態(tài)。合理設置水槍的位置點，保證其位置合理，保證呈現(xiàn)出對稱均衡，沖刷的土層厚度應在合理的范圍，以此來實現(xiàn)勻速下降，達到施工要求。在該過程中，當工作人員發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)沉降傾斜情況時，應在傾斜位置合理的處理，選擇塘渣回填控制，促使該位置得到壓實，其目的在于促使該位置的摩擦力提升，利用摩擦力來控制其傾斜問題。與此同時，工作人員還需要針對槍頭控制，對其位置控制處理，調整其準確度，利用沖壓方式促使其與井體呈現(xiàn)出平衡狀態(tài)，提升施工質量。為了杜絕出現(xiàn)的流沙層情況，工作人員還需要合理的控制，避免出現(xiàn)單層突沉情況，利用高質量的測量來促使分層，實現(xiàn)均勻的沖刷，減少施工過程中出現(xiàn)的意外情況，保證其井內(nèi)的水位高出井外，減少井位差產(chǎn)生的影響，減少意外事故發(fā)生幾率。涌水涌砂問題也是常見問題，應根據(jù)實際情況控制，首先工作人員應分析產(chǎn)生該問題的原因，如在高壓旋噴樁止水帷幕中，出現(xiàn)成樁不良情況將造成現(xiàn)階段的施工中產(chǎn)生涌水或者涌砂情況，該情況可能造成沉井出現(xiàn)下沉情況，甚至嚴重時可能造成坍塌情況，因此工作人員需要合理控制，如果發(fā)現(xiàn)流砂情況需要停止施工，并控制該問題，以保證施工安全。

三、結論

綜上所述，不排水沉井施工技術被廣泛的應用在市政工程中，該技術具有較強的優(yōu)勢，可以從根本上提升其工程施工質量，因此應加強重視力度，深入分析其技術，明確沉井工法施工注意事項，分析實際工程施工中存在的問題與不足，針對問題提出合理的解決策略，以此來提升工程質量，提供良好的施工平臺，促使市政工程全面開展。

參考文獻：

[1]吳小波,宋強,張亮.不排水沉井施工技術在市政工程中的應用[J].城市住宅,2020,27(04):214-215.

[2]鄧明莉.排水泵站沉井工程中不排水下沉施工技術的應用分析[J].安陽工學院學報,2019,18(02):73-75.

[3]葛永曄.不排水下沉施工技術在排水泵站沉井工程中的應用[J].山西建筑,2018,44(01):84-85.

作者：田宇航 單位：南京路通工程科技發(fā)展