CN102296631A - 漩流井逆作施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漩流井逆作施工方法，包括以下步骤：一)测量定位，确定漩流井中心和井壁位置；二)在距离井壁外侧100-300mm处，完成用于井壁支护的多根灌注桩的施工；三)在灌注桩外侧完成作为截水帷幕的双排高压旋喷桩的施工；四)绑扎灌注桩冠梁钢筋；五)浇筑冠梁和第一节井壁，灌注桩、冠梁和第一节井壁形成一整体；六)浇筑第二节井壁；七)重复步骤六)，直至完成全部井壁的施工；八)完成井内混凝结构的施工。本发明采用井壁逆作施工法，质量和安全都能得到有效的控制。

Description

漩流井逆作施工方法

技术领域

本发明涉及一种漩流井施工方法，特别是涉及一种漩流井逆作施工方法。

背景技术

通常，漩流井采用沉井下沉方法进行施工，对地质条件和施工场地要求比较严格，质量要求难以得到保证，存在安全隐患较多。例如：某炼钢厂漩流井施工时，沉井下沉失去控制，出现突然下沉的情况，造成沉井倾斜，最高点与最低点相差2.15米，虽然进行纠偏，但是沉井轴线与设计轴线不重合，产生315mm和240mm的位移。某棒材厂漩流井施工时，井外粉细砂涌入井内，造成土方开挖无法进行。由于降水时间过长，造成柱基础和粗轧机等下沉173mm。某热轧卷板厂在沉井下沉过程中，遇到倾斜岩石，造成井壁倾斜，无法纠偏。某炼钢厂230×2050板坯连铸机工程，在-18.150m(均值)遇到岩石，采用爆破岩石的办法下沉，但刃脚平均标高、刃脚平面中心线位移和四角中任何两角的底面高差均不能满足质量验收标准，原因是爆破的深度和漩流井下沉的时间无法控制。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种便于控制工程质量的漩流井逆作施工方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种漩流井逆作施工方法，包括以下步骤：

一)测量定位，确定漩流井中心和井壁位置；

二)在距离井壁外侧100-300mm处，完成用于井壁支护的多根灌注桩的施工，在灌注桩靠近井壁的一侧对应每节井壁设有预埋铁件，灌注桩顶部预留锚固钢筋，灌注桩底端嵌入风化岩的深度不小于2米；

三)在灌注桩外侧完成作为截水帷幕的双排高压旋喷桩的施工，旋喷桩底端进入强风化岩的深度不小于1m；

四)凿出灌注桩顶部预留锚固钢筋；绑扎灌注桩冠梁钢筋，使灌注桩顶部预留锚固钢筋置于冠梁钢筋中；

五)在灌注桩内侧完成第一段取土，形成第一节井壁的基坑；凿出灌注桩中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第一节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第一节井壁钢筋；安装冠梁和第一节井壁内侧模板；浇筑冠梁和第一节井壁，灌注桩、冠梁和第一节井壁形成一整体；

六)在灌注桩内侧完成第二段取土，形成第二节井壁的基坑；凿出灌注桩中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第二节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第二节井壁钢筋；安装第二节井壁内侧模板；浇筑第二节井壁；

七)重复步骤六)，直至完成全部井壁的施工；

八)完成井内混凝结构的施工。

所述井壁的最后一节的下端由风化岩层支承。

所述旋喷桩采用二重管法，注浆压力不小于20Mpa，提升速度不大于100mm/min；水泥采用硅酸盐水泥，水灰比为1∶1～1∶1.5，水泥中掺入2～4％的水玻璃。

所述灌注桩和所述漩喷桩的泥浆参数相同，比重为1.1-1.3g/ml，黏度为10-25s，含砂率＜6％。

本发明具有的优点和积极效果是：1)井壁采用逆作施工法，在施工过程中，对出现的问题，有时间去处理解决，因此漩流井的质量和安全都能得到有效的控制；2)采用灌注桩作为支护结构，避免了采用现有技术对土质均匀的要求；3)采用双排高压旋喷桩作为截水帷幕，避免了采用现有降水方法造成地面下沉，威胁周围一定范围内建筑物安全的问题；4)本发明适用于地质情况复杂、地下水丰富的沿海地区及空间高度受到限制等约束条件的施工环境，可以在任何条件下组织施工；5)本发明简便易行、效率高、安全可靠，在很大程度上降低了劳动强度，提高了工作效率，节省了人力、物力和财力。

附图说明

图1是采用本发明施工的漩流井去掉冠梁后的平面示意图；

图2是本发明施工漩流井壁时，上下节漩流井壁连接详图；

图3是本发明施工漩流井壁时，上下节漩流井壁支模示意图；

图4采用本发明施工的漩流井立面图。

图中：1、旋喷桩，2、灌注桩，3、井壁，3-1、第一节井壁，4、遇水膨胀胶条，5、浇口，6、冠梁。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图4，一种漩流井逆作施工方法，包括以下步骤：

一)测量定位，确定漩流井中心点和井壁3位置以及灌注桩2和双排高压旋喷桩1的位置；

二)在距离井壁3外侧100mm处，完成用于井壁3支护的多个灌注桩的施工，在灌注桩靠近井壁的一侧对应每节井壁设有预埋铁件，灌注桩顶部预留锚固钢筋；灌注桩采用跳打法，底端嵌入风化岩的深度不小于2米，灌注桩2起到支护井壁3的作用；

三)在灌注桩2外侧完成作为截水帷幕的双排高压旋喷桩1的施工，旋喷桩1底端进入强风化岩的深度不小于1m；旋喷桩1起截水帷幕作用，不用井点降水，不会对周围建筑物产生沉降影响；旋喷桩采用二重管法，注浆压力不小于20Mpa，提升速度不大于100mm/min；水泥采用P.O32.5，浆液水灰比为1∶1～1∶1.5，浆液中掺入2～4％的水玻璃。起到截水作用。

四)凿出灌注桩2顶部预留锚固钢筋；绑扎灌注桩冠梁6的钢筋，使灌注桩2顶部预留的锚固钢筋置于冠梁钢筋中；

五)在灌注桩2内侧完成第一段取土，形成第一节井壁的基坑；凿出灌注桩中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第一节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第一节井壁钢筋；安装冠梁6和第一节井壁内侧模板；浇筑冠梁6和第一节井壁，灌注桩2、冠梁6和第一节井壁形成一体。灌注桩2起到承担漩流井井壁的作用，必须有足够的抗压强度；冠梁将所有独立的灌注桩连接成为一个整体，使灌注桩的受力性能得到很大提高；冠梁用于连接灌注桩与第一节井壁，使井壁与灌注桩形成一整体，冠梁须保证灌注桩能承担已施工井壁的重量；冠梁本身对土体压力还起到支撑作用，设置在灌注桩顶部，应有足够的抗剪强度，承受井壁的重量，第一节井壁的钢筋应放在冠梁箍筋内侧，使冠梁整体共同受力。

六)在灌注桩2内侧完成第二段取土，形成第二节井壁的基坑；凿出灌注桩2中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第二节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第二节井壁钢筋；安装第二节井壁内侧模板；浇筑第二节井壁。

焊接锚固钢筋，使锚固钢筋锚固在井壁中，以确保井壁混凝土能够与灌注桩紧密连接，将井壁钢筋混凝土重量传到灌注桩上；

单侧模板加固技术，对拉螺栓一端与预埋铁件焊接，一端套丝，使用螺母加固紧定即可，节约了大量的加固所用周转材料，节省了人工安拆加固钢管的人工费，加快施工进度。

请参见图2～图3，为了确保漩流井不发生渗水，保证接缝处混凝土质量，同时起到防水作用，第二节井壁模板的上部支设有环形浇口5，浇口5的立面呈牛腿形，宽度为400mm，高度为800mm，以保证接缝处混凝土质量，并且起到防水作用。采取牛腿形浇口浇筑混凝土，施工完成后浇口内留存的牛腿形余量混凝土因其不影响漩流井的结构和使用功能，不对其进行凿除，既能节省大量的人、物力，加快工程进度，又可以作为施工缝抗渗的后备保证措施。第一节井壁3-1底部的立面为内高外低的斜面，在本实施例中，斜面的倾角为20°。在第一节井壁3-1的底部设有遇水膨胀胶条4，便于排除空气，有利于井壁墙趾混凝土的密实。在施工缝处加装遇水膨胀胶条及留存假牛腿的双重防渗漏技术，能降低施工难度，加快施工进度，确保施工质量。

七)重复步骤六)，直至完成全部井壁的施工。本实施例在不影响漩流井使用功能的前提下，充分利用地质构造的特点，在-19.00以下部分不设井壁，采用风化岩进行替代，井壁最后一节的下端由风化岩层支承。减小了工程量，加快施工进度，降低了施工成本。同时化解了安全风险，尤其是避免了在-21.00爆破时对支护桩进行保护的难题。

八)完成井内混凝结构的施工，井内混凝结构施工方法采用现有技术。

本实施例在灌注桩和漩流井井壁之间设置100mm的空隙作为弥补灌注桩误差的间隙，防止灌注桩施工过程中由于各种原因造成的误差导致井壁厚度不够，进行井壁施工时须将此部分土方清除；如果出现空隙不足100mm时，须将对应部分的灌注桩混凝土凿除，3确保井壁厚度，然后再浇筑井壁混凝土。在本发明中，灌注桩和漩流井井壁之间的空隙并不限于100mm，其具体数值可根据钻机性能和土质具体确定，在土质较好，钻机性能较优的情况下，灌注桩和漩流井井壁之间的空隙可为100mm，在土质较差，例如淤泥土质，钻机性能较差的情况下，灌注桩和漩流井井壁之间的空隙最大可达300mm。

岩石层爆破，炸药采用Φ32岩石乳化炸药，雷管用毫秒非电导暴雷管，钻孔Φ48mm，深度1300～1800mm，气泵钻孔机钻孔。

上述灌注桩和旋喷桩的施工，均采用跳打法施工；泥浆的参数相同，比重(相对密度)1.1-1.3g/ml，黏度10-25s，含砂率＜6％。

本实施例采用逆作法施工技术，采用混凝土冠梁作为灌注桩与漩流井井壁的连接部分，灌注桩作为支护桩能够抵抗土侧压力，同时还要承受漩流井井壁的重量；二排高压旋喷桩起到截水作用，保证井内施工作用的正常进行。在灌注桩和漩流井井壁之间设置空隙作为灌注桩的偏差，以保证漩流井井壁的厚度；灌注桩中预埋铁件，在上面焊接锚固钢筋，将漩流井井壁与灌注桩牢固连接，降低井壁对灌注桩的剪切作用。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种漩流井逆作施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

一)测量定位，确定漩流井中心和井壁位置；

二)在距离井壁外侧100-300mm处，完成用于井壁支护的多根灌注桩的施工，在灌注桩靠近井壁的一侧对应每节井壁设有预埋铁件，灌注桩顶部预留锚固钢筋，灌注桩底端嵌入风化岩的深度不小于2米；

三)在灌注桩外侧完成作为截水帷幕的双排高压旋喷桩的施工，旋喷桩底端进入强风化岩的深度不小于1m；

四)凿出灌注桩顶部预留锚固钢筋；绑扎灌注桩冠梁钢筋，使灌注桩顶部预留锚固钢筋置于冠梁钢筋中；

五)在灌注桩内侧完成第一段取土，形成第一节井壁的基坑；凿出灌注桩中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第一节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第一节井壁钢筋；安装冠梁和第一节井壁内侧模板；浇筑冠梁和第一节井壁，灌注桩、冠梁和第一节井壁形成一整体；

六)在灌注桩内侧完成第二段取土，形成第二节井壁的基坑；凿出灌注桩中的预埋铁件，在预埋铁件上焊接与灌注桩垂直的侧向锚固钢筋和第二节井壁模板的对拉螺栓；绑扎第二节井壁钢筋；安装第二节井壁内侧模板；浇筑第二节井壁；

七)重复步骤六)，直至完成全部井壁的施工；

八)完成井内混凝结构的施工。

2.根据权利要求1所述的漩流井逆作施工方法，其特征在于，所述井壁的最后一节的下端由风化岩层支承。

3.根据权利要求1所述的漩流井逆作施工方法，其特征在于，所述旋喷桩采用二重管法，注浆压力不小于20Mpa，提升速度不大于100mm/min；水泥采用硅酸盐水泥，水灰比为1∶1～1∶1.5，水泥中掺入2～4％的水玻璃。

4.根据权利要求1所述的漩流井逆作施工方法，其特征在于，所述灌注桩和所述漩喷桩的泥浆参数相同，比重为1.1-1.3g/ml，黏度为10-25s，含砂率＜6％。

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