地下式泵房土建施工技術(shù)

□□ 李寧(太原市基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)處，山西 太原030009)

摘要：闡述了地下式泵房的土建施工技術(shù)。從基坑開(kāi)挖開(kāi)始，按施工順序?qū)Ρ梅客两üこ痰囊c(diǎn)進(jìn)行了論述。主要內(nèi)容有泵房底板、側(cè)墻頂板的鋼筋、模板、混凝土以及預(yù)埋件與預(yù)埋管道的施工。

關(guān)鍵詞：基坑開(kāi)挖；邊坡；釬探；鋼筋綁扎；側(cè)墻模型；防水混凝土；預(yù)留孔套管

文章編號(hào)：1009-9441(2015)02-0029-03

中圖分類(lèi)號(hào)：TU 262

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

作者簡(jiǎn)介：李寧(1985-)，女，山西長(zhǎng)治人，助理工程師，2008年7月畢業(yè)于太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)從事城市建設(shè)管理工作。

收稿日期：2015-03-06

引言

某泵房位于太原西山鐵路支線以北約120 m處，濱河西路以西50 m綠化帶中。泵站設(shè)計(jì)規(guī)模為1.5 m3/s。構(gòu)筑物包括閘門(mén)井、格柵井、泵房集水池、閥室，各構(gòu)筑物間以矩形混凝土渠道連接。各構(gòu)筑物均為地下式形式，上部留有0.5 m厚覆土可種植花草。本文從基坑開(kāi)挖開(kāi)始，按施工順序?qū)Ρ梅客两üこ痰囊c(diǎn)進(jìn)行論述。

1基坑開(kāi)挖

基坑采用大開(kāi)挖形式，開(kāi)挖分兩層進(jìn)行，先從地面下挖5 m，留置200 cm平臺(tái)，再下挖至基底。從閘門(mén)井位置處由西向東開(kāi)馬道,先將泵房集水池挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，待集水池底板、側(cè)墻施工完成后，再后退開(kāi)挖格柵井與閘門(mén)井，同時(shí)回填閥門(mén)井底土方，進(jìn)行閥門(mén)井的施工。

采用挖掘機(jī)挖土裝車(chē)，自卸汽車(chē)倒運(yùn)至堆土場(chǎng)，多余土方用自卸汽車(chē)外運(yùn)。開(kāi)挖邊坡暫定為1∶0.75，開(kāi)挖后視土質(zhì)情況可作適當(dāng)調(diào)整。因無(wú)地質(zhì)水文資料，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，基坑開(kāi)挖暫按無(wú)地下水考慮。如基坑開(kāi)挖遇地下水，另出降水方案。

機(jī)械挖土至基底以上30 cm左右，剩余部分采取人工挖除。在開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)有測(cè)量人員隨時(shí)監(jiān)測(cè)坑底高程，以免超挖而影響地基承載力?；娱_(kāi)挖后，嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求進(jìn)行釬探，探明是否有空穴或其他隱蔽工程。

2墊層施工

2.1漿砌片石墊層

用MU7.5水泥砂漿砌M50片石，漿砌片石，石塊應(yīng)互相咬接，砌縫砂漿飽滿，砌石時(shí)拉線要張緊，表面要平順。用于砌筑的塊石應(yīng)經(jīng)過(guò)加工，塊石形狀應(yīng)基本方正、大小適中、表面平整，相鄰面互相垂直，用于轉(zhuǎn)角處的塊石至少有兩個(gè)面經(jīng)過(guò)加工，用于平面處應(yīng)有一個(gè)面經(jīng)過(guò)加工。

臺(tái)階處片石應(yīng)分層砌筑，宜以2~3層石塊組成一工作層，每個(gè)工作層的水平縫大致找平，豎縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，不得貫通。第1層片石應(yīng)砌筑在已處理的基底上，先選擇大塊平整的石料干砌，不得用小石塊鑲墊。

2.2　混凝土墊層

混凝土墊層采用C10素混凝土，按設(shè)計(jì)要求控制尺寸、高程。墊層模板可砌磚模，或10 cm×10 cm方木作模板。混凝土采用機(jī)械攪拌，要求拌和均勻、顏色一致，采用機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)運(yùn)輸，人工攤鋪，振搗密實(shí)。澆筑混凝土后，表面要找平、壓實(shí)、抹光。施工完畢，及時(shí)覆蓋養(yǎng)護(hù)。

3底板、墻體施工

3.1　放線測(cè)平

按結(jié)構(gòu)尺寸、位置進(jìn)行放線并復(fù)測(cè)高程，對(duì)結(jié)構(gòu)的各墻體位置、集水槽、水泵基座、閘門(mén)、格柵等在底板的位置均需定位放線，并對(duì)各關(guān)鍵點(diǎn)位要重復(fù)檢查測(cè)量。

3.2　鋼筋綁扎

按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范計(jì)算鋼筋的下料長(zhǎng)度，進(jìn)行鋼筋的配料、綁扎。鋼筋的連接可采用綁扎搭接，也可采用搭接焊，搭接長(zhǎng)度及接頭數(shù)量應(yīng)符合規(guī)范要求。鋼筋的接頭位置應(yīng)盡量避開(kāi)剪力較大的區(qū)域。底板上下層鋼筋之間使用Φ16 mm鋼筋馬蹬固定焊牢，馬蹬筋間距1 m，按梅花點(diǎn)布置。下層筋與墊層之間使用4.0 cm混凝土墊塊控制保護(hù)層，并按設(shè)計(jì)要求的位置綁扎固定墻筋、預(yù)埋水槽鋼筋。由于墻筋較高，為防止傾覆，須搭設(shè)臨時(shí)腳手架固定鋼筋，以使鋼筋保持垂直，綁扎四角底框柱筋并固定。在底板混凝土澆筑完成后，修整綁扎墻體鋼筋，并使用Φ8 mm支撐鋼筋固定墻內(nèi)外鋼筋，間距為50 cm，梅花型布置。內(nèi)外筋上綁扎混凝土墊塊固定鋼筋保護(hù)層，以防位移。修整、綁扎四角底框柱筋并保持垂直再進(jìn)行固定。

3.3　預(yù)埋鋼筋混凝土管

泵站進(jìn)水管為D=1 250 mm鋼筋混凝土管。管外底距閘門(mén)井底板35 cm，從閘門(mén)井進(jìn)入井內(nèi)，閘門(mén)井底板混凝土一次澆筑至底板以上35 cm的側(cè)墻位置，在此位置安裝混凝土管。側(cè)墻鋼筋在此處切斷加標(biāo)準(zhǔn)彎鉤，孔洞周?chē)碓O(shè)加固鋼筋，其位置、間距、數(shù)量、保護(hù)層厚度均應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求綁扎安裝。在澆筑側(cè)墻前，需先將混凝土管安裝就位。管道位置校核無(wú)誤后，方可支側(cè)墻模板澆筑混凝土。

3.4　預(yù)留孔套管的安裝

在墻體施工時(shí)應(yīng)安放預(yù)留孔套管，全結(jié)構(gòu)共7套套管預(yù)留孔，包括回水管DN500套管2套，出水閥門(mén)井DN800、DN600柔性套管各2套，DN50放空管1套。在套管制作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制尺寸，內(nèi)徑偏小1 mm以上者禁止使用。

為保證套管與柔性套管安裝位置、高程的準(zhǔn)確，以利于工藝安裝，可采用工藝安裝使用的DN800鋼管和DN600、DN500、DN50鋼管，預(yù)先在柔性套管中安裝固定鋼管，使鋼管與套管四周尺寸一致并進(jìn)行固定。在側(cè)墻、底板上放出鋼管兩端中心，軸線在一垂直面上，并按高程控制鋼管兩端在同一水平面上。復(fù)檢無(wú)誤后，可進(jìn)行支模工作。澆筑混凝土拆模后，可放松緊固的鋼管，再進(jìn)行安裝工作。同時(shí)注意按設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)示的位置預(yù)留各種動(dòng)力管孔洞，待所有預(yù)留孔洞校核無(wú)誤后，方可澆筑混凝土。

3.5　預(yù)埋件

水池墻體及平臺(tái)上有踏步、欄桿、格柵、進(jìn)水閘門(mén)、啟閉機(jī)等各種預(yù)埋鋼板，均應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的位置和高程預(yù)埋，并固定在混凝土面上，不得遺漏。預(yù)埋鋼板的埋設(shè)應(yīng)平直、位置準(zhǔn)確，其平面度誤差應(yīng)<5 mm，鋼板埋設(shè)的水平度應(yīng)<2/1 000 mm。

3.6　底板側(cè)模與側(cè)墻模型施工

3.6.1底板側(cè)模

底板外側(cè)模采用240 mm厚磚墻MU10水泥砂漿砌筑，內(nèi)側(cè)抹面，外側(cè)填土夯實(shí)。也可采用定型鋼模外設(shè)支撐固定。

集水池與格柵井的底板設(shè)沉降縫1道，沉降縫的施工應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采用300×6-20型橡膠止水帶，縫交接處留出一定的直線長(zhǎng)度，接頭應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求施工?；炷潦┕r(shí)，止水帶在底板處應(yīng)放平、居中，在池壁處應(yīng)居中與側(cè)墻平行，在止水帶兩面用鋼筋?yuàn)A住止水帶與模板頂緊即可。止水帶處的混凝土應(yīng)充分振搗密實(shí)，防止漏振。

3.6.2側(cè)墻模型

在已綁扎固定的底板鋼筋上，按側(cè)墻位置安裝焊牢側(cè)墻模型的支架鋼筋，并在墻筋上綁扎混凝土墊塊。安裝模型采用方木配定型鋼模，即水平距離每60 cm(兩塊板)加5 cm×5 cm的方木1條，安模時(shí)要內(nèi)外方木對(duì)齊，在一定位置同等高度的方木上打Φ14 mm孔。垂直距離應(yīng)考慮模板長(zhǎng)度，一般采用90~120 cm長(zhǎng)的定型鋼模，每層鋼模的方木上打1排Φ14 mm的孔，并安裝固定。2根順?biāo)虚g空留Φ12 mm螺桿的位置，每方木外兩根立桿中空螺桿位置，采用帶有止水片的Φ12 mm螺栓，使用雙螺母，固定在鋼板外的墊板上。墻體寬40 cm，螺栓長(zhǎng)度85 cm，兩頭帶絲扣。并采用10 cm×10 cm的方木或碗扣式支撐架支護(hù)在腳手架上。

側(cè)墻上的預(yù)留孔包括進(jìn)水口預(yù)留孔、出水口預(yù)留孔、回水管預(yù)留孔等。在預(yù)留孔處，側(cè)模需使用5 cm厚木板拼支墻模成整體。支模型時(shí)，由于集水池墻體較高，垂直方向需分2次澆筑混凝土，側(cè)墻模型可分2次支模，以方便混凝土的施工。

3.7　底板與側(cè)墻混凝土的施工

采用預(yù)拌混凝土，除圖紙中注明的外均采用C30混凝土，抗?jié)B等級(jí)S6，抗凍等級(jí)F150。水泥除注明者之外，均采用普通硅酸鹽水泥(非早強(qiáng)水泥)，強(qiáng)度等級(jí)32.5 MPa。盛水構(gòu)筑物鋼筋混凝土的水灰比宜控制在0.50以下，水泥用量控制在300~320 kg/m3。防水混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，宜少留施工縫。

3.7.1底板混凝土的施工

采用預(yù)拌混凝土泵送工藝，混凝土的澆筑順序?yàn)椋合葷仓?cè)墻基礎(chǔ)底板，后澆筑其他底板，底板平面應(yīng)壓平抹光。水泵采用固定式自耦安裝，底座預(yù)埋地腳螺栓6-M48×1160，與混凝土一次澆筑振搗密實(shí)即可。

3.7.2側(cè)墻混凝土施工及施工縫設(shè)置

側(cè)墻混凝土同底板混凝土一次澆筑至底板以上30 cm處。施工縫應(yīng)設(shè)置在此處，采用緩脹型遇水膨脹止水條。第2次澆筑側(cè)墻時(shí)，應(yīng)對(duì)施工縫表面進(jìn)行鑿毛，清理干凈后用高壓水沖洗，澆水濕潤(rùn)，再刷素水泥砂漿1層，以保證兩次澆筑的混凝土結(jié)合良好。墻壁混凝土應(yīng)澆筑至泵房梁下平，以利于梁體和頂板的支模和鋼筋綁扎。側(cè)墻混凝土澆筑宜分層進(jìn)行，分層厚度30 cm,確保振搗密實(shí)，并將氣泡引出，振搗器必須插入下層50 mm，以防止出現(xiàn)明顯的分層界面。為減少混凝土表面的氣泡，防止混凝土表面出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷，混凝土澆筑采用2次振搗工藝，在第1次混凝土澆筑后再振搗，第2次待混凝土靜止一段時(shí)間再振搗，一般在0.5 h后進(jìn)行振搗，在第2層混凝土澆筑前進(jìn)行。

混凝土澆筑后，要及時(shí)用草簾覆蓋養(yǎng)生，以防混凝土出現(xiàn)干裂現(xiàn)象。拆模時(shí)間不早于5 d，混凝土硬化后要由專(zhuān)人負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)，時(shí)間不少于14 d。

3.8　腳手支撐架

底板混凝土施工后，進(jìn)行內(nèi)外腳手架的安裝。一是用作綁扎固定墻體鋼筋及支模固定，二是混凝土操作平臺(tái)，三是梁板底模支撐架。腳手支撐架使用碗扣式支架拼裝，水平間距90 cm，成井字布置，其下用可調(diào)底托，上用可調(diào)上托架，高度可根據(jù)模型要求、操作面和梁底板的高度調(diào)整。內(nèi)側(cè)腳手支撐架可搭設(shè)滿堂紅腳手架，外側(cè)可搭設(shè)雙排腳手架。為保證模型固定支護(hù)的要求，可在腳手架內(nèi)架設(shè)剪刀撐和外側(cè)的斜支撐，以保證腳手架的穩(wěn)定性。

4梁、板混凝土施工

4.1　梁板底側(cè)模型的鋪設(shè)

在梁底模支架上安放兩層方木，第1層為10 cm×15 cm方木龍骨，第2層鋪設(shè)10 cm×10 cm方木，與第1層垂直鋪設(shè)，間距根據(jù)模型尺寸而定，調(diào)整上托架到需要的高度，再按要求支護(hù)梁底側(cè)模型并進(jìn)行固定。然后進(jìn)行頂板底模的鋪設(shè)，模型使用定型鋼模配合木模，并按設(shè)計(jì)要求對(duì)各個(gè)孔洞支模。

4.2　梁、板鋼筋綁扎

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行梁、板鋼筋的配料、綁扎，按施工規(guī)范要求實(shí)施。梁、板鋼筋下需按要求設(shè)置混凝土墊塊，以保證混凝土保護(hù)層。鋼筋綁扎根據(jù)層次高度分多次綁扎，綁扎鋼筋時(shí)要按設(shè)計(jì)要求空出各預(yù)留洞口，并注意加固鋼筋，小的預(yù)留洞口可彎折鋼筋空出孔位。

4.3　梁、板混凝土澆筑

按施工規(guī)范要求進(jìn)行混凝土澆筑，并應(yīng)注意欄桿底座等預(yù)埋件的安裝就位，小預(yù)留孔的制孔、閘門(mén)處預(yù)埋件及孔位的預(yù)留，需按位置尺寸、平整度要求施工，混凝土施工后要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)生。

4.4　拆模

混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時(shí)方可拆模，強(qiáng)度達(dá)100%時(shí)方可拆除梁板底模。拆模時(shí)，應(yīng)自上而下、由中間向兩側(cè)拆除。

(編輯盛晉生)