专利名称：一种用于污水物理处理的粗格栅沉井的制作方法
技术领域：
一种用于污水物理处理的粗格栅沉井本实用新型涉及地下工程结构技术领域，具体地说是一种用于污水物理处理的粗格栅沉井。污水物理处理是利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质，是污水处理基本方法。生活污水和工业废水含有大量的漂浮物与悬浮物质，污水处理法的处理对象就是这些漂浮物与悬浮物质。粗格栅的功能截留较大的悬浮或漂浮物，减轻后续处理构筑物的负荷，保护后续处理构筑物或者水泵几组。在地下沉井工程施工中，下沉深度大、地下水丰富时，一般采用不排水下沉结合水下封底。即采用不排水下沉施工方法，将沉井下沉至设计规范允许范围内；进行水下封底。 这种方式水下封底时沉井内部注水深度大，须下潜水员下铺抛石；封底混凝土浇筑时须搭设导管导轨架，前期准备工作量大，施工技术性与风险性高，施工质量不易控制，并浪费大量的人财物。国内专利申请号201010M5965. 0公开了一种陆地超大规模沉井下沉施工方法， 在沉井的隔舱水面上设置浮箱工作平台，将高压水枪和泥浆泵悬挂在浮箱平台下方，使高压水枪位于水中，通过高压水枪冲刷土体形成泥浆后排到沉井外，掏空沉井底部的土体后， 在沉井自身重力作用下下沉，该专利采用了半排水下沉，解决了前期需要搭建庞大平台支架的问题，节约了投资，但依然没有解决工作效率低的问题。本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于污水物理处理的粗格栅沉井及其施工方法。为了实现上述目的，设计一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的粗格栅沉井由三层钢筋混凝土结构构成内部为空腔结构所述的第一层结构为梯形，梯形左右两侧设有若干连接管道，在梯形的上部设有相对应的第二层的长方形结构，在第二层长方形结构的上部设有相对应的第三层长方形结构，所述的粗格栅沉井中间设有横向隔墙，所述的隔墙将粗格栅沉井分隔为独立运行的两组池体，所述的粗格栅沉井内设有八个小格，所述的八个小格大小不均，重心偏移。所述的粗格栅沉井尺寸为48. 2mX28. 4mX22. 2m,标高1. 4m -2. 6m的池壁为 1. 3m、标高-2. 6m -12. 3m的池壁为1. 6m,沉井池壁刃脚高細，隔墙刃脚高2. 5m,整个沉井长宽比2 1，所述的第一层梯混凝土结构高度为11米，所述的第二层长方形混凝土结构高度为9米，所述的第三层长方形混凝土结构高度为2. 2米，所述的第三层长方形混凝土结构后侧右上部设有通气窗。一种用于污水物理处理的粗格栅沉井的施工方法，其特征在于所述的施工方法步骤如下前期准备一测量放线一沉井基坑开挖一垫层制作一第一节脚手架搭设、钢筋安装、模板安装一混凝土浇筑、养护一模板拆除一第二节脚手架搭设、钢筋安装、模板安装一凝土浇筑、养护一模板、脚手架拆除一排水下沉一第三节脚手架搭设、钢筋安装、模板安装一凝土浇筑养护、模板、脚手架拆除一排水下沉一分格封底、底板制作一内部结构制作一顶板制作。所述的沉井基坑开挖至起沉标高1.400m，深度細，基坑按1 1放坡，沉井基坑底面设0.3X0. : 碎石盲沟，在四个角处设4个集水井已排明水，底面浮泥清除干净并保持平整和疏干状态；基坑开挖采用机械挖土和人工修整相结合，开挖至距坑底标高30cm时采用人工修坡、平底，防止扰动基地土层，坑底如遇淤泥或松软土质彻底清除并采用砂性土回填、整平夯实。所述的垫层制作步骤如下 A.计算粗格栅沉井第一次浇注和第二次浇注自重；B.计算沉井刃脚踏面总面积与平均刃脚踏面下表面的压力；C.计算垫层的承载力与下卧层土壤的承载力；D.计算砼垫层厚度；E.砂垫层铺筑；基坑开挖结束后，经验收合格，及时铺筑砂垫层，砂垫层厚度 1. 5m,满足沉井第一、二节制作对地基承载力的要求，为了保证砂垫层质量，砂垫层采用中粗砂，按每层30cm分层铺筑，按15%的含水量边洒水边用平板振动振实，使其达到中密，用环刀法测试干容重，不容重不小于1. 56t/m3，铺填第二层前必须要下层达到要求，方可进行第二层铺设，为防止雨水及泥水等因素对砂垫层质量产生影响，在铺筑砂垫层前在基坑底部设置盲沟将水集至集水井后由水泵抽出，施工期间连续抽水，严禁砂垫层浸泡在水中。根据计算确定刃脚垫层采用C20素砼垫层，宽度3. 0m，厚度200mm，砂垫层算用厚度为1. 5m ；F. C20素砼垫层浇筑为了扩大沉井刃脚的支承面积，减轻对局部砂垫层的压力， 在砂垫层上浇筑C20素砼垫层，垫层宽度3.0m，厚度0. an。砼采用预拌商品砼，采用平板振动器振实。所述的第一节脚手架是直接在沉井外的素砼垫层上搭设的，在沉井制作期间，由于沉井可能出现不同程度的沉降，内、外脚手与井壁脱离，距离约30cm，脚手架立杆、横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、斜撑杆等均选用Φ48Χ3. O毫米扣件式脚手架钢管，按双排脚手架施工。所述的模板安装方法如下沉井刃脚支设在砖砌体支座上，刃脚底模用水平尺进行校平，使之保持在同一水平面上，井壁模板的施工顺序是支设内模一绑扎钢筋一支设外模，井壁采用14的圆钢作为对拉螺栓，间距600X600mm，井壁模板采用定型竹胶膜，井的内模分节安装，井内模保持垂直，外模跟着内模支立。所述的钢筋安装中Φ12以下钢筋采用绑扎搭接，在绑扎钢筋时，井壁双层筋 1.5X1. 5m设Φ 16扒距筋控制间距，封底架设在1.5X1. Om间距设置的Φ 22马凳铁上，保护层由75#水泥砂浆垫块控制，所有垫块的平面尺寸为50 X 50mm,垫块中须埋入20#铅丝。所述的混凝土浇筑方法如下A.沉井结构为大小不均中心偏移的8个格，为防止在混凝土浇筑工程中沉井的偏沉，每次浇筑前，先计算出沉井的几何中心，采用两台汽车泵从几何中心处对称均勻的浇筑，防止沉井因浇筑的荷载不均产生不均勻沉降，混凝土每浇筑一层，均采用振动棒振捣，施工中控制前后两层之间的浇筑时间，并控制每次浇筑的高度在0. 5m 0. 7m内；B.施工缝砼表面上，每次浇筑完成后，待混凝土初凝后对水瓶施工缝进行凿毛和冲洗处理，并保持湿润但无积水；在下次浇筑前，施工缝处先铺一层与砼配合比相同的水泥砂浆，其厚度宜为15 30mm。1.如权利要求3所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井的施工方法，其特征在于所述的排水下沉方法步骤如下A.垫层凿除在不排水下沉施工前，凿除砼垫层，要先凿除内部池壁与隔墙交接处和隔墙与隔墙交界处的砼垫层，在凿除内部隔墙的砼垫层，在沉井将砼垫层剪断前，砼垫层下的砂垫层承载力虽有所提高，但其承载力仍步能满足要求，因此沉井有了明显的下沉， 为施工安全，此时停止凿除内部砼垫层，撤出沉井内的施工人员，在沉井外部凿除砼垫层， 最后沉井将砼垫层剪断，防止会出现突沉的现象；B.沉井初始下沉开始下沉后，整个刃脚都与土壤接触，计算土体对刃脚的承载力；C.沉井下沉与稳定系数沉井第一次下沉为排水下沉，当挖除与沉井内部接触的土体和刃脚下部的土体时，沉井仅有侧壁的摩擦对沉井有向上的摩擦力，计算在此情况下， 沉井是否能顺利下沉，计算下沉系数；D.排水下沉施工a.出土顺序由内向外先取内圈井格，再取分批取外圈井格，根据下沉情况掏除底梁下的土，最后形成全刃脚支承的大锅底，使沉井安全下沉；b.严格控制刃脚外土塞，为保证沉井受力均勻，内部应力没有集中现象，在刃脚全支承不能满足下沉要求时，需在刃脚处取土，做到均勻、对称、层层剥离，循序渐进；c.通过光学仪两种手段对下沉量，四角高差，偏位进行测量，及时了解下沉速度， 并进行纠偏，当沉井达到允许偏差值1/4时必须纠偏；d.沉井起沉阶段，当素砼垫层敲拆后，沉井重心偏高，沉井井壁的四周无摩擦力， 沉井的下沉系数很大，掏挖刃脚下的砖土若不均勻，将会成沉井很大的倾斜，所以在沉井挖土前，沉井的刃脚处先采用全面同时分层掏挖，挖除的土方先集中在各仓底中央，让沉井逐渐下沉部分，使沉井刃脚埋在土层中，降低沉井重心，由于沉井在初期下沉过程中，下沉系数较大，故采取挤土下沉；e.无水下沉阶段，排水下沉采用2台冲抓式挖土机对称挖土为主，1台冲抓式挖土机纠偏与辅助挖土，每层挖土深度控制在0. 5 1. Om范围，四角最大高差控制在0. 3 0. 5m范围，做好下沉监测并在四角转帖刻度牌。所述的排水下沉方法替换为不排水下沉与沉井干封底结合施工，不排水取土方法如下A.先利用高压水枪冲刷沉井每格内中央土体，使沉井每格中间形成一个稍深的锅底；B.在形成的锅底内放置泥浆砂泵，利用高压水枪射出的高压水泥冲刷土层，使其形成一定稠度的泥浆汇流至集泥坑，然后采用吸泥砂泵，将泥砂吸出井外到沉淀处理；C.经沉淀池沉淀后，将清水抽入清水池，为高压水枪提供水源；D.当局部有较硬土层，采用短螺旋钻破土辅助吸泥砂作业，遇有粘性土层时，使喷嘴接近90°的角度冲刷立面，将立面底部冲成缺口使之塌落；E.冲土顺序为先中央后四周，并沿刃脚留出土台，对称分层冲挖，保持沉井受力均勻，不得冲空刃脚面下的土层；F.施工时，使高压水枪冲入井底所产生的泥浆量和渗入的水量与水力吸砂泵吸入的泥浆量保持平衡；G.吸泥砂泵配套安装潜污泵，并M小时连续作业，以保证下沉平稳，避免下沉过程中的停滞，给再次下沉造成困难，一般采用2PN型吸泥砂泵，流量40m3/h，扬程22m，功率 IOKW，管径Φ 100 ；WQ20-22 潜污泵，流量:20m3/h,扬程22m，功率 IOKW，管径Φ 150 ；所述的干封底施工方法如下Α.在沉井到位前，对沉井中间4格进行冲刷，使内格土面达到相对干封底高度；B.待沉井缓缓下沉到设计规范范围内，对刃脚与池壁冲刷干净，确保封底后不渗水；C.沉井中间4格进行干封底；D.等混凝土初凝后即对中间4格进行底板制作；在4格底板制作完成后，在对剩余的四格对称逐次进行分四次冲取土，干封底、底板制作，在沉井封底与底板制作完成后，沉井是否满足抗浮要求。本实用新型与现有技术相比，结构简单、牢固，污水过滤效率高，应用范围广，且无需搭设导管与导管平台、潜水员水下作业，浇筑混凝土直观可见且质量可控，节约投资、提高功效、降低风险。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的平剖示意图；图3是本实用新型的纵剖示意图；图4是本实用新型的施工流程图；图5是本实用新型的灰色砂质粉土层单位面积摩阻力与第一阶段等效井壁单位面积的摩阻力f关系图。
以下结合附图，对本实用新型做进一步说明。1、编制依据《工程测量规范》(GB50026-2007)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-90)《建筑结构荷载规范》(GB50007-2002)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS137 :2002)2、工程概述[0063]2. 1、粗格栅工艺作用污水物理处理是利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质，是污水处理基本方法。生活污水和工业废水含有大量的漂浮物与悬浮物质，污水处理法的处理对象就是这些漂浮物与悬浮物质。粗格栅的功能截留较大的悬浮或漂浮物，减轻后续处理构筑物的负荷，保护后续处理构筑物或者水泵几组。2. 2、粗格栅沉井结构、出水井结构概况(1)、粗格栅井采用沉井施工，设计尺寸为48. 2mX28. 4mX22. 2m,标高1.鈿 -2、 6m的池壁为1. 3m、-2. 6m -12. 3m为1. 6m,沉井池壁刃脚高4m,隔墙刃脚高2. 5m,整个沉井长宽比接近2 1，且高度较高。下沉穿越的土层复杂，下沉深度大，设计要求三次制作二次下沉。第两次沉井浇筑标高度为11. 0m(框架浇筑至中部梁顶)，采用坑外降水，排水下沉至-3. 600m标高，达到强度后，第一次排水下沉；待第一次下沉稳定后，浇筑9. 6m高池壁 (框架浇筑至顶梁顶)，待稳定后，浇筑出水井，第二次采用不排水下沉至设计标高。另在下沉过程中，穿越②3层灰色砂质粉土时，易产生流砂，造成突沉现象。下沉封底后再施工里面的隔墙和上部的框架厂房。(2)、出水井设计尺寸5. OmX 14. OmX 10. 7m,顶板与沉井顶板平齐。原设计为沉井施工完成后，出水井采用大开挖施工。经与设计方沟通研讨决定，出水井在沉井第三次制作完成后，制作出水井，待出水井达到设计下沉强度后，结合沉井一起下沉。其平剖面示意图和纵剖面图详见图2和图3 2. 3、地质土层概况本工程粗格栅井采用沉井法施工，沉井涉及土层有①工、①3、②3、③、④及⑤1层。1、第①工层填充土，填料不均，拟建场地以素填土为主，含碎石、砖块等建筑垃圾， 该层土土质松散，结构性差，应予以清除。2、第①3层冲填土，拟建场地普遍分布，以淤泥质土和粉质土为主，土质较差，结构松散，欠固结，对沉井平稳下沉不利。3、第②3层灰质砂质粉土，埋藏深度和厚度略有变化，呈稍密状态，厚度2. 5 7. 5m,该层土质较好，强度较大，需注意若采用排水法施工，开挖揭露时在一定水头的动水压力作用下易产生流砂现象。4、第③层灰色淤泥质粉质粘土、第④层灰色淤泥质粘土及⑤工层粘土，为软弱土， 土质较差，强度低，渗透性低，含水量高、压塑性高、灵敏度高，具触变性和流变性，沉井井筒外壁土的摩擦阻力很小，沉井下沉过程中，当刃脚附件的土体被挖除后，沉井易失去支撑而突然下沉或倾斜。5、根据沉井埋深，粗格栅沉井底将置于第④层灰色淤泥质粘土，第④层及⑤工层土质较差，强度低，压塑性高、灵敏度高，建议对沉井刃脚一定深度范围内进行加固处理，基坑开挖深度及基坑围护影响深度范围内土层的有关参数如图4所示，井壁与土壤的单位面积摩阻力f值如图5所示，地基土的极限承载力Rj如图6所示。2. 4、地下水概况拟建场地地下水有浅部土层中的潜水、深部粉砂性土质中的承压水、微承压水组成，地下水补给来源主要为大气降水与地表径流。1、潜水测得地下潜水埋深为0. 6 2. 9m(高程4. 03 2. 54m)，受潮汐、降水量、季节、气候等因素影响而变化。地下水埋深取0. 5m，低水位埋深取1. 5m。2、承压水、微承压水场地承压水、微承压水主要有⑤％层微承压水和⑧22、⑨层承压水组成，承压水、微承压水水位一般低于潜水位，年呈周期性变化，埋深3. 0 11. 0m。 ⑧22、⑨层的层顶埋深60m，其承压水对本工程无影响。⑤％层微承压水其水头埋深约7. 6m。3、施工工艺流程如图7所示，施工流程前期准备一测量放线一沉井基坑开挖一垫层制作(降水井施工)一第一节脚手架搭设、钢筋安装、模板安装一混凝土浇筑、养护一模板拆除一第二节脚手架搭设、钢筋安装、模板安装一凝土浇筑、养护一模板、脚手架拆除一排水下沉一第三节脚手架搭设(内工字钢悬挑脚手架、外落地)、钢筋安装、模板安装一凝土浇筑养护(出水井制作)、模板、脚手架拆除一排水下沉(出水井结合沉井)一分格封底、底板制作(对称、 逐一)一内部结构制作一顶板制作。5、专项施工方案5. 1、测量放线垫层施工前，根据设计图纸座标及甲方提供的基准点测量定位，同时在沉井周围， 且在施工影响范围之外布置座标控制点和临时水准点，建立的控制点精度为士 1mm，并填写测量复核单，由甲方和监理认可，施工过程中控制点加以保护，并定期检查和复测。在沉井四周设置龙门桩，并用石灰粉划出。井中心轴线、基坑轮廓线，作为沉井制作和下沉定位的依据。5. 2、基坑开挖基坑开挖至设计要求起沉标高1.400m，深度細左右。基坑按1 1放坡，其中靠污泥厂区围墙一侧因3. 5万伏高压电缆需保护暂按垂直开挖考虑。沉井基坑底面设 0. 3X0. : 碎石盲沟，在四个角处设4个集水井已排明水。底面浮泥清除干净并保持平整和疏干状态。基坑开挖采用机械挖土和人工修整相结合，挖土严格控制标高，机械挖土采用反铲液压挖土机，开挖至距坑底标高30cm左右时采用人工修坡、平底，防止扰动基地土层，坑底如遇淤泥或松软土质彻底清除并采用砂性土回填、整平夯实。挖出土方及时运走，不得堆置在坑边。施工时尽量减少基坑暴露时间。5. 3、沉井前两次制作方案5. 3.1、垫层制作方案1、粗格栅沉井第一次浇注和第二次浇注自重粗格栅沉井第一次浇注6.an(-17.5m -11.3m)，第二次浇注 4. 5m (-11. 3m -6. 5m)。刃脚6. 2m(-17. 5m—ll· 3m)体积V 刃=2197. 34m3,下部 4. 8m 池壁 (-11. 3m—6. 5m)体积:V下=1445. 4m3 ；沉井浇注11. Om高的自重G1 = (V刃+V下)*2· 5 = (2197. 34+1445. 4)*2· 5 = 9106. 85t2、沉井刃脚踏面总面积与平均刃脚踏面下表面的压力刃脚踏面总面积S = 259. 34m2 ；平均刃脚踏面下表面的压力Pz = G1^l. 1/S = 9106. 85*1. 1/259. 34 = 38. 63t/m3、垫层的承载力与下卧层土壤的承载力[0097]假定砂垫层厚度hs = 1. 5m,通过查地质勘察报告及相关规范得到，rp = 1. 84t/ m3，c = 0. 8t/m3，θ = 25. 4，利用公式 = A rp b+Bq+Dc，求 &，查表 A = 6. 32，B = 11.55， D = 22. 18，因沉井未填砂，故q = 0，主要计算池壁下刃脚的承载力，故取b (刃脚踏面的宽度)。0. 8m的踏面，下卧层的承载力Rdl = A rp b+Bq+Dc = 6. 32*1. 84*0. 8+0+22. 18*0. 8 = 27. 04t/m2 = 270. 4kN/m2计算沉井与垫层对下卧层上表面的压力R/ R1' = b Pz/(b+hs)+rphs = 0. 8*38. 63/(0. 8+1. 5)+1. 84*1. 5= 16. 20t/m2 = 162. OkN/m2 < 270. 4kN/m21. Om 的踏面，下卧层的承载力Rd2 = 29. 37t/m2 = 293. 7kN/m2计算沉井与垫层对下卧层上表面的压力IV R2' = 182. lkN/m2 < 293. 7kN/m21. 2m 的踏面，下卧层的承载力Rd3 = 31. 70t/m2 = 317. OkN/m2计算沉井与垫层对下卧层上表面的压力R3’ R3' = 199. 3kN/m2 < 317. 0kN/m2池壁0. 95m 下卧层的承载力Rd4 = 28. 63t/m2 = 286. 3kN/m2计算沉井与垫层对下卧层上表面的压力R/ R4' = 177. 4kN/m2 < 286. 3kN/m2下卧层的土壤承载力满足要求，即选择砂垫层的厚度1. 5m符合要求。4、砼垫层厚度计算沉井作用的垫层的总延米长度C = 48. 2*3+24*5 = 264. 6m沉井作用的平均每延米压力P = G1ZC = 9106. 85/264. 6 = 34. 42t/m0. 8m宽的踏面的每延米的压力=P1 = 38. 63*0. 8 = 30. 9t/m1. Om宽的踏面的每延米的压力=P2 = 38. 63*1. O = 38. 63t/m1. 2m宽的踏面的每延米的压力=P3 = 38. 63*1. 2 = 46. 36t/m0. 95m 宽的踏面的每延米的压力=P4 = 38. 63*0. 95 = 36. 70t/m砼垫层厚度h = (P/Rp-b)/2，I p*砼下砂垫层的承载力，安全考虑取较小值在计算中取下卧层的承载力艮=&，分别所需砼垫层厚度0. 8m 宽的踏面砼垫层厚度:h = (Pl/Rp_b)/2 = (30. 9/27. 04-0. 8)/2 = 0. 171m ；1. Om 宽的踏面砼垫层厚度:h = (P2/Rp-b) /2 = (38. 63/29. 37-1. 0)/2 = 0. 158m ；1. 2m 宽的踏面砼垫层厚度h = (P3/Rp_b)/2 = (46. 36/31. 7-1. 2)/2 = 0. 131m ； 0. 95m 宽踏面砼垫层厚度:h = (P4/Rp-b) /2 = (36. 7/28. 63-0. 95)/2 = 0. 166m ；即选用200mm的C20的混凝土垫层，符合要求。5、砂垫层铺筑基坑开挖结束后，经验收合格，及时铺筑砂垫层，砂垫层厚度1. 5m，可满足沉井第一、二节制作对地基承载力的要求。为了保证砂垫层质量，砂垫层采用中粗砂，按每层30cm 分层铺筑，按15%的含水量边洒水边用平板振动振实，使其达到中密，用环刀法测试干容重，不容重不小于1.56t/m3。铺填第二层前必须要下层达到要求，方可进行第二层铺设。为防止雨水及泥水等因素对砂垫层质量产生影响，在铺筑砂垫层前在基坑底部设置盲沟将水
9集至集水井后由水泵抽出。施工期间连续抽水，严禁砂垫层浸泡在水中。根据计算确定刃脚垫层采用C20素砼垫层，宽度3. Om,厚度200mm ；砂垫层算用厚度为1. 5m。6、C20素砼垫层浇筑为了扩大沉井刃脚的支承面积，减轻对局部砂垫层的压力，在砂垫层上浇筑C20 素砼垫层，垫层宽度3. 0m，厚度0. an。砼采用预拌商品砼，采用平板振动器振实。5. 3. 2、脚手架施工方案1、脚手架搭设脚手架是直接在沉井外的素砼垫层上搭设的。在沉井制作期间，由于沉井可能出现不同程度的沉降，为安全起见，内、外脚手与井壁脱离，距离约30cm。脚手架立杆、横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、斜撑杆等均选用Φ48Χ3.0毫米扣件式脚手架钢管。因脚手架不承受结构自重，仅承受施工人员、工具和小型设备荷载，作为砌筑脚手架考虑，按双排脚手架施工。(1)、外、内脚手架纵向间距1.20米，横向间距1.0米。(2)、水平杆间距(步距)1. 80米搭设。扫地杆离地面高度20厘米。剪刀撑与地面夹角45° 60°之间，剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6.0米。搭设支架过程中要及时设置剪刀撑、斜撑杆，以免搭设过程中发生偏斜和倾倒。(3)、脚手架分次搭设，顺沉井升高而逐层升高。每次层面需低于待浇注混凝土的顶面0.50米左右。同时配有防护栏杆，栏杆高1.20米。(4)、立杆接长除顶部采用搭接外，其余各层各部接头必须采用对接扣件连接。立杆搭接长度不得小于ι. O米，且必须采用不少于2个旋转扣件固定。对接扣件要交错布置， 相邻两立杆接头不要设置在同步内。(5)、顶层水平杆与立杆的结合点采用双扣件。纵向水平杆的搭接长度不得小于 1. O米，并采用3个旋转扣件予以等距离固定。(6)、由于脚手架搭设是靠扣件螺栓紧固完成的。因此，每个节点的扣件螺栓在施工中都必须用测力扳手进行检查。脚手架搭设完成后，必须经安全、质量联合检验合格后方可进行模板施工。(7)、内、外均设置一道倾斜角为40°的走道。走道踏脚面必须设有防滑条，并防护栏杆，栏杆高1.20米。2、脚手架拆除(1)、架子拆除时应分划作业区，周围设围栏或竖立警戒标志，地面设专人指挥，严禁非作业人员入内。O)、拆除的高处作业人员，必须戴安全帽，系安全带，穿软底鞋。(3)、拆除顺序应遵循由上而下、先搭后拆、后搭先拆的原则，即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑、后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则依次进行，要严禁上、 下同时进行拆除作业。0)、当脚手架拆至下部最后一根立杆的高度(约6. 5m)时应先在适当位置搭设临时抛撑加固，当脚手架采取分段、分立面拆除。(5)、拆下的扣件和配件及时运至地面，严禁高空抛掷。5. 3. 3、模板工程[0146]沉井刃脚支设在砖砌体支座上，刃脚底模用水平尺进行校平，使之保持在同一水平面上。井壁模板的施工顺序是支设内模一绑扎钢筋一支设外模，井壁采用14的圆钢作为对拉螺栓，间距600X600mm，井壁模板采用定型竹胶膜。井的内模分节安装，井内模保持垂直，外模跟着内模支立，不得内外倾倒，以保证外壁面平正垂直以及井壁厚度均等。5. 3. 4、钢筋工程钢筋进场需经抽样检验合格，并按规格分类挂牌。要严格按先检验后使用的原则， 确保钢筋材料质量。刃脚井壁部分的钢筋，井壁预埋筋与隔墙钢筋连接，一律采用焊接接头，焊接头为双面焊，焊缝长度不小于5d，其余绑扎搭接，接头位置相互错开。钢筋半成品要做好标识，做好成品保护，防止钢筋变形、油污和误用。Φ12以下钢筋采用绑扎搭接，在绑扎钢筋时，为了保证钢筋间距准确，井壁双层筋1. 5 X 1. 5m设Φ 16扒距筋(须用双根22#铅丝绑扎)控制间距。封底架设在1. 5Χ 1. Om间距设置的Φ22马凳铁上。保护层由75#水泥砂浆垫块控制，所有垫块的平面尺寸为50 X 50mm，垫块中须埋入20#铅丝。5. 3. 5、混凝土浇筑方案1、沉井结构为大小不均中心偏移的8个格，为防止在混凝土浇筑工程中沉井的偏沉，每次浇筑前，先计算出沉井的几何中心，采用两台汽车泵从几何中心处对称均勻的浇筑，防止沉井因浇筑的荷载不均产生不均勻沉降。混凝土每浇筑一层，均采用振动棒振捣， 施工中控制前后两层之间的浇筑时间，并控制每次浇筑的高度在0. 5m 0. 7m内。2、施工缝砼表面上，每次浇筑完成后，待混凝土初凝后对水瓶施工缝进行凿毛和冲洗处理，并保持湿润但无积水；在下次浇筑前，施工缝处先铺一层与砼配合比相同的水泥砂浆，其厚度宜为15 30mm。5. 4、排水下沉方案1、垫层凿除在不排水下沉施工前，凿除砼垫层，要先凿除内部池壁与隔墙交接处和隔墙与隔墙交界处的砼垫层，在凿除内部隔墙的砼垫层。在沉井将砼垫层剪断前，砼垫层下的砂垫层承载力虽有所提高，但其承载力仍步能满足要求，因此沉井有了明显的下沉。为施工安全， 此时停止凿除内部砼垫层，撤出沉井内的施工人员，在沉井外部凿除砼垫层，最后沉井将砼垫层剪断，防止会出现突沉的现象。2、沉井初始下沉开始下沉后，整个刃脚都与土壤接触，土体对刃脚的承载力计算3冲填土对刃脚踏面总的承载力N=E (LRd) = 28. 63*(48. 2+24)*2+27· 04*24*2+29. 37*(24+4. 2)+31.7^(48. 2-3. 6) = 7674. lt，垫层与下卧层经过长时间的固结，此时承载力增力口。按照经验其初始承载力的1. 2 1. 3倍，此处取1. 2倍。下沉系数:kCl= G1ZN = 9106. 85/(1. 2*7674. 1) = 0. 989 < 1. 25，即不会产生突沉。3、沉井下沉与稳定系数(1)、沉井第一次下沉为排水下沉，当挖除与沉井内部接触的土体和刃脚下部的土体时，沉井仅有侧壁的摩擦对沉井有向上的摩擦力，计算在此情况下，沉井是否能顺利下沉，即求下沉系数[0162]当沉井下沉10. Om时，假设内部的土体已挖走，仅有外侧壁的有摩擦力，即总的摩
擦力fs =Σ UAf,由于下沉深度为11m，根据地质报告所示，第一层冲填土底层深度为10m，
在这一阶段中，沉井穿过冲填土层，插入Im至灰色砂质粉土层。则等效井壁单位面积的摩
阻力为
权利要求1.一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的粗格栅沉井由三层钢筋混凝土结构构成内部为空腔结构所述的第一层结构为梯形，梯形左右两侧设有若干连接管道，在梯形的上部设有相对应的第二层的长方形结构，在第二层长方形结构的上部设有相对应的第三层长方形结构，所述的粗格栅沉井中间设有横向隔墙，所述的隔墙将粗格栅沉井分隔为独立运行的两组池体，所述的粗格栅沉井内设有八个小格，所述的八个小格大小不均，重心偏移。
2.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的粗格栅沉井尺寸为48. 2mX28. 4mX22. 2m,标高1. 4m -2. 6m的池壁为1. 3m、标高-2. 6m -12. 3m的池壁为1. 6m,沉井池壁刃脚高細，隔墙刃脚高2. 5m,整个沉井长宽比 2 I0
3.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的第一层梯混凝土结构高度为11米。
4.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的第二层长方形混凝土结构高度为9米。
5.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的第三层长方形混凝土结构高度为2. 2米。
6.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于所述的第三层长方形混凝土结构后侧右上部设有通气窗。
7.如权利要求1所述的一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，其特征在于两组池体的管道结构为每组池体左侧设有一进水口管道，右侧设有二根出水口管道。
专利摘要本实用新型涉及地下工程结构技术领域，具体地说是一种用于污水物理处理的粗格栅沉井，粗格栅沉井由三层钢筋混凝土结构构成内部为空腔结构所述的第一层结构为梯形，梯形左右两侧设有若干连接管道，在梯形的上部设有相对应的第二层的长方形结构，在第二层长方形结构的上部设有相对应的第三层长方形结构，粗格栅沉井中间设有横向隔墙，隔墙将粗格栅沉井分隔为独立运行的两组池体，粗格栅沉井内设有八个小格，八个小格大小不均，重心偏移，其施工方法包括前期准备和三层分批制作，本实用新型结构简单、牢固，污水过滤效率高，应用范围广，无需搭设导管与导管平台、潜水员水下作业，浇筑混凝土直观可见且质量可控，节约投资、提高功效、降低风险。
文档编号E02D23/00GK202263468SQ201120337419
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者宋芊, 张立新, 曹国安, 潘留生 申请人:中铁上海工程局市政工程有限公司