1.工程概況

寧波北區(qū)污水處理廠污水主干管工程，全長17.9km,管徑Φ1100~Φ2000，沿線包括兩座污水泵站，本文所描述的工程范圍包括兩個泵站接受井，長度為4342m。鎮(zhèn)駱路泵站是為污水提升而設計建造的，泵房井平面尺寸刃腳部分為24.81m×20m墻體部分為24.51m×19.7m,整個結構高度為18.4m。刃腳部分外墻厚度為1.05m，中間地梁為0.9m，墻體部分外墻厚度為0.75m，中間隔墻部分厚度為0.6m。泵房沉井施工時，整體結構先制作到17.2m，待沉井封底完畢后，再制作剩余的1.2m頂板部分。

2.沉井及大口徑深井降水施工

2.1沉井施工

該泵房沉井采用五次分節(jié)澆注，二次下沉。第1節(jié)為底梁和刃腳的框架部分，分為五節(jié)制作，沉井到位后，進行封底，再進行頂板結構施工。第1次下沉前先制作四節(jié)砼結構，砼方量總為1324.83m3，第1次沉井到位后，再重新搭設井內和井外腳手架，制作第五節(jié)砼結構，砼方量總為383.87m3。施工流程如下：

首先，做好沉井施工的控制測量工作是首要任務，要布好沉井施工的控制觀測網(wǎng)點，在施工現(xiàn)場水準基點的設置擬設地面明標與地下暗標各一座，基點位置設置在不受施工影響、地基堅實、便于保存的地方。

其后，進行基坑開挖，根據(jù)業(yè)主提供的坐標，進行測量、放樣，定出沉井四個外角點位置，循環(huán)泵房平面形狀為矩形，基坑所有邊，坡均按照1∶1放坡，基坑處砂墊層為滿堂鋪設，再鋪設1.2米砂墊層，采用中粗砂、分段分層振實。

然后，分節(jié)制作沉井。

第1步，搭設腳手架。外腳手架豎管須座落在井基礎內的砂墊層之上，內腳手架利用刃腳及地梁框架結構作平臺，防止破壞支架。

第二步，進行模板施工。采用木模板組裝而成與扣件式腳手管配套使用，第1次沉井制作的模板均由刃腳踏面二側的砼墊層支承模板的自重，第二至第五次沉井制作的模板自重均依靠老砼墻身上保留的M1４拉條螺拴抗剪來支承荷載，在澆筑砼之前應對模板進行質量驗收；在砼澆搗完成以后的第二天或第三天后，拆卸木模板和扣件式鋼管；拆除后的模板、鋼管腳手、五金配件，應及時清理，堆放整齊，對彎曲變形的模板要及時處理。

第三步，進行鋼筋施工。沉井鋼筋用吊車垂直吊裝就位，用人工綁扎，豎筋一次到位，水平筋則分段綁扎，與前一節(jié)井壁連接處伸出的插筋采用搭接焊接連接方法，接頭錯開四分之一，確保鋼筋位置和保護層的契合，綁扎完成后對鋼筋進行焊接固定，鋼筋焊接工藝和質量驗收按照《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》(JGJ18-96)的規(guī)定執(zhí)行。

第四步，澆筑混凝土。材質和調配規(guī)格采用C30混凝土，抗?jié)B等級S6，水泥采用42.5#普通硅酸鹽水泥；砼選澆筑時用攪拌車運送混凝土，沿沉井周圍進行分布均勻澆灌，可先澆灌沉井井壁部分，然后澆灌底梁和隔墻部分，澆筑時應注意對稱、分層均勻施工，在連續(xù)澆灌時，前一節(jié)的強度必須達到規(guī)定要求才能進行下一節(jié)的澆灌，對施工縫處必須振搗密實，并及時進行自然養(yǎng)護。

2.2沉井下沉

沉井下沉前需要做好一系列的準備工作。在靠近沉井的北側的河邊布置取水設備，鋪設取水管路，對安裝好的管路及破土機械進行試運轉；選用3臺TSW50-7級水泵；做好在水力機械法沉井時的泥漿處理，在附近空地設立泥漿池，將泥漿可先排放至泥漿池內，沉淀固結；清理沉井結構上的物件，嵌補好對拉螺栓留下的凹口；在井壁附近的范圍布置大口徑井點管，并保證在沉井下沉時能正常降水；沉井之前在井內外搭設扶梯和平臺，井上布置欄桿照明等輔助設施；在沉井四周外井壁設置四處沉井下沉高程控制點，要求各控制點、基準點穩(wěn)固可靠，并根據(jù)沉井降水的影響的情況隨時進行復測、校正。

準備工作完成后，進行沉井下沉施工。采用排水下沉法，水力機械挖土，沉井分為初沉階段、正常下沉階段和終沉階段3個階段，沉井實施干封底。

在初沉階段，下沉深度在0~3米范圍內，首先鑿除井壁外圈的素砼墊層和鑿除內圈墊層，取出井中砂墊層的黃砂。當沉井四角高差值偏大時，就應該及時糾偏，選擇挖土區(qū)域，一般由沉井四角處不均勻對稱地挖土，利用不同的挖土深度，對沉井刃腳標高高的一處多挖土，對刃腳標高小的一處少挖土，調整井內刃腳踏面的土反力分布狀況，使得沉井改變傾斜狀態(tài)，逐步過渡到豎直方向下沉。施工完成后，每3天測一次平面位移，每4小時測量一次井四角高差，在初沉的末期至少要全面測報一次。

在正常下沉階段，確定初沉階段末期的各項技術指標良好。沉井下沉時，各格倉內應對稱挖土，均勻下沉，先掏挖每格倉內中央部位的土體，再掏挖底梁及隔墻下土（根據(jù)工況需要及時調整，嚴禁施工人員隨意沖泥）。井內各格倉土面高差不得大于1.0米。施工時應隨時觀測下沉情況，若發(fā)現(xiàn)傾斜，及時采取糾偏措施，防止出現(xiàn)井內地梁被擱置而刃腳懸空等現(xiàn)象。施工中作好沉井下沉的記錄工作，畫出下沉的s-t曲線圖，為終沉施工提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。由于沉井自重大，土質狀況較差，沉井下沉時須特別注意突沉和超沉。

在終沉階段，沉井的進尺到2m，挖土鍋底形狀由“凹”面逐步過渡到“凸”形反鍋底，并且適當放慢取土速度和數(shù)量，嚴格按照均勻對稱的原則布置挖土范圍，終沉階段是沉井的關鍵時刻，故一定要加強觀測，測量在階段應每隔不少于1小時，提供一份測量報告，嚴格控制沉井的下沉速率，一旦沉井刃腳踏面標高達到設計要求的標高并上拋15cm后，應立即停止取土，沉井施工到位后，對倉內鍋底用毛石進行回填，并澆注素砼墊層。測量要求每隔8小時觀測一次四角高差。

2.3深井降水施工

深井降水的控制關系到沉井的質量和安全，包括鉆機進場、定位、開孔、下戶口管等一系列流程。首先，在施工前要落實材料和人員，合理安排人財物，專人負責進料，確保井壁管、過濾管（外包尼龍網(wǎng)）、圍填砂、粘土等材料的質量，然后將鉆機移動到位，埋設埋設護孔管，鉆進清孔，再按設計井深事先將井管排列、組合，下管要準確到位，自然落下，稍轉動落到位，不可強力壓下，以免損壞過濾結構，下好井管后，把井管居中固定，填礫沖孔，20分鐘后，上部填優(yōu)質粘土封孔，再采用活塞洗井方法洗井，確保洗井質量，直至井內出清水，基本不含砂，出水量大，洗井結束后，待水位恢復可按設計下泵，進行抽水試驗，實施一道也是關鍵的工序——大口徑井點降水，在沉井離終沉標高還有1m時，降水設備滿負載降水，為確保連續(xù)降水，現(xiàn)場必須具備兩個備用泵。當沉井底板制作結束并達到設計強度后，方可停止降水，現(xiàn)場必須備一臺60KW柴油發(fā)電機，防止供電系統(tǒng)故障搶修時停電，保證降水系統(tǒng)正常運行，確保沉井施工安全。

3.工程質量和安全管理

為了優(yōu)質、高效的完成本工程，質量管理體系實施三級管理。第1級為具體操作班組質量員管理；第二級是項目經(jīng)理部專職質量員，負責對第1級班組質量員的工作進行檢查，并負責對各道工序的檢查和驗收工作；第三級是由公司工程管理部門人員組成，負責對第二級管理人員實施監(jiān)督、檢查，并負責內業(yè)資料的匯總和歸檔工作。在施工中嚴格執(zhí)行質量自檢、復檢和質監(jiān)制度、技術資料審批制度、質量責任制度、實行質量否決權等質量管理制度。

安全管理要落實到崗位，責任到人，管理層要積極制定安全生產(chǎn)工作規(guī)劃和安全生產(chǎn)責任制，不斷完善安全生產(chǎn)管理制度，定期分析安全生產(chǎn)情況，對職工進行安全、遵章守紀及勞動保護教育，組織安全生產(chǎn)檢查；技術施工人員要落實各項安全生產(chǎn)規(guī)章制度，不違章作業(yè)，正確使用勞動防護用品的安全防護設施裝置，注意愛護保養(yǎng)工具設備，參加安全活動，提出改進安全管理，消除事故隱患的建議，認真學習，嚴格執(zhí)行工種安全操作規(guī)程的技術。

4.結語

泵站沉井工程的規(guī)模大、周邊土層環(huán)境復雜，存在諸多不確定因素，尤其是選擇在軟弱土層沉井在下沉過程中的不均勻下沉和突沉現(xiàn)象很容易發(fā)生，因此，做好質量安全工作，控制終沉是泵站沉井施工技術的難點也是重點之一，在施工技術改進中始終是重要課題之一。

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地熱管理系統(tǒng)（geothermal management system）是為實現(xiàn)地熱資源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

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1.0-1000米深井單點溫度檢測（普通表和存儲表）／0-3000米深井單點溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲分析軟件功能）

2.0-1000米深井淺層地溫能監(jiān)測（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構網(wǎng)絡；單總線結構，可擴展256個點；進口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米深井分布式多點深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

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5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機——地熱資源監(jiān)測系統(tǒng)／地熱管理系統(tǒng)（可在換熱站同時監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內容，可實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠程監(jiān)控，24小時無人值守）

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