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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流某某自来水厂给水建筑大口井设计方案.精品文档.第一章 工程方案第一节 设计任务加格达奇自来水厂增容工程，基本情况如下：应加格达奇自来水厂的要求需建造涌水量12000立米/日的蓄水建筑物。第二节 水源方式一、水源的确定加格达奇自来水厂正好处于甘河附近，采用就近取水的方式我们选择在甘河修建建筑物进行取水。二、取水方式的确定初步定在甘河岸边修建大口井，岸边取线层过滤水，这样可除掉水中杂质70%。三、大口井位置的选定方案一：大口井设在坝前，渗水效果好。方案二：大口井设在坝后，渗水效果不好。故选择将大口井设在坝前。第三节 水泵选择一、泵站运转方式和水泵
2、组合分析1、水泵组合方案根据确定的水泵运转方式，对水泵的选择可确定两种组合方案；一种是两台泵同时运转。第二种在正常供水情况下，一台泵一天运转一班即可，另一台备用，在用水高峰，可两台同时及接续工作，即各运转一班，或同时运转一班。2、水泵的选择根据用水量及水泵运转和组合分析，假设所需扬程为80米，出水量按每小时500m，选择水泵如下：200-530-A两台同时运转，流量为500m/时,扬程82.8m。150-570（I）-A一台运转，流量为536.2m/时，扬程88.5m。以这两种泵进行操作，来做以比较：认为选用150-570（I）-A泵，一台运转较合适，此外又考虑到检修等问题，最后认定选用150
3、-570（I）-A型水泵。第二章 主体建筑物设计加格达奇自来水厂主体工程包括水源井、泵房、管网及穿堤工程。第一节 水源井在第一章中已确定在甘河附近建两口大口井取线层过滤水：一、大口井深度与直径的确定参照室外给水设计技术手册、机井技术手册大口井出水量计算如下：公式式中：K-渗透系数取30米/日 H-含水层厚6米 S-水位降落3米 L-井中心到河边距离取10米 r-井半径取3、4、5米。大口井深度，按地质情况取直径D（m）6810备注产水量Q（m3/日）134315831838分析起计算成果选用大口井直径10米，拟建大口井7口。二、大口井施工方案1、大开槽法施工优点：碎石地层，特别是有较大的块石比
4、较好处理：施工可用人工或半机械化，操作方便，设备投资少；可采用砖、石干砌，节省材料，费用低。缺点：是遇细砂层或不稳定地层，边坡容易滑塌；同时，开挖土方量大，施工时间较长，需注意安全。2、沉井法施工优点：开挖工程量小、施工安全。特别在有覆盖层较厚，水位较深时，先挖旱井筒，然后采用地下水含水层部沉井施工，施工方便，省工省时省料。本工程采用沉井法施工。三、大口井的结构设计1、顶盖（井盖）、井台本工程采用预制C25钢筋混凝土装配式顶盖。2、井筒壁厚设计=0.06D2+C4=0.20m考虑到便于施工，将井筒壁厚设计为0.4m。四、进水结构设计1、井壁进水结构（1）水平孔结构优点：进水面积较大，施工容易，
5、缺点：较易堵塞，而且滤料不易按级配装填。（2）斜型孔结构虽比水平孔施工复杂，但较水平孔不易堵塞，滤料也易于按级配装填，便于清洗和更换，而且不易流失。（3）V型孔结构优点：滤料不易漏失，可按级配分层装填，孔洞内外两侧不需加设格网；缺点是施工困难，使用管理不当，容易堵塞。本工程采用斜型孔结构，布设水平距离0.7m；垂直距离0.5m，梅花状排列。大口井井壁进水孔总面积，按最低水位以下井壁面积的10%计算，集水管进水孔面积也取其面积的10%。2、井底反滤层设计本工程采用非完整井井底、井壁同时进水，为保证净水水质和防止井底涌砂，在井底铺设反滤层，设两层反滤层，总厚度0.5m，底部细砂0.2m，上部中砂0
6、.3m。五、附属设备大口井内为了检修、洗刷等，设置了检修孔、检修平台、爬梯。此外还设有通气孔及固定吸水管支架。第二节 给水机械与给水所一、给水机械及设备通过计算一选用150-570（I）-A水泵2台。机械动力选用配套的电动机。1、水泵的引水设备，考虑到吸水管直径不大，并没有底阀，所以水泵启动前充水利用水泵出水管的旁通管注入，设50毫米带阀门管即可。2、起重设备：考虑到所选用的设备及电机均不大故不设起重设备，人工即可搬动。3、机械室排水设备，在泵基础周围设排水沟，以1%坡度引至集水坑后，集水坑内的水设排水设备排除室外，在水泵吸水管上接出6分支管的形式，即采用射水器排除室内地面积水。二、给水所设计
7、1、通过计算已知，由于水泵安装高程的决定，给水所为半地下式，考虑整个泵站规模不大，将其与办公室结合为一体，为整体现场浇注钢筋混凝土结构，混凝土标号为C25F200，水泥不低于32.5，钢板采用Q235，基础为砂卵石不加处理。2、位置选择：为了减少吸水管水头损失与便于统一管理，给水所直接坐在水源井上。3、机组布置：采用规则的布置，考虑为永久性建筑，应整齐美观。4、管道配置：吸水管与扬水管在室内均采用31.5钢丝网骨架聚乙烯复合管，为了便于检修及高峰时间时开动两台泵，设两个吸水管。吸水管各设一个底阀及一个900弯头。为了防止管中产生气囊除异径管采用偏心外吸水管向水泵上升应有0.5%坡度。吸水管底阀
8、距大口井底0.5米，距大口井最低水位0.5米，防止吸入沉淀物及空气。扬水管在室内合并成一条，两台泵在合并前在扬水管上各设一闸阀，以便单独开机。合并后再设闸阀、单项阀、安全阀各一个，以便管理。为便于人群穿过、安装、管理及出机械防冻等，扬水管中心距室内地面高0.25米。水泵房与大口井间吸水管，为便于检修设暗渠。为防止外水流入室内，吸水管与扬水管穿越机械室墙壁以铅口与墙壁埋设的150套管相接。5、房建及其它设施给水所及办公室为合一的“一字形”布置，机械室上部（二楼）设值班室，配电盘设在值班室内。对于机械室的自然采光、通风均做了考虑。给水所的防洪标准，定为五十年一遇，其洪水位，平于办公室、值班室。窗台
9、以下均采取了防水及防渗措施（设三毡二油防水层）。门的部位考虑在洪水时采取临时措施。三、给水所的自动控制本次设计在给水所的自动控制采用继电器装置。四、低压配电盘低压配电盘一般自制的质量都不太好，所以采用提供一次接线方案及配电装置排列图和各种电器原件详细规格及数量与母线尺寸，向生产厂家直接订货。第三节 输水管网的选择PE管的优点：PE管具有良好的耐腐蚀性其抗无机物性能比金属管强得多，在埋地敷设时不需要防腐，施工方便。小口径PE管在性能价格比上优于钢管和球墨铸铁管。 PE管得缺点：苯、汽油、四氯化碳等有机溶剂对聚乙烯有一定得影响。有机溶剂如果渗入聚乙烯内，会出现溶胀现象，其物理性能就下降，其耐压性、
10、耐温度变化性能较差 球墨铸铁管的优点：在中低压管网，球墨铸铁管具有运行安全可靠，破损率低，施工维修方便、快捷，防腐性能优异等。 球墨铸铁管的缺点：球墨铸铁管的连接受人为因素如操作水平、责任心等影响较大，施工方面不如PE管便捷。 1、钢丝网骨架聚乙烯复合管与钢管性能对比:编号对比项钢丝网骨架聚乙烯复合管钢 管1材 质高密度聚乙烯/高强度钢丝 （HDPE/ST）钢材（ST）2卫生性能卫生无毒，不结垢生菌，符合国标GB/T17219要求，彻底杜绝了“黑水、黄水”现象。1、卫生性能差，长期使用管内壁易受原水腐蚀滋生细菌，有异味；2、易锈蚀而产生“黑水、黄水”现象，存在二次污染3环保性能基体材料为可回收
11、重复利用的热塑性塑料，属于绿色环保产品。易锈蚀产生污染。4防腐性能1、复合管材内外壁均采用高密度聚乙烯塑料为基体，具双面防腐特性，有良好的耐酸、耐碱、耐化学腐蚀、以及优良的耐土壤电化学腐蚀性能。2、毋需钢管除锈、防腐、防腐层检验等烦琐工序，可降低成本及提高管网使用年限。1、管道内防腐处理及焊接处防腐处理困难，局部防腐性能差；防腐工程费用昂贵。2、钢管防腐处理、搬运、存贮、施工、使用过程极易受人为因素、气候因素等环境影响而造成防腐层破坏腐蚀，导致管网失效；5耐压性能由于复合管骨架的存在，故复合管承压能力远远超过纯塑料管道，接近钢管。在同等压力情况下，较塑料管可有效的降低成本。耐压性能良好6水力特
12、性内壁光滑（管壁粗糙度约为0.007）、基体材料HDPE属非极性物质，管壁不结垢，流通能力强，水头损失较钢管可提高20%以上。内壁粗糙，水阻大，易结垢造成流通能力下降。7连接、密封性能1、连接方式：利用高密度聚乙烯的热塑性原理，采用电热熔连接。管网连接一次成功，永不渗漏，密封性能极好；2、利用统一标准的参数进行焊接，人为因素少，连接可靠性高。1、管道采用电焊接式或法兰式连接，易发生焊缝氧化、受海水侵蚀与应力开裂；需增加严格的防腐处理工序、电火花检测及焊口拍片检测工序。2、管道焊接凭施工人员工作经验，人为因素大，综合连接可靠性较复合管电熔连接要低得多。且操作较复杂，劳动强度大；8柔韧性能管材柔性
13、、挠度好，地埋敷设安装时，复合管对管沟要求低，管线可随基础层曲折起伏状况蜿蜒敷设安装。接头数量大大减少。管材钢性较好、柔性不足，地埋敷设安装时，管材对管沟处理要求高，无法避免管线受基础的限制，安装较为复杂，管网安全运行性能差。9管材重量复合管单体质量轻，以dn400为例，复合管重量为30Kg/m，仅为钢管的1/2。管材单体质量轻，以426*6为例，重量约为63Kg/m10施工周期、费用管网电热熔连接速度快，管材重量轻、无需借助大型机械设备，施工周期短，投入的人力、物力、财力较低，施工成本低。1、管网采用电焊接式或法兰式连接，工艺复杂，施工周期较长，施工投入的人力、物力、财力较大，施工成本高。
14、2、在特殊工程工况下，经常无法借助大型机械设备。11保温性能复合管的导热系数仅为0.20.3w/m2.k，保温性能良好，一般情况下无须做保温处理。钢管的导热系数大（48 w/m2.k），在输送这些介质时必须做相应的保温处理。一般在钢管的外表面敷设一层较厚的聚氨脂保温材料。12正常使用寿命50年10-25年2、钢骨架聚乙烯复合管与球墨铸铁管性能比较:编号对比项钢骨架塑料复合管球墨铸铁管1材 质高密度聚乙烯/高强度钢丝/钢带（HDPE/ST）铁（ST）2耐冲击性 （脆性）耐冲击性能好，管道弹性形变可达5070%，不易脆裂；耐冲击性能差，在变形2%情况下，管道开裂，脆性大；3防腐性能1、复合管材内外
15、壁均采用高密度聚乙烯塑料为基体，具双面防腐，有良好的耐酸、耐碱、耐化学腐蚀性能。2、埋地时不会与环境土壤杂散电流产生原电池效应，具有很好的抗电化学腐蚀性能。需做衬涂及防腐处理，防腐性能差4水力特性内壁光滑、基体材料HDPE属非极性物质，管壁不结垢，流通能力强，较球墨铸铁管、钢管可提高20%以上管壁粗糙，材料属极性物质，长期使用管内壁易结垢，相对流通能力差5卫生性能卫生无毒、无二次污染本体卫生性能较差，需做衬涂处理、长期使用存在二次污染，易滋生细菌，易产生“黄水”现象6连接、密封性能1、利用高密度聚乙烯的热塑性原理，管道采用电热熔连接，一次成功，永不渗漏，密封性能极好；克服了球墨铸铁管道承插式连
16、接易泄漏的致命缺点，极大地降低了管道系统泄漏率。2、利用统一标准的参数进行焊接，人为因素少，连接可靠性高。管道采用承插式连接，可靠性差，易发生泄漏，施工条件要求相对高，安装质量受人为因素影响较大。7每米单体质量单体质量轻：De160：7.00kg/m DE200：10.00kg/mDE250：13.00kg/m DE315：21.00kg/mDE400：32.00kg/m DE500：40.00kg/m单体质量重：DN150：24.00kg/m DN200：33.00kg/mDN250：44.00kg/m DN300：54.00kg/mDN400：81.00kg/m DN500：111.50k
17、g/m9施工及费用施工简单，总施工费用低：1、管材重量轻，无需吊车等器械辅助；2、对安装条件要求不高，无需做混凝土基础及昂贵的锚定；3、操作方便，安装速度比球墨铸铁管快，施工费用低。施工复杂，总施工费用高：1、管材重量重，需吊车等器械辅助搬运、连接；2、对施工条件要求高，必须做混凝土基础或基础平整处理，管接头另加锚定处理；3、操作复杂，安装工期长，费用大。10使用寿命50年10-25年3、钢丝网骨架聚乙烯复合管与PE管材性能对比表：编号对比项钢丝网骨架聚乙烯复合管PE管1材 质高密度聚乙烯/高强度钢丝/钢带 （HDPE/ST）聚乙烯（PE）2流通能力相同压力等级下，由于骨架的复合增强作用，其复
18、合管壁厚较薄，相对内径较大，流通能力大。（以De250,PN1.6为例，管材壁厚仅为：12.5mm，内径为：225mm）相同压力等级下，由于PE管承压主要靠壁厚来承受，故壁厚较厚，相对内径要小得多，流通能力较小。（以De250,PN1.6为例，管材壁厚为：22.7mm，相对内径仅为：204.6mm，内截面较复合管小9.1%）3允许弯曲半径钢网骨架能有效地限制塑料的应力松弛现象，可防止其基体蠕变，施工时对允许弯曲半径限制较松由于应力松弛现象的影响，施工时必须严格遵守最小允许弯曲半径的规定。4连接、密封性能1、利用高密度聚乙烯的热塑性原理，管道采用电热熔连接，一次成功，永不渗漏，密封性能极好；2、
19、利用统一标准的参数进行焊接，人为因素少，连接可靠性高。1、De110以内管道采用电热熔连接，De110以上规格管道采用热熔式连接，热熔连接达不到电熔连接效果。5抗快、慢速开裂性能由于骨架的束缚作用，复合管有着优良的抗快速裂纹传播和抗慢速裂纹扩展能力。纯PE管抗快速裂纹传播和抗慢速裂纹扩展能力差，长时间使用存在隐患。6示踪性由于骨架为金属材料，故管网地埋后，在后期维护中，可通过金属探测仪来查找、确定管网走向，示踪性较好。由于管道为纯PE材料，故示踪性差，今后管网维护确定管网走向较为困难。7环刚度复合管环刚度值可达3040KPa。复合管承外压能力较强。纯PE的环刚度值较小，管道系统承外压能力较差。
20、8每米单体质量单体质量：DE250：13.00kg/m DE315：21.00kg/mDE400：32.0 kg/m DE500：40.00kg/m单体质量：（以PN1.0级别为例）De250：11.00kg/m De315：17.40kg/mDe400：28.00kg/m DE500：43.95kg/m9对比项钢丝网骨架塑料复合管（630*23）压力：PN1.0PE管（630*57.3）压力：PN1.010单价1800元/米1900元/米综上所述选用其钢骨架聚乙烯复合管作为输水管道更为经济、合理、使用寿命长。第四节 穿堤工程整个管网在干线上有一处穿堤工程。一、穿过甘河大堤，考虑采用50米长钢
21、筋混凝土直径为1米的圆管，水管由中间穿过，这样一但出现问题，或正常检查人可以进去输水管用铅接口，一般无特殊情况，不易出现问题。大坝两侧均设检查井，为了检修方便井内设闸阀及排水管。考虑输水管的防冻，在坝基下埋深3.4米。第五节 输电工程给水所距电源650米，包括架设高压线500米，设50kv变压器一个。第三章 施工组织及措施设计第一节 施工程序及进度安排第二节 施工设计在施工过程中，在节约的前提下注意工程的美观。根据集体情况，工程施工设计如下：一、钢筋混凝土工程：包括水源大口井，给水所机械室。1、 钢筋加工及绑扎：首先将钢筋表面油渍、浮皮、铁锈清楚干净，将弯曲的平直无局部曲折，然后按图纸要求切割
22、弯钩，并按编号加标签捆好待用。架设钢筋时凡是交叉处均以20号铁线绑扎，并要注意保护层厚度。2、 模板采用定型组合钢模：（1）模板的拼装：相邻两块板的每个孔均用 U型卡卡紧，龙骨用钩头螺栓外垫碟型(3型)，扣件与板边肋孔卡紧。（2）模板的定位：根据设计图纸放好轴线、模板内外边线，设模板控制线（3）定好水平控制标高：模板承垫底部模板应保持平整，并加垫块密封条。3、 混凝土工程：均采用等级C25F200。（1）材料：所用砂、卵石或碎石应采用坚硬的，颗粒级配要适当，卵石或碎石最大粒度应不大于筑体厚度四分之一。所用的水要相当于饮用水。（2）混凝土的搅拌及运输：混凝土搅拌采用强制性搅拌机（3）混凝土平仓捣
23、固与养护，灌注前应对模板、支架、钢筋、预埋件进行检查，校正并清除杂物，板面要干净并加以湿润，混凝土自搞处倾落时，不易超过2米。连续灌注高度不应大于3米并要连续进行，间隙时间不超过2小时，捣固采用插入式振捣器振捣，振捣时应注意，要使振动棒自然地垂直沉入混凝土中。为使上下层混凝土结合成整体，振动棒应插入下一层混凝土中50mm。振动棒不能插入太深，最好应使棒的尾部留露1/31/4，软轴部分不要插入混凝土中。振捣时，应将棒上下振动，以保证上下部分的混凝土振捣均匀。振动棒应避免碰撞钢筋、模板、吊环和预埋件等。振动棒各插点的间距应均匀，不要忽远忽近。插点间距一般不要超过振动棒有效作用半径的1.5倍，振动棒
24、与模板的距离不应大于其有效作用半径的0.5倍。各插点的布置可采用交错式，以保证混凝土具有更好的密实性。振动棒在各插点的振动时间，以见到混凝土表面基本平坦，泛出水泥浆，混凝土不再显著下沉，无气泡排出为止。浇水养护时间不小于七昼夜，待15天后方可拆模下沉，拆模及使用时间要根据气温与工程性质部位而定。（4）预制梁、板及吊装：场地要平整坚实，保证构件不因沉陷而变形。需重迭灌筑时，待下层混凝土强度达到百分之三十时，表面隔离好后，方能灌筑上层，一般不超过三层。灌筑及拆模吊装均要保证边角完整，表面不出裂缝，吊装时要求强度到达到百分之七十。二、大口井井壁及集水管进水孔施工以木板钉成需要尺寸，打入混凝土内，待施
25、工后取出。三、水源大口井下沉施工：由于大口井埋深较大，又靠近河岸并在天然含水层，采用排水沉井法施工。1、施工顺序沉井施工包括沉井制作和沉井下沉及封底几个主要部分。根据本工程的具体情况和条件，采取二次制作一次下沉。施工顺序为：施工准备 打大口井 挖基坑 浇筑砼垫层 支刃脚混凝土 刃脚混凝土养护 支井壁内模板 绑扎钢筋 支井壁外模板 浇筑井壁的混凝土 井壁的混凝土养护 拆除井壁和刃脚的模板 挖土下沉 浇筑底板混凝土 绑扎钢筋 养护 补齐井壁混凝土 对沉井内及上部结构施工 2、沉井的施工计算土体作用在沉井上的总摩擦力T1=V0(h0+h1-2.5)f/2沉井下沉计算式中：G为井筒自重， 按上井深9m
26、计，为KN； B为井筒受的浮力取0； W不考虑外加荷载重为0；Ks为下沉系数，取1.15。3、沉井制作场地的施工沉井在地面上施工时，为减少下沉深度，在沉井井筒制作前开挖基坑，基坑的位置根据设计图纸中的坐标确定，按照沉井轴线控制桩和中心桩在地面上放沉井基坑，基坑底的平面尺寸，应比刃脚外壁每侧各大1.02.0米；根据土质及施工需要确定基坑边坡为1/0.75；基坑底部四周应挖设断面不小于30*30（cm）的排水沟，并接人基坑内的集水井中，集水井至少应比排水沟深50cm，用排水泵将集水井内的水排到远离基坑以外处，集水井内应经常保持最低水位，直到集水井被废除时止。基坑开挖的深度，根据土质、地下水位、现场
27、条件确定，原状地面下2.5米（一般高于地下水位0.5米以上）。基坑挖出的土运出沉井施工场地。4、沉井井筒的制作沉井井筒的制作分为两部分，即刃脚的制作和井壁的制作。（1）刃脚的制作因土质较好，可用浆砌砖模制作刃脚，沿刃脚周长可将砖模分成若干段，每段之间留有20mm的空隙，以便于拆除。砌砖用的砂浆宜用M50水泥砂浆，靠近浇筑混凝土的侧面要抹水泥砂浆，浇筑混凝土前涂隔离剂或铺油毡纸一层。为减少沉井下沉时井筒外壁与土之间的摩阻力，对刃脚模板的制作及安装，要求做得平整、光滑，尤其是外壁更为重要，钢筋绑扎及浇筑混凝土，与一般钢筋混凝土工程相同。（2）井壁的制作井壁模板一般采用组合式定型模板，内外模用16m
28、m螺栓对拉固定，有抗渗要求的，在螺栓中间设止水板。对分节制作、分节下沉的沉井井壁接高时，第二节及其以上各节的模板不得支撑于地面上。（3）浇筑混凝土应将沉井井壁一周分成若干段，浇筑混凝土同时应对称均匀分层进行，避免高差悬殊，压力不均匀，造成地基不均匀下沉或产生倾斜。5、沉井下沉准备（1）当沉井井筒的混凝土强度达到不低于设计强度的75%时方可拆除刃脚模板。（2）沉井下沉前应封堵井壁全部预留孔洞，对较大的孔洞可用水泥砂浆砌砖封堵，在靠土的一侧用水泥砂浆抹面。封堵孔洞用的砂浆强度应满足下沉时能抵抗土压力和水压力的要求，还要考虑便于拆除。（3）沉井下沉前应检查降、排水效果，当达到施工组织设计的要求后方可
29、开始下沉（4）放线定位，沉井下沉前，先在内外井壁上各对称弹出4条垂线。以测定沉井下沉时的倾斜度，在沉井内部4条垂线的顶端，悬挂垂球，并在刃脚处设标盘，沉井下沉施工时，随着观测井偏斜，以便及时纠偏。在沉井外壁，沿4条垂线绘制水半测量标尺，以此测定沉井的下沉量及下沉偏差。（5）检查沉井下沉使用的挖土、出土、运土等机械、设备、工具是否完好，数量是否满足要求。（6）当沉井附近有建成的建筑物或管线时，应在有关位置设置沉降变形观测点，在沉井下沉和施工排水期间定期观测其变形情况，直至沉井封底完毕施工停止抽水满3个月为止。（7）拆除刃脚砖模之前，应对砖模进行分组编号，从沉井平面上相互垂直的两条轴线等距点开始，
30、同时分组，依次、对称地向轴线方向拆除砖模，如沉井内有内隔墙时，应该拆除内隔墙下砖模，然后再拆除外墙刃脚砖模。拆除刃脚砖模，都必须有人同意指挥，相互协调，各组进度应一致，并连续作业直到拆完，中途不得中断。拆除期间应设专人注意观测沉井下沉是否均匀。6、沉井下沉的施工方法根据沉井所通过地层和地下水情况，沉井施工采取排水挖土下沉，当沉井在有地下水的土体中下沉施工时，且所穿过的土层较稳定，地下水涌水量较小，以及沉井施工排水不影响沉降附近原有建筑物和管线安全时，可采用排水下沉施工法。本工程用大口井排水挖土的方法一般采用人工挖土，吊车垂直提升运土，反斗汽车运土。要有专人指挥，同意操作。（1）普通土层。应分层
31、挖掘，每层厚度约为30cm，中央部分的土面应始终高于四周的土面30cm以上；双孔和多孔沉井各孔的土面应相平，其高差应不大于20cm，沿刃脚内壁保留土台，土台宽度可根据沉井的土质决定，当土质松软时土台宽度应大些；土质坚硬时土台宽度可小些，一般为2m左右；沉井下沉时，按平面轴线的位置逐层沿外边四周挖去土台。当土台经不住沉井刃脚的挤压时土体破坏塌落，沉静便均匀的下沉，每次下沉宜控制在20cm左右。在挖除刃脚附近和刃脚下部的土时要求对称均衡，挖土的时间挖完，以保持沉井的均匀下沉，沉井内的排水沟、集水井，应随着沉井的下沉而随时施做。其断面和深度应不小于规定值。排水沟应平常保持畅通，集水井内应经常保持最低
32、水位。（2）砂夹卵石层或硬土层。挖土方法同普通层：当挖至刃脚若不下沉，则可按平面布置分段对称挖空刃脚，并挖至刃脚外壁约10cm，每段挖完后用小卵石填塞夯实。带全部挖空填实后，再分层消掉回填的小卵石，可使沉井均匀减少承压面平衡下沉。7、沉井下沉的观测在沉井的下沉过程中，应经常观测沉井的倾斜和刃脚踏面的高程。在刃脚的入土深度未及沉井高度的1/3时，应重点观测沉井井筒的倾斜度：当沉井刃脚踏面高程下沉到距设计高程约2m时，应加强对踏面高程及下沉量的观测。（1）观测要点在挖土时，随时观测沉井井筒垂线的垂直度，当发现有倾斜时，应及时纠正沉井下沉过程中，应对沉井的位置，标高（沉降值）和垂直度及时进行测量，每
33、台班至少测量两次（班中及每次下沉后），并做好记录如有倾斜，位移或扭转，应采取措施及时纠偏，使偏差控制在允许范围之内（2）沉井井筒垂直倾斜度的观测沉井井筒垂直倾斜度的观测方法为：观测在井筒内壁预先设定的4个垂球的锥尖是否分别在相对应位置上的标盘中心，当井筒发生偏斜时，垂球锥尖就偏离标盘中心点，垂球吊线就偏离井筒内壁上的垂线。根据垂球偏离标盘中心及偏离井筒内壁的垂线的方位和大小进行纠偏，一般在沉井每次下沉前后各观测一次。沉井刃脚踏面高晨及下沉量的观测（3）沉井刃脚踏面高程及下沉量得观测方法为：利用在沉井外按上轴线位置处预先设置的水平标尺，分别测出下沉时刃脚踏面的高程，前、后两次分别测得的刃脚踏面的
34、高程差，即下沉量：刃脚踏面下沉前高程减去测得下沉时踏面高程即总下沉量。同时两个相对点高差读数之正、负差，也表示沉井井筒倾斜的方向及倾斜程度。一般上述观测在每次下沉前、后各一次。（4）用水准仪或激光水平仪器测量沉井下沉量和下沉中的刃脚踏面高程及井筒倾斜度为在沉井下沉过程中较精确地测量动态的刃脚踏面高程，测算井筒倾斜度。一般用水准仪或激光水平仪测量在井外壁事先设置的4个对称点的高程，人后算出踏面的高程（前后两次高程只差及下沉量），用相对称点的高程差算出井筒倾斜角。8、沉井的纠偏沉井的下沉过程中，时常出现井筒倾斜（沉井垂直歪斜超过允许限度）、沉井位置偏移（沉井轴线产生位移）等情况时，应立即分析原因，
35、进行纠偏。沉井四周土质软硬不均及挖土不当引起的沉井倾斜的纠偏方法有3种，即：（1）挖土纠偏：即通过调整挖土的高差，及调整沉井刃脚处保留土台的宽度，进行纠偏，在下沉较慢的一侧多挖土，逐步挖掉刃脚处的土台使刃脚悬空，其高度宜为20cm，沿刃脚四周长度宜为直径的1/2，促使该侧下沉较快的一侧沿刃脚四周商都宜为直径的1/2多保留刃脚处土台的宽度；如该处土体松软时，应夯实或填碎石作为加固处理；并在该处井筒外部地面上堆土夯实，以增加其抗力和摩阻力。采用上述的方法，如果一次不鞥全部纠正偏斜。可按上述的方法重复进行，至符合规定误差为止，而后按正常下沉挖土。（2）射水纠偏：沉井在下沉过程中发生偏斜而用挖土纠偏仍
36、不见效时，采用向下沉较慢一侧的沉井井筒外部沿外壁四周注射压力水，使该处的土成为泥浆，以减小土的抗力；泥浆还起润滑作用，减小沉井外壁与土之间的摩阻力，促使沉井较高的一侧迅速下沉；当纠偏接近正常位置时应停止射水，并应将沉井外壁与土之间的空隙用细土或砂筑充。（3）局部增加荷载纠偏。当井筒在下沉过程中出现倾斜时，可在井筒较高的一侧增加荷载（一般采用铁块、砂石袋加压），或用震动机震动，促使井筒较高快下沉，一般讲，该方法适用于小型沉井的情况。上述几种纠偏方法可单独使用，也可综合使用。但是在沉井下沉中及时发现偏差，及时采取有效措施纠偏，控制偏斜量是控制沉井中心位移保证下沉质量的关键。采用什么方法纠偏，要根据
37、现场土质、井筒断面大小，倾斜程度现场条件而定。如遇较小孤石，可将四周土掏空后将孤石取出；较大孤石风动工具或松动爆破方法将大孤石破碎成小块取出；因井外弃土或堆物以及井上加荷载分布不均造成的倾斜。其纠偏方法为：将井外弃土或堆物清除；调整井上附加荷重的位置，使其荷载均匀。沉井下沉中发现位移，大多是由于倾斜引起的，当发生倾斜和纠正倾斜时，井身常向倾斜一侧的下部增加较大压力，因而长生一定会位移。位移的大小随土质情况及向一侧倾斜的次数而定，纠正位移的方法有控制沉井不再偏移的方向倾斜和有意使沉井向偏移的相反方向倾斜两种，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置。9、减少沉井下沉阻力的方法为减少沉井下沉时井筒外壁
38、与土之间的摩阻力，增加沉井下沉的深度，减薄井壁降低工程造价，保持沉井周围土体的稳定，防止塌方，可在沉井下沉时采用泥浆套减阻和沉井外壁射水减阻等方法。泥浆套减阻，是在沉井下沉时向井筒外壁与土之间注入触变泥浆，使其成为泥浆润滑套，使沉井在泥浆套包裹中下沉，减阻效果较好，一般沉井再泥浆套重下沉比常规下沉可减少摩阻力50%70%，触变泥浆的配合比，应根据现场各层土质，通过试配确定，并在施工中随时调整。10、防止沉井下沉过快的措施一般为遇软弱土层，土的抗剪强度小，便下沉的速度超过挖土速度，严重的不挖土也下沉，另外沉井外壁的土受水浸泡，外壁与土之间的摩阻力减小，也会造成下沉过快，预防措施及处理方法，沉井一
39、般在刚开始下沉及沉井井筒人土深度小于沉井井筒高度的1/4时，沉井下沉速度较快，且易产生偏斜，此时应在刃脚处少挖土，控制下沉量，当沉井位于软弱土层时，应提前在沉井井筒制作前加固软弱土层，一般采用白灰桩、水泥搅拌桩等加固效果较好，加大摩阻力，可采取排除井外壁附近的积水或在沉井外壁四周填粗糙材料或填土夯实，加大摩阻力，改为不排水下沉，增加沉井的浮力。11、沉井下沉中防止流砂涌入井内的措施沉井外降低地下水措施不当，造成井内外水头差过大，致使井外土、砂涌入井内。同时刃脚处开挖过深，使井外土、砂涌入井内。预防措施及处理方法：采用排水挖土下沉法施工时，应加强井外降低地下水的措施，使井内、外水头差控制在1.5
40、2.0m之间。避免将刃脚下掏空，以防流砂涌入。沉井穿过流砂层时，应组织人力快速施工，尽快使刃脚穿过流砂，切入土层。四、输水管线施工1、 首先应检查各种管、零件的质量，用小锤轻轻敲打，看是否有坏的，破裂的淘汰或标明长短方向，以免误用。管道的承口内壁，插口外壁边缘15厘米以内，均将沥青漆烧掉，以清水洗净。承口内多余的铁毛刺用锤轻轻敲掉，以保证接好口及水流畅通。2、 土方开挖：管道放线时，上口为7.015米，下口为1.575米，挖深3.4米。管道中心距电柱、房屋等要在3米以上。挖槽挖的要直，要平，要符合要求标高，放管前在接口位置要挖好1.2*0.9*0.3米的工作坑。对容易塌方的地方采取加大断面或支
41、撑办法处理。遇有地下水要及时排水。3、 地基处理：开挖原则要使埋管时使管紧贴在未经破坏的土壤上。遇岩石要铺1015厚砂再下管。在松土中要夯实或钉桩铺板为基础。在流砂或沼泽地区要特建基础。4、 下管时采用压绳下管法，到沟内要轻放，以免碰击。5、 接口工程：接口工程好坏是一个关键性问题，需严格控制。一般地方采用水泥口，重点部位如承受振动，弯曲的伸缩的地方采用铅接口。6、 养护工作：水泥接口打好后要立即用土埋好或湿润24小时，如有地下水涂抹粘土以防冲刷。五、穿堤六、防水层施工给水所机械室防水设计为“三毡二油”防水。施工方法为待混凝土拆模后再外部先刷一层加热的沥青后贴一层油毡纸，再刷一层沥青再贴一层油
42、毡纸，然后再刷一层沥青即可。做好后再外部砌单层砖作为保护层。目 录第一章 工程方案1第一节 设计任务1第二节 水源方式1一、水源的确定1二、取水方式的确定1三、大口井位置的选定1第三节 水泵选择1一、泵站运转方式和水泵组合分析1第二章 主体建筑物设计3第一节 水源井3一、大口井深度与直径的确定3二、大口井施工方案3三、大口井的结构设计4四、进水结构设计4五、附属设备4第二节 给水机械与给水所4一、给水机械及设备4二、给水所设计5三、给水所的自动控制6四、低压配电盘6第三节输水管网的选择6第四节 穿堤工程12第五节 输电工程12第三章 施工组织及措施设计13第一节 施工程序及进度安排13第二节 施工设计13一、钢筋混凝土工程：13二、大口井井壁及集水管进水孔施工14三、水源大口井下沉施工：14四、输水管线施工20五、穿堤20六、防水层施工20