浅谈沉井下沉施工技术

《浅谈沉井下沉施工技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈沉井下沉施工技术【摘要】本文主要介绍了沉井施工下沉方法,针对在沉井的下沉过程中常遇到的问题，介绍了相关问题的处理或预防措施。【关键词】沉井下沉措施一、引言沉井是以沉井法施工的地下结构物和深基础的一种型式。是先在地表制作成一个井筒状的结构物（沉井），然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自重作用下逐渐下沉，达到预定设计标高后，再进行封底，构筑内部结构。这种施工方法适用于埋设较深的构筑物，地下水位较高易产生涌流或塌陷的不稳定土壤，以及场地狭窄，受其它因素限制不适宜采用大开挖施工的工程。技术上比较稳妥可靠，挖土

2、量少，对邻近建筑物的影响比较小。二、沉井的基本结构和下沉原理（一）沉井基本结构沉井的基本结构主要包括:刃脚、井筒及内隔墙、封底及底板、盖板等部分：1•刃脚是是沉井井壁最下端部位，下面有一水平支承面，称为刃脚踏面。踏面宽度通常在10〜20cm,根据地层的软硬程度作调整。刃脚的侧面呈直角梯形,内侧倾角45〜60。其作用主要是减少土的阻力。2.井筒是沉井的主要部分，其厚度应根据沉井的结构强度、刚度的需要以及沉井能够在足够的自重条件下下沉等确定。内隔墙是根据使用和结构上的需要,在沉井内可设置内隔墙，大型沉井还可能设置多道纵横

3、隔墙。3•封底及底板是当沉井下沉至设计标高后，需用混凝土封底以及制作钢筋混凝土底板，以阻止地下水和地基土进入井筒。4.盖板是当沉井作为水泵站等地下结构的空心沉井时，在沉井顶部需做钢筋混凝土盖板。(二)沉井下沉原理沉井下沉通常靠自重下沉，沉井下沉时，必须克服井壁与土间的摩阻力和地层对刃脚的反力，其比值称为下沉系数K,一般应不小于1.15o沉井下沉系数K=(Q-B)/(T+R)式中：K——下沉安全系数，一般应大于1.15Q沉井自重及附加荷载(KN)B——被井壁排出的水量(KN),如采取排水下沉法时，B=0T——沉井与土间

4、的摩阻力（KN）,T=JiD（H-2.5）?fD沉井外径（m）H沉井全高（m）f——井壁与土间的摩阻系数（KPa）,由地质资料提供R——刃脚反力（KN）,如将刃脚底部及斜面的土方挖空，则R=0二、沉井下沉施工工艺（一）沉井下沉的作业顺序安排下沉准备工作->设置垂直运输机械设备土下沉一井内排水一边下沉边观测一纠偏措施〜沉至设计标高一核对标高、观测沉降稳定情况（二）沉井下沉验算沉井下沉前，应对其在自重条件下能否下沉进行必要的验算。沉井下沉时，必须克服井壁与土间的摩阻力和地层对刃脚的反力，其比值称为下沉系数K,一般应不小于

5、1.15。井壁与土层间的摩阻力计算，通常的方法是：假定摩阻力随土深度而加大，并且在5m深时达到最大值，5m以下时保持常值。沉井下沉系数的验算公式为：K=（Q-B）/（T+R）（三）沉井下沉的主要方法和措施1•第一节沉井制作完成后，下沉前应进行井壁外观检查，检查混凝土强度及抗渗等级，并根据勘测报告计算极限承载力，计算沉井下沉的分段摩阻力及分段的下沉系数($1.15-1.25),作为判断每个阶段可否下沉，是否会出现突沉，确定下沉方法及采取措施的依据。2.井内挖土应根据沉井中心划分工作面，挖土应分层、均匀、对称地进行、挖土

6、速度应大致相等以免井筒倾斜。挖土要点是：先从沉井中间开始逐渐挖向四周，每层挖土厚度为0.4—0.5m,沿刃脚周围保留0.5〜1.5m的土堤，然后再沿沉井井壁每2〜3m—段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每次削5〜10cm,当土层经不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重的作用下挤土下沉。说明：1——沉井刃脚2——边壁留置土堤1、2、3、4——削坡次序3•对松软土质，可先挖沉井中部土层(每层约深40〜50cm),沿沉井刃脚周围保留土堤，使沉井挤土下沉；对中等密实的土，如刃脚土堤挖岀后仍很少下沉，可再从中部向刃脚分

7、层均匀削薄土堤，使沉井平稳下沉；对土质软硬不均的土层，应先挖硬的一侧，后挖软的一侧；对流砂层只挖中间不挖四周；对坚硬土层，可按撤除垫木顺序分段掏空刃脚，并随即回填砂砾，待最后几段（即定位承垫木处）掏空并回填后，再分层逐步挖去回填填料，使均匀下沉。沉井倾斜如受地下水方向影响时，先挖背水方面的土，后挖迎水方向的土。4•井内挖出的土方应及时外运，不得堆放在沉井旁，以免造成沉井偏斜或位移。如确实需要在场内堆土，堆土地点应设在沉井下沉深度2倍以外的地方，及时清理井内、特别是刃脚处的树根、石块等障碍物。5•沉井下沉多采用排水挖土

8、下沉方法，常用方法是：设明沟、集水井排水，根据沉井大小在沉井内设集水井，深度比开挖面底部低1.0-1.5m,沟和井底深度，随沉井挖土而不断加深。在井壁上设离心式水泵或井内设潜水泵，将地下水排岀井外。当地质条件较差，有流砂发生的情况，可在沉井外部周围设置轻型井点、喷射井点或深井井点，以降低地下水位，或采用井点与明沟排水相结合的方法，进行降水。6•