沉井基础施工技术研究.doc

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1、沉井基础施工技术研究　　摘要：随着城市基础设施的加快建设，城市生活环境日趋提高。但是新的建设必然要对现有的道路、建筑物及人们的生产生活带来影响，为了将这种影响降到最低，新的技术和工艺在建设中被大量采用。从多个角度探讨了建筑沉井基础施工方法，并详细阐述了施工技术的各个步骤及注意事项，对施工过程可能出现的问题提出了解决方案，与同行交流学习。　　关键词：沉井施工；下沉；封底　　　　0　前言　　　　沉井(又称为沉箱)由于对周围环境影响较小，需要场地不太大，所以在城市建设中广泛用于各个专业。例如城市管线施工时，使用沉井做工作坑或检查井，可以避免直接开挖施工造成占地过

2、大而影响道路交通或者周围有建筑物无法开挖等。但沉井较一般开挖工程要复杂，遇到的问题比较难以处理。如何能够避免这些问题或是将这些问题处理在萌芽阶段，将是沉井施工成败的关键。　　　　1　沉井施工技术原理　　　　沉井基础是一个井筒状的结构物，它是从井内挖土、依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后采用混凝土封底并添塞井孔，使其成为建筑物的基础，沉井基础由于埋置深度可以很大，整体性强、稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直载荷和水平载荷；沉井既是基础，又是施工时的挡土和挡水的围堰结构物。施工工艺并不复杂。沉井施工顺序包括施工前的准备工作——三通一平(

3、地基处理)、开挖基坑、沉井制作、沉井下沉、沉井封底、封顶等主要施工工序，下面将详细介绍沉井的施工技术：　　　　2　沉井制作　　　　2.1　准备工作　　首先沉井施工场地要平整，平整范围要大于沉井外侧面1m到3m，场地整平后进行放线定位，定位要准确，并经验收合格后才能正式施工。　　　　2.2　铺垫木、立底节沉井模板和绑扎钢筋　　沉井通常是在原位制作，可采用如下不同方法：　　2.2.1　垫木法　　先在场地上铺一层厚约0.5m的砂垫层(以方便抽取垫木)。在砂垫层上的刃脚处对称的铺设适当的垫木，再在垫木之间添实砂土，然后按照设计的尺寸立模、浇筑第一节底节沉井。　　2

4、.2.2　无垫未法　　在均匀土层上，可采用无垫木法。浇筑一层与沉井井壁等厚的混凝土，代替垫木和砂垫层。浇的混凝土位于刃脚的下方，其作用是保证沉井在制作过程中和开始下沉时处于垂直方向。3　　2.2.3　土模法　　如地基为均匀的粘性土。则可采用土模法制作沉井。土模法分两种，填土内模：即先用粘土、粉质粘土按照刃脚及隔墙的形状和尺寸分层填筑夯实，修整表面使之与设计相符。挖土内模：当地下水位底，土质较好时，可采用挖土内模。在刃脚部位，按照设计的尺寸，开挖基槽，以地基土作为天然模板。　　　　2.3　浇筑混凝土　　浇筑沉井混凝土时，应对称、均匀地进行，以免地面不均匀沉降

5、而引起沉井破裂，最好一次连续浇筑完成。　　2.4　拆除模板和垫木　　当沉井混凝土的强度达到设计强度的25％以上时，可拆除内外侧模板；达到设计强度75％时，可拆除隔墙底面和刃脚斜面模板。当混凝土达到设计强度时，就可拆除垫木。垫木中最后拆除的4根，称为定位垫木，常用红油漆标明。拆除垫木的顺序是：先内壁，后外壁，先短边，后长边。长边下的垫木是隔一根撤一根，以定位垫木为中心，由远而近对称地撤除。在撤垫木前，可先撬松垫木下的地基土，每撤除一根，在刃角处随即用砂土回填捣实。　　　　3　沉井下沉　　　　沉井下沉，就是通过在沉井内用机械或人工的方法均匀除土，消除或减小沉井

6、刃脚下土的正面阻力，有时也采用减小井壁与外侧土体的摩阻力的方法，使沉井依靠自身的重量，逐渐地从地面沉人地下，其下沉施工方法有：排水下沉、不排水下沉或中心岛式下沉等。　　对于陆地上的沉井是以排水下沉为主，可采用机械抓土，人工配合，或人工挖土，机械做垂直运输的排水明挖法施工，以及用水力机械来代替人工挖土的排水法下沉。也可用空气吸泥潜水员配合或机械抓土潜水员配合的不排水下沉。对于在河流中人工筑岛上的沉井、浮运沉井或者水边滩地粉砂层地段的沉井，应以水下除土的不排水法下沉为主。可见沉井下沉究竟采取排水下沉还是不排水下沉，这要根据沉井所处的位置和沉井穿过土层的情况来决

7、定。　　对于深度较深，平面尺寸较大的沉井，下沉后期，沉井外壁的摩阻力将增加到很大，或者沉井井壁较薄，自重较轻，以及沉井下沉系数较小的沉井，下沉到一定深度后，由于外井壁摩阻力的增大，沉井下沉困难，有时可能就沉不下去。在设计和沉井制作之前，就应考虑在井壁外侧设置泥浆润滑套，或者在井壁(外侧)内埋没管道。以便用高压射水或喷射压缩空气等方法来降低沉井外壁的摩阻力，以及在沉井下沉过程中采用在井壁旁压重或在井壁内降低地下水位等措施，帮助沉井下沉，使沉井能顺利下沉到位。　　　　4　沉井封底施工　　　　当沉井下沉至设计标高的要求范围内，经沉降观测，其沉降率(待8h内沉井自

8、沉累计不大于10mm)在允许范围内，即可进行封底，封底分干封底和水