沉井控制测量方案

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1、1工程概况　　1.1工程特点　　曹娥江大闸枢纽工程位于绍兴市，钱塘江下游右岸主要支流曹娥江河口，距绍兴市区约30公里，为Ⅰ等工程，主要建筑物挡潮泄洪闸、堵坝、岸墙、翼墙为Ⅰ级建筑物；次要建筑物上游导流堤等为3级建筑物；临时建筑物施工围堰等为4级建筑物。大闸枢纽主要由挡潮泄洪闸、堵坝、导流堤、鱼道、上游河道护脚、上下游堤防加高加固以及2号闸老围堰处理等建筑物组成。在灌砌石海漫下游端设防冲大沉井，　　防冲大沉井总长685m，共计55只。由于沉井下沉过程中不可避免有倾斜现象，根据相关工程经验，在相邻井间预留0.9m的宽缝，在预留缝的

2、上下游两端采用高压旋喷桩进行缝堵，高压旋喷桩深15m，桩径不小于1.5m。单个防冲大沉井，顺水流向长8m，垂直水流向长12m，深13m，外壁厚0.7m，中间设分隔墙厚0.4m，顶板厚0.8m，下端开口，中间为空箱，刃脚底面宽度0.3m。沉井沉放完毕后，在空箱内回填砂质粉土。设计沉井底标高为-15.5m，顶标高为-2.5m。　　1.2工程地质　　沉井场址在勘探深度内土层出露较简单，分布较均匀。自上而下分述如下：　　①砂质粉土（al-mQ4）组成，顶板标高-17.2~-1.31米；　　②淤泥质粘土粉土夹层（al-mQ4），顶板标高

3、-19.2~-12.31米；　　③淤泥质粉质粘土夹粉土（al-mQ4），顶板标高-24.4~-21.4米；　　④粉质砂土、粉土互层（al-mQ4），顶板标高-44.9~-33.1米；　　⑤粉砂（al-mQ3）等组成，顶板标高-60.8~-50.22米。　　地基土砂性强，抗剪抗压性能良好，砂性土抗冲能力差，易受水的影响。　　施工区域内建设单位已建有施工围堰，堰高平均高程约为10m，围堰区内场地比较平坦，场地标高为-2~-2.5m。2沉井下沉方案的确定　　2.1沉井制作　　沉井制作采用就地浇筑的方式，每只沉井分二节制作，一次下沉。

4、第一节制作高度8.5m，分三次浇筑砼，即1.0m、3.7m、3.8m。为方便施工第一次沉井制作时的地面标高（刃脚位置）为-7.0m。第一节制作的沉井下沉到▽-15.5m，然后再进行上部的接高，进行第二节3.9m的制作。　　2.2下沉方案　　2.2.1沉井群划分　　根据本工程的施工特点及现场实际情况，具体施工按以下原则进行组织：　　将共55只沉井分为7组，每组又分为两个小组，除3-2为3只外，其余每小组均为4只，分组顺序编号见下图。每组沉井进行编号，按第1组→第2组→第3组→…→第7组的顺序进行施工，具体从东到西，即从0-5.8

5、桩号开始进行第1组编号，实行连续流水作业。第七组（7-1）4只沉井第三组（3-1）4只沉井第六组（6-1）4只沉井第二组（2-1）4只沉井第五组（5-1）4只沉井第一组（1-1）4只沉井第四组（4-1）4只沉井第一组（1-2）4只沉井第五组（5-2）4只沉井第二组（2-2）4只沉井第六组（6-2）4只沉井第三组（3-2）4只沉井第七组（7-2）4只沉井第四组（4-2）3只沉井　　大沉井分组顺序编号图　　2.2.2资源配置　　每组沉井群计划设置两个钢筋模板作业班组，一个砼浇筑作业班组，进行三班制流水作业。在每只沉井具备浇筑条件后

6、即进行砼浇筑，沉放时，同时沉放一个小组的四只沉井，时间大概为两天，待沉放稳定后，再同时沉放另一小组的四只沉井。资源均按此进行配置。　　2.2.3沉井下沉方法　　本次沉井群采用排水下沉和不排水下沉相结合的方法。我们考虑先采用排水下沉，最后视具体情况采用排水或不排水下沉。预计不排水下沉深度2～3m。　　沉井采用水力冲土，泥浆泵排土。同组的每小组四只沉井同时进行下沉。由于沉井群井间距仅90cm，每个沉井下沉时相互间存在一定的影响，为了避免下沉过程相互干扰，4只（最后一小组为3只沉井）沉井下沉时基本同步，相邻间沉井下沉时高差按不超过1

7、.0m进行控制。具体的施工顺序为：施工准备→打设第一级井点→挖基坑→打设第二级井点→制作第一节沉井→拆除模板、挖土下沉→部分回填土→第二级井点拆除→沉井接高→回填土→顶板施工→旋喷施工→工程完工清场3下沉稳定性计算　　计算沉井的下沉稳定系数（按制高8.5m，下沉8.3m，且排水下沉进行计算）　　3.1计算沉井侧面摩阻力的下沉系数　　k1=Q/Rf。　　其中Q为沉井自重，按8.5m高计算，为7160KN　　Rf为井壁总摩阻力，按Rf=U（H-2.5）fc计算。　　fc为单位面积的摩阻力，钱塘江边的粉砂土经验值取20kpa　　故R

8、f=40×（8.3-2.5）×20=4640KN，k1=7160/4640=1.54>1.15　　（如按部分不排水，地下水作用2~3m，沉井的浮力为1360KN，此时k1=（7160-1360）/4640=1.25>1.15）　　3.2计入侧面摩阻力、刃脚及隔墙下土体的支承反