市政工程沉井施工之沉井施工.ppt

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1、沉井基础沉井平面长69米，宽51米，下沉深度为58米，体积20.4万立方米,列世界最大沉井。(列世界第２的美国费雷泽诺桥的沉井体积为15万立方米)§9.1概述一、认识沉井江阴长江公路大桥北锚沉井1.工程应用大型钢壳沉井过黄浦江倒虹管沉井宝山钢铁厂取水泵房工程应用范围桥墩、锚碇、矿用竖井、地下泵房、水池、油库、地下设备基础、盾构隧道、顶管的工作井和接收井等。依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并填塞孔，最后成为结构物基础的井筒状结构。2.沉井的定义3.沉井基础的特点(1)埋置深度大，整体性强、稳定性好，承载面

2、积大，承载力高(垂直与水平)；(2)既可作基础，又可作施工时的挡土和挡水围堰结构物；(3)施工时对邻近建筑物影响较小；(4)内部空间可进一步利用。4.沉井的缺点(1)施工工期较长；(2)施工技术要求高；(3)施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等。二、沉井的构造1.沉井的截面形式平面形状有：圆形、矩形、圆端形等井孔的布置方式有：单孔、双孔、多孔。①井壁厚度0.4～1.2m；承受水土压力。②刃脚宽度10～20cm，高度约1.5m（湿封底）或0.6m（干封底），内侧倾角45～60；冲切硬土，减小端部阻力。③内隔墙厚度约0.5m，底

3、面高出井壁刃脚踏面0.5～1m，增加沉井刚度、改善井壁受力条件、挖土均衡，便于纠偏。④井孔宽度（直径）不宜小于3m，挖土、排土场所和通道。⑤井壁凹槽槽高约1.0m，深度0.15~0.25m，增加封底混凝土、底版与井壁连接。⑥预埋射水管下沉困难时减阻。⑦封底（底板）沉井下沉到设计标高，经检验和坑底清理后浇注的混凝土底版。分为干封和湿封（水下浇灌混凝土）两种。2.沉井的构造3.设计计算的主要构件a）直壁式b）台级式刃脚井壁底梁和框架当不能设置内隔墙而沉井又较大时，常常在沉井底部增设底梁或因沉井过高，常常在沉井不同高度处设置纵横梁构成框架

4、结构。§9.2沉井的施工分旱地施工沉井与水上施工沉井两种情况旱地沉井工序：就地制造→挖土下沉→孔底清查→封底→充填井孔以及浇注顶板。水上沉井工序：水深3m~4m以内且流速不大时水上筑岛→岛上制造→挖土下沉→孔底清查→封底→充填井孔以及浇注顶板。水较深或流速较大时岸边制造→牵引滑移或起吊就位→挖土下沉→孔底清查→封底→充填井孔以及浇注顶板。旱地沉井施工过程图大型沉井下沉施工中水上沉井施工过程图深圳水库钢壳沉井施工沉井基础一、组成及作用沉井基础是一种竖直的筒形结构，常用混凝土、钢筋混凝土或砖石等制成。通过在井内挖土，使筒体在自重作用下克

5、服井壁摩阻力下沉至设计高程，经混凝土封底填塞井孔后，使整个筒体成为一个支墩。沉井基础二、特点(1)埋深大；(2)整体性好；(3)承载力高；(4)对邻近建筑物影响小；(5)充分利用地下空间等特点；(6)施工时具有挡水或挡土等作用；但施工工期较长，沉井下沉遇障或遇流砂等都会给施工带来困难。沉井基础三、应用工程中，遇到下列情况时考虑采用沉井基础：（1）荷载较大，表层地基土的承载力小，在一定深度有较好持力层；（2）在河流中，虽土质较好，但冲刷大或有较大卵石，不便桩基施工；（3）岩层表面较平坦且覆盖层较薄但河水深，采用扩大基础施工围堰有困难。

6、（4）在已有的浅基础邻近修建深埋的设备基础时，为避免基坑开挖对已有的基础产生影响等情况。沉井基础四、沉井的分类1.按沉井的形状按沉井的平面形状，常用的沉井形状有：圆形、圆端形、矩形及单孔、多孔沉井；按沉井的剖面形状可分为：（1）外壁垂直无阶式；（2）有阶式和外壁倾斜式沉井基础2.按沉井的建筑材料，沉井可分为：（1）混凝土沉井；（2）钢筋混凝土沉井；（3）钢沉井；（4）砖沉井等。沉井基础3.按沉井的施工方法，沉井可分为：(1)一般沉井是指就地制造并下沉的沉井;(2)浮运沉井是在深水地区筑岛有困难或有碍通航时，可在岸边制作沉井，再浮运就

7、位后下沉的沉井。沉井基础五、沉井基础的基本构造沉井的轮廓尺寸其上部的墩（台）底部的形状尺寸决定，其长、短边之比应不大于3。沉井顶面的尺寸通常为墩（台）底部再加0.2m～0.4m的襟边宽度；沉井高度则由上部结构、水文地质和土层承载力等决定，高的沉井要分节制作下沉，底节沉井的高度不宜过高。沉井基础沉井基础盖板井壁凹槽刃脚封底隔墙沉井基础六、沉井下沉过程中可能遇到的问题及处理方法沉井在下沉过程中可能出现的问题主要有两类:(1)下沉不均匀发生倾斜和位置偏移；(2)下沉困难。发生偏斜的原因大致有这几种：(1)土质软硬不均匀;(2)挖土不对称;

8、(3)刃脚处有障碍物未予清除;(4)一侧出现流砂而未得到控制等。沉井基础沉井基础纠偏的方法是：(1)在沉井下沉多的一侧回填砂石，以阻止继续下沉，在高的一侧集中挖土;(2)在高的一侧配加重物，以加速该侧下沉；如有必要，还可在沉井顶部施加