第五章 沉井基础-newppt课件.ppt

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1、第五章沉井基础长沙理工大学岩土教研室主讲教师：赵晖第一章沉井的基本概念、作用及适用条件一.工作原理用砖、素砼或钢筋砼制成的筒形结构物，施工时从井筒内挖土，使得沉井失去支承靠自重作用而下沉，不断接高沉井，不断挖土下沉，直至设计标高，封底。正桥1号墩基础采用钢筋混凝土沉井基础尺寸为20.2m×24.9m,下沉深度达53.5米南京长江大桥1999年建成通车的江阴长江大桥的北锚锭基础采用沉井基础，尺寸为51m×69m×58m，是目前世界上平面尺寸最大的沉井基础。1.施工中用作围堰抵抗土压水压2.竣工后作为深基础1)承载力高，刚度大，整体性好2

2、)既是基础又是围堰结构3).对邻近建筑物影响小，内部空间可以利用1.优点2.缺点1).施工期较长2).粉细砂中易发生流砂，造成沉井倾斜3).下沉过程遇大孤石、树干或井底岩石表面倾斜过大，施工困难二.原理三.特点第二节沉井的类型和构造(一)按施工方法分一般沉井浮运沉井水上筑岛下沉沉井一.沉井的分类(二)按材料分砼沉井钢筋砼沉井竹筋砼沉井钢沉井(三)按形状分1.按平面形状分圆形沉井矩形沉井圆端形沉井沉井的平面形式制作复杂制作方便，但四角处的土不易挖除，侧压力作用下井壁受到较大挠曲力矩，阻水系数较大，冲刷严重受力好，适用于河水主流方向易变的

3、河流2.按立面形状分(视土层性质及下沉深度定)竖直式倾斜式台阶式沉井的立面形式下沉时周围土体的约束较均衡，不易倾斜，对周围土体扰动较小。缺点：外壁摩阻力较大减小下沉时的阻力或避免沉井由硬土层进入软土层时，上部被硬层夹住，下部悬挂在软土中而发生拉裂合理利用材料（井壁受力上小下大）减小井壁所受摩阻力，有利下沉。(一)沉井轮廓尺寸矩形沉井：长边/短边3襟边宽度：0.2m且沉井全高/50；浮运沉井：0.4m顶面须设围堰时，应据围堰构造加大墩台身边缘尽可能支承于井壁或盖板支承面上，对于空心沉井不允许墩台身全部置于井孔位置上。立面：顶面位

4、于地面下0.2m或地下水位上0.5m.高度较大时应分节下沉，3m每节高度5m松软土层中下沉时，底节高度0.8沉井宽度二.沉井基础的构造襟边宽度3~5m0.8b(二)沉井的一般构造1.井壁作用：施工中用作围堰，承受土、水压力下沉时作为重量(靠自重克服井壁与土之间的摩阻力)施工完毕后，作为基础或基础的一部分承担荷载厚度：0.80~1.5m且0.4m砼：C152.刃脚作用：下沉时切土砼：C20受力最集中的部分1井壁2顶盖和封底3隔墙4刃脚5凹槽6射水管7井孔图3.隔墙作用：加强沉井刚度分隔井孔，控制沉降及纠倾4.井孔宽度：3

5、m，对称布置1井壁2顶盖和封底3隔墙4刃脚5凹槽6射水管7井孔图0.5m5.凹槽作用：使封底砼与井壁更好地结合，封底砼底面的反力能更好地传给井壁深度0.15~0.25m，高1m.6.射水管：需射水下沉时，应在孔壁预埋射水管。沿孔壁均匀布置，以便于控制水压和水量来调整下沉方向7.封底及盖板封底砼厚度：1.5倍井孔最小边长等级：岩石地基：C15一般地基：C20盖板厚度：1.5~2.0m孔内填充砼：C101井壁2顶盖和封底3隔墙4刃脚5凹槽6射水管7井孔图(三)浮运沉井构造不带气筒带气筒1.不带气筒的浮运沉井水浅，流速不大，河床平缓，

6、冲刷小钢丝网水泥薄壁沉井：内、外壁及横隔板均用钢丝网水泥制成。带临时底板的浮运沉井：底板设于刃脚底部，保证其水密性及强度且便于拆除施工流程：沉井浮运就位后，接高沉井使其下沉至河床，向筒内注水至与筒外水位平齐，拆除临时底板。................................钢筋网四至六层钢丝网M5水泥砂浆2.带气筒的浮运沉井水深流急双壁钢底节单壁钢壳钢气筒提供浮式沉井接高时所需的浮力控制沉井上浮、下沉及纠偏(四)组合式沉井防水结构、接高时砼的模板上部为沉井下部为桩基的混合式基础。制作沉井下沉至设计标高浇筑封底混凝土和承台井

7、内预留孔位处钻孔灌注成桩第三节沉井施工一旱地上沉井的施工1.整平场地土质较硬：清除杂物土质较软：夯实或换土夯实2.制造第一节沉井刃脚踏面处对称铺设垫木放置刃脚角钢支模绑扎钢筋，浇注第一节沉井砼垫木砂垫层在整平场地上铺不小于0.5m的砂垫层3.拆模及抽垫待砼强度达到70%，拆模。达到设计强度后，抽垫木。分区、依次、对称、同步(1)顺序：先内墙，后短边，最后长边。(2)撤完一根垫木后，应立即回填砂土捣实抽垫木注意4.挖土下沉排水下沉：不排水下沉：土层性质稳定，不会产生流砂时人工或机械开挖(高压水枪冲土为泥)抓土斗或水力吸泥机水下出土井内水

8、位高于井外水位1~2m吸泥机吸出井外井内除土:中部均匀、对称刃脚分层取土弃土尽量远离沉井，防止偏压，造成沉井偏斜5.接高井筒第一节沉井顶面下沉至距地面还剩1~2m时，应停止挖土下沉，然后立模浇注，接长井壁及内隔墙，再接现