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1、退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览5.3 5.3 沉井的施工沉井的施工 n旱地沉井施工：旱地沉井施工：平整场地，制造第一节沉井、拆平整场地，制造第一节沉井、拆模及抽垫、挖土下沉、接高沉井、井顶围堰、地基模及抽垫、挖土下沉、接高沉井、井顶围堰、地基检验和处理、封底、充填井孔、浇筑顶盖。检验和处理、封底、充填井孔、浇筑顶盖。n水上筑岛：水上筑岛：水流速不大，水深水流速不大，水深34m时采用，砂时采用，砂岛应高出施工最高水位岛应高出施工最高水位以上，在岛上浇筑沉井。以上，在岛上浇筑沉井。 n浮运沉井：浮运沉井：水深筑岛困难时采用，岸边制作，滑水深筑岛困难时采用，岸边制作，滑入水中，井壁为空体可浮于水面
2、，就位后灌注砼下入水中，井壁为空体可浮于水面，就位后灌注砼下沉至河床。沉至河床。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览一、旱地上沉井的施工 桥梁墩台位于旱地时，沉井可就地制造、挖土下沉、封底、充填井孔以及浇筑顶板，参见下图。在这种情况下，一般较容易施工。沉井施工顺序图a)制造第一节沉井；b)抽垫木、挖土下沉；c)沉井接高下沉；d)封底1-井壁；2-凹槽；3-刃脚；4-承垫木；5-素混凝土封底 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览 如天然地面土质较好，只需将地面杂物清掉整平地面，就可在其上制造沉井，如为了减小沉井的下沉深度也可在基础位置处挖一浅坑，在坑底制造沉井下沉，坑底应高出地下水位 。如土质松软，应整
3、平夯实或换土夯实。在一般情况下，应在整平场地上铺上不小于厚的砂或砂砾层。 施工工序退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览2.2.制造第一节（底节）沉井制造第一节（底节）沉井 由于沉井自重较大，刃脚踏面尺寸较小，应力集中，场地土往往承受不了这样大的压力。所以在整平的场地上应在刃脚踏面位置处对称地铺满一层垫木(可用200200mm的方木)以加大支承面积，使沉井重量在垫木下产生的压应力不大于100kPa。垫木的布置应考虑抽除垫木方便(有时可用素混凝土垫层代替垫木)。然后在刃脚位置处放上刃脚角钢，竖立内模，绑扎钢筋，立外模，最后浇灌第一节沉井混凝土。 沉井刃脚立模 1-内模；2-外模；3-立柱；4-角钢；
4、5-垫木；6-砂垫层 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览浇筑混凝土。在浇筑混凝土之前，必须浇筑混凝土。在浇筑混凝土之前，必须检查核对模板各部尺寸和钢筋布置是否检查核对模板各部尺寸和钢筋布置是否符合设计要求，支撑及各种紧固联系是符合设计要求，支撑及各种紧固联系是否安全可靠。浇筑混凝土要随时检查有否安全可靠。浇筑混凝土要随时检查有无漏浆和支撑是否良好。混凝土浇好后无漏浆和支撑是否良好。混凝土浇好后要注意养护，夏季防暴晒，冬季防冻结。要注意养护，夏季防暴晒，冬季防冻结。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览 沉井混凝土达到设计强度的70%时可拆除模板，强度达设计强 度后才能
5、抽撤垫木。抽撤垫木应按一定的顺序进行，以免引起沉井开裂，移动或倾斜。先撤除内隔墙下的垫木，再撤除沉井短边下的垫木，最后撤长边下的垫木。撤长边下的垫木时，以定位垫木（最后抽撤的垫木）为中心，对称地由远到近拆除，最后拆除定位垫木。在抽垫木过程中，抽除一根垫木应立即用砂回填并捣实。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览 排水挖土下沉 不排水挖土下沉排水挖土下沉当沉井穿过稳定的土层，不会因排水产生流砂时，可采用排水挖土下沉，土的挖除可采用人工挖土或机械除土 。 通常是先挖井孔中心，再挖隔墙下的土，后挖刃脚下的土。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览图1图2图3图4退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览各种土质开挖方法
6、各种土质开挖方法1）松软土质）松软土质在分层挖除回填土时，沉井逐渐下沉，当刃脚与井中部在分层挖除回填土时，沉井逐渐下沉，当刃脚与井中部土面齐平时，即可在中部先向下挖深约土面齐平时，即可在中部先向下挖深约40cm50cm，并逐渐向四周均匀扩挖，到距刃脚约并逐渐向四周均匀扩挖，到距刃脚约1m时时(距离应视土距离应视土的松软程度而定）开始分层挖除刃脚内侧的土台，使沉的松软程度而定）开始分层挖除刃脚内侧的土台，使沉井挤土下沉。井挤土下沉。2）比较坚硬的土质）比较坚硬的土质如刃脚内侧土挖平后，沉井下沉很少或不下沉时，可从如刃脚内侧土挖平后，沉井下沉很少或不下沉时，可从沉井中部再向下挖深约沉井中部再向下挖
7、深约50cm，并继续按图，并继续按图1所示向四周所示向四周均匀扩挖，使沉井平稳下沉。均匀扩挖，使沉井平稳下沉。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览3）坚硬土层）坚硬土层可依抽垫顺序，分段掏空刃脚，每段掏空后随即回填砂砾，如图可依抽垫顺序，分段掏空刃脚，每段掏空后随即回填砂砾，如图2所示。所示。待最后几段待最后几段(即定位垫木处即定位垫木处)掏空并回填完毕，再按图掏空并回填完毕，再按图1所示逐次挖除回填所示逐次挖除回填砂砾，使沉井下沉。砂砾，使沉井下沉。4）岩层）岩层沉井下沉至岩层时，可按图沉井下沉至岩层时，可按图3所示，分所示，分1、2两部依次开挖。风化或软质两部依次开挖。风化或软质岩层可用风镐等
8、铲除，较硬的可打眼放炮。中间部分岩层可用风镐等铲除，较硬的可打眼放炮。中间部分“3”如石质不好的，如石质不好的，可在最后挖除；如石质良好，可以不动。可在最后挖除；如石质良好，可以不动。开挖开挖“2”时可采用图时可采用图4所示的跳槽法。即沿刃脚周长等分成若干段所示的跳槽法。即沿刃脚周长等分成若干段(每段每段长约长约1m)，先隔一段挖一段，留下定位支撑处，将其余各段挖除，清除，先隔一段挖一段，留下定位支撑处，将其余各段挖除，清除残渣，回填小粒砂石料，在挖除定位支撑垫处岩石，然后挖除回填砂石残渣，回填小粒砂石料，在挖除定位支撑垫处岩石，然后挖除回填砂石料，使沉井均匀下沉。料，使沉井均匀下沉。退出浏览
9、退出浏览退出浏览退出浏览不排水下沉不排水下沉 使用机械抓主斗，或用高压水枪破土，然后用空气使用机械抓主斗，或用高压水枪破土，然后用空气吸泥机将泥水排出。吸泥机将泥水排出。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览不排水下沉一般采用抓土斗或水力吸泥机。使用吸泥机时要不断向井内补水，使井内水位高出井外水位12m以免发生流砂或涌土现象。 基本要求尽量加大刃脚对土体的压力井内除土深度最深不低于刃脚下2m；一般情况，各井孔内土面高差不超过50cm;；保持井内水位高出井外12m，防止流砂；井内摩阻力较大时，可采用多种措施助沉。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览下沉辅助措施高压射水炮震下沉抽水下沉压重下沉其他（泥浆润滑
10、套法及空气幕法）退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览平均综合下沉进度砂土中：砂土中：卵石中：卵石中：砂粘土及粘砂土互层中：砂粘土及粘砂土互层中：粘土中：粘土中：退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览各工序耗用时间下沉总延续时间：100接筑沉井及养生时间：3045安装防水围堰时间：1015下沉作业时间：5060退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览5. 接高沉井接高沉井当沉井顶面离地面当沉井顶面离地面12m时，如还要下沉，应时，如还要下沉，应停止挖土，接筑上一节沉井。每节沉井高度以停止挖土，接筑上一节沉井。每节沉井高度以46m为宜。接高的沉井中轴应与底节沉井中为宜。接高的沉井中轴应与底节沉井中轴重合。轴重合。混
11、凝土施工接缝应按设计要求混凝土施工接缝应按设计要求,布置好接缝钢布置好接缝钢筋，清除浮浆并凿毛，然后立模浇筑混凝土。筋，清除浮浆并凿毛，然后立模浇筑混凝土。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览首节沉井制作退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览首节沉井制作退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览第二节沉井的制作退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览沉井下沉中退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览沉井隔墙钢筋的绑扎退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览 如沉井顶面低于地面或水面，应在沉井上接筑围堰，围堰的平面尺寸略小于沉井，其下端与井顶上预埋锚杆相连。围堰是临时性的，待墩台身出水后可拆除。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览钢板围堰
12、退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览7. 7. 基底检验及处理基底检验及处理沉井下沉至设计标高后，必须检验基底的地沉井下沉至设计标高后，必须检验基底的地质情况是否与设计资料相符，地基是否平整。质情况是否与设计资料相符，地基是否平整。 能抽干水的可直接检验，否则要由潜水员下能抽干水的可直接检验，否则要由潜水员下水检验，必要时用钻机取样鉴定。水检验，必要时用钻机取样鉴定。基底应尽量整平，清除污泥，并使基底没有基底应尽量整平，清除污泥，并使基底没有软弱夹层。软弱夹层。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览8.8.封底、填充井孔及浇筑盖板封底、填充井孔及浇筑盖板地基经检验、处理合
13、格后，应立即封底，宜地基经检验、处理合格后，应立即封底，宜在排水情况下进行。在排水情况下进行。 抽干水有困难时用水下浇筑混凝土的方法，抽干水有困难时用水下浇筑混凝土的方法，待封底混凝土达到设计强度后方可抽水，然后待封底混凝土达到设计强度后方可抽水，然后填井孔。填井孔。 对填砂砾或空孔的沉井，必须在井顶浇筑钢对填砂砾或空孔的沉井，必须在井顶浇筑钢筋混凝土盖板。筋混凝土盖板。盖板达到设计强度后，方可砌筑墩台。盖板达到设计强度后，方可砌筑墩台。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览二、水中沉井的施工 水流速不大，水深在3m或4m以内，可用水中筑岛的方法 。筑岛材料为砂或砾石，周围用草袋围护，如水深较大可
14、作围堰防护(右图)。岛面应比沉井周围宽出2m以上，作为护道，并应高出施工最高水位以上。砂岛地基强度应符合要求，然后在岛上浇筑沉井。如筑岛压缩水面较大，可采用钢板桩围堰筑岛，但要考虑沉井重力对它产生的侧向压力，为避免沉井对它的影响bHtan(450-/2)且2m。水上筑岛下沉沉井 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览 水深如超过水深如超过1010m m时当用筑岛法有困难或不经济时。时当用筑岛法有困难或不经济时。可采用浮运沉井的方法进行施工。可采用浮运沉井的方法进行施工。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览n 浮式沉井：浮式沉井：双壁钢壳双壁钢壳直径米直径米 净高米净高米
15、 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览三、沉井下沉过程中常遇到问题及处理方法 1. 流砂（粉细砂）n在粉、细砂层中下沉沉井，易出现流砂现象；主在粉、细砂层中下沉沉井，易出现流砂现象；主要原因是土中动水压力的水头梯度大于临界值；要原因是土中动水压力的水头梯度大于临界值；防治措施有：采用井点降水及不排水除土，或向防治措施有：采用井点降水及不排水除土，或向井内回灌水，减小水头梯度。井内回灌水，减小水头梯度。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览2. 突然下沉（软土第区） 突沉的原因是井壁外的摩阻力很小，当刃脚附近土体挖除后,沉井失去支承而剧烈下沉。这样，容易使沉井产生较大的倾斜或超沉，应予避免。采用均匀挖土、
16、增大踏面宽度或加设底梁提高刃脚阻力等措施可以解决沉井突然下沉。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览3. 纠正偏斜的措施 开始下沉阶段，应控制挖土的程序和深度，注意均匀挖土。要经常检查沉井的平面位置 在中间阶段，可能会出现下沉困难的现象，但接高沉井后，下沉又变得顺利，但易出现偏移。退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览（1）倾斜在高侧集中除土，加重物，或用高压射水冲松土层；低侧回填砂石，且必要时在井顶施加水平力扶正。（2）中心位置偏移 先除土，使中心位置向设计中心倾斜，然后在对侧除土，使沉井恢复竖直，如此反复至沉井逐步移近设计中心。 退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览沉井偏斜退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览退出浏览4. 克服沉井下沉困难的措施 增加沉井自重 ：提前接筑下节沉井，在井顶加重物，采用排水下沉。减小沉井外壁的摩阻力 可以将沉井设计成台阶形、倾斜形，或在施工中尽量使外壁光滑。也可在井壁内埋设高压射水管组，利用高压水流冲松井壁附近的土，水沿井壁上升润滑井壁，减小井壁摩阻力，帮助沉井下沉。 对下沉较深的沉井，为减小井壁摩阻力常用泥浆润滑套或空气幕下沉沉井的方法。小型爆破
