沉井法施工演示

1、 沉井施工沉井施工工艺工艺 第一节第一节 沉井法施工沉井法施工一、一、概要概要1、沉井的定义、施工工艺、分类 、构造 2、沉井的施工工艺分类、下沉方法3、沉井下沉中的三类问题处理 一、沉井的类型和构造一、沉井的类型和构造 1、定义：沉井是一个上无盖下无底的井筒状构筑物，属于深基础的一种型式。挖基坑铺垫层沉井井筒取土沉井下沉浇注底板、内部结构和顶盖。称为沉井法施工。挖基坑挖基坑铺垫层铺垫层沉井制作沉井制作挖土下沉挖土下沉封底封底取垫木取垫木2、用途、 1）桥梁墩台、重型厂房和各种工业构筑物的基础；工作井(拼装井)和接收井、通风井和排水泵房井等，但更多的是作为市政工程的排水泵房、自来水厂的取水口等

2、。 2）地下工厂、车间、地下车库、地下娱乐场所等。 3）大型浮运沉井可用来建造海上石油开采平台。3、分类1）材料：钢沉井、砖砌沉井、钢筋混凝 土沉井2）平面形状：单孔圆沉井、单孔方形沉 井、多孔方形沉井、多孔 椭圆形沉井、多排多孔沉 井等具有良好的受力性能，故不管直径大小，通常都作为单孔的，单孔圆沉井直径最大可达80m 只有平面尺寸较小时才做成单孔的，边长一般小于20m边长大于20m的单孔沉井整体刚度不足，必要时可在中间加内隔墙或框架，形成单排孔沉井。多排孔沉井：在沉井内设置几道纵横交叉的内隔墙，使沉井成为刚度较好的空间结构，每个井孔内可设置底梁或不设底梁。该类沉井挖土和下沉工作可以较均衡地进

3、行，有利于均匀下沉，适用于平面尺寸大而重量大的地下建筑物。 4、沉井的基本构造：由刃脚、井壁、隔墙、取土孔、底框架、 顶板、底板等组成二、二、沉井施工工艺沉井施工工艺 沉井制作阶段和沉井下沉阶段。分节灌筑、多次下沉：工序交插多、工期长，容易发生井身倾斜和沉降不均匀等现象分节灌筑、一次下沉：制作总高度不宜超过沉井短边或直径的长度亦不应超过12m一次灌筑、一次下沉：一般中小型沉井，其井身不高且地基较好时，可采用此法。原则：根据沉井的规模（形状、尺寸、深度）、环境（水文地质、环境条件）、施工能力（设备及施工 单位的经验和习惯）确定。 1、挖基坑及基础处理 平面尺寸略大于沉井平面的基坑；砂垫层一般选用

4、级配较好的中、粗砂或砂夹卵石，砂垫层密实度的质量标准用砂的干容重控制 ； 抽除垫木应按一定顺序分区、依次、对称、同步地进行，对矩形沉井，先内隔墙，再短边，最后长边；长边的垫木应隔根抽出，然后以四角处的定位垫木为中心由远及近地对称抽除，最后抽定位垫木。垫木布置图垫木布置图1) 井壁外侧应做到光滑；2) 沉井制作高度应保证稳定性、有足够的下沉系数3) 第一节沉井的灌筑高度为1.5-2.0m，地面以上沉井的高度不超过6-7m，沉井顶面露出地面尚有0.8-2m时，停止下沉，并在强度达70后方可灌筑第二节；4)沉井的实际尺寸与设计尺寸的偏差，不得超过国家标准地基和基础工程施工及验收规范(GBJ 1202

5、)中的规定数值。 2、沉井制作 分类： 1)排水挖土下沉：在土质的透水性很低或渗水量不大的稳定土层，排水不会产生流砂。 优点：是挖土方法简单，容易控制，下沉较均衡且易纠偏，达设计标高后又能直接检验基底土的平衡，并可采用干封底，以加快工程进度，保证质量，节省材料，所以应优先采用。 2)不排水(或灌水)挖土下沉： 当沉井穿过有较厚的砂性土或粉砂层， 且含水量很大(含水量w3040) 在动水压力作用下产生流砂。 3)中心岛式下沉： 为了减少内外应力差值，可采用“中心岛式”开挖方式。 先沿井壁内侧挖槽，槽内充满泥浆，随着槽的挖深，沉井在槽内下沉，而中心部位的土体暂不挖除形成“中心岛”；当沉井到设计标高

6、后，将槽内的泥浆置换固化，再在井底部位压密注浆封闭，最后挖除“中心岛”部分的土体。 该类开挖方式适用于面积较大的圆形沉井，需用两台设备对称均衡挖土。 4 4、沉井基础处理及封底沉井基础处理及封底当沉井沉到设计标高且稳定后(沉降速率20mmd即认为稳定)，先将超挖部分用煤渣填充夯实，再在刃脚四周填以毛石，有时尚须铺设10-30cm厚的砂垫层，然后用素混凝土封底干封底：能保证混凝土的准确厚度及表面平整，且节省材料，保证质量；同时设备简单，进度快， 省去后续的清理及抽水工作，所以应优先采用。湿封底：水下混凝土封底，是利用井内灌水的重量克服流砂的涌入，封底混凝土在水下进行灌注， 水下灌注混凝土采用竖管

7、灌注法，使用时应进行水密性及拉拔力的检验。三、浮式沉井三、浮式沉井 浮式沉井的底节都是采用空腔薄壁井壁，其优点是重力轻、吊装下水方便。在深水河流中采用浮式沉井可以避免围堰筑岛等困难，且缩短工期、降低造价。现在国内已较多采用。(一)浮式沉井的结构型式1、钢丝网水泥薄壁沉井 井壁是用刃脚角钢竖向骨架角钢与内外两侧钢筋网焊接成整体骨架后，再在钢筋网上铺设多层钢丝网(一般为46层)，然后涂抹水泥砂浆构成空腔而成。2、钢筋混凝土薄壁沉井 混凝上强度等级不宜低于C25。3、装配式钢筋混凝土薄壁沉井 用预制的钢筋混凝土井壁、支撑梁和拼装用的梯状导杆组成。在拼装船上拼装底层井壁后，浮运至墩位起吊、下沉、就位。4、 带临时井底沉井 在沉井内刃脚特设凹槽处安装临时性的底板(底板结构要便于拆除)，然后浮运至墩位，接高井壁或在沉井内灌水使之下沉至接近河床面。四、沉井下沉中的四、沉井下沉中的问题处理1、井壁摩阻力过大或过小阻力过大：考虑采用增加沉井重量或降 低摩阻力的方法解决。阻力过小：可向井内注水，以增加对沉 井的上浮力。 2、沉井突沉 防止突沉的措施有：适当加大下沉系数； 控制挖土，锅底不可挖得太深；合理 分格下框架