第6章沉井基础.ppt

6 沉井基础 2 内容提要 沉井基础的分类 构造及施工沉井作为整体深基础的计算沉井施工过程的结构强度计算 3 6 1概述 沉井 带刃脚的井筒状构造物 用人工或机械方法清除井内土石 主要借自重克服井壁与土层摩阻 逐节下沉至基底设计标高的基础 沉井基础示意 4 特点下基深 hmax 220m 适用于深水 整体性强 稳定性好 承载力大造价高 施工期长 不排水施工时难于克服刃脚下孤石 沉船 树干等障碍物 易发生流砂现象适用条件上部荷载较大在山区河流中冲刷大河水较深 采用扩大基础施工围堰有困难 6 1 1沉井的作用及适用条件 5 下沉方式 就地制造下沉沉井 一般沉井 浮运沉井制作材料 砼沉井 钢筋砼沉井 南昌赣江大桥 白沙沱长江大桥 钢 砖石 木 外观形状 平面 力求简单对称 利于受力 便于施工 有圆形 矩形和椭圆形等剖面 柱形 下沉过程不易倾斜 井壁接长简单 模板反复利用 阶梯形 下沉阻力小 锥形 下沉阻力小 6 2 1沉井的分类 沉井的平面形式 6 6 2 2沉井的构造 沉井组成刃脚井壁内隔墙井孔凹槽封底盖板 沉井的一般构造 7 井壁 沉井主要部分 下沉过程起挡土 挡水及压重作用 为深基础的护壁和建筑物的基础 a 柱形 b 阶梯形 c 阶梯形 d 锥形 一般 厚0 8 1 5m 每节高 5m 砼强度等级 C15 例 湘江大桥 一桥 8 墩 上节厚2 6m 下节3 0m 下沉12 6m 沉井立面形状 6 2 2沉井的构造 8 刃脚 井壁下端楔状部分 利于切入土中加速下沉 一般底面 踏面 厚100 200mm 以型钢加强 高1m以上 砼强度等级 C20 图5 5刃脚构造示意 6 2 2沉井的构造 9 内隔墙 加强沉井整体刚度 内隔墙的间距一般不大于5 6m 厚度一般为0 5 1 0m一般要求隔墙底高出刃脚底面0 5 1 0m 隔墙构造示意 6 2 2沉井的构造 10 井孔 挖土排土的工作场所和通道 位置 取土井的平面布置应与中轴线对称 以利于沉井均匀下沉大小 由取土方法而定 采用挖土斗取土时 应能使挖土斗自由升降 一般宽度 3m 对称布置处理 以素混凝土 片石混凝土或砌片填充 井孔构造示意 6 2 2沉井的构造 11 凹槽 使封底砼和井壁结合良好 深约0 15 0 25m 高约1 0m 距刃脚底面一般在1 5m以上 凹槽构造示意 6 2 2沉井的构造 12 封底和盖板 封底厚由计算确定 顶面突出刃脚根部不小于0 5m 并达凹槽上端 砼强度一般地基C20 岩石地基C15 盖板厚一般1 5 2 0m 井孔充填砼时砼应 C10 封底和盖板示意 6 2 2沉井的构造 13 6 5沉井施工 旱地沉井施工 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 地基检验和处理 封底 充填井孔 浇筑顶盖 水上筑岛 水流速不大 水深 3 4m时采用 砂岛应高出施工最高水位0 5m以上 在岛上浇筑沉井 浮运沉井 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 就位后灌注砼下沉至河床 14 铺垫木立模板绑钢筋注混凝土 养护拆模及抽垫土内模制造沉井刃脚 清理场地 制造第一节沉井实例 制造第一节沉井 6 5沉井施工 15 拆模及抽垫 拆模顺序 井孔模板 外侧模板 隔墙支撑及模板 刃脚面支撑及模板 抽垫顺序 内壁 短边及长边下对称同步 长边下隔1根撤1根 最后以定位桩为中心由远而近对称撤除 沉井垫木 a 圆形沉井垫木 b 矩形沉井垫木 6 5沉井施工 16 除土下沉 除土下沉示意 6 5沉井施工 17 接高沉井设置井顶防水围堰基底检验和处理封底井孔填充和顶板浇筑 6 5沉井施工 18 水中筑捣 无围堰防护土岛 有围堰防护土岛 围堰筑岛 水流速不大 水深 3 4m时采用 水中筑岛下沉沉井 6 5沉井施工 浮运沉井 水深筑岛困难时采用 岸边制作 滑入水中 井壁为空体浮于水面 就位后灌注砼下沉至河床 浮运沉井施工示意图 6 5沉井施工 浮式沉井 双壁钢壳 直径21 4米净高13 6米 6 5沉井施工 21 偏斜 沉井偏斜大多发生在下沉不深时 导致偏斜原因有多种 纠偏方法有 除土 压重 顶部施加水平力难沉 即沉井下沉过慢或停沉 原因 侧阻过大 踏面过大 孤石树根等 解决方法 射水 加重井壁 减小踏面 小型爆破 突沉 沉井产生较大的倾斜或超沉 突沉常发生于软土地区 主要原因是井壁侧阻较小流砂 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 防治措施有 采用井点降水及不排水除土 或向井内回灌水 6 5沉井施工 1为了沉井顺利下沉 下列哪种方法是错误的 A 触变泥浆润滑套法 B 将沉井设计为锥形形状 c 井壁外喷射高压空气 D 沉井内作横隔墙 加强沉井的刚度 2关于沉井基础施工 下列哪种说法是错误的 A 采用