特大超深沉井下沉技术

特大超深沉井的下沉施工技术 江阴长江公路大桥北锚沉井施工实践 刘加峰 上海基础工程公司 摘要 江阴长江公路大桥北锚沉井是世界第一大沉井 本文根据施工流程 分排水下沉 施工与不排水下沉施工两个阶段详细介绍了该沉井的下沉施工工艺及效果 其中重点介绍 了深井降水与空气幕在下沉施工中的应用 前言 江阴长江公路大桥位于江苏省江阴市西山与靖江市十圩村之间 该桥是国家规划 2000 年前建成 两纵两横 公路主骨架中同江至三亚国道主干线以及北京至上海国道主干线的 跨江 咽喉 工程 大桥采用一跨过江 大跨径钢悬索桥型 主跨 1385m 目前为 中国 第一 世界第四 大桥南北锚采用重力式锚方案 其中北锚锭采用大型深沉井 下称北 锚沉井 基础方案 作为吊桥四大件之一的北锚沉井主要功能是将大桥主缆 6 4 万吨的拉 力传给地基 并使北锚锭的竖直沉降和水平位移限制在允许值以内 确保 120 年 岿然不 动 稳如泰山 是整个大桥工程的关键和核心 北锚沉井为矩形多孔 格 沉井 长 69m 宽 51m 制作高度及下沉深度均为 58m 内设纵横各五道隔墙 把沉井分为 36 个格仓 井壁厚度为 2m 隔墙厚度为 1m 整体规模 目前属世界第一 该沉井工艺复杂 难度大 技术含量高 工期紧 自一九九五年九月开 工至一九九七年十月竣工 共经历了地基处理 钢壳沉井制作 钢砼沉井制作 排水下沉 不排水下沉以及封底回填等工序过程 其中的下沉施工由于深度深 地质情况复杂且邻近 长江大堤等原因给施工带来了很大的难度和风险 1工程概况 沉井共分十一节 第一节高 8m 亦即最下面一节 为钢壳砼沉井 其余十节每节高 5m 均为钢筋砼结构 见图 1 钢壳沉井是在现场制作现场安装的 钢壳沉井的主要作 用是在下沉时克服正面阻力 保证沉井安全顺利地穿越 58m 土层 下沉到设计标高 按照 图 1 沉井平 立面图 原设计要求 沉井按节分为十一次制作 十次下沉 即制作 13m 后进行第一次排水下沉 然后每制作接高一次 5m 下沉一次 并要求排水下沉 15m 后 井内灌水 改为不排 水下沉 其理由是 a 排水下沉 15m 后沉井进入粉细砂层 继续进行排水下沉 易产生 流砂现象 使沉井失稳并扰动沉井周边土体 这对作为锚锭基础的沉井是不利的 b 配合 排水下沉进行的深井点降水 由于深度深 影响面积大 它所引起的土体沉降 对周边民 房 桥墩 特别是直线距离只有 240m 的大堤稳定造成威胁 c 每接高 5m 下沉一次 沉 井重心比较低 容易控制偏差 施工中 在对原设计方案进行研究分析后认为 如按上述方案施工 工期将大大延长 施工成本也将大大提高 为此基础公司根据北锚沉井所处地质条件和以往在长江边沉井下 沉施工的经验 经过多次的专家会议论证 提出并确定了如下方案 排水下沉 29m 结构 极限允许排水下沉 30m 不排水下沉 29m 分十一次制作 四次下沉的施工方案 即制 作至 13m 排水下沉 12 5m 制作至 18m 排水下沉至 17 5m 制作至 33m 排水下沉至 29m 制作至 53m 不排水下沉至 58m 最后一节 5m 是在第四次下沉过程中进行的 这 一方案不但可以加快施工进度 而且能大大降低施工成本 但它给下沉施工也带来了较多 的难题 具体表现在以下几个方面 a 大型沉井排水下沉 30m 史无前例 与其相配合的大面积深坑疏干是排水下沉成功 的关键 也是施工中有待研究的课题 b 国内现有的常规水力机械吸泥设备多是针对淤泥质土设计的 砂质土的高磨损性 对其是个考验 而且在 30m 高度上能否正常工作也是个问题 c 如何控制深井降水引起的土体沉降 以保证邻边特别是大堤的安全 d 超深度的排水下沉 如何满足设计要求的沉井下沉过程中的 12 点支撑受力工况 从而保证沉井结构的安全 2 水文地质概况 北锚沉井设计位置距长江大堤约 240m 地貌上属长江三角洲冲积平原 地面高程 2 25 2 69m 地形平坦 地下水埋深约1 60 2 20m 所处地层均为第四系松散沉积层 主 要为亚粘土 亚砂土 粉砂 粉细砂 含砾中粗砂等 见表 1 表 1 单元 代号 主要岩性层顶高 程 m 内聚力 KPa 内摩 擦角 摩阻力 KPa 容许承载 力 KPa 极限承载力 KPa 1亚粘土与亚砂土 互层 2 4725 615110277 2亚粘土与粉砂互层 2 741030 140175518 3粉细砂 17 54 27 60 1233 450215880 699 4亚粘土 41 642824 445225626 5含砾中粗砂 51 641634 71153751028 北锚锭区自上而下有四个含水层 依次为 潜水含水层 平均厚度为 19m 随着深度 增加 渐具微承压性 第一承压水层 平均厚度 20m 岩性以细砂为主 与上覆潜水含水 层间具有 3m 左右不稳定粉质粘土隔水层 越流补给现象明显 第二承压含水层 厚度 29m 与第一承压水层间有 9 9m 12 6m 厚的隔水层 此层承压水资源丰富 与长江有密 切的水力联系 岩溶承压含水层 3 下沉力分析 北锚沉井为重型沉井 主要靠自重 G 克服阻力下沉 其所受的阻力有水的浮力 F 刃 脚及隔墙底的正面反力 R1 和沉井的侧壁摩阻力 R2 其下沉系数 K 值为 K G F R1 R2 计算结果如表 2 表 2 下沉次序沉井高度 m刃脚踏面标高 m工 况 K 全截面支承 0 66 113 10 1 全刃脚支承 1 58 半刃脚支承 2 07 全截面支承 0 84 218 15 1 全刃脚支承 1 78 半刃脚支承 2 21 全截面支承 0 87 333 26 6 全刃脚支承 1 76 半刃脚支承 2 14 全截面支承 0 99 53 41 64 全刃脚支承 1 53 4 半刃脚支承 1 71 全截面支承 0 63 51 64 全刃脚支承 1 05 58 半刃脚支承 1 21 全截面支承 0 58 55 60 全刃脚支承 0 91 半刃脚支承 1 03 根据以往施工经验 沉井下沉时的正常下沉系数 一般应大于 1 10 1 25 为好 由此 根据计算结果可知 a 三次排水下沉在全刃脚支承的工况下下沉系数均满足下沉要求 b 刃脚踏面标高在 41 64m 以上 即穿越粉细砂层时 在隔墙底面悬空的工况下 下沉 系数大于 1 53 沉井能顺利下沉 c 刃脚踏面标高在 51 64m 以上 即穿越亚粘土层时 只有在半刃脚的工况下 沉井才 能顺利下沉 d 沉井穿越亚粘土层 进入含砾中粗砂层 到达设计标高前 仅依靠自重下沉已比较困难 需要采取辅助措施 e 沉井下沉至设计标高 55 60m时 基本能保持稳定 4 排水下沉 按照预定方案 沉井的排水下沉分三次进行 下沉深度分别为 12 5m 17 5m 29m 排水下沉工艺就是井外采用井点降水 降低井内外水头差 防止涌砂 井内用高压水枪冲 泥 泥将泵吸泥 井内无水的干下沉工艺 4 1 设备配备和工艺流程设备配备和工艺流程 在沉井 36 个格仓内布置 36 套冲泥水枪 可同时启动 18 套水枪冲泥下沉 每套水枪 由 1 台 80 50 200B型高压水泵供水 共计 18 台 每台 80 50 200B型高压水泵的流量为 50m3 h 水枪出口水压力 0 6MPa 左右 功率 15KW 吸泥设备采用 NL100 28 型高压立 式泥浆泵 共 24 台 分别和各个格仓内的水枪相应配合使用 泥浆泵扬程 28m 二台串联 扬程可达 50m 以上 流量 120m3 h 功率 22KW 起重设备为 1 台 50t 履带吊 1 台 80t 的塔吊和 1 台 40t 塔吊 配合沉井内冲泥设备的 调动 及其它辅助工作 下沉时 高压水泵从距井 50m 处的蓄水池取水供高压水枪用水 蓄水池由 3 台 NL100 12 5 型立式泥浆泵从长江取水和由井点降水井抽出的水供水 供水量每小时可达 3000 立方左右 高压水枪冲出的泥浆由 NL 100 28 型高压泥浆泵抽至沉南北两侧的沉淀池 进行沉淀处理 沉淀池总容量约 10 万立方 m 沉淀后清水抽入长江 泥砂沉淀物用挖机挖 出并外运堆放 4 2 2 深井降水深井降水 29m 排水下沉能否成功的关键在于深井降水的效果 沉井地处长江北岸 垂直向沉积 多为砂层 含水层渗透性极强 水量丰富 而且在沉井下沉深度范围内存在潜水层和两层 承压水层 所有这些都给深井降水带来很大难度 为确保深井降水的效果 深井打设施工前 委托江苏省水文地质勘察设计院张家港分 院进行了为期一个月的水文地质试验 根据试验结果制定了深井施工方案 4 2 1 深井设计和布置 根据排水下沉深度和深井降水的试验结果 经计算 沿沉井周边共布设深井 20 口 考 虑到沉井下沉可能产生塌方 土体位移等现象 降水井与沉井外井壁必须留有一定的安全 距离 以保证降水井在沉井下沉过程中的正常使用 确定安全距离为 20m 井间距 20m 成孔深度 48m 下管 46m 成孔口径 650mm 井管采用 273mm 钢管 为了便于水位 控制和环境观测 打设了 6 口观测井 成孔深度 40m 井管用 108mm 钢管 井点布置见 图 2 图 2 降水井点平面布置图 4 2 2 深井降水施工 排水下沉过程中的深井降水其主要目的是减小井内外水头差 防止出现涌砂现象 施 工中 深井降水井的启用和控制即以此为原则 下沉施工中 利用观测井和通过观测沉井 内刃脚处的渗水情况 动态地调整降水井开启运行的数量 位置和降水深度 考虑到如降 水太深 致使基底疏干 给冲泥出土带来较大的困难 在保证不产生流砂的情况下 尽量 减少降水深度 一般控制沉井井壁外地下水位在刃脚踏面以上 2m 左右的位置 第一次下沉 平均每天 5 口井运转 各单井出水量大 建井质量良好 在第二次下沉 时 采用抬高深井潜水泵至地面下 25m 的方法 来控制和稳定地下水位和最大降水深度 以减少因降水地表沉降引起的环境问题 同时也达到了配合下沉的目的 第三次下沉深度 加大 又进入细砂层 稍有疏忽 即有可能产生流砂 特别是到了后期由于群井干扰等因 素 多数井由于水量不足 产生了 脉冲现象 其中部分井运行时间较长 滤砂网堵塞 为确保降水效果 采取了边洗井边运行的措施 下沉至 29m 时 外井壁水位降深仍达 28m 左右 未发生大流砂现象 深井施工方案取得了预期的效果 4 2 3 地面沉降的控制措施 大面积长时间的深层降水必将导致土层固结 致使地面沉降 这对周边民居 邻近的 桥墩 特别是长江大堤的安全造成威胁 为确保安全施工 沿大桥轴线 十圩河大堤 长 江大堤 民舍 桥墩等布设了 28 个沉降点 定期监测 同时利用地下水位观测井及时掌握 降水井运行过程中地下水位的变化 对降水过程实行信息化控制 沉降点观测在降水初期和水位恢复期间 每星期一次 后期 2 天一次 当天测量平均 沉降值超过 1cm 时每天测量一次 水准基点设在距沉井较远的桥墩上 通过这些措施 沉井三次排水下沉没有对周边环境造成任何破坏性影响 并经受了百 年不遇的长江大潮的考验 4 3 冲泥下沉冲泥下沉 4 3 1 冲泥顺序 下沉时 为便于控制 把沉井 36 个隔仓由中心向四周分为 三个环形区域 见图 1 冲泥下沉即采取先 区 再 区 再 区的顺序 具体步骤如下 第一步 以 区为下沉的中心区 两区 16 个格可同时启动 用高压水枪冲泥 高压泥浆泵出泥 各自形成小锅底 下沉过程中 区可保持悬空 1 5m 左右 但锅底不宜 太深 区内侧控制在 50cm 以内 外墙控制在 20cm 以内 第二步 对 区井格 在沉井依靠自重能够均匀下沉的情况下 仅以冲吸井格内土体 为主 在必须冲吸隔墙及刃脚下土体时 对隔墙悬空的范围和尺寸 刃脚埋入土体的深度 都要严格控制 一般刃脚要埋入土中 内侧保持有 80cm 左右的土塞 冲刃脚时要做到对 称 均匀 4 3 2 沉井均匀下沉的控制 沉井排水下沉深度达 29m 其井位偏差 四角高差 扭角均要控制在允许范围以内 以便形成良好的下沉轨道 为沉井的不排水下沉创造最好的工况 施工的关键便在于沉井 的均匀下沉 为此采取了如下控制措施 一 有偏必纠 通过电测和光学仪器两种用段对下沉量 四角高差 偏差进行测 量 及时了解下沉速度 及时进行纠偏 确保沉井在下沉初始阶段形成良好的下沉轨道 二 利用沉井结构内预埋的电器元件 获得基底反力以及沉井内混凝土的应力 应变 数据 指导下沉冲泥力度 消除应力集中现象 确保结构体均匀受力 三 控制降水深度严防涌砂现象发生 四 保护刃脚处的土塞 保证设计的沉井四边 12 点支承工况 在刃脚支承不能满足下 沉要求时 在刃脚处取土 应做到均匀 对称 层层剥离 循序渐进 4 3 3 每次终沉前的控制措施 每次下沉离预定标高 1m 左右时 区隔墙悬空应逐渐减少 控制在 50cm 左右 区 控制在 20cm 以内 且锅底也逐渐减少 以能出泥为标准 并降慢下沉速度 测算下沉趋 势和自沉贯量 随着沉井继续下沉 格应逐渐形成外隔墙不悬空挤土下沉的工况 如沉井不肯下沉 或下沉太慢 可平扫 区隔墙底 使其悬空 如果沉井仍不能下沉 再平扫 区隔墙底部 并保持 区的外隔墙悬空比 区内隔墙悬空深 50cm 形成中心向四周近似梯度的受力工况 以便沉井接高时 尽可能增加基底反力面积 使沉井受力均匀 沉降小 避免沉井顶部产 生较大的负弯矩 4 4 排水下沉结果排水下沉结果 沉井排水下沉结束后 四角最大高差 3 6cm 最大扭转角 0 20 为不排水下沉打下了 坚实的基础 形成了良好的下沉轨道 5 不排水下沉 沉井第三次排水下沉至设计地面标高下 29m 时 由于与长江有水力联系的第二层承 压水 约在地面下 40 m 顶破其上覆顶盖涌出 而井外井点降水又难以继续降压 为保 证沉井及邻近桥墩的安全 排水下沉至此结束 第四次下沉按照预定的方案改为不排水下 沉工艺 该次下沉是在沉井连续制作 5 次 其中第五次是边下沉边制作的 共 25m 后进行 的 同排水下沉相比 不排水下沉有如下特点 a 下沉深度加大 井内灌水 下沉系数减小 b 沉井锅底情况看不到 只能靠测绳或潜水员水下探摸来了解 给施工带来很大的难 度 c 施工设备数量 种类多 复杂 而许多设备及其技术指标需根据本工程的规模特点 特制 d 下沉速度慢 难以控制 而工期要求紧 这也是此次下沉的主要矛盾之一 e 沉井下沉穿越的地质情况复杂 特别是要穿越一层亚粘土层 这一层是沉井不排水 下沉的主要难点所在 5 1 下沉工艺的选择下沉工艺的选择 不排水下沉水下除土方法有水下抓土法 水下水力吸泥法 而比较常用的方法是空气 吸泥法 本工程从沉井的规模 工期要求及施工现场的条件考虑 采用高压射水枪切割土 体 空气吸泥器除土下沉的方法 高压射水枪与空气吸泥器是组合在一起的 下称空气吸 泥机 空气吸泥机空气由设在工地上的空气压缩机站供应 每台吸泥机的供气量 根据施工 经验及有关公式 计算从略 定为 15 20m3 min 空气压力 气压表读数 为 0 5MPa 左右 5 2 下沉工艺流程及设备配备下沉工艺流程及设备配备 沉井不排水下沉施工流程如下 长江取水 蓄水池 高压供水 供气 冲泥 吸泥 泥浆池 堆土场地 不排水下沉时 由安装在长江 200t 船驳上的大流量低压泵取水至容量近 4000m3 的蓄 水池 然后由高压水泵供水至井上空气吸泥机的高压水枪冲泥 空气吸泥机将泥浆吸至沉 井边的泥浆池 最后由泥浆泵将池内的砂土驳运至堆土场地 为将泥浆池内沉淀的砂土及 时取走 配备了高压水力机械冲泥 由于堆土场地离沉井较远 驳运泥浆的泥浆泵采用三 级接力的方式 另外 利用长江船驳上的低压泵直接向井内补水 不排水下沉的设备种类及数量繁多 设备的配备科学与否对不排水下沉的成功是至关 重要的 本工程的设备配备参考了大量的经验资料 同时结合工程的实际特点而定的 其 选型及数量见表 3 其中主要设备的数量是按照工期要求及计划日工作量确定的 沉井下沉按每天 20cm 计算 则日出土量为 20cm 100 3500m2 700m3 每台空气吸泥机出泥浆量每小时按 150 m3计算 含泥量为 5 每天有效工作时间 16 小时 同时考虑一个储备系数 1 2 则同时工作的空气吸泥机台数为 700 150 5 16 1 2 7 为确保工期 同时考虑到沉井的结构特点 实际施工时 空压机 高压水泵等设备是 按照 12 台同时工作配备的 表 3 名称规格 型号单 位数 量用 途 方驳200t艘1取水平台 低压泵 扬程 20m 流量 400 m3 h 扬程 30m 流量 300 m3 h 台 台 10 4 由长江取水 高压泵压力 30Kg cm2 流量 300 m3 h 扬程 50m 流量 60 m3 h 台 台 14 6 提供高压水 冲泥浆池 泥浆泵扬程 16m 流量 140 m3 h台68驳运泥浆 电动空压机 20 m3 min 10 m3 min 台 台 4 10 供高压气 供高压气 空气吸泥机自制 150m3 h台36冲泥 吸泥 5 3 除土下沉施工方案除土下沉施工方案 5 3 1 管路布置 每套空气吸泥机所用到的管路有出泥管 供水管 供气管 沉井 36 个格仓内共有 36 套吸泥机 受沉井上操作空间的限制 每套吸泥机不可能配备各自专用的管路 为解决这 一问题 在沉井井壁及隔墙上布设了供水 供气总管 在供水 供气总管上设置多个 200 变 50 的分流管 通过 50 高压皮笼连通各空气吸泥机的水枪及供气管 出泥管 沿沉井长边方向布设 6 排 共 12 根 以沉井长边中轴线为界向两边排泥 每根出泥管各负 责 3 个井格的排泥工作 井上的空气及高压供水管上均设置压力表 以便于控制 5 3 2 冲 吸泥顺序 北锚沉井共 36 个格仓 每个格仓各安装一套空气吸泥机 可同时使用 12 台 吸泥顺 序从中心 A 区四格开始 向 B 区 C 区对称同步地扩散 以形成 1 4 左右的大锅底 对 C 区土体的冲 吸范围 根据下沉力分析的结果及下沉测量资料 对不同的土层和深度采 取相应的措施 由于空气吸泥机所配水枪均为竖直向的 沉井刃脚下的土体冲不到 为此 沉井制作时 在井壁内预设了高压射水枪 必要时开启助沉 此次下沉以纠偏下沉为主 施工时是按以下要求进行控制的 合理安排吸泥设备 保证大锅底的形成 空气吸泥机排水量大 为保持井内外水位平衡 应及时用低压水泵向井内补水 在粉细砂土层中下沉 井内水位宜高于井外水位 地下水位 1 2 m 吸泥管口离开泥面高度一般为 15 50cm 水枪压力应大于 2 0MPa 吸泥时 要经 常移动吸泥位置 以提高泥浆浓度 及时纠偏 避免出现大的偏差 以防止沉井平面位移 5 3 3 起重设备 不排水下沉时 空气吸泥机是由起重设备吊住在井内工作的 为便于移动 本工程采 用 12 台轨道式门吊 配 10t 电动葫芦 门吊跨步为沉井井格的短边 7m 门吊沿长边方 向隔墙上铺设的轨道开行 每道隔墙上铺设双轨 双轨间留足够间隙 以保证相邻门吊工 作行走时互不干扰 电动葫芦沿沉井井格短边方向行走 这样 空气吸泥机可以达到沉井 内任意位置 见图 3 图 3 井上起重设备布置图 5 3 4 助沉措施 由下沉力分析可知 沉井进入含砾中粗砂层后 仅依靠自重下沉已很困难 为此我们 在沉井制作时 在井壁外侧钢筋保护层内预设了空气幕管路及气龛 如图 4 所示 作为沉 井下沉时的助沉措施 图 4 空气幕管路布置及气龛构造图 所谓空气幕就是向井壁中埋设的空气管路中压高压气 气流沿管路上的小孔射入井壁 外侧的气龛中 压气短暂地保存于龛中 形成若干气袋 在气龛充满气后 多余的压气即 沿着沉井壁上升 形成一个压气层 气幕 这样就可以减少下沉时 由土层压力所形成 的沉井侧壁摩阻力 从而提高沉井的下沉系数 达到助沉的目的 空气幕的减阻效果主要取决于以下几个因素 一 气龛的平面布置 即水平向和竖直向间距 这是由每个气龛的有效影响面积决定 的 二 管路上射气孔的大小 三 气压 四 周围土壤的饱和程度 饱和度越大 效果越好 本工程根据中外一些成功地应用空气幕助沉的沉井工程实例 并在现场进行的模拟实 验成果的基础上 采用了以下方案 根据沉井位置处地下水位 在沉井第三节到第十节的高度 40m 上 沿沉井周长共 布设了 24 排管路 下面 12 排排距 1 5m 上面 12 排排距 2 0m 气龛水平间距均为 1 5m 共 3720 个气龛 射气孔为 3 施工中 将所有这些气龛沿井周长分为 10 组 长边各 3 组 短边各 2 组 沿竖直向每六排为一组 分为 4 组 这样所有气龛共被分为 40 个区块 每个区块各由一根 75 钢管供气 所有水平气管均为 25 聚乙烯管 见图 4 这样布 置的目的一是便于压气控制 二是可以通过各区块不均衡压气来达到纠偏下沉的效果 另 外 为防止关气时 泥砂回流堵塞气孔 在气孔上设置了单向止气橡皮环 在气管两端装 设泥砂沉淀筒 施工压气时 自上而下进行 关气则反之 以防气流沿刃脚进入井内引起 涌砂 5 3 5 穿越硬粘土层 根据地质资料 沉井穿过粉细砂层便进入第三大层 即亚粘土层 此层为灰黄 黄色 饱和 可塑 硬塑状 层厚平均 10m 左右 根据以往施工经验 沉井穿越此层是比较困难 的 因为一般压力下 高压射水枪破坏粘土层的效益不高 一射一个孔 吸泥效益也不高 是影响工期的关键一层 为顺利穿越此层 加快施工进度 施工中采用如下措施克服粘土层 一 采用反循环钻削式吸泥机 先钻孔 再配合水平向水枪冲泥 二 两台高压水泵并联 提高水枪压力 2 6Mpa 破坏粘土 三 刃脚处土体利用井壁中预设的高压射水枪冲刃脚下土体 以减少正面阻力 5 3 6 下沉测量 测量是沉井不排水下沉施工的眼睛 沉井的下沉测量主要有泥面标高测量和下沉速度 及沉井高差测量 由于井底的施工工况看不到 本工程采用测绳测量和潜水员水下探摸的方法来了解井 底的泥面情况 每个井格取 8 个点 每天一次 以指导施工 沉井的下沉速度及沉井高差测量采用两种方法进行 一是传统的水准仪测量 另外一 种是基础公司科研所研制的高程自动监测系统 该系统主要是利用液体等强传递的特性 设定液体压强差和高差的对应关系 通过高精度压力传感器将测得数据传送到计算机 反 应出沉井在任一瞬间的四角高差和总下沉量 同水准仪测量相比 高程自动监测系统具有 及时性 准确性 实用性三大特点 值得在以后工程上推广 施工中 在沉井的四角及各边的中点设测点 共 8 个点 每天定时测量 一般不少于 四次 测量结果的整理是以 8 个点下沉量的平均值作为沉井每次的下沉量 以下沉量最大 的一点为基准与其他各点的下沉量相减作为沉井四角及边的高差 来指导纠偏下沉施工 5 4 施工工艺效果施工工艺效果 江阴北锚沉井不排水下沉自 96 年 11 月 20 日正式开始施工 于 97 年 5 月 22 日准确下 沉至设计标高 历时 154 天 各项技术指标均达到设计要求 并远远优于规范标准 见表 4 下面根据施工成果对下沉施工中采取的工艺措施作以简要总结和分析 表 4 技术指标规定值或允许偏差测量验收结果备注 刃脚底面高程设计高程 55 6m 55 6004m四边中点平均值 倾斜度 1 100 纵 1 2760 横 1 1240 纵 桥轴线方向 横 垂直桥轴线方 向 平面扭转角 1 0 07 15 顶面中心偏位 mm H 100 580纵 x 99 y 65 横 x 78 y 18 纵横同上 四角高差 cm587 5 4 1 设备的使用情况 决定不排水下沉成败的关键因素是设备的配备和使用 本工程中用到的主要设备有空 气压缩机 空气吸泥机 高压泵 低压泵等 在施工中 根据施工进度 人员安排 前后 台设备的匹配 以及场地条件 我们同时开启并保持正常工作的空气吸泥机台数为 8 台 与其配合的高压泵同时启用的在 6 台左右 最多时 12 台 低压泵开启的台数为 10 台 最 多时 14 台 电动空压机的供气量保持在 140 170m3 min之间 整个不排水下沉 平均每天的下沉速度为 29m 154 19cm 空气吸泥的含泥量因