10沉井施工工艺标准

1、机械回填土工艺标准 1. 依据标准 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 2. 范围 本工艺标准适用于工业与民用建筑的深坑、地下室、水泵房、设备深基础、桥墩、码头等 沉井工程。 沉井是在地面或地坑上，先制作开口钢筋混凝土筒身，达到一定强度后，在井筒内分层挖 土、运土，随着井内土面逐渐降低，沉井筒身借其自重克服与土壁之间的摩阻力，不断下沉而 就位的一种深基或地下工程施工工艺。 沉井结构和沉井施工的特点是： 沉井结构截面尺寸和刚度大， 承载力高， 抗渗、 耐久性好， 内部空间可资利用，可用于很大深度地下工程的施工，深度可

2、达50m ；施工不需复杂的机具设 备，在排水和不排水情况下均能施工；可用于各种复杂地形、地质和场地狭窄条件下施工，对 邻近建筑物、构筑物影响较小；当沉井尺寸较大，在制作和下沉时，均能使用机械化施工；比 大开挖施工，可大大减少挖、运、回填土方量，可加快施工速度，降低施工费用。 图沉井平面及剖面形式 (a) 平面形式； (b)竖剖面形式 图沉井平面及剖面形式 (a) 平面形式； (b)竖剖面形式 3. 施工准备 2.1、材料要求 2.1.1. 水泥 用 32.5 号或 42.5 号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，新鲜无结块。 2.1.2. 砂 粗砂或中砂，含泥量不大于 5% 。 2.1.3. 石子

3、 卵石或碎石，粒径 5 40mm ，含泥量不大于 2% 。 2.1.4. 大卵石或块石， 质地坚硬，无风化剥落和裂纹，表面无泥污或水锈等污染。 2.1.5. 外加剂 . 其品种及掺量，应根据施工需要通过试验确定。： 2.2、主要机具设备 2.2.1. 沉井制作机具设备包括模板、钢筋加工常规机具设备、混凝土搅拌机、自卸汽车、 动翻斗车、手推车、插入式振动器等。 2.2.2. 沉井下沉机具设备包括 15t 履带式起重机、 QT6-15 型塔式起重机，出土吊斗等。 2.2.3. 排水机具设备包括离心式水泵或潜水电泵。 2.3、作业条件 2.3.1. 在沉井施工地点进行了钻探，了解该处地质(包括土的力

4、学指标、休止角、摩擦剩地 质构造、分层情况等 )和地下水文情况以及地下埋设物、障碍物情况，绘制了地质剖面图 2.3.2. 已根据工程结构特点、地质水文情况、施工设备条件及技术的可能性，编制了切实 行的施工方案或施工技术措施，以指导施工。 2.3.3. 场地已平整至要求标高，按施工要求拆迁沉井周围土的破坏棱体范围内的地上障物， 如房屋、电线杆、树木及其他设施，清除地面下 3m 以内的地下埋设物，如上下水管道、缆线 路及基础、设备基础和人防设施等。 2.3.4. 按施工总平面图布置，修建临时设施，修筑道路、排水沟、截水沟，安装临时水、 电路，安设施工设备，并试水、试电、试运转。 2.3.5. 按设

5、计总图和沉井平面布置要求，已设置测量控制网和水准基点，进行定位放线， 定出沉井中心轴线和基坑轮廓线，作为沉井制作和下沉定位的依据。在原有建筑物附近下的沉 井，应在原建筑物上设置沉降观测点，定期进行沉降观测。 2.3.6. 已进行技术交底， 使施工人员了解并熟悉工程结构、地质和水文情况，了解沉井制和下沉 施工技术要点、安全措施、质量要求及可能遇到的各种问题和处理方法。 4. 操作工艺 3.1 工艺流程 3.1.1 制作工艺流程：场地整平放线挖土34m 深夯实基底抄平放线验 线铺砂垫层垫木或挖刃脚土模安设刃脚铁件、绑钢筋支刃脚、井身模板浇筑 混凝土养护、拆模外围围槽灌砂抽出垫木或拆砖座 3.1.2

6、 下沉工艺流程： 下沉准备工作设置垂直运输机械、 排水泵， 挖排水沟、 集水井 挖土下沉观测纠偏沉至设计标高、核对标高降水设集水井、铺设封底 垫层底板防水绑底板钢筋、隐检底板浇筑混凝土施工内隔墙、梁、板、顶板、 上部建筑及辅助设施回填土。 3.2 沉井制作 3.2.1 在软弱地基上制作沉井， 应采用砂、 砂砾或碎石垫层， 用打夯机夯实使之密实， 厚度 根据计算确定。 3.2.2 当地基土质较好，宜分节一次制作完成，然后下沉；对于较高 (12m) 的沉井应先挖 下 3 4m 土方，在基坑中一次制作下沉，或分节制作，分节下沉，以减少沉井自由高度，增加 稳定，防止倾斜。 3.2.3 沉井制作宜采取在

7、刃脚下设置木垫架或砖垫座的方法， 其大、小和间距应根据荷重计 算确定。安设钢刃脚时，要确保外侧与地面垂直，以使其起切土导向作用。 图沉井刃脚支设 (a)垫架法； (b) 砖垫座法； (c)土胎模法 3.2.4 沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行，防止发生倾斜、裂缝。 第一节混凝土强度等级达到 70% ，始可浇筑第二节。 3.2.5 浇筑的筒身混凝土应密实， 外表面平整、 光滑。 有防水要求时， 支设模板穿墙螺栓应 在其中间加焊止水环；筒身在水平施工缝处应设凸缝或设钢板止水带，突出筒壁面部分应在拆 模后铲平，以利防水和下沉。 3.2.4 沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均

8、匀、连续进行，防止发生倾斜、裂缝。 第一节混凝土强度等级达到 70% ，始可浇筑第二节。 3.2.5 浇筑的筒身混凝土应密实， 外表面平整、 光滑。 有防水要求时， 支设模板穿墙螺栓应 在其中间加焊止水环；筒身在水平施工缝处应设凸缝或设钢板止水带，突出筒壁面部分应在拆 模后铲平，以利防水和下沉。 3.3 沉井下沉 3.3.1 下沉前应进行井壁外观检查，检查混凝土强度及抗渗等级，并根据勘测报告计算极 限承载力， 计算沉井下沉的分段摩阻力及分段的下沉系数（1.15 1.25） ，作为判断每个阶段可 否下沉，是否会出现突沉以及确定下沉方法及采取措施的依据。 3.3.2 下沉前应分区、分组、依次、对称

9、、同步的抽除（拆除）刃脚下的垫架 （砖垫座 ），每抽 出一根垫木后，在刃脚下立即用砂、卵石或砾砂填实。 3.3.3 小型沉井挖土多采用人工或风动工具； 大型沉井， 在井内用小型反铲挖土机挖掘。 挖 土须分层、对称、均匀地进行，一般在沉井中间开始逐渐挖向四周，每层高0.40.5m ，沿刃 脚周围保留 0.5 1.5m 宽的土堤，然后沿沉井壁，每 23m 一段向刃脚方向逐层全面、对称、 均匀的削薄土层，每次削 510cm ，当土层经不住刃脚的挤压而破裂，沉井便在自重作用下均 匀垂直挤土下沉，使不产生过大倾斜。各仓土面高差应在 50cm 以内。 3.3.4 在挖土下沉过程中，工长、测量人员、挖土工人

10、应密切配合，加强观测，及时纠偏。 3.3.5 沉井下沉多采用排水挖土下沉方法， 常用方法是： 设明沟、 集水井排水， 在沉井内离 刃脚 23m 挖一圈排水明沟，设 34 个集水井，深度比开挖面底部低 1.0 1.5m ，沟和井底 深度随沉井挖土而不断加深。在井壁上设离心式水泵或井内设潜水泵，将地下水排出井外。当 地质条件较差，有流砂发生的情况，可在沉井外部周围设置轻型井点、喷射井点或深井井点以 降低地下水位，或采用井点与明沟排水相结合的方法进行降水。 3.3.6 沉井下沉观测方法为在沉井外壁周围弹水平线，井筒内按 4 等分或 8 等分标出垂直 轴线，各吊线坠一个，对准下部标板来控制。观测时间，

11、每班三次，接近设计标高时两小时一 次。随时掌握分析观测数值，当线坠偏离垂线达 50mm 或标高差在 100mm ，应立即纠正。挖 土过程中可通过调整挖土标高或劳动力进行纠偏。 3.3.7 筒壁下沉时， 外侧土会随之出现下陷， 与筒壁向形成空隙， 一般于筒壁外侧填砂， 保 持不少于 30cm 高，随下沉灌入空隙中，以减小下沉的摩阻力，并减少了以后的清淤工作。雨 季应在填砂外侧作挡水堤，以阻止雨水进入空隙，防止出现筒壁外的摩阻力接近于零，而导致 沉井突沉或倾斜的现象。 3.3.8 沉井下沉接近设计标高时， 应加强观测， 防止超沉。 可在四角或筒壁与底梁交接处砌 砖墩或垫枕木垛，使沉井压在砖墩或枕木

12、垛上，使沉井稳定。 3.3.9 沉井下沉出现倾斜， 如调整挖土仍不能纠正时， 可加荷调整， 但若一侧已到设计标高， 则宜采用旋转喷射高压水的方法，协助下沉进行纠偏。 3.3.10 沉井挖出之土方用吊斗吊出，运往弃土场，不得堆在沉井附近。 3.4 沉井封底 3.4.1 沉井下沉至设计标高，再经 2 3d 下沉稳定，或经观测在 8h 内累计下沉量不大于 10mm ，即可进行封底。 3.4.2 封底前应先将刃脚处新旧混凝土接触面冲洗干净或打毛， 对井底进行修整使之成锅底 形，由刃脚向中心挖放射形排水沟，填以卵石作成滤水盲沟，在中部设 2-3 个集水井与盲沟连 通，使井底地下水汇集于集水井中用潜水电泵

13、排出，保持水位低于基底面 0.5m 以下。 3.4.3 封底一般铺一层 150 500mm 厚卵石或碎石层，再在其上浇一层混凝土垫层，在刃 脚 62建筑分项工程施工工艺标准地基与基础工程部分 下切实填严，振捣密实，以保证沉井的最后稳定，达到50% 强度后，在垫层上铺卷材防水层， 绑钢筋，两端伸人刃脚或凹槽内，浇筑底板混凝土。 3.4.4 混凝土浇筑应在整个沉井面积上分层、 不间断地进行， 由四周向中央推进， 并用振动 器捣实，当井内有隔墙时，应前后左右对称地逐孔浇筑。 3.4.5 混凝土养护期间应继续抽水，待底板混凝土强度达到70% 后，对集水井逐个停止抽 水，逐个封堵。封堵方法是将集水井中水

14、抽干，在套管内迅速用干硬性混凝土填塞并捣实，然 后上法兰盘用螺栓拧紧或四周焊接封闭，上部用混凝土垫实捣平。 3.5 上部建筑结构施工 同常规方法 （略 ）。 5. 质量标准 4.1 沉井是下沉结构，必须掌握确凿的地质资料，钻孔可按下述要求进行： 4.1.1 面积在 200m 2以下（包括 200m 2）的沉井（箱），应有一个钻孔 （可布置在中心位置 ）。 4.1.2 面积在 200m 2 以上的沉井 （箱），在四角 （圆形为相互垂直的两直径端点 ）应各布置一个 钻孔。 4.1.3 特大沉井 （箱 ）可根据具体情况增加钻孔。 4.1.4 钻孔底标高应深于沉井的终沉标高。 4.1.5 每座沉井 （

15、箱 ） 应有一个钻孔提供土的各项物理力学指标、地下水位和地下水含量资 料。 4.2 沉井 （箱）的施工应由具有专业施工经验的单位承担。 4.3 沉井制作时，承垫木或砂垫层的采用，与沉井的结构情况、地质条件、制作高度等有 关。无论采用何种型式，均应有沉井制作时的稳定计算及措施。 4.4 多次制作和下沉的沉井 （箱 ），在每次制作接高时， 应对下卧层作稳定复核计算，并确定 确保沉井接高的稳定措施。 4.5 沉井采用排水封底，应确保终沉时，井内不发生管涌、涌土及沉井止沉稳定。如不能 保证时，应采用水下封底。 4.6 沉井施工除应符合建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 规定外，

16、尚应 符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 及地下防水工程施工质量 验收规范 GB50208 的规定。 4.7 沉井 （箱）在施工前应对钢筋、 电焊条及焊接成形的钢筋半成品进行检验。如不用商品混 凝土，则应对现场的水泥、骨料做检验。 4.8 混凝土浇注前，应对模板尺寸、预埋件位置、模板的密封性进行检验。拆模后应检查 浇注质量 （外观及强度 ），符合要求后方可下沉。浮运沉井尚需做起浮可能性检查。下沉过程中 应对下沉偏差做过程控制检查。下沉后的接高应对地基强度、沉井的稳定做检查。封底结束后， 应对底板的结构 （ 有无裂缝 ） 及渗漏做检查。有关渗漏验收标准应符合现行国家标

17、准地下防水 工程施工质量验收规范 GB50208 的规定。 4.9 沉井 （箱）竣工后的验收应包括沉井 （箱）的平面位置、终端标高、结构完整性、渗水等进 行综合检查。 4.10 沉井 （箱 ）的质量检验标准应符合表 4.10 的要求。 4.10 沉井（箱）的质量检验标准 项 目 序号 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 单位 数 值 主 混凝土强度 目 控 项 满足设计要求 （下沉前 必须达到 70% 设计强 度） 查试件记录或抽样送桕 封底前，沉井 （箱 ） 的下沉稳定 mm 8h 10 水准仪 封底结束后的位 置： 刃脚平均标高 （ 与设计标高比 ） mm 100 水准仪 刃脚平面中心线

18、位移 1%H 经纬仪， H 为下沉总深度， H10m 时，控制 100mm 之内 四角中任何两角的底面高差 1%1 水准仪， 1 为两角的距离但不超过 300mm ， 110m 时，控制在 100mm 之内 般 项 目 1 钢材、对接钢筋、水泥、骨料等原材料检查 符合设计要求 查出厂质保书或抽送检 2 结构体外观 无裂缝，无蜂 窝、空洞，不 露筋 直观 3 平面尺寸 长与宽 % 0.5 用钢尺 量，最大 控制在 100mm 之内 曲线部分半径 % 0.5 用钢尺量，最大控制在 50mm 之内 两对角线差 % 1.0 用钢尺量 预埋件 mm 20 用钢尺量 4 下沉过程中的偏差 高差 % 1.5

19、 2.0 水准仪， 但最大 不超过 1m 平面 轴线 1.5%H 经纬仪， H 为下沉深度最大 应控制在 300mm 之内，此 数值不包括高差引走的中线 位移 5 封底混凝土坍落度 cm 18 22 坍落度 测定器 注：主控项目 3 的三项偏差可同时存在，下沉总深度，系指下沉前后刃脚之高差。 6. 成品保护 5.1 沉井下沉第一节混凝土应达到设计强度的 100% ，其上各节达到 70%以后，方可开始下沉。 5.2 深井垫架拆除、下沉系数、封底厚度和封底后的抗浮稳定性，均应通过施工计算，满足设 计要求，避免使沉井出现裂缝、不能下沉或上浮。 7. 应注意的质量问题 6.1 沉井壁中如预留孔洞，为防

20、止下沉时泥土和地下水大量涌入井内，影响施工操作，或因每 边重量不等重心偏移，使沉井产生倾斜，在下沉前应进行填塞封闭处理，使之下沉均匀。 6.2 沉井下沉位置的正确与否，其每一、二节占70% ，开始 5m 以内，要特别注意保持平面位 置与垂直度正确，以免继续下沉不易调整。 6.3 沉井下沉被搁置或悬挂，下沉极慢或不下沉时，可采取继续浇灌混凝土增加重量或在井顶 加载；或挖除刃脚下的土，或在井内继续进行第二层碗形破土；或在井外壁装射水管冲刷井周围土， 减少摩阻力；或在井壁与土间灌入触变泥浆或黄土，降低摩擦力；或清除障碍物；采取控制流砂、 管涌等措施。 6.4 沉井下沉如速度过快，超过挖土速度，出现异

21、常情况时，可采取用木垛在定位垫架处给以 支承，并重新调整挖土；在刃脚下不挖或部分不挖土；在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土 夯实，加大摩阻力；如沉井外部的土液化发生虚坑时，可填碎石处理；或减少每一节筒身高度，减 轻沉井重量。 6.5 沉井下沉最易发生倾斜或位移。施工中应加强下沉过程中的观测和资料分析，发顶倾斜和 位移应及时纠正。当沉井垂直度出现歪斜超过允许限度，可采取在刃脚高的一侧加强取土，低的一 侧少挖土或不挖土，待正位后再均匀分层取土；或在刃脚较低的一侧适当填砂石或石块，延缓下沉 速度；或在井外深挖倾斜反面的土，回填到倾斜一面，增加倾斜面部摩阻力等措施。当沉井轴线与 设计轴线不重合，而产生一定位移的现象时