T形沉井工程施工设计

1、某T形沉井基础及下沉稳定性施工设计作者：佚名1、工程概况及特点某污水处理厂粗格栅及进水泵房采用现浇钢筋混凝土结构、 沉井法施工。进水泵房、粗格栅平面均为矩形，两者组合形成平面“ T形。进水泵房钢筋砼结构外部平面尺寸为13.9 >7.4m，内有六道梁；粗格栅钢筋砼结构外部平面尺寸为13.25 >8.8m，内有两道隔墙，隔墙厚 0.4m 。沉井在刃脚位置被梁和隔墙分成六格。沉井刃脚处宽1.2m，刃脚底宽0.4m，高1.6m;井壁厚0.7m;沉井高12.63m。 根据设计及以往施工经验，沉井施工拟分两次浇筑、两次下沉； 沉井采用不排水法下沉。沉井平面、剖面分别如图 1 、图 2 所示。该

2、沉井基础施工具有以下特点：(1)混凝土一次性浇筑高度高(每节高约6.5m)，即重心高，稳定性差；(2)仅靠第一节下沉后形成的支撑力不能满足第二节制作时的稳定要求;(3)形状特殊，为“T形，重心与形心不重合，增加了沉井基础施工难度。41忸TT| 40 jdl 40甑：沉并禹-禹剖面图2、地质情况拟建场区原为水田，淤积着大量的淤泥，已提前予以挖除。该工程的地质勘察报告显示，沉井设计刃脚底标高-3.35m位于5-1含圆砾细砂层。该处自上而下土层分布及各参数见表1所示。表1: 土层物理力学性能指标表土层名称层底天然直快剪值地基承刃脚所标咼(m)容重kN/m3凝聚力C(kPa)内摩檫角$(度)载力a(k

3、Pa)处土层1耕植土6.572-1粉质粘土5.6218.82812.51003粘质粉土混砂2.5218.71024.3754-2砂质粉土1.1218.9928.2120第一次沉刃脚底4-2夹淤泥质 粉质粘土-0.13704-2砂质粉土-2.2818.9928.21205-1含圆砾细砂-5.2319.11127.7135设计刃脚底3、沉井基础设计及施工3.1沉井第一节自重经计算，沉井第一节自重 G1=8759kN ;即沿刃脚每延米沉井重 q1=8759kN/70.7m=124kN/m ;考虑施工荷载，取沿刃脚每延米沉井重Q1=1.15q 1=124 X!.15=143kN/m。3.2 沉井基槽开

4、挖为了减少沉井立模支架的高度、下沉深度和便于施工，淤泥 挖除后再开挖深约 0.7 米的基槽 （基础座落于 2-1 层），以方便垫 层基础施工，开挖边坡 1：1，四周设排水沟，通过水泵排水，保 证施工需要。3.3 砂垫层厚度计算及铺设根据砂垫层允许承载力的计算公式：P= *1+2Htg$） -yH其中：a 基承载力，现基础位于2-1层，取a =100kPa$垫层扩散角，取 $ =40°y 粗砂容重，取 y =16.5kN/m3；H 粗砂垫层厚度；P砂垫层允许承载力，取设计值 P=160 kPa。经计算， H=0.4m 。考虑砂垫层采用小型平板式振动机械压实，其压实系数取0.96,故取砂

5、垫层设计厚度H=0.5m。基坑排水后，在井壁外2m范围内整个基槽铺设中粗砂垫层，3.4 承垫木间距计算承垫木采用标准枕木，标准枕木截面尺寸25cmK 16cm，长度2.5m 。每延米所需枕木数：n=Q1/ (FXP)其中： Q 1 每延米沉井重 1 43kN/m ；F枕木接触面积，标准枕木F=2.5 X).22=0.55m2 ;P砂垫层允许承载力，取设计值 P=160kPa。计算得n=1.63，所以承垫木间距 1/1.63=0.61m，取设计承垫 木间距 0.5m。在砂垫层上的沉井墙壁转角处分别设八组定位支架，定位支 架为每五根枕木密排；再沿刃脚轴线的垂直方向，铺设枕木，枕 木中心间距50cm。枕木铺设要求平整，其高差不宜大于10mm，以利受力均匀。枕木间的间隙用中粗砂找平、平板振捣器振平、密实，中粗砂铺设宽度、位置同枕