沉井基础施工

1、沉井基础的施工沉井的施工沉井的施工就地制作沉井施工就地制作沉井施工浮式沉井施工浮式沉井施工薄壁沉井加桩基施工薄壁沉井加桩基施工1、旱地沉井施工工序：、旱地沉井施工工序：就地制造就地制造挖土下沉挖土下沉孔底清碴孔底清碴封底封底 充填井孔以及充填井孔以及浇注顶板。浇注顶板。2、水上沉井施工工序：、水上沉井施工工序：水深水深 3m 4m以内且流速不大时：以内且流速不大时： 水上筑岛水上筑岛岛上制造岛上制造挖土下沉挖土下沉孔底清碴孔底清碴封底封底 充填井孔以及浇注顶板。充填井孔以及浇注顶板。水较深或流速较大时：水较深或流速较大时： 岸边制造岸边制造牵引滑移或起吊就位牵引滑移或起吊就位挖土下沉挖土下沉孔

2、底清孔底清碴碴封底封底 充填井孔以及浇注顶板。充填井孔以及浇注顶板。二、旱地沉井施工二、旱地沉井施工 施工准备施工准备 场地平整或筑岛场地平整或筑岛 安装支撑排架及底模安装支撑排架及底模 绑扎钢筋绑扎钢筋 立立 内内 模模拼装钢刃脚拼装钢刃脚铺铺 垫垫 灌注底节砼及养生灌注底节砼及养生 抽抽 垫垫 基底清理基底清理 接接 高高 下下 沉沉 封封 底底 井内填充及灌注顶盖板井内填充及灌注顶盖板 立立 外外 模模 1 1、施工流程、施工流程 沉井施工主要程序示意图2 2、底节沉井的制造、底节沉井的制造工序： 场地整平夯实、铺设垫木 、立沉井模板及支撑 、绑扎钢筋 、浇注混凝土 、拆模等。铺垫木与刃

3、脚周边垂直要求场地平整，地面与岛面有一定承载力，否则换填打砂桩立模板绑钢筋浇注混凝土、养生拆模及抽垫有较好的刚度 四边均匀浇注；底节强度100，其余70可下 沉。 混凝土强度达2.5MPa以上拆模，混凝土强度达设计要求抽垫。 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：内壁下、短边下、长边下，对称同步。长边下是隔1根撤1根，最后以定位桩为中心由远而近对称撤除。土内模制造沉井刃脚 就地制造沉井，井壁多为实体，自重较大，而刃脚部分面积小，重心较高，为使其在制造过程中不致因地面下沉引起沉井开裂或倾倒，过去多在地面整平后，先铺垫木，以增加承压面积，再立模板制造沉井。下沉前

4、需边抽垫木,边以砂将刃脚处填实,然后再挖土下沉。 现今则用砂土夯实作成刃脚土模，表面抹层水泥，在土模内制造刃脚部分，既节约木料，又简化施工工艺。如中国枝城长江桥引桥桥墩基础的沉井刃脚部分，就是用此法灌筑的 。3 3、沉井下沉、沉井下沉下沉施工下沉施工地地基基检检测测混混凝凝土土垫垫层层基基槽槽开开挖挖砖砖胎胎膜膜分分块块焊焊接接调调线线模模板板拼拼装装总总装装刃刃脚脚外外墙墙钢钢筋筋绑绑扎扎底底节节内内墙墙刃刃脚脚斜斜面面钢钢筋筋脚脚手手架架搭搭设设爬爬升升系系统统液液压压控控制制台台钢钢筋筋成成形形准准备备滑滑升升滑滑升升中中沉沉井井群群外外墙墙“锅锅底底状状”开开挖挖井井格格内内墙墙破破砖

5、砖胎胎模模及及砼砼垫垫层层小挖机取土小挖机取土开挖锅底开挖锅底 大型沉井下沉施工中三、水上沉井施工三、水上沉井施工1、施工方法分类、施工方法分类在浅水中下沉井需先作围堰，填土筑岛出水面，再在浅水中下沉井需先作围堰，填土筑岛出水面，再就地制造。就地制造。在深水处下沉井，一般均采用在岸边陆地制造，浮在深水处下沉井，一般均采用在岸边陆地制造，浮运就位下沉。运就位下沉。2、沉井下沉、沉井下沉 分排水和不排水下沉两种，在软弱土层中须采用不排水分排水和不排水下沉两种，在软弱土层中须采用不排水下沉，以防涌砂和外周边土坍陷，造成沉井倾斜及位移，必下沉，以防涌砂和外周边土坍陷，造成沉井倾斜及位移，必要时采取井内

6、水位略高于井外水位的施工方法。出土机械可要时采取井内水位略高于井外水位的施工方法。出土机械可使用抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机等。使用抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机等。 近代各国发展用锚桩及千斤顶将沉井压下的方法。此近代各国发展用锚桩及千斤顶将沉井压下的方法。此外外, ,还有用大直径钻机在井底钻挖的方法还有用大直径钻机在井底钻挖的方法, ,如日本在圆形沉井如日本在圆形沉井内采用臂式旋转钻机，在硬粘土层内开挖，直径可达内采用臂式旋转钻机，在硬粘土层内开挖，直径可达1111米，米，由沉井外的电视机反映操作情况及下沉速度。由沉井外的电视机反映操作情况及下沉速度。 沉井到达设计标高后，一般用水下混凝土

7、沉井到达设计标高后，一般用水下混凝土封底。井孔是否填充，应根据受力或稳定要求封底。井孔是否填充，应根据受力或稳定要求决定，可填砂石或混凝土决定，可填砂石或混凝土,但在低于冻结线但在低于冻结线0.25米以上的部分米以上的部分,应用混凝土或圬工填实。沉井基应用混凝土或圬工填实。沉井基础的最后一道工序是灌筑顶盖础的最后一道工序是灌筑顶盖 。大型钢壳沉井制作现场 浮运的沉井，在陆地先做底节，以减轻重量，在浮运到浮运的沉井，在陆地先做底节，以减轻重量，在浮运到位后再接筑上部。为增加沉井的浮力便于浮运，常采取以下位后再接筑上部。为增加沉井的浮力便于浮运，常采取以下三种方法：三种方法： 在钢沉井内加装气筒，

8、浮运到位后，在沉井内部空间在钢沉井内加装气筒，浮运到位后，在沉井内部空间填充混凝土并接高沉井，为控制吃水深度，可在气筒内充压填充混凝土并接高沉井，为控制吃水深度，可在气筒内充压缩空气，待沉入河底预定位置后，再除去气筒顶盖，挖泥缩空气，待沉入河底预定位置后，再除去气筒顶盖，挖泥（或吸泥）下沉。此法用钢量大，制造安装都较复杂，宜用（或吸泥）下沉。此法用钢量大，制造安装都较复杂，宜用于深水大型沉井。美国旧金山奥克兰湾桥，第一次采用此法，于深水大型沉井。美国旧金山奥克兰湾桥，第一次采用此法，该桥最大的沉井为该桥最大的沉井为6028米米,内装内装55个直径个直径4.5米的气筒。中米的气筒。中国在南京长江

9、桥也曾使用国在南京长江桥也曾使用 18.2622.42米、底节高米、底节高11.65米米的钢沉井，内有的钢沉井，内有20个直径个直径3.2米的气筒，浮运就位后米的气筒，浮运就位后,以钢筋以钢筋混凝土将沉井接高至混凝土将沉井接高至55米，中间隔墙全部用预制件米，中间隔墙全部用预制件 。 将沉井做成双壁式使能自浮，到位后在壁内灌水或灌将沉井做成双壁式使能自浮，到位后在壁内灌水或灌筑混凝土下沉。这种沉井可用钢、木或钢筋混凝土制造。中筑混凝土下沉。这种沉井可用钢、木或钢筋混凝土制造。中国国1972年在四川宜宾岷江公路桥，将制造钢丝网水泥船的年在四川宜宾岷江公路桥，将制造钢丝网水泥船的经验用于造双壁浮运

10、沉井。经验用于造双壁浮运沉井。 沉井外径沉井外径12米，高米，高7.5米，双壁米，双壁厚厚1.3米，网壁厚米，网壁厚3厘米，中间一层钢筋网，厘米，中间一层钢筋网，46层钢丝网，层钢丝网，上抹水泥砂浆，重上抹水泥砂浆，重60吨，采用岸边制造，滑道下水吨，采用岸边制造，滑道下水,拉锚定拉锚定位位,灌水下沉。因这种材质的沉井具有较高的弹性和抗裂性，灌水下沉。因这种材质的沉井具有较高的弹性和抗裂性，以后在四川南充嘉陵江桥、湖南益阳桥都曾使用。以后在四川南充嘉陵江桥、湖南益阳桥都曾使用。 在沉井底部加临时底板以增加浮力，待到位沉入河底在沉井底部加临时底板以增加浮力，待到位沉入河底后，再拆除底板，挖泥下沉

11、。如因风振而破坏的美国塔科马后，再拆除底板，挖泥下沉。如因风振而破坏的美国塔科马海峡桥，其水中桥墩基础为钢筋混凝土沉井，尺寸是海峡桥，其水中桥墩基础为钢筋混凝土沉井，尺寸是20.136.6米，曾用此法施工。米，曾用此法施工。 3 3、沉井下沉过程中可能遇到的问题及处理方法、沉井下沉过程中可能遇到的问题及处理方法 沉井在下沉过程中可能出现的问题主要有两类沉井在下沉过程中可能出现的问题主要有两类: : (1) (1) 下沉不均匀发生倾斜和位置偏移；下沉不均匀发生倾斜和位置偏移； (2) (2) 下沉困难。下沉困难。 发生发生偏斜偏斜的原因大致有这几种：的原因大致有这几种： (1) (1) 土质软硬

12、不均匀土质软硬不均匀; ; (2) (2) 挖土不对称挖土不对称; ; (3) (3) 刃脚处有障碍物未予清除刃脚处有障碍物未予清除; ; (4) (4) 一侧出现流砂而未得到控制等一侧出现流砂而未得到控制等。 纠偏的方法是：纠偏的方法是： (1) (1) 在沉井下沉多的一侧回填砂石，以阻止继续下在沉井下沉多的一侧回填砂石，以阻止继续下沉，在高的一侧集中挖土沉，在高的一侧集中挖土; ; (2) (2) 在高的一侧配加重物，以加速该侧下沉；如有在高的一侧配加重物，以加速该侧下沉；如有必要，还可在沉井顶部施加水平力来帮助纠偏。必要，还可在沉井顶部施加水平力来帮助纠偏。 (3) (3) 如遇中心位置偏移，则应先人为造成沉井倾如遇中心位置偏移，则应先人为造成沉井倾斜，再均匀取土，使之倾斜下沉，直到沉井中心线斜，再均匀取土，使之倾斜下沉，直到沉井中心线到达设计位置后，再行纠偏扶正到达设计位置后，再行纠偏扶正 。停挖加紧挖开挖灌膨润土泥浆 克服下沉困难主要可以从两方面着手：克服下沉困难主要可以从两方面着手： (1)(1) 增加沉井重量增加沉井重量：提前浇筑上一节沉井；在沉井顶：提前浇筑上一节沉井；在沉井顶部加压；在保证不发生流砂的前