15沉井Word文件下载.docx

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220枕木，垫架数量根据第一节沉井的重量和地基（或砂垫层）的容许承载力计算确定，间距一般为0.5～1.0m。

垫架铺设应对称，一般先设8组定位垫架，每组由2～3个垫架组成，矩形沉井设4组定位垫架，其位置在长边两端0.15L（L为长边边长），在其中间支设一般垫架，垫架应垂直井壁铺设。

圆形沉井沿沉井刃脚圆弧部分对准圆心铺设。

在垫木上支设刃脚、井壁模板。

铺设垫木应使顶面保持在同一水平面上，用水准仪找平，使其高差在10以内，并在垫木间用砂填实，垫木中心线应与刃脚中心线重合。

当地基承载力较低，经计算垫架需用量较多，铺设过密时，应在垫木下设砂垫层加固，以减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大面积上，避免制作中法生不均匀沉降，使易于找平，便于铺设垫木和抽除。

直径（或）边长在8m以内的较轻沉井，当土质较好时，可采用砖垫座，砖垫座沿周长分成6～8段，中间留20空隙，以便拆除；

砖砌刃脚垫座砌筑应保证刃脚设计要求的刃脚踏面宽度，刃脚砖模强度及底面宽度应能抵抗刃脚斜面砼的水平推力作用而保持稳定；

砖模内壁应用1∶3水泥砂浆抹平。

重量较轻的小型沉井，土质较好时，可采用砂垫层、灰土垫层或在地基中挖槽作成土模，其内壁用1∶3水泥砂浆抹平。

采用垫架（或半垫架）法，先在刃脚处铺设砂垫层，再在其上铺承垫木和垫架，垫木常用160×

220枕木，垫架数量根据第一节沉井的重量和地基（或砂垫层）的容许承载力计算确定，间距一般为0.5～1.0m。

垫架铺设应对称，一般先设8组定位垫架，每组由2～3个垫架组成，矩形沉井常设4组定位垫架，其位置在长边两端0.15L（L为长边边长），在其中间支设一般垫架，垫架应垂直井壁铺设。

铺设垫木应使顶面保持在同一水平面上，用水准仪找平，使高差在10mm以内，并在垫木间用砂填实，垫木中心线应与刃脚中心线重合；

垫木埋深为其厚度的一半，在垫架内设排水沟。

当地基承载力较低，经计算垫架需用量较多，铺设过密时，应在垫木下设砂垫层加固，以减少垫架数量，将沉井的重量扩散到更大面积上，避免制作中发生不均匀沉降，使易于找平，便于铺设垫木和抽除。

4.井壁制作

（1）制作方式

沉井制作方式一般有：

a.在修建构筑物地面上制作。

适用于地下水位高和净空允许的情况；

b.人工筑岛制作。

适于在浅水中制作；

c.在基坑中制作。

适于地下水位低、净空不高的情况，可减少下沉深度、摩阻力及作业面高度。

使用较多的是基坑中制作。

采取在基坑中制作，基坑应比沉井宽2～3m，四周设排水沟、集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖出之土放在周围筑堤挡水，要求护堤宽不少于2m。

按施工流程又有：

一次制作一次下沉；

分节制作，一次下沉；

或分次制作，制作与下沉交替进行等方式。

后者往返交替，较费工时，可根据不同情况和条件采用。

通常如沉井较高，常常不够稳定，下沉时易倾斜，一般高度大于12m时，宜分节制作；

在沉井下沉过程中或在井筒下沉各个阶段间歇时间，继续加高井筒。

（2）模板支设

井壁模板采用定型组合钢模板，不足模数处，采用δ＝0.75铁皮补齐。

沉井支模可先支井体内模，后支井体外模，一次支到比施工缝略高100处。

模板的支设方法采用单块就位组拼。

模板要采用合格模板。

凡表面凸凹不平的模板禁止使用。

模板安装前必须涂刷隔离剂。

隔离剂不得使用油类物质，以免造成钢筋表面带油。

模板加固系统：

采用钢管、钢筋及槽钢组合加固结构系统。

对拉片采用δ＝1.5铁皮加工，对拉杆采用φ8光面钢筋制作。

对拉片间距：

仓体部分的模板对拉片，因内外模板的竖向拼装缝不在通一条圆心射线上。

故此，对拉片放置在模板端部，水平间距300。

对于异型部位，采用木模板配置，钢管加固。

模板安装时，同一条拼装缝上的U形卡扣，不宜向同一方向卡紧。

钢楞要采用整根杆件，接头要错开设置，搭接长度不应小于200。

模板支设方案：

井壁竖向备双管，燕尾卡扣连接，间距@600。

水平外模板采用Φ22螺纹钢筋加工成圆形加固圈，间距0.4m，内模板采用8＃槽钢加工成圆形加固圈，间距0.6m。

内外加固圈的接头，均采用M22螺栓连接。

井体内加固圈由本公司加工厂负责加工，运输采用10t半挂汽车，8t汽车式液压吊车配合装卸车。

仓体外加固圈由本公司土建队在现场加工。

（3）钢筋绑扎

钢筋加工：

所有钢筋全部在钢筋加工场地集中加工，二次倒运至施工现场绑扎。

钢筋接头：

凡直径≤Φ14的钢筋均采用搭接，凡直径≥Φ16的钢筋均采用焊接。

现场水平钢筋均采用熔槽帮条焊接，竖向钢筋均采用电渣压力焊接。

内外钢筋之间要加设φ14钢筋铁码，每1.5m不少于一个。

钢筋用挂线法控制垂直度，用水平仪测量并控制水平度，用木卡尺控制间距，用水泥砂浆垫块控制保护层。

沉井内隔墙连接部位预留插筋，下沉结束后，再施工隔墙。

（4）砼浇筑

所有砼均采用砼集中搅拌厂生产的流态砼。

砼的水平运输，采用5m3砼运输罐车。

砼的垂直运输采用17m臂架砼输送泵车，基坑内自然地面以下部分的砼也可采用δ＝0.75铁皮和Φ48×

3钢管搭设溜槽进行浇灌。

1）浇灌方法

将沉井沿圆周分成8等分，采取同时对称均匀分层连续浇灌，以避免造成地基不均匀下沉或产生倾斜。

分层高度：

第一层150～200，以便固定模板，以上各层均为500。

砼的浇筑要一次连续浇筑完成，第一节砼强度达到设计强度的70％以上时，始可进行第二节砼的浇筑。

砼浇注时，当层间间隔时间超过砼的初凝时间时，层面要按施工缝处理。

施工缝的处理方法：

清除浇注表面的附浆、软弱砼层及松动的石子，均匀的露出粗骨料。

在上层砼浇注前，采用压力水冲洗砼表面的污物，但不得有积水。

砼浇注过程中，要及时清除砼表面的泌水。

井壁砼有抗渗要求时，所有模板对拉杆均增设δ＝3钢板止水板。

水平施工缝止水措施：

采用钢板止水带，δ＝3，b＝300。

亦可采用BW—Ⅱ型遇水膨胀橡胶条，氯酊胶粘结。

遇水膨胀橡胶条的安装时间为墙体模板支设前，遇水膨胀橡胶条安装后，要采用防水材料覆盖，以防雨水浇湿使其提前膨胀而失去止水功能。

2）振捣

根据砼泵送时自然形成坡度的实际情况，在每个浇注带的前、后布置两道振动器，第一道布置在砼的卸料点，主要解决上部的振实，第二道布置在砼的坡角处，确保下部砼的密实，为防止砼集中堆积，先振捣出料口处的砼，形成自然流淌坡度，然后全面振捣，严格控制振捣时间、移动间距和插入深度。

3）养护

采取浇水自然养护，要保持砼表面湿润，防止干裂的现象发生。

三.沉井下沉方法

1.下沉准备工作与验算

下沉前要进行结构外观检查，检查砼强度、抗渗等级并根据勘测报告计算极限承载力，计算沉井下沉的摩阻力及分段的下沉系数，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。

当沉井高度不大时，应尽量采取一次制作下沉，以简化施工程序，缩短作业时间。

当沉井高度和重量都大，重心高，如地基处理不好，操作控制不严，在下沉前很容易产生倾斜，故此，宜采取分节制作。

每节制作高度的确定，应保证地基及其自身稳定好，并有适当重量使其顺利下沉，一般每节高度以7～8m为宜。

沉井下沉要具有一定的强度，第一节砼达到设计强度的100％，其上各节达到70％以上后，方可开始下沉。

沉井下沉必须克服井壁与土间的摩擦力和地层刃脚的反力，采取不排水下沉，尚要克服水的浮力。

沉井制作在拟定高度后，下沉前，要验算下沉系数，可按下式验算：

Q－BQ－B

K＝＝

T＋RπD（H－2.5）f＋R

下沉系数K，一般应大于1.15。

当不能满足要求时，可采取在基坑中制作，减少下沉深度，或在井壁顶部堆放钢铁、砂石等材料增加附加荷重；

或在井壁与土壁间注入触变泥浆，以减少下沉的摩擦力等措施。

当下沉系数较大，可沿井壁外围回填相应的土方，增大总摩擦力。

2.垫架、排架的拆除

垫架的拆除，对大型沉井砼应达到设计强度的100％，小型沉井达到70％始可拆除。

抽除刃脚下的垫架（垫木或砖垫座）要分区、分组、依次、对称、同步地进行。

抽除次序：

圆形沉井为先抽一般承垫架，后拆除定位垫架；

矩形沉井先抽内隔墙下垫架，在分组对称地抽除外墙两短边下的垫架，然后抽除长边下一般垫架，最后同时抽除定位垫架。

抽除方法是将垫木底部的土挖去，利用绞磨或推土机、拖拉机将相对垫木抽出。

每抽出一根垫木后，刃脚下要立即用砂、卵石或砾砂填实，在刃脚内外侧应填筑成适当高度的小土堤，并分层夯实使下沉重量传给垫层。

隔墙木排架拆除后的空穴部分用草袋子装砂回填。

抽除时要加强观测，注意下沉是否均匀。

3.井壁空洞处理

沉井壁上预留有与地下通廊、地沟、管道、进水窗等连接的空洞，为避免下沉时泥土和地下水大量涌入井内，影响施工操作，另外，较大空洞，还会造成沉井周边重量不均匀，造成重心偏移，易使沉井产生倾斜，在下沉前必须进行处理。

对较大空洞，可在制作时在洞口预埋钢框，螺栓，用钢板、方木封闭，中填与空洞砼重量相等的砂石或铁块配重。

对于较小的空洞，可采取砖砌体封闭，外侧用水泥砂浆抹光。

沉井封底后，拆除临时封闭措施。

4.下沉方案的选择

沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案。

排水下沉常用的排水方法：

（1）设明沟、集水井排水

在沉井内离刃脚2～3m挖一圈排水明沟，设3～4个集水井，深度比地下水深1～1.5m，沟和井底深度随沉井挖土而不断加深，在井壁上设水泵，将地下水排出井外。

水泵的安设：

在井壁上预埋铁件，焊钢操作平台，在平台上安设水泵。

（2）井点降水

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，使井内保持挖干土。

不排水下沉方法有：

用抓斗在水中取土；

用水力冲射器刷土；

用空气吸泥机吸泥，或水中吸泥机抽吸水中泥土等。

5.下沉挖土方法

（1）排水下沉挖土方法

采用人工或风动工具，或在井内用小型反铲挖土机，在地面用抓斗挖土机分层开挖。

挖土必须对称、均匀地进行，刃脚部位采用跳槽破土，使沉井均匀地下沉。

1）普通粘土

在沉井中间开始，逐渐挖向四周，每层挖土厚度0.4～0.5m，沿刃脚周围保留0.5～1.5m土堤，然后再沿沉井壁，每2～3m一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀的削薄土层，每次削50～100，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。

如下沉很少或不下沉时，可再从中间向下挖0.4～0.5m，并继续向四周均匀掏挖，使沉井平稳下沉。

当在数个井孔内挖土，为使其下沉均匀，孔格内挖土高差不得超过1m。

刃脚下部土方应边挖边清理。

对小型沉井，有流沙发生情况时，亦可采取先从刃脚挖起，每层厚度300，下沉后再挖中间部分。

2）砂加卵石或硬土层

在沉井中间开始，逐渐挖向四周，每层挖土厚度0.4～0.5m，沿刃脚周围保留1.0～1.5m土垅，然后再沿沉井壁，每2～3m一段向刃脚方向对土垅逐层全面、对称、均匀的削坡，每次削200～250，当土垅挖至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平稳，则须按平面布置分段的次序逐段对称的将刃脚下挖空，并挖出刃脚外壁约100，每段挖完用小卵石填塞夯实，待全部挖空回填后，再分层刷掉回填的小卵石，可使沉井均匀的减少承压面而平衡下沉。

3）岩层、风化或软质岩层

可用风镐或风铲等按次序开挖。

当为硬质岩层时，可用爆破方法，将沉井的平面划分为两部分依次进行松动爆破，挖孔深1.3m，以1×

1m网格交错排列，每次爆破1m深，用挖掘机开挖，石渣用塔式起重机吊出，沉井刃脚下部1m宽的一条岩石，也打炮孔，炮孔伸出刃脚口外200～300，此部分爆破后，用人工挖出，石渣每挖出1m宽即行回填，如此逐段进行，至全部回填后，再刷掉土堆使平稳下沉，沉井每下沉1m，往复循环一次，但此种爆破速度较慢；

亦可采用深孔爆破方法，可先在中心部位钻深4.5～6m，直径100或200的炮孔，在沉井刃脚下以1×

1m网格交错排列两排炮孔（垂直和斜向的），深1.5～2.5m斜向钻孔钻到沉井刃脚外面300，当沉井下沉搁住时，可在悬住的地方，立即补充进行钻孔和爆破。

一般爆破分三班作业，头班钻孔、装药爆破，二、三班开挖和吊运爆破石渣。

（2）不排水下沉挖土方法

一般采用抓斗、水力吸泥机或水力冲射空气吸泥等在水下挖土。

1）抓斗挖土

用吊车吊抓斗挖掘井底中央部分的土，使形成锅底。

在砂或砾石类土中，一般当锅底比刃脚低1～1.5m时，沉井即可靠自重下沉，而将刃脚下土挤向中央锅底，再从井孔中继续抓土，沉井即可继续下沉。

在粘质土或紧密土中，刃脚下土不易向中央坍落，则应配以射水管冲土。

沉井由多个井孔组成时，每个井孔宜配备一台抓斗。

如用一台抓斗抓土时，应对称逐孔轮流进行，使其均匀下沉，各井孔内土面高差不宜大于0.5m。

2）水力机械冲土

水力机械冲土是用高压水泵将高压水流通过进水管分别送进沉井内的高压水枪和水力吸泥机，利用高压水枪射出的高压水流冲刷土层，使其形成一定稠度的泥浆汇流至集泥坑，然后用水力吸泥机（或空气吸泥机）将泥浆吸出，从排泥管排出井外。

冲粘性土时，宜使喷嘴接近90°

的角度冲刷立面，将立面底部冲成缺口使之坍落。

冲土顺序为先中央后四周，并沿刃脚留出土台，最后对称分层冲挖，尽量保持沉井受力均匀，不得冲空刃脚踏面下的土层。

施工时，应使高压水枪冲入井底，所造成的泥浆量和渗入的水量与水力吸泥机吸入的泥浆量保持平衡。

水力机械冲土的主要设备包括吸泥器（水力吸泥机或空气吸泥机）、吸泥管、杨泥管和高压水管、离心式高压清水泵、空气压缩机（采用空气吸泥时用）等。

吸泥器内部高压水喷嘴处的有效水压，对于杨泥所需要的水压的比值，平均约7.5。

各种土成为适宜稠度的泥浆密度：

对于砂类土为1.08～1.18t/m3；

对于粘性土为1.09～1.20t/m3。

吸入泥浆所需的高压水流量，约与泥浆量相等，吸入的泥浆和高压水混合以后的稀释泥浆，在管内的适当流速，应不超过2～3m/s，喷嘴处的高压水流速一般约为30～50m/s。

一般实际应用的吸泥机，其射水管对于高压水喷嘴的截面的比值约为4～10倍，而吸泥管对于喷嘴截面的比值约为15～20倍。

水力吸泥机的有效作用约为高压水泵效率的0.1～0.2，如每小时压入水量为100m3，可吸出泥浆含土量约5～10m3，吸出高度35～40m，喷射速度约3～4m/s。

吸泥器配备数量视沉井大小及土质而定，一般为2～6套。

水力吸泥机冲土，适用于粉质粘土、粉土、粉细砂土；

使用不受水深限制，但其出土效率则随水压、水量的增加而提高，必要时应向沉井内注水，以加高井内水位。

在淤泥或浮土中使用水力吸泥时，应保持沉井内水位高出井外水位1～2m。

3）沉井的辅助下沉方法

a.水射下沉法

是用预先安设在沉井外壁的水枪，借助高压水冲刷土层，使沉井下沉。

射水所需水压，在砂土中，冲刷深度在8m以下时，需要0.4～0.6MPa；

在砂砾石层中冲刷深度在10～12m以下时，需要0.6～1.2MPa；

在砂卵石层中，冲刷深度在10～12m时，则需要8～20MPa。

冲刷管的出水口径不得小于10～12，每一管的喷水量不得小于0.2m3/s。

本法不适用粘土中下沉。

b.触变泥浆护壁下沉法

沉井外壁制成宽度为100～200的台阶作为泥浆槽。

泥浆是用泥浆泵、砂浆泵或气压罐通过预埋在井壁体内或设在井内的垂直压浆管压入，使井外壁泥浆槽内充满触变泥浆，其液面接近于自然地面。

为了防止漏浆，在刃脚台阶上宜钉一层2厚的橡胶皮，同时在挖土时注意不使刃脚底部脱空。

在泥浆泵房内要储备一定数量的泥浆，以便下沉时不断补浆。

在沉井下沉到设计标高后，泥浆套应按设计进行处理，一般采用水泥浆、水泥砂浆或其它材料来置换触变泥浆，即将水泥浆、水泥砂浆或其它材料从泥浆套底部压入，使泥浆被压进的材料挤出，水泥浆、水泥砂浆等凝固后，沉井即可稳定。

触变泥浆是以20％膨润土及5％石碱（碳酸钠）加水调制而成。

采取本法可大大减少井壁的下沉摩阻力，同时还可其阻水作用，方便取土，并可维护沉井外围地基的稳定，保证其邻近建筑物的安全。

5.下沉注意事项

（1）沉井下沉位置的正确与否，其第一、二节要占70％，开始5m以内，要特别注意保持平面位置与垂直度的正确，以免继续下沉时不易调整。

（2）为减少下沉的摩阻力和以后的清淤工作，最好在沉井的外壁随下沉随填砂的方法，以减轻下沉困难。

（3）在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度应小于300或更薄一些，避免发生倾斜。

在离设计标高200左右应停止取土，依自重下沉至设计标高。

6.土方运输方法

（1）采用塔式起重机或履带式起重机，将土装入斗容量为1.5～2m3的吊斗内，用吊车吊至井外装入自卸汽车外运。

（2）在井上搭设悬臂或人字桅杆，用卷扬机垂直提升到井上部平台装车外运。

（3）在井壁旁安装轻轨提升土斗，将土方用卷扬机运至井外装车外运。

（4）在沉井两侧设悬索或起重机，吊活底吊桶装车外运。

（5）深度不大而面积很大的沉井，用皮带运输机，随挖土随运出井外装车外运。

（6）用履带式或轮胎式起重机吊多瓣抓斗自动抓土装车外运。

四.测量控制与观测

沉井位置标高的控制，是在沉井外部地面及井壁顶部四面设置纵横十字中心控制线、水准基点，以控制位置和标高。

沉井垂直度的控制，是在沉井内按4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，并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。

挖土时，随时观测垂直度，当线坠离墨线达50，或四面标高不一致时，即应纠正。

沉井下沉的控制，系在井筒壁周围弹水平线，或在井外壁上两侧用白铅油画出标尺，用水平尺或水准仪来观测沉降。

沉井下沉中应加强位置、垂直度和标高（沉降值）的观测，每班至少测量2次（于班中及每次下沉后检查一次），接近设计标高时应加强观测，每2h一次，预防超沉。

由专人负责并做好记录，如有倾斜、位移和扭转，应及时通知值班队长，指挥操作人员纠正，使偏差控制在允许范围以内。

五.沉井封底

当沉井下沉到距设计标高0.1m时，应停止井内挖土和抽水，使其靠自重下沉至设计或接近设计标高，再经2～3d下沉稳定，或经观测在8h内累计下沉量不大于10时，即可进行沉井封底。

1.排水封底（即干封底）

方法是将新老砼接触面冲刷干净或打毛，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（矿渣）作成滤水暗沟，在中部设2～3个集水井，深1～2m，井间用盲沟相互连通，插入φ600～800四周带孔眼的钢管或钢筋笼外缠绕12＃铁丝，间隙3～5，外包2层尼龙窗纱，四周填以卵石（矿渣），使井底的水流汇集在集水井中，用潜水电泵排出，保持地下水位低于基底面0.5m以下。

封底一般铺一层150～500厚碎石（矿渣）或卵石层，再在其上浇一层厚约0.5～1.5m的砼垫层，在刃脚下切实填严，振捣密实，以保证沉井的最后稳定。

垫层砼达到50％设计强度后，在垫层上绑钢筋，两端伸入刃脚或凹槽内，浇筑上层底板砼。

封底砼浇筑应在整个沉井面积上分层、同时、不间断地进行，由四周向中央推进，每层厚300～500；

当井内有隔墙时，应前后左右对称地逐孔浇筑。

砼采取自然养护，养护期间应继续抽水。

待底板砼强度达到70％后，对集水井逐个停止抽水，逐个封堵。

集水井的封堵方法是将集水井中水抽干，在套管内迅速用干硬性的高强度砼进行堵塞并捣实，然后上法兰盘用螺栓拧紧或四周焊接封闭，上部用砼垫实捣平。

2.不排水封底（即水下封底）

当井底涌水量很大或出现流沙现象时，沉井应在水下进行封底。

待沉井基本稳定后，将井底浮泥清除干净，新老砼接触面用水针冲刷净，并抛毛石，铺碎石（矿渣）垫层。

封底水下砼采用提升导管法浇筑。

待水下封底砼达到所需强度后（一般养护7～14d），方可从沉井内抽水，检查封底情况，进行查漏补修。

所有漏水点全部堵死后，在垫层上绑钢筋，两端伸入刃脚或凹槽内，浇筑上层底板砼。