沉井施工.pptx

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沉井施工,目录COMPANY,沉井基础,沉井施工,沉井施工方法,质量检查和控制,壹,沉井基础,沉井基础,基,本,概,念,沉井是井筒状的结构物，它是以井内挖土，依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。

沉井基础的构造,井壁,沉井的外壁，是沉井的主要部分，它应有足够的强度，以便承受沉井下沉过程中及使用时作用的荷载；同时还要求有足够的重量，使沉井在自重作用下能顺利下沉,井壁下端一般都做成刀刃状的“刃脚”，其功用是减少下沉阻力,隔墙,设置在沉井井筒内，其主要作用是增加沉井在下沉过程中的刚度，同时，又把整个沉井分隔成多个施工井孔（取土井），使挖土和下沉可以较均衡地进行，也便于沉井偏斜时的纠偏,刃脚,沉井基础的构造,凹槽,设置在刃脚上方井壁内侧，其作用时使封底混凝土和底板与井壁间有更好的联结，以传递基底反力,当沉井下沉到设计标高，经过技术检验并对井底清理整平后，即可封底，以防止地下水渗入井内,封底,井顶浇筑钢筋混凝土顶盖，待顶盖达到设计强度后方可砌筑墩、台,顶盖,沉井基础的构造,沉井基础的分类,按形状分类,按建筑材料分类,

（1）按平面形状分圆形沉井：

形状对称、挖土容易，下沉不宜倾斜，但与墩、台截面形状适应性差矩形沉井：

与墩、台截面形状适应性好，模板制作简单，但边角土不易挖除，下沉易产生倾斜圆端形沉井：

适用于圆端形的墩身，立模不便，但控制下沉与受力状态较矩形好

（2）按立面形状分柱形：

构造简单，挖土较均匀，井壁接长较简单，模板可重复使用阶梯形：

除底节外，其他各节井壁与土的摩擦力较小，但施工较复杂，消耗模板多,

（1）混凝土沉井：

下沉时易开裂

（2）钢筋混凝土沉井：

常用（3）钢沉井：

多用于水中施工,沉井基础的分类,a圆形单孔沉井；b正方形单孔沉井；c矩形单孔沉井d矩形双孔沉井；e椭圆形双孔沉井；f矩形多孔沉井,埋置深度可以很大，整体性强、稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直荷载和水平荷载沉井既是基础，又是施工时的挡土和挡水结构物，下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁，简化了施工沉井施工时对邻近建筑物影响较小,优点,施工期较长施工技术要求高施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等,缺点,沉井基础,贰,沉井施工,沉井施工,基,本,概,念,沉井施工就是先在地面上预制井筒，然后在井筒内不断将土挖出，井筒借自身的重量或附加荷载的作用下，克服井壁与土层之间摩擦阻力及刃脚下土体的反力而不断下沉直至设计标高为止，然后封底，完成井筒内的工程。

沉井施工,沉井施工,主要应用,给水排水工程中，常会修建埋深较大而横断面尺寸相对不大的构筑物，而这类构筑物若在高地下水位、流砂、软土等地段及现场窄小地段采用大开槽方法修建，施工技术方面会遇到很多困难。

为此,常采用沉井法施工。

广泛应用于桥梁、烟囱、水塔的基础；水泵房、地下油库、水池竖井等深井构筑物和盾构或顶管的工作井。

沉井施工,沉井施工,叁,沉井施工方法,沉井施工的方法,井筒制作,1）井筒制作：

分为一次制作和分段制作一次制作：

适用于井筒高度不大的构筑物，一次下沉工艺。

分段制作：

适用于井筒高度大的构筑物，分段下沉或一次下沉工艺。

2）井筒制作修筑地点：

天然地面制作下沉和水面筑岛制作下沉天然地面：

适用于无地下水或地下水位较低时。

水面筑岛：

适用于地下水位高或在岸滩、浅水中制作沉井。

沉井施工的方法,井筒制作,3）基坑及坑底处理：

井筒制备时，其重量借刃脚底面传递至地基。

为了防止在井筒制备过程中产生地基沉降，应进行地基处理或增加传力面积。

原地基承载力较大：

可进行浅基处理，即在刃脚底面接触的地基范围内，进行原土夯实，垫砂层、砂石垫层、灰土垫层等处理，垫层厚度一般为3050cm。

原地基承载力较弱：

应在人工垫层上设置垫木，增大受压面积（FQ/Po）铺设垫木，垫木面必须找平，下沉前拆除垫木，用垫层材料填平。

沉井施工的方法,井筒制作,4）井筒混凝土浇筑：

一般采用分段浇筑、分段下沉、不断接高的方法；也可分段接高，一次下沉；还有一次浇制，一次下沉。

井筒制作施工方案确定后，具体支模和浇筑与一般钢筋混凝土构筑物相同，混凝土强度等级不低于C30。

沿井壁四周均匀对称浇筑井筒混凝土，避免高差悬殊，压力不均，产生地基不均匀沉降而造成沉井断裂。

沉井施工的方法,井筒下沉,井筒混凝土强度达到设计强度70%以上时可开始下沉，下沉前要对井壁各处预留孔洞进行封堵。

1）经测定，f值（单位面积上的摩擦力，单位Pa）可参用：

（1）混凝土与黏土：

f=15kPa;

（2）混凝土与砂、砾石：

f=25kPa;（3）砖砌体与黏土：

f=25kPa;（4）砖砌体与砂、砾石：

f=35kPa,沉井施工的方法,井筒下沉,2）下沉方法：

排水下沉、不排水下沉排水下沉：

在井筒下沉和封底过程中，采用井内开设排水明沟，用水泵将地下水排除或采用人工降低地下水位方法排出地下水。

（适用：

井筒所穿土层透水性较差，涌水量不大，排水不至产生流砂现象且有排水出路的地方）不排水下沉：

在水中挖土。

（适用：

地下水位较高的粉质砂土等土层，有产生流砂现象地区）,沉井施工的方法,排水下沉,不排水下沉,沉井施工的方法,井筒封底,一般地，采用沉井方法施工的构筑物，必须做好封底，保证不渗漏。

当8h下沉量不大于10mm时，方可封底。

肆,质量检查和控制,质量检查和控制,土体破坏,沉井下沉过程中，可能产生破坏土的棱体（如图4-26），土质松散，更易产生。

因此，当土的破坏棱体范围内有已建构筑物时，应采取措施，保证构筑物安全，并对构筑物进行沉降观察。

质量检查和控制,井筒倾斜的观测及校正,1）倾斜原因：

刃脚下面的土质不均匀，井壁四周土压力不均衡，挖土操作不对称，以及刃脚某一处有障碍物所造成。

2）井筒是否倾斜：

可采用井筒内放置垂球观测、电测等方法，井外采用标尺测定、水准测量等方法确定。

3）井筒倾斜的校正：

挖土校正；在井筒下沉较慢的一边增加荷载或在井筒下沉较慢一边安装振动器或用高压水枪冲击刃脚。

质量检查和控制,下沉过程中障碍物处理,下沉时，可能因刃脚遇到石块或其他障碍物而无法下沉，松散土中还有可能因此产生溜方（图4-29），引起井筒倾斜。

小石块用刨挖方法去除，或用风镐凿碎，大石块或坚硬岩石则用炸药清除。

质量检查和控制,井筒裂缝的预防及补救,为防止井筒发生裂缝，施工时应使井筒达到规定强度后才能下沉；也可在井筒内部安设支撑。

如果裂缝已存在，必须在井筒外面挖土以减少该方向的土压力或撤除障碍物，防止裂缝扩大，同时用水泥砂浆、环氧树脂或其他补强材料涂抹裂缝进行补救。

质量检查和控制,井筒下沉过快或沉不下去,1）下沉过快：

由于长期抽水或因砂的流动，是井筒外壁与土之间摩擦力减少，或因土的耐压强度较小，会使井筒下沉速度超过挖土速度而无法控制。

防止方法一般多在井筒外将土夯实，增加摩擦力。

2）沉不下去：

可能是遇障碍，或是自重过轻。

应采取相应方法处理。

如，自重过轻可采取附加荷载以增加下沉重量，或用振动法、泥浆套或气套方法以减少摩擦阻力使之下沉。

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