沉井施工专项方案

一、沉井的构造　　当地下水降至设计基坑以下后，开始沉井 HYPERLINK "http://dt.shejis.com/swzx/nzj/" \t "_blank" 工程的施工，沉井的组成部分包括井筒、刃脚、底板。　　　　 HYPERLINK "http://www1.shejis.com/uploadfile/shui/uploadfile/200805/20080527113436210.jpg" \t "_blank"  INCLUDEPICTURE "http://www1.shejis.com/uploadfile/shui/uploadfile/200805/20080527113436210.jpg" \* MERGEFORMATINET 
 井筒：即沉井的井壁，是沉井的主要组成部分，它作为地下构筑物的维护结构和基础，要有足够的强度，其内部空间可充分利用。井筒是靠它的自重克服筒壁周围的土的摩阻力而下沉。井筒采用用钢筋混凝土制成。　　刃脚：刃脚在沉井井筒的下部，形状为内刃环刀，其作用是使井筒下沉时减少井壁下端切土的阻力，并便于操作人员挖掘靠近沉井刃刃脚外壁的土体。刃脚的高度视土质的坚硬程度而异，当土质松软时应适当加高。刃脚下端有一个水平的支承面，通称刃脚踏面，刃脚踏面以上为刃脚斜面，在井筒壁的内侧，它与水平面的夹角一般为50。~60。　　　　底板：沉井的底板在井筒的下部，是沉井的井底。为增强井壁与底板的连接，在刃脚上部井壁上留有连接底板的企口凹槽，深度为10~20cm。 二、沉井的施工工序 沉井施工包括沉井制作和沉井下沉及封底几个主要部分。根据不同情况和条件，可采取一次制作一次下沉；也可以制作与下沉交替进行，由于本 HYPERLINK "http://dt.shejis.com/swzx/nzj/" \t "_blank" 工程管网埋深较深，故采用井壁接高下沉，一般施工顺序为： 施工准备→打井点或大口井→排水→铺砂垫层、垫木→支刃脚内的模板→绑扎刃脚钢筋→支刃脚外模→浇注刃脚混凝土→养护→支井壁内的模板→绑扎钢筋→支井壁外的模板→浇注井壁的混凝土→养护→拆除井壁和刃脚的模板→抽除垫木→挖土、下沉→浇注底板垫层混凝土→磅渣钢筋→浇注地板混凝土→养护→封底→养护→对沉井内及上部结构施工。  （1）沉井的制作 沉井井筒的制作分两部分，即刃脚的制作和井壁的制作。　　A、垫木支模　　当最先下沉那一节的沉井井筒的重量较大，且土基的允许承载力小于井筒自重时，在井筒的刃脚踏面下铺垫木，以扩大支承面积。 垫木可使用铁道上的枕木（其规格为16cm×22cm×250cm），也可用其它规格的材料制作。为确保垫木下的土面平整，也便于在井筒下沉时抽出垫木，常在垫木下铺设砂垫层，砂垫层采用颗粒级配良好的中砂。 垫木应在刃脚踏面中线的平面位置上对称、均匀铺设，几根组成一组。铺设的程序是：先铺设平面垂直轴线与刃脚踏面中心的4个交点处的垫木，再按等间距离设其它垫木，为便于在井筒下沉时抽出垫木，相邻垫木之间应有不小于20cm的净距。在铺完垫木后，用砂和碎石把垫木与垫木之间的空隙填满，并使之呈密实状态，保持与垫木表面相同的高程。垫木的表面必须保证为一水平面，需进行测量、找平、其误差应 HYPERLINK "http://bbs.shejis.com/index.php?gid=280" \t "_blank" 控制在±10mm以内。　　B、浇筑混凝土　　应将沉井井壁一周分成若干段，浇筑混凝土同时应对称均匀分层进行，避免高差悬殊、压力不均匀，造成地基不均匀下沉或产生倾斜。井壁有抗渗应采用抗渗混凝土。上、下节井壁的施工缝可作成凹式或凸式（不应设置竖向施工缝），以防渗漏水。 （2）沉井下沉　　A、沉井下沉准备　　当沉井井筒的混凝土强度达到不低于设计强度的75%时方可拆除刃脚模板及垫木。　　沉井下沉前应封堵井壁全部预留孔洞，对较大的孔洞用水泥砂浆砌砖封堵，并在靠土的一侧用水泥砂浆抹面。封堵孔洞用的砂浆强度应满足下沉时能抵抗土压力和水压力的要求，还要考虑便于拆除。　　沉井下沉前应检查降、排水效果，当达到施工组织设计的要求后方可开始下沉。　　放线定位。沉井下沉前，先在外井壁上各对称弹出4条垂线，以测定沉井下沉时的倾斜度。在沉井内部4条垂线绘制水平测量标尺，并在坑基的相对位置设水平指示标尺，以此测定沉井的下沉量及下沉偏差。　　检查沉井下沉使用的挖土、出土、运土等机械、设备、工具是否完好，数量是否能满足要求。 当沉井附近有已建成的 HYPERLINK "http://dt.shejis.com/swzx/nzj/" \t "_blank" 建筑物或管线时，应在有关位置设置沉降变形观测点，并在沉井下沉和施工排水期间定期观测其变形情况，直至沉井封底完毕施工停止抽水满3个月为止。　　B、沉井下沉的施工方法　　分层挖掘，每层厚度约为30cm，中央部分的土面应始终高于四周的土面30cm以上；双孔和多孔沉井各孔中的土面应相平，其高差应不大于20cm。沿刃脚内壁应保留土台，土台宽度可根据沉井内的土质决定，当土质松软时土台宽度应大些；土质坚硬时土台宽度可小些，一般为2m左右；沉井下沉时，按平面轴线的位置逐层沿外边四周挖去土台。当土台经不住沉井刃脚的挤压时土体破坏坍落，沉井边均匀地下沉，每次下沉宜 HYPERLINK "http://bbs.shejis.com/index.php?gid=280" \t "_blank" 控制在20cm左右。在挖除刃脚附近和刃脚下部的土时要求对称均衡，挖土的速度要相同，土面的高程要保持一致（纠偏时除外）。要加强施工力量，争取在最短的时间挖完，以保持沉井的均匀下沉。沉井内的排水沟、集水井，应随着沉井的下沉而随时施做，其断面和深度应不小于规定值。排水沟应经常保持畅通，集水井内应经常保持最低水位。　　（3）沉井的纠偏 沉井在制作和下沉过程中允许的偏差范围如下表，对产生的偏差应即使的进行纠偏。 　沉井允许偏差范围 序号 项目 允许偏差（mm） 1 制作质量 平面尺寸 1、长度、宽度 ±L/200并不大于100 井壁厚度 ±15 2 下 沉 后 刃脚平均标高 底面中心位置偏移H＞10m 刃脚底面高差L＞10m ±100 ≤H/100 L/100且不大于300 　　纠正倾斜的方法　　沉井四周土质软硬不均及挖土不当引起的沉井倾斜的纠偏方法有3种，即：　　A、挖土纠偏，即通过调整挖土的高差，及调整沉井刃脚处保留土台的宽度，进行纠偏。　　在下沉较慢的一侧多挖土，逐步挖掉刃脚处的土台使刃脚悬空，其高度宜为20cm。沿刃脚四周长度宜为沉井直径的1/2多保留刃脚处土台的宽度；如该处土体松软时，应夯实或填碎石作为加固处理；并在该处井筒外部地面上堆土夯实，以增加其抗力和摩阻力。采用上述的方法，如果一次不能全部纠正偏斜，可按上述的方法重复进行，至符合规定误差为止。而后按正常下沉挖土。　　B、射水纠偏。沉井在下沉过程中发生偏斜而用挖土纠偏扔不见效时，采用向下沉较慢一侧的沉井井筒外部沿外壁四周注射压力水，使该处的土成为泥浆，以减小土的抗力；泥浆还起润滑作用，减小沉井外壁与土之间的摩擦阻力，促使沉井较高的一侧迅速下沉。当纠偏到接近正常位置时应停止射水，并应将沉井外壁与土之间的空隙用细土或砂填充。　　C、局部增加荷载纠偏。当井筒在下沉过程中出现倾斜时，可在井筒较高的一侧增加荷载（一般采用铁块、砂石袋加压），或用震动机震动，促使井筒较高侧较快下沉。一般讲，该方法适用于小型沉井的情况。　　上述几种纠偏方法可单独使用，也可综合使用。但是在沉井下沉中及时发现偏差，及时采取有效措施纠偏， HYPERLINK "http://bbs.shejis.com/index.php?gid=280" \t "_blank" 控制偏斜量是 HYPERLINK "http://bbs.shejis.com/index.php?gid=280" \t "_blank" 控制沉井中心位移保证下沉质量的关键。　　（4）泥浆减阻及处理　　泥浆减阻，是在沉井下沉时向井筒外壁与土之间注入触变泥浆，使其成为泥浆滑润套，使沉井在泥浆套包囊中下沉，减阻效果较好，一般沉井在泥浆套中下沉比常规下沉可减少摸阻力50%~70%。　　挖掘过程中弃土应与下沉过程中使用的触变泥浆分开，待泥浆沉淀处理后，用专用车尽快运至获准的地点　　（5）沉井封底　　当沉井沉到设计标高，经观测8h累计下沉量不大于10mm时，即应进行封底工序。　　封底前的准备工作　　排水封底（干封底）。当沉井下沉到设计标高后，井内继续降水，保持较低的地下水位，清除井底余土，整平土基使土基面由沉井内壁四周向集水井倾斜，在集水井处为最低点。由集水井向井壁四周辐射挖排水沟，然后在土基上铺5~10cm粗砂或细石，在其上及排水沟底和壁上铺土工布，而后在土工布及排水沟内填铺碎石或卵石滤料（滤料的厚度应根据地下水涌水量的多少而定，一般不得小于50cm），使沉井底的地下水通过滤料层及排水盲沟汇集到集水井中，用泵排出。　　为防止浇筑垫层混凝土时污染滤料，以及防止新浇筑的混凝土在凝固前被地下水冲刷，应在滤料上铺土工布或塑料布，作为混凝土和滤料的隔离层，在隔离层上浇筑混凝土垫层和钢筋混凝土底