湖北省沉井施工公司-本地就有

沉井施工詳解：很多小伙伴們都很好奇橋墩下面全是水，那橋墩都是怎么施工的？這里主要介紹橋梁水下施工常用的一種方法——沉井施工。一般在施工大型橋墩的基坑，污水泵站，大型設(shè)備基礎(chǔ)，人防掩蔽所，盾構(gòu)拼裝井，地下車道與車站水工基礎(chǔ)施工圍護(hù)裝置時(shí)使用沉井施工。

一、什么是沉井

沉井的定義：依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后經(jīng)過混凝土封底并填塞孔，最后成為結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)的井筒狀結(jié)構(gòu)。

沉井基礎(chǔ)的特點(diǎn)

(1)埋置深度大，整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，承載面積大，承載力高(垂直與水平)；

(2)既可作基礎(chǔ)，又可作施工時(shí)的擋土和擋水圍堰結(jié)構(gòu)物；

(3)施工時(shí)對(duì)鄰近建筑物影響較??；

(4)內(nèi)部空間可進(jìn)一步利用。

應(yīng)用范圍

橋墩、錨碇、礦用豎井、地下泵房、水池、油庫、地下設(shè)備基礎(chǔ)、盾構(gòu)隧道、頂管的工作井和接收井等。這5個(gè)實(shí)用資料寶庫，助您迅速成為工程質(zhì)量安全專家

沉井的缺點(diǎn)

(1)施工工期較長；

(2)施工技術(shù)要求高；

(3)施工中易發(fā)生流砂造成沉井傾斜或下沉困難等。

二、沉井的構(gòu)造

沉井的截面形式

平面形狀有：圓形、矩形、圓端形等井孔的布置方式有：單孔、雙孔、多孔。

① 井壁

厚度0.4～1.2m；承受水土壓力。

② 刃腳

寬度10～20cm，高度約1.5m（濕封底）或0.6m（干封底），內(nèi)側(cè)傾角45°～60° ；沖切硬土，減小端部阻力。

③ 內(nèi)隔墻

厚度約0.5m，底面高出井壁刃腳踏面0.5～1m，增加沉井剛度、改善井壁受力條件、挖土均衡，便于糾偏。

④ 井孔

寬度（直徑）不宜小于3m，挖土、排土場所和通道。

⑤井壁凹槽

槽高約1.0m，深度0.15~0.25m，增加封底混凝土、底版與井壁連接。

⑥ 預(yù)埋射水管

下沉困難時(shí)減阻。

⑦ 封底（底板）

沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，經(jīng)檢驗(yàn)和坑底清理后澆注的混凝土底版。分為干封和濕封（水下澆灌混凝土）兩種。

底梁和框架

當(dāng)不能設(shè)置內(nèi)隔墻而沉井又較大時(shí)，常常在沉井底部增設(shè)底梁或因沉井過高，常常在沉井不同高度處設(shè)置縱橫梁構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)。

三、沉井的施工

分旱地施工沉井與水上施工沉井兩種情況

旱地沉井工序

就地制造→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及澆注頂板。

水上沉井工序

水深3m~ 4m以內(nèi)且流速不大時(shí)：

水上筑島→島上制造→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及澆注頂板。

水較深或流速較大時(shí)：

岸邊制造→牽引滑移或起吊就位→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及澆注頂板。

組成及作用

沉井基礎(chǔ)是一種豎直的筒形結(jié)構(gòu)，常用混凝土、鋼筋混凝土或磚石等制成。

通過在井內(nèi)挖土，使筒體在自重作用下克服井壁摩阻力下沉至設(shè)計(jì)高程，經(jīng)混凝土封底填塞井孔后，使整個(gè)筒體成為一個(gè)支墩。

特點(diǎn)

(1) 埋深大；

(2) 整體性好；

(3) 承載力高；

(4) 對(duì)鄰近建筑物影響小；

(5) 充分利用地下空間等特點(diǎn)；

(6) 施工時(shí)具有擋水或擋土等作用；

但施工工期較長，沉井下沉遇障或遇流砂等都會(huì)給施工帶來困難。

應(yīng)用

工程中，遇到下列情況時(shí)考慮采用沉井基礎(chǔ)：

（1）荷載較大，表層地基土的承載力小，在一定深度有較好持力層；

（2）在河流中，雖土質(zhì)較好，但沖刷大或有較大卵石，不便樁基施工；

（3）巖層表面較平坦且覆蓋層較薄但河水深，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)施工圍堰有困難。

（4）在已有的淺基礎(chǔ)鄰近修建深埋的設(shè)備基礎(chǔ)時(shí)，為避免基坑開挖對(duì)已有的基礎(chǔ)產(chǎn)生影響等情況

沉井的分類

1. 按沉井的形狀

按沉井的平面形狀，常用的沉井形狀有：圓形、圓端形、矩形及單孔、多孔沉井；按沉井的剖面形狀可分為：

（1）外壁垂直無階式；

（2）有階式和外壁傾斜式

2.按沉井的建筑材料，沉井可分為：

（1）混凝土沉井；

（2）鋼筋混凝土沉井；

（3）鋼沉井；

（4）磚沉井等。

3.按沉井的施工方法，沉井可分為：

(1) 一般沉井是指就地制造并下沉的沉井;

(2) 浮運(yùn)沉井是在深水地區(qū)筑島有困難或有礙通航時(shí)，可在岸邊制作沉井,再浮運(yùn)就位后下沉的沉井。

沉井的基本構(gòu)造

沉井的輪廓尺寸其上部的墩（臺(tái)）底部的形狀尺寸決定，其長、短邊之比應(yīng)不大于 3。沉井頂面的尺寸通常為墩（臺(tái)）底部再加0.2m～0.4m的襟邊寬度；沉井高度則由上部結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)和土層承載力等決定，高的沉井要分節(jié)制作下沉，底節(jié)沉井的高度不宜過高。

沉井下沉過程中可能遇到的問題及處理方法

沉井在下沉過程中可能出現(xiàn)的問題主要有兩類:

(1) 下沉不均勻發(fā)生傾斜和位置偏移；

(2) 下沉困難。

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發(fā)生偏斜的原因大致有這幾種：

(1) 土質(zhì)軟硬不均勻;

(2) 挖土不對(duì)稱;

(3) 刃腳處有障礙物未予清除;

(4) 一側(cè)出現(xiàn)流砂而未得到控制等。

糾偏的方法是

(1) 在沉井下沉多的一側(cè)回填砂石，以阻止繼續(xù)下沉，在高的一側(cè)集中 挖土;

(2) 在高的一側(cè)配加重物，以加速該側(cè)下沉；如有必要，還可在沉井頂部施加水平力來幫助糾偏。

(3) 如遇中心位置偏移，則應(yīng)先人為造成沉井傾斜，再均勻取土，使之傾斜下沉，直到沉井中心線到達(dá)設(shè)計(jì)位置后，再行糾偏扶正 。

克服下沉困難主要可以從兩方面著手

(1) 增加沉井重量：提前澆筑上一節(jié)沉井；在沉井頂部加壓；在保證不發(fā)生流砂的前提下，抽取井內(nèi)的水，以減小浮力。

（2) 減小井壁的摩阻力：盡力將井壁外側(cè)制作光滑平整；將井壁設(shè)計(jì)成臺(tái)階式；設(shè)置管道，利用高壓空氣或水的噴射能量來減小摩擦；從管道中噴出觸變泥漿，形成泥漿套。

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