沉井下沉技术交底.doc

一、沉井下沉
1、下沉验算
沉井下沉前应进行砼强度检查、外观检查。并根据规范要求，对各种形式的沉井在施工阶段应进行结构强度计算、下沉验算和抗浮验算。
沉井下沉时，第一节砼强度达到设计强度，其余各节应达到设计强度的70%。
沉井下沉，其自重必须克服井壁与土间的摩阻力和刃脚、隔墙、横梁下的反力，采取不排水下沉时尚需克服水的浮力。因此，为使沉井能顺利下沉，应进行分阶段下沉系数的计算，作为确定下沉施工方法和采取技术措施的依据。
下沉系数按下式计算：
k0=（G－B）/Tf
式中：G——井体自重；
B——下沉过程中地下水的浮力；
Tf——井壁总摩阻力；
K0——下沉系数，宜为1.05~1.25，位于淤泥质土中的沉井取小值，位于其他土层中取大值。

井壁摩阻力可参考下表
土的种类井壁摩阻力（Kn/m2）流塑状粘性土10~15软塑及可塑状粘性土12~25粉砂和粉性土15~25砂卵石17.7~29.4泥浆套3~5当下沉系数较大，或在软弱土层中下沉，沉井有可能发生突沉时，除在挖土时采取措施外，宜在沉井中加设或利用已有的隔墙或横梁等作防止突沉的措施，并按下式验算下沉稳定性：
k’0=G－B/Tf+R
式中：R——沉井刃脚、隔墙和横梁下地基土反力之和；
k’0——沉井下沉过程中的下沉稳定系数，取0.8~0.9。
当下沉系数不能满足要求时，可在基坑中制作，减少下沉深度；或在井壁顶部堆放钢、铁、砂石等材料以增加附加荷重；或在井壁与土壁间注入触变泥浆，以减少下沉摩阻力等措施。
2、垫架、排架拆除
大型沉井应待砼达到设计强度的100%始可拆除垫架（枕木、砖垫座），拆除时应分组、依次、对称、同步地进行。抽除次序是：圆形沉井先抽除一般承垫架，后拆除定位垫架，矩形沉井先抽除内隔墙下垫架，再分组对称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。抽除时先将枕木底部的土挖去，利用绞磨或推土机的牵引将枕木抽出。每抽出一根枕木，刃脚下应立即用砂填实。抽除时应加强观测，注意沉井下沉是否均匀。隔墙下排架拆除后的空穴部分用草袋装砂回填。
3、井壁孔洞处理
沉井壁上有时留有与地下通道、地沟、进水口、管道等连接的孔洞，为避免沉井下沉时地下水和泥土涌入，也为避免沉井各处重量不均，使重心偏移，易造成沉井下沉时倾斜，所以在下沉前必须进行处理。
对较大孔洞，在沉井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。对进水窗则采取一次做好，内侧用钢板封闭。沉井封底后拆除封闭钢板、挡木等。
二、沉井下沉施工方法
1、下沉方案选择
沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案。一般应采用排水下沉。当土质条件较差，可能发生涌土、涌砂、冒水或沉井产生位移、倾斜及沉井终沉阶段下沉较快有超沉可能时，才向沉井内灌水，采用不排水下沉。
当决定由不排水下沉改为排水下沉，或部分抽除井内灌水时，必须慎重，并应加强观察。
排水下沉常用的排水方法有：
⑴、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。适于地质条件较差，有流砂发生的情况时使用。
2、下沉挖土方法
⑴、排水下沉挖土方法
排水下沉挖土方法，常用的有：人工或用风动工具挖土；在沉井内用小型反铲挖土机挖土；在地面用抓斗挖土机挖土。
挖土应分层、均匀、对称地进行，使沉井能均匀竖直下沉。有底架、隔墙分格的沉井，各孔挖土面高差不宜超过1m。如下沉系数较大，一般先挖中间部分，沿沉井刃脚周围保留土堤，使沉井挤土下沉；如下沉系数较小，应事先根据情况分别采用泥浆润滑套、空气幕或其他减阻措施，使沉井连续下沉，避免长时间停歇。井孔中间宜保留适当高度的土体，不得将中间部分开挖过深。
沉井下沉过程中，如井壁外侧土体发生塌陷，应及时采取回填措施，以减少下沉时四周土体开裂、塌陷对周围环境的影响。
沉井下沉过程中，每8h至少测量2次。当下沉速度较快时，应加强观测，如发现偏斜、位移时，应及时纠正。
对普通土层从沉井中间开始逐渐挖向四周，每层挖土厚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2~3cm一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀地削薄土层，每次削5~10cm，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。本法可有效地提高工作效率。如下沉很少或不下沉，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。
3、井内土方运出方法
沉井内土方运出通常采用的方法是：在沉井边设置塔式起重机或履带式起重机等，将土装入斗容量1~2m3的吊斗内，用起重机吊出井外卸入自卸汽车运至弃土处。
沉井内土方吊运出井时，对于井下操作工人必须有安全措施，防止吊斗及土方落下伤人。
三、测量控制
沉井位置标高的控制，是在沉井外部地面及井壁顶