钢筋砼沉井排水法下沉施工.docx

钢筋砼沉井排水法下沉施工

邓青毅周丽青
（江苏苏州第一建筑工程集团公司）
[摘要]沉井结构复杂，施工难度大，在下沉过程中对偏移、扭位、倾斜的质量控制将直接影响后续施工，这就需要我们采取一系列相关的技术措施来进行处理。
[关键词]井点降水人工挖土纠偏垂直度倾斜度抗浮

工程概况

苏州市娄江污水处理厂粗格栅井及进水泵房为一圆形构筑物，内径22m，井壁为800厚及600厚，刃脚底标高为-12.35m，顶板标高为+0.30m，采用钢筋砼现浇结构，砼标号为C25S6，分三段浇筑，施工缝处设置3×400钢板止水带，封底砼采用C10，是目前为止苏州市最深的沉井，根据设计要求采用沉井法施工，轻型井点降水、人工挖土、排水下沉。沉井起沉标高为-5.200m。
该工程特点是结构复杂，工程量大，施工难度大，是目前苏州市最深的沉井。

基坑开挖

基坑开挖采用1：1和二级放坡，沉井采用在基坑中制作。

三、沉井制作

根据公式确定砂垫层厚度为50cm，砂垫层上铺设50mm厚C15素砼，再在上面砌筑砌筑砖胎膜，砌好后用1：2水泥砂浆粉面，最后在水泥砂浆粉面上涂刷3mm厚的一层纸筋隔离层。模板系统采用组合钢模板，钢管扣件式脚手支撑系统，φ16对拉螺栓@600加固，在螺栓的中间加焊止水环，两端加焊限位短钢筋。钢筋绑扎时竖向钢筋一次绑好，水平筋分段绑扎，内外钢筋之间加设拉筋，钢筋的连接采用搭接，接头错开1/4。沉井内搭设满樘架子，满樘架子与内模钢管连接，以保证整个沉井的模板系统稳定。砼采用C25，P6，汽车泵浇筑。砼中掺水泥用量8%的JM-Ⅲ型多功能抗裂防渗增强剂。

四、井点降水
根据设计要求，查看工程地质情况，如采用管井及其他降水，不能达到效果，而且业
主、监理部门对沉井在下沉过程中的质量控制相当重视，遂采用轻型井点降水。
第一级降水深度：
S=7+（0.8+1.5）=9.3m
第二级降水深度：
坑底标高井管距中心1/10基底标高降低水位后最高位
-10.15m-1.30m0.8m距坑底0.8m
S=10.15+0.8+0.8+1.30=13.05
第一级井点管埋深部位在-3.50m，井点管底在-9.50m，第二级井点管埋深部位在-7.30m，井点管底口在-13.30m，井点管是定型尺寸，井点管长为6m，加滤头1m，待沉井沉至-7.30m时安装第二级井点降水，井点管间距为1m，二级井点降水各配套4套真空射流泵，并在沉井中间设观察井，对降水效果进行实时观测。

图2井点降水示意图

五、挖土下沉

1、下沉准备
根据江苏省纺织工业设计研究院2000年11月的娄江污水处理厂岩土工程勘察报告，沉井下沉涉及土层如下：
第一层：粉质粘土厚度为4.6m，平均含水量为30.9%。
第二层：粉粘夹粉土厚度为3.7m，平均含水量为31.4%。
（1）、沉井在下沉前，砼强度应达到设计强度的100%，沉井内
外脚手全部拆除，并将砖胎膜凿除，碍事预留插筋向上弯起，对拉螺栓凿除并用1：2水泥砂浆修补，并在进水口位置焊一临时爬梯，以供挖土及施工人员上下。
（2）、在沉井东南角设置一台QTZ315A塔式起重机，塔吊中心距沉井中心20m，塔吊回转半径37m。
（3）、井壁模板拆除后，应及时用经纬仪将十字控制轴线投测到内外井壁上，并用墨斗弹出中心线，在内壁挂设线锤，以内壁中心线与监测轴线是否重合来控制挖土情况。同时在外侧利用一台经纬仪与两台水准仪来控制偏移与标高，沿高度方向划出标高控制线，用红漆划出5cm分隔线，以便随时掌握下沉量和是否均匀下沉。

图3沉井下沉控制图
2、人工挖土
本工程采用人工挖土，土方装于0.6m3吊斗内利用塔吊运出沉
井，土方按业主要求堆放，用推土机及人工运至指定地点。
沉井挖土根据塔吊运输量安排合理人数，从中间开始分层呈碗状逐渐向四周对称均匀进行，每层挖土厚度控制在500mm左右。当挖至离刃脚1.5m处，应每人负责2~3m段，沿四周同时分层逐渐往刃脚方向全面、对称、均匀的削薄土层，每层应削5~10cm，以保证刃脚下面承压面积逐渐减小，当土体挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破土下沉。
当沉井内土体削至刃脚，沉井仍不下沉或不平稳时，则可按平面分段逐渐对称地将刃脚下挖空，使沉井因均匀地减少承压而平稳下沉。下沉过程中，应加强观察，收集数据，挖土段长度应根据观测人员指挥及时调整。
偏移、扭位质量控制：位移纠正方法一般是控制沉井不再向位移方向倾斜，同时有意识地使沉井向位移相反方向倾斜，纠正倾斜后，使其伴随向位移相反方向产生一定位移纠正。如位移较大，也可有意使沉井偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到刃脚处中心线与设计中心线位置吻合或接近时，再纠正倾斜，位移相应得到纠正。扭位可按纠正位移方法纠正，使倾斜方向对准沉井中心，然后纠正倾斜，扭位随之得到纠正。亦可先