沉井施工工艺

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1、12-9沉井沉井是修建深基础地下深构筑物的主要基础类型-它是在地面或地坑上，先制作开口钢筋混凝土筒身，待筒身达 到一定强度后，在井筒内分层挖土，运土，随着井内土面逐渐降低，沉井筒身借其自重克服与土壁之间的摩阻力，不断下 沉，就位的一种深基或地下工程施工工艺。沉井结构具有以下特点：沉井结构截面尺寸和刚度大，承载力高，抗渗，耐久性好，内部空间可资利用，可用于很大深度的地下工程施工中，深度可达50米；施工不需复杂的机具设备，在排水和不排水情况下均能施工；可用于各种复杂的地形，地质条件，可在场地狭窄条件下施工，对邻近建筑物构筑物影响较小，甚至不受影响；当沉井尺寸较大，在制作和下沉时，均能使用机械化施工

2、；比大开挖施工，可大大减少挖、运、回填的土方量，因此可加快施工进度，降低施工费用。沉井施工法存在的问题是：施工工序较多，施工工艺较为复杂，技术要求高，质量控制要求严。本法适用于工业建筑的深坑（料坑、料车坑、铁皮坑、井式炉、翻车机室）、地下室、水泵房、设备深基础、桥墩码头等工程，并可在松软、不稳定含水土层、人工填土、粘土层、砂土、砂卵石等地基中应用。一般讲，在施工场地复杂，邻近有铁路、房屋、地下构筑物等陪碍物时，应用最为合理经济。12- 9- 1沉井的类型沉井的类型繁多.按其制成材料分.有混凝土，钢筋混凝土，传，石等多种，在建筑工程中应用最多的为钢筋混凝土沉井；按平面形状分，有圆形，方形，矩形及

3、多边形等（图12-139a），由于圆形沉井制造简单，易于控制下沉位置，受力（土压，水灰压）性能较好，使用最多。工业建筑中，由于工艺要求，则以采用对称截面的矩形沉井较多，由一个（排）或多个（排）井孔组成。沉井剖面形式有圆筒形，锥形及阶梯形等（图12 139b）。为减少下沉摩阻力，刃脚外缘常设20 30毫米的间隙，井壁表面作成1/1000的坡鹿。12-9-2施工准备1 .勘察地质在沉井施工地点钻探，了解该处地质（包括土的力学指标，休止角，摩擦系数，地质构造，分层情况等）和地下水文情况，以及地下埋设物障碍物等情况，绘制地质剖面图，为制定沉井施工方案提供可靠的技术依据；2 .编制施工方案根据工程结构特

4、点，地质水文情况，施工设备条件，技术的可能性，编制切实可行的施工方案或施工技术措施，以指导施工：3 .整平场地整平场地至要求标高，按施工要求拆迁沉井周围上的破坏棱体范围内的地上障碍物，如房屋，电线杆，树木及其它设施，清除地面下3米以内的地下埋设物，如管道，电缆线路及基础，设备基础，人防设施等。4 .修建临时设施按施工总平面图布置，修建临时设施，修筑道路，排水沟截水沟，安装临时水电，风管道线路，安设施 工设备，并试水试电试运转。5,布设测量控制网按设计总图和沉井平面布置要求设置测量控制网和水准基点，进行定位放线，定出沉井中心轴线和基坑轮廓线，作为沉井制作和下沉定位的依据。在原有建筑物附近下沉的沉

5、井，应在原建筑物上设置沉降观测点，定期进行沉降观测；6.技术交底使施工人员了解并熟悉工程结构，地质和水文情况，沉井制作和下沉施工技术要点，安全措施，质量要求，以及可能遇到的各种问题和处理方法。12-9-3沉井施工程序平整场地一测量放线一开挖基坑一铺砂垫层和垫木或砌刃角传座一况井制作一布设降水井点或挖排水沟，集水井一抽出垫木一封底一浇筑底板混凝土一施工内隔墙梁板顶板及辅助设施。12-9-4 .沉井的制作1.制作顺序场地整平一放线一挖土 34米深一夯实基底一抄平放线验线一铺砂垫层一垫木或挖刃角土模一安设刃角铁件，绑钢筋一支 刃角、井身模板一浇筑混凝土一养护、拆模一外围围槽灌砂一抽出垫木或拆砖座。2

6、.地基处理和筑岛在松软地基上进行沉井制作，应先对地基进行处理，以防止由于地基不均匀沉降引起井身裂缝。处理方 法，一般采用砂，砂砾碎石灰土垫层，用打夯机夯实或机械碾压等措施使密实。如沉井在浅水（水深小于5米）地段下沉，可填筑人工岛制作沉井，岛面应高出施工期的最高水位米以上，四周留出 护道，其宽度：当有围堰时，下得小于米；无围堰时，不得小于米，如图12-140所示。筑岛材料应用低压缩性的中砂、粗砂、砾石，不得用粘性土，细砂、淤泥、泥炭等，也不宜采用大快石、砾石。如水流速 度超过表12- 88所列数值时、须在边坡用草袋背堆筑或用其他方法防护。当水深在米，流速在S以内时，亦可直接用 土填筑，而不用设置

7、围堰。筑岛土料什与容许流速表12- 88沉井制作下部刃脚的支设，可视沉井重、量、施工荷载和地基承载力等情况，采用垫架 法、半垫架法、砖垫座或土底模。较大较重的沉井，在较软弱地基上制作，常采用垫架或半垫架法（图12 14）。垫架的作用是：（1）使地基均匀承受沉井重量，使其在混凝土浇筑过程中不会产生突然下沉，而使刃脚裂缝破坏其结构；（2） 保持沉井位置不致倾斜，便于调整；（3）便于支撑和拆除模板。采用支垫架法施工，应计算一浇筑高度，使其不超过地 基地耐力。直径（或边长）在8m以内的较轻沉井，当土质较好时，可采用传垫座（12142），沿周长分成68 段，中间留20mm空隙，以便拆除；砖砌刃脚垫座砌筑

8、应保证刃脚设计要求的刃脚踏面宽度，放刃脚强度及底面宽度应 能抵抗刃脚斜面混凝土的水平推力作用而保持稳定；传模内壁应用1：3水泥砂浆抹平。重量较轻的小型沉井，土质好时，可采用砂垫层、灰土垫层或在地基中挖槽作成土模（12- 143），其内壁用1:3水泥砂浆抹平。 采用垫架（或半垫架）法，先在刃脚处铺设砂垫层，再在其上铺承垫木和垫架，垫木常用16CmX22Cm枕木，垫架数量根据第一节沉井的重量和地基（或砂垫层）的容许承载力计算确定，间距一般为。垫架铺设应对称，一般先设8组定位垫架，每组由23个垫架组成，矩形沉井常设4组定位垫架，其位置在长边两端（L为长边 边长），在其中间支设一般垫架，垫架应垂直井壁

9、铺设。圆形沉井沿沉井刃脚圆弧部分对准圆心铺设。在垫木上支设刃 脚、井壁模板。铺设垫木应使顶面保持在同一平面上，用水准仪找平，使高差在10mm以内，并在垫木间用砂填实，垫木 中心线应与刃脚中心线重合；垫木埋深为其厚度的一半，在垫架内设排水沟。 当地基承载力较低，经计算垫架需用量较多，铺设过密时，应在垫木下设砂垫层加固，以减少垫架数量，将沉井的重 量扩散到更大面积上，避免制作中发生不均匀沉降，使易于找平，便于铺设垫木和抽除。 4.井壁制作（1）制作方式沉井制作方法一般有：1）在修建构筑物地面上制作。适用于地下水位高和净允许情况；2 ）人工筑岛制作。适于在浅水中制作；3）在基坑中制作。适于地下水位低

10、、净空不高的情况，可减少下沉深度、摩阻力及作业面高度。可根 据不同的情况选用，使用较多的是在基坑中制作。 采取在基坑中制作，基坑应比沉井宽23m，四周设排水沟、集水井，使地下水位降至比基坑底面低，挖出之土方在周围筑堤挡水，要求护堤宽不少于2m,如图12- 144。按施工流程又有：一次制作一次下沉；分节制作，一次下沉；或分次制作，制作与下沉交替进行等方式。后者往返交替， 较费工时，可根据不同情况和条件采用。通常如沉井过高，常常不够稳定，下沉时易倾斜，一般高度大于12m时，宜 分节制作；在沉井下沉过程中或在井筒下沉各个阶段间歇时间，继续加高井筒。（2）模板支设井壁模板采用钢组合式定型模板或木定型模

11、板组装而成。采用木模时，外模靠混凝土一面刨光，涂脱模剂 两度。沉井支模可先支井体内模，一次支到比施工缝略高100mm处，竖缝处用90mmX90mm方木支撑在内部脚手架上，外模亦一次支到施工缝略高100mm处，坚缝处亦用木方或脚手钢管杆以16mm拉紧螺栓紧固（图12- 145），间距600mm，有防渗要求的，在螺栓中间设止水板。圆形沉井，每隔设一道20mm钢丝 绳箍紧，同时再设适当斜支撑支顶于基坑壁及外部脚手架上，在外模每隔水平方向设一 300mmX600mm浇筑口，沿高度 方向在距刃脚底部处亦应设置一道。在上下节水平缝处设企口缝或钢板止水带。模板间缝隙刮腻子，模板与已浇筑碎接触 处垫50mm宽

12、-泡沫塑料带，防止漏浆第一节沉井筒壁应按设计尺寸周边加大 1015m m，第二节相应缩小一些，以减少下沉摩阻力。当沉井内有隔墙与 井壁同时浇筑时，隔墙比刃脚高，施工时需在隔墙下立排架或用砂堤支设底模（图12-146）。对高度15米以上的大沉井，亦可采用滑模方法制作。（3）钢筋绑扎沉井钢筋可用吊车垂直吊装就位，用人工绑扎，或在沉井近旁预先绑扎钢筋骨架或网片，用吊车进行大块安装（图12- 147） o竖筋可一次绑好，水平筋分段绑扎，与前一节井壁连接处伸出的钢筋采用焊接连接方法，接头错开1/4，以保证钢 筋位置和保护层正确。内外钢筋之间要加设机4mm钢筋铁码，每不少于一个。钢筋用挂线法控制垂直度，用

13、水平仪测量并控制水平度，用木卡尺控制间距，用水泥砂浆垫块控制保护层。沉井 内隔墙可采取与井壁同时浇筑或在井壁与内隔墙连接部位预留插筋，下沉完后，再施 工隔墙。（4）混凝土浇筑沉井混凝土浇筑可采取以下几种方式：1 ）沿沉井周围搭设脚手平台，用15m皮带运输机将混凝土送到脚手平台上，用手推车沿沉井通过串筒分布均匀的浇注；2）用翻斗汽车运送混凝土，塔式或履带式起重机吊混凝土振动吊斗，通过漏斗、串筒沿井壁作均匀浇注；3）在沉井上部搭设脚手平台，用1t机动翻斗车运送混凝土直接沿井壁均匀浇注；4）用混凝土运输搅拌车运送混凝土，混凝土泵车沿沉井周围进行分布均匀的浇注，每层厚500mm。浇筑混凝土应注意以下事

14、项： 1 ）应将沉井分成若干段同时对称均匀分层浇筑， 每层厚30cm,以避免造成地基不均匀下沉或产生倾斜； 2）混凝土应一次连续浇筑完成，第一节混凝土强度达到70%始可浇筑第二节；3）井壁有抗渗要求时，上下节井壁的接缝应设置凸形水平缝，接缝处凿毛并冲洗处理后，再继续浇筑下一节，并在浇筑前 先浇一层减半石子混凝土；4）前一节下沉应为后一节混凝土浇筑工作预留高度，以便操作；5）混凝土可采用自然养护。为加快拆模下沉，冬季可在混凝土中掺加抗冻早强剂或用防雨帆布悬挂于模板外侧，使之成密 闭气罩，通蒸汽加热养护。5.制作质量要求沉井外壁应平滑，砖石砌筑的沉静外表应抹一层水泥砂浆。制作允许偏差见表12-89

15、12-9-5沉井下沉方法12-9-5-1下沉准备工作与验算下沉前应进行结构外观检查；检查混凝土强度、抗渗等级并根据勘测报告计算极限承载力， 计算沉井下沉的分段摩阻力及分段的下沉系数，作为判断每个阶段可否下沉、是否会出现突沉，以及确定下沉方法及采取 措施的依据。当沉井高度不大时，应尽量采取一次制作下沉，以简化施工程序，缩短作业时间。当沉井高度和重量都大， 重心高，如地基处理不好，操作控制不严，在下沉前很容易产生倾斜，顾宜采取分节制作。每节制作高度的确定，应保证 地基及其自身稳定好，并有适当重量使其顺利下沉，一般每节高度以78米为宜。沉井下沉应具有一定强度，第一节混凝土或砌体砂浆达到设计强度的10

16、0%，其上各节达到70%以后，方可开始下沉。 沉井下沉必须克服井壁与土间的摩擦力和地层刃脚的反力，采取不排水下沉，尚应克服水的浮力。沉井制作在拟定高度 后，下沉前，应验算下沉系数，可按下式验算（图12-148）沉井采取分节制作和分节下沉时，其下沉系数应分段计算。下沉系数通常用以上，以保证顺利下沉。当不能满足要求时，可采取在基坑中制作，减少下沉深度，或在井壁顶部堆放钢、铁、沙石等材料增加附加荷重；或在井 壁与土壁间注入触变泥浆，以减少下沉的摩擦力等措施。当下沉系数较大，可沿井壁外周回填相应的土方，增大摩擦力。 12-9-5-2垫架、排架的拆除 垫架的拆除，对大型沉井混凝土应达到设计强度的100%

17、，小型沉井达到70%始可拆除。抽除刃脚下的垫架（垫木或传垫座）应分区、分组、依次、对、同步地进行。抽除次序：圆形沉井挖先抽一般承垫架，后拆除定位垫 架；矩形沉井先抽内隔墙下垫架，再分组对称地抽除外墙量短边下的垫架，然后抽除长边下一般垫架，最后同时抽出定位 垫架。抽除方法是将垫木底部的土挖去，利用绞磨或推土机、拖拉机将相对垫木抽出。每抽出一根垫木后，刃脚下应立即 用砂石、卵石或砂砾填实，在刃脚内外侧应填筑成适当高度的小土堤，并分层夯实使下沉重量传给垫层（图12-149）。抽 除时要加强观测，注意下沉是否均 匀，隔墙木排架拆除后的空穴部分用草袋装砂回填（图 12-150） o 12-9-5-3井壁

18、孔洞处理沉井壁中有时预留有与地下廊道、地沟、管道、进水窗等连接的孔洞，为避免下沉时泥土和地下水大量涌入井内，影响施 工操作，另外，较大空洞，还会造成沉井每边重量不等，影响重心偏移，易使沉井产生倾斜，在下沉前必须进行处理。对 较大孔洞，可在制作时在洞口预埋钢框、螺栓、用钢板、方木封闭，中填与孔洞混凝土重量相等的砂石或铁块配重（图12-151a、b）。对进水窗则采取一次做好，内侧用钢板封闭（图1 2- 1 5 1 c ）。沉井封底后拆除封闭钢板、挡木等。 12-9-5-4下沉方案的选择 沉井下沉有排水下沉和不排水下沉两种方案，前者适用于渗水量不大（每1 m 2不大于1 m3 / min）、稳定的黏

19、性土（如粘土、粉质粘土以及各种岩质土）或在砂砾层中渗水量虽很大，但排水并不困难时使用；后者适用于 严重的流砂地层中和渗水量大的砂砾层中使用以及地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物的安全和生产的情况下使 用。一般宜尽可能地采用排水法施工，因它在沉井内易于施工，遇障碍物易于处理；并可投入较多的劳力，效率高，进度 快，下沉易于控制平衡，机具设备比较简单。排水下沉常用的排水方法有以下几种： 1 、设明沟、集水井排水在沉井内离刃脚13m挖一圈排水明沟，设34个集水井，深度比地下水深1，沟和井底深度随沉井挖土而不断加深，在井内或井壁上设水泵，将地下水排出井外。为不影响井内挖土操作和避免经常搬动水泵，一

20、般采取 在井壁上预埋铁件，焊钢操作平台安设水泵，或设木吊架安水泵，用草垫或橡皮承垫，避免振动（图12-152），水泵 抽吸高度控制不大于5米。如果井内渗水量很少，则可直接在井内设高扬程潜水电泵将地下水排出井外。本法简单易行，费用较低，适于地质条件较好时使用。 2、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（图12-153a、b、d），使井内保持挖干土。适于地质条件较差，有流沙发生的情况时使用。 3、井点与明沟排水相结合的方法在井外部周围设井点降水；部分潜水，在沉井内在辅以挖明沟、集水井设泵排水（图12-153c） o不排水下沉方法有：用抓斗在水中取土；用水力冲射器冲

21、刷土；用空气吸泥机吸泥，或水中吸泥机抽吸水中泥土等。 12-9-5-5下沉挖土方法 1 、排水下沉挖土方法采用人工或风动工具，或在井内用小型反铲挖土机，在地面用挖土机分层开挖。挖土必须对称、均匀地进行，刃脚部位采 用跳槽破土，是沉井均匀地下沉。挖土方法随土质情况而定。一般方法是：（1 ）普通土层在沉井中间开始逐渐挖向四周，每层挖土厚米，沿刃脚周围保留米土堤，然后再沿沉井壁，每23米一段向刃脚方向逐层全面、对称、均匀的削薄土层，每次削510cm，当土层经不住刃脚的挤压而破裂，沉井边在自重作用下均匀垂直挤土下沉（图 12-154），使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

22、从中间向下挖米，并继续按图12-154向四周均匀掏挖，是臣井平稳下沉。当在数个井孔内挖土，为使其下沉均匀，孔格内挖土高差不得超过1米。刃脚下部土方应边挖边清理。对小型沉井，有流沙发生情况时，亦可采用先从刃脚挖起（图12-155），每层厚30cm,下沉后再挖中间部分。 （2）砂夹卵石或硬土层可按图12-154方法挖除，当土城挖至刃脚，沉井仍不下沉或下沉不平稳，则需按平面布置分段的次序 逐段对称的将刃脚下挖空，并挖出刃脚外壁约10cm，每段挖完用小卵石填塞夯实，待全部挖孔回填后，再分层刷掉回填的小卵石，可使沉井均匀的减少承压面而平衡下沉（图12-156）（3 ）岩层、风化或软质岩层可用风镐或风铲等

23、按图12-157次序开挖。当为硬质岩层时，可用爆破方法，将沉井平面划分为两部依 次进行松动爆破，钻孔深，以imxim网格交错排列，每次爆破1 m深，用挖掘机开挖，石渣用塔式起重机吊出，沉井刃脚下部1 m宽的一条岩石，也打炮孔，炮孔伸出刃脚外20-30cm,此部分爆破后，用人工挖出，石渣每挖出1m宽即行回填，如此逐段进行，至全部回填后，再刷掉土堆是平稳下沉，沉井每下沉1m,往复循 环1次，但此种爆破速度较慢，亦可用深孔爆破方法，可先在中心部位钻深，直径100或200mm的炮孔，在沉井刃脚下 以1 mx 1 m网格交错排列两排炮孔（垂直后斜向的），深斜向钻孔钻到沉井刃脚外面30cm,当沉井下沉搁住

24、时，可在悬 住的地方，立即补充进行钻孔或爆破.一般爆破分三班作业，头班钻孔、装药爆破，二、三班开挖和吊运爆破石渣。机械 设备在井内爆破时要撤出或覆盖保护。 大型沉井可在井内用两台有正铲和反铲的挖土机以高1米的台阶挖土，然后装入容量为2m3的土斗内，再用起重机运出沉井。挖掘机和T-100型推土机先拆成重5吨以内的部件，用起重机吊入井内。2 .不排水下沉挖土方法一般采用抓斗、水力吸泥机或水力冲射空气吸泥等在水下挖土。 （1 ）抓斗挖土用吊车吊抓斗挖掘井底中央部分的土，使形成锅底。在砂或砾石类土中，一般当锅底比刃脚低1时，沉井即可靠自重下沉，而将刃脚下土挤向中央锅底，再从井孔中继续抓土，沉井即可继续

25、下沉。在粘质土或紧密土中，刃 脚下土不宜向中央坍落，则应配以射水管冲土（图12-158a）。沉井有多个井孔组成时，每个井孔宜配备一台抓斗。如用一台抓斗抓土时，应对称逐孔轮流进行，使其均匀下沉，各井孔内土面高差不宜大 于。（2）水力机械冲土水力机械冲土是用高压水泵将高压水流通过进水管分别送进沉井内的高压水枪和水力吸泥机，利 用高压 水枪射出的高压水流冲刷土层，使其形成一定稠度的泥浆汇流至集泥坑，然后用水力吸泥机（或空气吸泥机）将泥浆吸出，从排泥管排出井外（图12-158b）。冲粘性土时，宜使喷嘴接近90。的角度冲刷立面，将里面底部冲成缺口使之坍落。冲土顺序为先中央后四周，并沿刃脚出土台，最后对称

26、分层冲挖，尽量保持沉井受力 均匀，不得冲空刃脚踏面下的土层。施工时，应使高压水枪冲入井底，所造成的泥浆量和渗入。的水量与水力吸泥机吸入 的泥浆量保持平衡。水力机械冲土的主要设备包括吸泥器（水力吸泥机或空气吸泥机）、吸泥管、扬泥管和高压水管、离心式高压清水泵、空 气压缩机（采用空气吸泥时用）等。吸泥器内部高压水喷嘴处的有效水压，对于扬泥所需要的水压的比值，平均约。各种 土称为适宜稠度的泥浆密度：对于砂类土为；对于粘性土为m3。吸入泥浆所需的高压水流量，约于泥浆量相等，吸入的泥浆和高压水混合以后的稀释泥浆，在管路内的适当流速，应 不超过23m/s，喷嘴处的高压水流速一般约为3050m/s。一般实际

27、应用的吸泥机，其射水管对于高压水喷嘴的截面的比值约为410，而吸泥管对于喷嘴截面的比值约为1520。水力吸泥机的有效作用约为高压水泵效率的，如每小时压入水量为100m3，可吸出泥浆含土量约5-10m3，吸出高度3540m，喷射速度约34m / s。吸泥器配备数量是沉井大小及土质而定，一般为2 6套。水力吸泥机冲土，适用于粉质粘土、粉土、粉细砂土中；使用不受水深限制，但其出土效率则随水压、水量的增加 而提高，必要时应向沉井内注水，以加高井内水位，在淤泥或浮土中使用水力吸泥时应保持沉井内水位高出井外水位1 2m。3 .沉井的辅助下沉方法（1）设水下沉法是用预先安设在沉井外壁的水枪，借助高压水冲刷土

28、层，使沉井下沉。射水所需水压，在砂土中，冲刷 深度在8m以下时，需要；在砂砾石层中，冲刷深度在1012m时，则需要820MPa。冲刷管的出水口径为10 12mm，每一关的喷水量不得小于/ s （图12-159a ）。但本法不适用于粘土中下沉。（2）触变泥浆护壁下沉法沉井外壁制成宽度为1020cm的台阶作为泥浆槽。泥浆是用泥浆泵、砂浆本或气压罐通过预埋在井壁体内或设在井内的 垂直压浆管入（图12-159b），使外井壁泥浆槽内充满触变泥浆，其液面接近于自然地面。为了防止漏浆，在刃脚台阶上宜钉一层2mm厚的橡胶皮，同时在挖土时注意不使刃脚底部脱空。在泥浆泵房内要 储备一定数量的泥浆，以便下沉时不断补

29、浆。在沉井下沉到设计标高后，泥浆套应按设计要求进行处理，一般采用水泥 浆、水泥砂浆或其他材料来置换触变泥浆，即将水泥浆、水泥砂浆或其他材料从泥浆套底部压入，使泥浆被压进的材料挤 出，水泥浆、水泥砂浆等凝固后，沉井即可稳定。触变泥浆是一 20%膨润土及5%石碱（碳酸钠）加水调制而成，性能指标参见表12-80。采用本法可大大减少井壁的下沉摩阻力，同时可起阻水作用，方便取土，并可维护沉井外围地基的稳定，保证其邻近建筑的安全。 12-9-5-6下沉注意事项1-沉井下沉位置的正确与否，其一、二节要占70%,开始5m以内，要特别注意保持平面位置与垂直度的正确，以免.继续 下沉的不易调整。2 .为减少下沉的

30、摩阻力和以后的清淤工作，最好在沉井的外壁随下沉随填砂的方法（图12-160），以减轻下沉困难。3 .挖土应分层进行，防止锅底挖的太深，或任教挖得太快一方突沉伤人。再挖土时，刃脚处、隔墙下不准有人操作或穿 行，以避免刃脚处切土过快伤人。4 .在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度应小于30厘米或更薄一些，避免发生倾斜。在离设计标高20cm左右应停止取土，以自重下沉至设计标高。5 .井下操作人员应戴安全帽、穿胶鞋、防水衣裤；应有备用电源；潜水泵应配装触电保安器。12-9-5-7 土房运输方法沉井内土房运出通常采取以下方法：1 .在沉井设置塔式起重机或铝待式起重机，将土装人斗容量为2m3的吊

31、斗内，用吊车吊至井外装人自卸汽车运出（图12-161 ）2 .在井上搭设悬臂或人字桅杆，用卷扬机垂直提升到井上部平台装车运出（图12-162）；3 .在井壁旁安装轻轨提升土斗，将土方用卷扬机运至井外装车运出；4 .在沉井两侧设悬索或起重机，吊活底吊桶装车运出；5 .深度不大而面积很大的沉井，用皮带运输机，随挖土随运出井外装车运出；6 .用履带式或轮胎式起重机的多瓣抓斗自动抓土装车运至弃土场堆放。1 6两种方法适于大型沉井提运土方，其余方法适用于中、小型沉井使用。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，防止吊斗及土石落下伤人。12-9-6测量控制与观测沉井位置标高的控制，是在沉井

32、外部地面及井壁顶部四面设置纵横十字中心控制线、水准基 点，以控制位置和标高。沉井垂直度的控制，是在井筒内按4或8等分标出垂直轴线，各吊线坠一个对准下部标板来 控制（12-163 ），并定时用两台经纬仪进行垂直偏差观测。挖土时，随时观测垂直度，当线坠离墨线达50mm，或 四面标高不一致时，及应纠正。沉井下沉的控制，系在井筒壁周围弹水平线，或在井围壁上两侧用白铅油画出标尺， 用水平尺或水准仪来观测沉降。沉井下沉中应加强位置、垂直度和标高（沉降值）的观测，每班至少测量两次（于 班中及每次下沉后检查一次），接近设计标高时应加前观测，每2h 一次，预防超沉。有专人负责并做好记录，如有倾 斜、位移和扭转，

33、应及时通知值班队长，指挥操作人员纠正，使偏差控制在允许范围内。12-9-7沉井封底当沉井下沉到距设计高时，应停止井内挖土和抽水，使其靠自重下沉至设计或接近设计标高，在经23d下沉稳定，或经观测在8h内累计下沉量不大于10mm时，即可进行沉井封底。封底方法有以下两种：1 .排水封底（即干封地）方法是将新老混凝土接触面冲刷干净或打毛，对井底进行修整使之成锅底形，由刃脚向中心挖放射形排水沟，填以卵石 作成滤水暗沟，在中部设23个集水井，深1-2m，井间用盲沟相互连通，插入35mm，外包二层尼龙窗 纱，四周填以卵石，是井底的水流汇集在井中，用潜水电泵排出（图12-164 ），保持地下为低于基底面以下。

34、封地一般一层150500mm厚碎石或卵石层，再在其上浇一层约的混凝土垫层，在刃脚下切实填严，振捣密实， 以保证沉井的最后稳定。达到50%设计强度后，在垫层上绑钢筋，两端深入刃脚或凹槽内，浇筑上层底板混凝土。封底混凝土与老混凝土接触面应冲刷干净；浇筑应在整个陈井面积上分层、同时、不间断地进行，由四周向中央推进，每层厚 3050cm，并用振捣器捣实；当井内有隔墙时，应前后左 右对称地逐孔浇筑。混凝土采用自然养护，养护期间应继续抽水。待底板混凝土强度达到70%后，对集水井逐个停止抽水，逐个封堵。封堵方法是将氯水经中水抽干，再套管内迅速用干硬性的高强度混凝土进行堵塞并捣 实，然后上法兰盘用螺栓拧紧或四

35、周焊接封闭，上部用混凝土垫实捣平。2 .不排水封底（即水下封底）当井底涌水量很大或出现流砂现象时，沉井应在水下进行封底。待沉井基本稳定后，将井底泥清除干净，新老混凝 土接触面用水针冲刷净，并抛毛石，铺碎石垫层。封底水下混凝土采用提升导管法浇筑（图12-165 ），浇筑方法要求参见本章12-7-3-7 一节。待水下封底混凝土达到所需强度后（一般养护714d），方可从沉井内抽水，检查封底情况，进行检漏补修，按排水封底方法施工上部钢筋混凝土底板。12-9-8沉井施工质量标准 沉井下沉质量标准见表12-89 o12-9-9沉井下沉施工常遇问题及处理方法 沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法见表12-91

36、。常遇问题原因分析预防措施及处理方法下沉困难（沉井被搁置 或悬挂，下沉极慢或不卜 沉）1 .井壁与土壁间的摩阻力过大2 .沉井自重不够，下沉系数过小3 .遇有地下管道、树根等障碍物4 .与流沙、管涌1 .继续浇筑混凝土增加重量，在井顶均匀加铁块或其他荷重2 .挖除刃脚下的土，或在井内继续进行第二层碗形破土 ；用小型药包爆破振动，但任教卜挖空 宜小，药量不宜大于，刃角应用草垫等防护。3 .不排水下沉改为排水下沉，以减少浮力。4 .在井外壁装置射水管冲刷井周围土，减少摩阻力；射水管亦可埋与井壁混凝土内，此法仅适 用于砂及砂类土。5 .在井壁与土间灌入触变泥浆或黄土，降低摩阻力,泥浆槽距刃脚高度不宜

37、小于3米。6 .清除障碍物；控制流沙、管涌。下沉过快（沉 井下沉速度超 过挖土速度， 出现异常情 况）1 .与软弱土层，土的耐压强度小，使下沉 速度超过挖土速度2 .长期抽水或因砂的流动，使井壁与土间 摩阻力减小3 .沉井外部土体液化1 .可用木垛在定位垫架除给以支承，井重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分挖土2 .将排水法下沉改为不排水法下沉，增加浮力3 .在沉井外壁间填粗糙材料，或将井土外的夯实，加大摩阻力，如沉井外部的土液化发生虚坑 时，可填碎石处理4 .减少每一节筒身图度，减羟沉井重量突沉（沉井下 沉失去控制， 出现突然下沉 的现象）1 .挖土不注意，将锅底挖的太深，沉井 暂时 被外壁摩阻

38、力和刃脚托住，使处于相 对稳定状态当继续挖土时，土壁摩阻力大 极限直，井壁阻力因土的触变性而突然下 降，发生突沉2 .流砂大量涌入井内1 .适当加大下沉系数，可沿井壁注一定的水，减少与井壁的摩阻力2 .控制挖土，锅底不要挖太深；刃脚下避免掏空过多3 .在沉井梁中设置一定数量的支撑，以承受一部分土反力4 .控制流砂现象发生倾斜（沉井垂直 度出现歪斜， 超过允许限 度）1 .沉井刃脚下的土软、硬不均2 .没有对称地抽出垫木或没有及时回填 夯实;井外四周的回填土夯实不均3 .没有均匀挖土，使井内土面高差悬殊4 .刃脚下掏空过多，沉井突然下沉易于产 生倾斜5 .刃脚一侧被障碍物搁住，未及时发现或 处理

39、6 .排水开挖时，井内一侧涌砂7 .井外弃土或堆物，井上附加荷重分布不 均，造成对井壁的偏压1 .加强沉井过程中的观测和资料的分析，发生倾斜要及时纠正2 .分区、依次、对称、同步地抽出垫木，及时用砂或砂砾填夯实3 .在刃脚局的一侧加强取土，地的一侧少挖土或不挖土，彳寺正位后再均匀分层取土4 .在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块，延缓下沉速度5 .在井外深挖倾斜反面的土方，回填倾斜一面，增加倾斜面的摩阻力6 . 不排水下沉，在靠近刃脚低的一侧适当回填砂石；在井外射水或开挖，增加偏心压载，以 及施加水平外力等措施偏移（沉井轴线 与设计轴线不 重合，产生一 定的位移）1 .大多由于倾斜弓I起的，当发

40、生倾斜和纠 正倾斜时，井身常向倾斜一侧下部产生一个 较大的压力，因而伴随产生一定位移，位移 大小，随土质情况及向一边倾斜的次数而 定2 .测量定位差错1 .控制沉井不再向偏移方向倾斜2 .有意使沉井向偏位的相反的方向倾斜，当几次倾斜纠正后，即可恢复到正确位置或有意使 沉井向偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直至刃脚处中心线与设计中线位置相吻合或接 近时，在倾斜纠正3 .加强测量的检查复核工作沉井下沉施工常遇问题和预防处理方法续表常遇问题原因分析预防措施及处理反方法遇障碍物（沉 井被地下障碍 物搁置或卡 住，出现不能 下沉的现象）沉井卜沉局部与孤石、大块卵石、地卜沟道、 历工、管线、钢筋、树根

41、等，造成沉井搁置、 悬挂、难以下沉1 .遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石或大块石、地卜沟道、培_1等，可 用风动工具或用松动爆破方法破碎成小块取出，炮孔距刃脚不少于50cm，其方向须与刃 脚斜面平行，药量不得超过200g,并设钢板防护，不得用裸露爆破；钢管、钢筋、树 根等可用氧气烧断后取出2 .不排水下沉，爆破孤石，除打眼爆破外，亦可用射水管在下面掏洞，装药破碎吊出遇硬质土层（沉井破土遇 坚硬土层，难 以开挖下沉）遇厚薄不等的黄砂胶结层、姜结石、质地坚 硬，用常规方法开挖困难，使下沉缓慢1 .排水下沉时，以人力用铁打入土中向上撬动，取出或用铁镐、锄开挖，必要时打炮孔 爆破成碎块2 .

42、不排水下沉时用重型抓斗、射水管和水中爆破联合作业，先在井内用抓斗挖2m深锅 底坑，由潜水工用射水管在坑底向四角方向距刃脚边2m冲4个400mm深的炮孔，各用 200g炸药进行爆破，余留部分用射水管冲掉，再用抓斗抓出封底遇帧斜岩 层（沉井下到 设计深度后遇 倾斜岩层造成 封底困难）地质构造不均，沉井刃脚部分落在岩层上， 部分落在较软土层上，封底后易造成沉井下 沉不均，产生倾斜应使沉井大部分落在岩层上，其余未到岩层部分如土层稳定不向内崩坍，可进行封底工作； 若井外土易向内坍，则可不排水，由潜水工一面挖土，一面以装有水泥砂浆或混凝土的麻 袋堵塞缺口，堵完后再清除浮渣，进行封底，井底岩层的倾斜面，应适

43、当作成台阶遇流砂（井外 土粉砂涌入井 内的现象，造 成沉井突沉、 偏斜或下沉过 曼或不卜沉等 现象）1 .井内锅底开挖太深，井外松散土涌入井内2 .井内表面排水后，井外地下水动水压力把 土压入井内3 .爆破处理障碍物，井外土受振进入井内4 .挖土深超过地下水位以上1 .采用排水法下沉，水头宜控制在2 .挖土避免在刃脚下掏挖，以防流砂大量涌入，中间挖土也不宜挖成锅底形3 .穿过流砂层应快速，最好加荷，如抛大块石增加土的压重，使沉井刃脚切入土层4 .采用深井或井点降低地下水位，防止井内流淤；深井宜安置在井外，井点则可设置在 井外或井内5 .采用不排水法下沉沉井，保持井内水位高于井外水位，以避免流砂涌入超沉（沉井下 沉超过设计要 求深度）1 .沉井下沉至最后阶段，未进行标高观测2 .下沉接近设计深度，未放慢挖土下沉的速度3 .遇软土层或流砂，使下沉失去控制1 .沉井至设计标高，应加强观测2 .在井壁底梁交接处设置承台（砌砖），在其上面铺方木，使梁底压在方木上，以防过 大下沉3 .沉井下;冗至距设计标图时，停止挖土或井内抽水，使其完全靠自重下沉至设计标图或 接近设计标高4 .避免涌砂发生