沉井下沉相關(guān)技術(shù)問(wèn)題淺析

1、沉井下沉相關(guān)技術(shù)問(wèn)題淺析沉井下沉相關(guān)技術(shù)問(wèn)題淺析摘耍通過(guò)對(duì)勘察報(bào)告研究，泵站工程沉井下沉過(guò)程進(jìn)行現(xiàn) 場(chǎng)控制及記錄，依據(jù)不同階段、不同情況的下沉阻力及下沉系數(shù)的計(jì) 算分析成果并隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，根據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的技術(shù)措施, 從而保證了沉井下沉順利進(jìn)行安全就位。另外，用下沉阻力及下沉系 數(shù)的分析結(jié)果，詮釋了沉井下沉過(guò)程屮所表現(xiàn)出來(lái)的各種難工現(xiàn)象。 通過(guò)對(duì)某雨水泵站基礎(chǔ)沉井工程的描述，說(shuō)明大型基礎(chǔ)沉井的前期數(shù) 據(jù)計(jì)算及相應(yīng)措施。關(guān)鍵詞沉井下沉系數(shù)計(jì)算施工工藝中圖分類號(hào)：tq340. 6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：q文章編號(hào):1009 914x (2013) 34 0222 01某南水泵站占地面積：2850,設(shè)計(jì)

2、流量：14. 5m?/s,水泵采用五臺(tái)潛水軸流泵。主要工作內(nèi)容為：泵站進(jìn)水閘井、集水池、主泵站、 出水閘井、泵站附屬建筑及庭院設(shè)計(jì)。主機(jī)房地下部分設(shè)計(jì)采用鋼筋 混凝土沉井結(jié)構(gòu)。1. 工程特點(diǎn)擬建場(chǎng)地以大面積水域、洼地為主，局部為荒地。本工程地處華 北平原的東部，北依燕山，東臨渤海，是首都北京的門(mén)戶，也是華北 地區(qū)的交通樞紐，內(nèi)外貿(mào)易的集散地。本工程為市政排水工程，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，預(yù)埋件及電器、線路預(yù)埋管 較多，池壁混凝土為大面積暴斃混凝土施工，同時(shí)還耍根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件 和施工情況制定施工進(jìn)度計(jì)劃，保證工程質(zhì)量?？傮w來(lái)看，本工程工 期緊、任務(wù)重，需盡早開(kāi)工，并保證結(jié)構(gòu)施工避開(kāi)冬季施工。2. 主要工藝為了保

3、證工程的按進(jìn)度計(jì)劃順利完成，前期工作做到周密準(zhǔn)備， 主要工藝第一點(diǎn)是施工測(cè)量做到準(zhǔn)確無(wú)誤。根據(jù)先整體后局部、高精 度控制低精度的工作程序，將控制網(wǎng)遍布全場(chǎng)，在重耍位置設(shè)置多個(gè) 水準(zhǔn)點(diǎn)和水平線。在沉井位置的井外地面設(shè)置縱橫十字控制樁及水準(zhǔn) 基點(diǎn)，以此做好定期數(shù)據(jù)記錄，當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異?；?qū)ο髢A斜、位移、 扭轉(zhuǎn)時(shí)，及時(shí)通知專業(yè)人員了以糾正，是允許偏差范圍控制在允許范 圍以內(nèi)。主要工藝第二點(diǎn)是下沉阻力及下沉系數(shù)的計(jì)算。通過(guò)對(duì)該工程 巖土工程勘探報(bào)告的深入研究，沉井工程主體需先經(jīng)過(guò)下沉阻力 及下沉系數(shù)的計(jì)算分析，后制定相應(yīng)的工程方案。具體數(shù)據(jù)及計(jì)算過(guò)程如下：基本數(shù)據(jù)：本工程的深井結(jié)構(gòu)（泵站主體結(jié)構(gòu)部分）平

4、面為矩形，外墻皮長(zhǎng) 29. 625m,寬20. 4m,地下部分總深12. 6m,標(biāo)高-8. 1-2. 00m為沉井 部分。泵站沉井結(jié)構(gòu)采取預(yù)制、排水下沉施工方法。本沉井設(shè)計(jì)工藝 采用二次制作，一次性下沉的辦法進(jìn)行。沉井混凝土結(jié)構(gòu)分二節(jié)澆注：笫一節(jié)澆注，自標(biāo)高-8. im澆注至2.5m,澆注高度10.6m。 笫二節(jié)澆注，自標(biāo)高2.5ni澆注至4. 5m,澆注高度2m。最終沉井地下部分的標(biāo)高范圍為：-8. lm-2m,高度12.6m。下沉系數(shù)計(jì)算：結(jié)合木工程巖土工程勘探報(bào)告，確定沉井在下沉前的穩(wěn)定狀 態(tài)，不均勻沉陷情況和下沉系數(shù)。規(guī)范要求k0值的范圍：k0二1.00 1.251）沉靜下沉段制作總體

5、積（制作高度10. 6m）v二v刃腳+v井壁+v橫隔梁+v底梁=6189. 424m?下沉段沉井制作總重量go： （25-鋼筋檜容重）g0二6189. 424*25二154735. 6kn沉靜側(cè)面阻力計(jì)算：沉井下沉各階段高程及下沉深度沉井下沉起始高程：2. 00m （開(kāi)挖2ni深基坑）沉井刃腳底面設(shè)計(jì)高程：-8. im沉井下沉深度：1.06m2）沉靜側(cè)面阻力ff二43. 4*11. 0*2+36. 5*11. 0*2*f0二 1757. 8*15二 12999. 8kn3）刃腳踏面正面阻力r刃=190. 1*1. 8*224+1. 3*34*6*224=136053. 12kn下沉系數(shù)k0k0

6、二go/ （f+r 刃）式中k下沉系數(shù)；g0 一沉井自重及附加荷載（kn）,取值154735. 6kn；f沉井壁與土之間的摩阻力（kn）,取值120999. 8kn；k0二go/（f+r 刃）=154735. 6/（120999. 8+136053. 132）=1.04<1.25 該沉井的下沉系數(shù)小于規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，不會(huì)發(fā)生沉井出現(xiàn)超沉 突沉，故不需采取止沉措施。沉井下沉穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算規(guī)范規(guī)定沉井下沉穩(wěn)定系數(shù)范圍為0. 8-0. 9,沉井下沉座落在 3c粉質(zhì)粘土層上，其極限承載力為224-349kn/沉井制作口重g0二154735. 6kn；沉靜側(cè)面阻力f二120999. 8kn；刃腳正面

7、阻力r1二136053. 132kn；底梁正面阻力 r2二251. 4*224二56313. 6kn；下沉穩(wěn)定系數(shù)=154735. 6/ （120999. 8+136053. 12+56313. 6）=0. 753<0. 9沉井終沉?xí)r處于穩(wěn)定狀態(tài)。3. 常遇問(wèn)題和處理方法在沉井施t過(guò)程中，遇到了 -下兒個(gè)問(wèn)題，并得到了妥善的解決。1）沉井下沉速度超過(guò)挖土速度，出現(xiàn)異常情況，即下沉過(guò)快。 經(jīng)過(guò)分析，因遇到軟弱土層，土的耐壓強(qiáng)度小，使下沉速度超過(guò)挖土 速度；長(zhǎng)期抽水或因砂的流動(dòng)，使井壁與土間摩擦力減小。處理方法： 可用木垛在定位墊架處給以支承，并重新調(diào)整挖土，在刃腳下不挖或 部分不挖土。2）

8、沉井下沉過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生偏斜。經(jīng)過(guò)分析，偏斜的客觀原因 有刃腳下的土層不均勻、地層傾斜、地下水的流向影響。根本因素是 施工質(zhì)量不符合要求。因此，在沉井下沉過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量工作，以 便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正偏斜。常用方法有：當(dāng)沉井入土較淺,糾正傾斜吋， 可在沉井高的一側(cè)集屮挖土，以減少刃腳下的正面阻力；在低的一側(cè) 回填砂石，增加在沉井低的一側(cè)的阻力，使偏差在下沉過(guò)程中逐步糾 正。糾正位移時(shí)，可有意使沉井向偏位方向傾斜，然后沿傾斜方向下 沉，直至沉井底面中軸線的位置和重合或接近時(shí)，再將傾斜糾正，使 沉井的傾斜和移位都在允許范圍以內(nèi)。3）沉井下沉超過(guò)設(shè)計(jì)要求的深度，即超沉。經(jīng)過(guò)分析，在下沉 接近設(shè)計(jì)深度時(shí)，并未放慢挖土下沉速度，也并未進(jìn)行標(biāo)高觀測(cè)。處 理方法：在井壁地梁交界處設(shè)置承臺(tái)，在其上面鋪方木，使梁底壓在 方木上，以防過(guò)大下沉。4. 沉井總結(jié)：1）沉井下沉施工前，應(yīng)詳盡計(jì)算與分析不同情況下的摩擦阻力 及下沉系數(shù)，以指導(dǎo)施工。2）不排水下沉法實(shí)屬隱蔽作業(yè)，水下情況難明、刃腳下切復(fù)雜， 應(yīng)制定詳細(xì)可行的探測(cè)手段,確