沉井技術(shù)交底

1、志洋路沉井技術(shù)交底1沉井工程概況 志洋路位于鄭州航空港經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)（鄭州新鄭綜合保稅區(qū)）南水北調(diào)總干渠以南，規(guī)劃為城市東西向主干路，污水管道采用雙側(cè)布置，管位位于中南63米，規(guī)劃五路-雁鳴路段管徑大于或等于D800的污水管由于埋深較大，采用頂管施工。有關(guān)沉井工程的概況簡述如下：（1）沉井規(guī)模與構(gòu)造a、本工程的沉井為鋼筋混凝土圓形構(gòu)筑物，工作井外壁半徑4.5m，壁厚0.75m，接收井外壁半徑6.8米，壁厚0.65米。b、沉井總高度為分為H=7M、H=8M、H=9M三種高度類型。其刃腳底標(biāo)高為-6.10。對照泵站室外地坪的設(shè)計(jì)標(biāo)高7.20，沉井的埋置深度為13.30m。c、沉井底部的構(gòu)造要求為： 1

2、900mm厚C20混凝土封底 800mm厚底板混凝土。(2) 沉井所選用的材料a、混凝土：封底混凝土為C20，墊層為C15，沉井及其它部分均采用C25，地下部分混凝土的抗?jié)B等級為P6，普通硅酸鹽水泥，中粗砂。水灰比不大于0.5, 水泥用量不得低于300Kg/m。b、鋼材：Ø為HPB235一級鋼筋，為HRB335二級鋼筋。所用的金屬制件除注明外均采用Q235B鋼。c、混凝土保護(hù)層：井壁及底板為35mm，后澆部件梁30mm，板20mm。d 、鋼筋錨固長度級鋼為35d，級鋼為40d。搭接長度為錨固長度的1.2倍。(3)工程地質(zhì)狀況簡介a、地質(zhì)特征第一層為雜填土：雜色，含植物根莖，強(qiáng)度低，結(jié)

3、構(gòu)松散，相應(yīng)標(biāo)高為6.405.30m，埋深高度在1.1m左右；第二層為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：夾有粉土、粉砂，青灰灰黃色，軟塑可塑狀飽和，含少量有機(jī)質(zhì)，有光澤、韌性中等、干強(qiáng)度中等。相應(yīng)標(biāo)高為5.32.9m，埋深高度在2.4m左右；第三層為粉質(zhì)粘土：夾少量細(xì)砂或角礫，黃色，稍濕，可塑硬塑狀，含鐵錳結(jié)核見灰白色黏土斑塊，有光澤、韌性高、干強(qiáng)度高。相應(yīng)標(biāo)高為2.90-6.10m，埋深高度在8m左右；2施工部署（1）沉井的主要施工方法選擇沉井是用于深基礎(chǔ)和地下構(gòu)筑物施工的一種工藝技術(shù)，其原理是：在地面上或地坑內(nèi)，先制作開口的鋼筋混凝土筒身，待筒身混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，在井內(nèi)挖土使土體逐漸降低，沉井筒身依靠自

4、重克服其與土壁之間的摩阻力，不斷下沉直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后經(jīng)就位校正后再進(jìn)行封底處理。3、沉井下沉前的準(zhǔn)備工作（1）、檢驗(yàn)井壁砼強(qiáng)度，按同條件養(yǎng)護(hù)之砼試塊強(qiáng)度等級值為準(zhǔn)刃腳分達(dá)砼強(qiáng)100，井壁砼強(qiáng)度達(dá)70以上。（2）、對原來的定位樁，高程點(diǎn)進(jìn)行復(fù)查，并在四面井壁上部做出與控制樁對應(yīng)點(diǎn)的標(biāo)志，以檢驗(yàn)沉井的位移。（3）、在井壁內(nèi)側(cè)設(shè)垂線，其中南北墻各兩條，東西墻各一條，以吊線錘觀察沉井的傾斜。（4）在井壁外側(cè)四角上用紅漆畫出標(biāo)尺，每一標(biāo)志線間距200mm，并標(biāo)出下沉前的實(shí)際高度和下沉完畢后的標(biāo)高，以觀測沉井下沉情況。4、沉井下沉（）、挖土下沉a、在沉井中間開始逐漸向四周挖土，每層挖土厚0.40.5m，

5、沿刃腳1.5m土。b、先挖兩層后（形同鍋底），再集中人力沿沉井井壁，每23m一段向刃腳方向逐層全面、對稱均勻地削薄土層，每次削200300mm，使沉井在自重作用下均勻垂直切土下沉，然后再重復(fù)上面程序。每次下沉深度不能大于500mm，發(fā)現(xiàn)沉井傾斜后：（）立即停止傾斜方向挖土，加快對面方向挖土，以防加劇傾斜，并按此糾正傾斜。（）在井頂上壓鋼錠，鋼錠重量根據(jù)具體情況，經(jīng)計(jì)算確定。（3）在沉井較高一側(cè)的井外壁插入數(shù)根管子，由此壓入膨潤土泥漿，使該側(cè)井外壁摩阻力減少。c、沉井位移處理。沉井位移主要是由沉井傾斜引起的，沉井向某一方向傾斜被糾正后，必然引起沉井向相反方向產(chǎn)生位移，可以利用這一點(diǎn)，當(dāng)沉井向某一

6、側(cè)位移后，在沉井下步沉?xí)r，先挖此側(cè)刃腳處的土，使沉井向此側(cè)傾斜，然后挖相反側(cè)刃腳的土糾正傾斜，如此循環(huán)一、二次可糾正沉井位移。d、沉井的允許偏差項(xiàng)序檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)量主控項(xiàng)目1混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，下沉前必須達(dá)到70%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度查試塊記錄或抽樣送檢2封底以前沉井的下沉穩(wěn)定mm/8d10水準(zhǔn)儀測量3封底結(jié)束后的位置：刃腳平均標(biāo)高（與設(shè)計(jì)標(biāo)高比）刃腳平面中心線位移四角中任何兩角的底面高差mm1001%/H1%/L水準(zhǔn)儀測量經(jīng)緯儀。H為下沉總深度，H10m時(shí)，控制在100mm之內(nèi)。水準(zhǔn)儀。L為兩角的距離。但不超過300mm，L10m時(shí)，控制在100mm之內(nèi)。注：1、上表中的三

7、項(xiàng)檢查項(xiàng)目偏差可同時(shí)存在。2、下沉總高度指下沉前、后刃腳之高差。e、沉井下沉最初4m內(nèi)要特別注意保持平面位置與垂直度正確，以免以后下沉不易調(diào)整。f、挖土必須分層進(jìn)行，防止鍋度挖的太深或刃腳處切土過快傷人。g、在沉井開始下沉和將沉至高度標(biāo)高時(shí)，周邊開挖深度應(yīng)於300mm或更薄一些，避免發(fā)生傾斜，在離設(shè)計(jì)標(biāo)高200mm左右應(yīng)停止取土，依自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。h、沉井內(nèi)人工取土，裝入吊斗內(nèi)采用卷揚(yáng)提升設(shè)備取土至井外。i、沉井下沉中應(yīng)加強(qiáng)位置，垂直度和標(biāo)高（沉降值）的觀測，每班至少測兩次（每班中及第次下沉后檢查一次），接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)應(yīng)加強(qiáng)觀測，每兩小時(shí)一次，予防超沉，并由專人負(fù)責(zé)作好記錄。（2）下沉措施

8、主要有：a.出土順序由內(nèi)向外：根據(jù)下沉情況掏除底梁下的土，最后形成全刃腳支承的大鍋底，使沉井安全下沉。b.嚴(yán)格控制刃腳外土塞，為保證沉井受力均勻，內(nèi)部應(yīng)力沒有集中現(xiàn)象，在刃腳全支承不能滿足下沉要求時(shí)，需在刃腳處取土，做到均勻、對稱、同時(shí)、層層剝離，循序漸進(jìn)。c.通過吊線錘和光學(xué)儀兩種手段對下沉量，四角高差，偏位進(jìn)行測量，及時(shí)了解下沉速度，并進(jìn)行糾偏，當(dāng)沉井達(dá)到允許偏差值1/4時(shí)必須糾偏。確保沉井在初始下沉階段形成良好的下沉軌道。d.觀測水位情況，嚴(yán)防涌砂現(xiàn)象的發(fā)生。在沖泥過程中，如發(fā)現(xiàn)有少量流砂隨地下水一起涌入井內(nèi)時(shí)，必須立即停止沖泥，向井內(nèi)灌水。（采取下沉應(yīng)急措施）e.對周圍構(gòu)筑物等布點(diǎn)監(jiān)測

9、，隨時(shí)掌握由于沉井下沉引起的環(huán)境影響問題。(3)、測量控制沉井下沉過程中自始至終對沉井高程及平面位置進(jìn)行測控具體方法如下: 高程控制在不受施工影響的區(qū)域設(shè)置高程控制點(diǎn)(離沉井周圍40m以外)用油漆在沉井四角井壁上畫出四個(gè)相同的標(biāo)尺作為沉井水平觀測點(diǎn)，在下沉中測量人員實(shí)時(shí)跟蹤，采用水準(zhǔn)儀每隔1小時(shí)全方位觀測一次,做好記錄,如發(fā)現(xiàn)傾斜立即糾偏；終沉嚴(yán)格控制刃腳標(biāo)高及周邊高差，控制在設(shè)計(jì)充許的范圍內(nèi)。平面位置控制在沉井井壁上畫出中線，沿中線軸線方向在不受施工影響的地方設(shè)置坐標(biāo)控制點(diǎn)，用經(jīng)緯儀及鋼尺直接量測沉井中軸線位置及時(shí)做好記錄，按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制沉井平面位置。5、沉井下沉過程中可能會出現(xiàn)的各種問

10、題及應(yīng)急措施1）沉井糾編根據(jù)該工程的施工條件及土質(zhì)情況，如發(fā)現(xiàn)偏斜，視具體情況分別對策。、始入土較淺時(shí)，如發(fā)生傾斜，只需在刃腳和一側(cè)進(jìn)行人工挖土，在刃腳低的一側(cè)保留較寬的土埂適當(dāng)填砂；、入土較深時(shí)，如采取排水法施工，可在刃腳高一側(cè)隨著沉井的下沉逐漸糾正偏差，糾偏位移時(shí)，可故意使沉井向偏位方向傾斜，然后沿傾斜方向下沉，直到沉井底面中軸線與設(shè)計(jì)中軸線的重合或接近，再糾正傾斜，直到調(diào)整到容許范圍內(nèi)，除此之外還可采用井外射水，井內(nèi)邊除土邊糾偏，以增加偏土壓來糾偏。沉井位置如發(fā)生扭轉(zhuǎn)，可在沉井的兩對角除土，另外兩對角填土，借助刃腳下不相符的土壓力所形成的扭矩，使沉井在下沉進(jìn)程中逐步糾正到位。所有偏差在下

11、沉到距設(shè)計(jì)標(biāo)高2m以上時(shí)，基本糾正好，然后謹(jǐn)慎下沉，在沉井刃腳接近設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm以內(nèi)時(shí)，不允許再有超出允許范圍的偏差。2）沉井不沉主要原因有：開挖深度不夠，下沉阻力過大。沉井傾斜，致使刃腳下局部土體未能順利挖除，形成較大的上面阻力。沉井在軟粘土層中因故停止下沉?xí)r間過久，靜磨擦力增大。遇堅(jiān)硬土層，破土困難。壁外無減阻措施或壁外減阻措施遭到破壞，側(cè)面摩阻力沒有降低。預(yù)防措施及處理方法：適當(dāng)增大挖土深度和范圍沉井下沉過程中要注意連續(xù)性不能停止時(shí)間過長，如果考慮到某些原因不得不停止較長時(shí)間，造成無法不沉?xí)r，可以在井壁和土層間灌入觸變泥漿或黃土，降低摩阻力，又可達(dá)到維護(hù)土壁不坍塌，從而使四周的土層保持

12、穩(wěn)定。3）流砂在開挖粉土層時(shí)，如井外地下水頭較高，在一定水頭的動力壓力下，會產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。預(yù)防措施及處理方法：井外增加深井排水，在無法降低井外地下水的情況下，只能向井內(nèi)注水。4）沉井突沉由于沉井穿越的土質(zhì)復(fù)雜，有可能造成沉井突沉，因此在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照開挖次序進(jìn)行，在四周刃腳保留0.5-1m的土埂，嚴(yán)禁將刃腳下的土層全部沖空，同時(shí)將井壁外的土夯實(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)土質(zhì)較差時(shí)，也可在井壁填碎石，加大摩阻力。預(yù)防措施及處理方法：在沉井與圍墻部位，必須隨時(shí)補(bǔ)充下陷的泥土，防止沉井下沉過程中對圍墻產(chǎn)生的破壞。（在井外提前準(zhǔn)備填土設(shè)備，準(zhǔn)備好土方和一定數(shù)量的碎石備用）5）沉井下沉各階段速度控制沉井初沉階段：即下沉深度0.3m內(nèi)，為保證沉井形成穩(wěn)定準(zhǔn)確的下沉軌跡，此時(shí)緩慢下沉，速度嚴(yán)格控制在0.2-0.5m/d，刃腳高差20cm以內(nèi)。沉井中沉階段：仍以緩慢為主，因沉井較高，應(yīng)緩慢控制下沉糾偏為主保證下沉過程中緩慢下沉，防止出現(xiàn)突沉或傾斜等情況發(fā)生。沉井終沉階段：即距設(shè)計(jì)標(biāo)高還有2.5m時(shí)，應(yīng)減緩下沉速度，仍以糾偏為主，做到有偏必糾，速度宜在0.2-0.5m/d。由于本沉井穿越粉質(zhì)粘土層，當(dāng)下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高還有2m時(shí)，停止下沉24小時(shí)觀測出預(yù)留沉降量后繼續(xù)下沉至距設(shè)計(jì)標(biāo)高還有50cm，再停止下沉觀察24小時(shí)，根據(jù)連續(xù)觀測得出的沉降量，嚴(yán)格控制沉井下沉標(biāo)高，使沉井終沉達(dá)到設(shè)計(jì)要求。6、沉井封底、沉井下沉