1.測量準(zhǔn)備

1.1布設(shè)測量控制網(wǎng) 按照設(shè)計(jì)圖紙的平面位置要求設(shè)置測量控制網(wǎng)和水準(zhǔn)點(diǎn),進(jìn)行定位放線,定出沉井中心軸線和基坑輪廓線,作為沉井制作和下沉定位的依據(jù)。 
2.沉井制作 
2.1首先做地基處理,用粗、中砂墊層做地基的傳力層,使沉井第一次制作時(shí)的重量通過混凝土墊層擴(kuò)散后的荷載值小于下臥層地基土的承載力特征值。 為防止由于地基不均勻下沉引起井身開裂,對粗、中砂墊層基底夯壓密實(shí)。并在上鋪設(shè)C10砼墊層一道。 2.1.1砂墊層設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算方法如下: a.砂墊層厚度,根據(jù)沉井重量和地基土承載力確定 G/(ι+hs)≤fa 得hs≥G/fa-ι 式中:G--沉井的單位長度重量(KN/m) fa--地基承載力設(shè)計(jì)值(KN/m2) hs--砂墊層的厚度(m) ι--刃腳墊層寬度 b.砂墊層寬度: B≥b+2ι 2.1.2砼墊層的厚度計(jì)算: h砼=(G/R1-b)/2 h--砼墊層厚度(m) G--沉井第一節(jié)單位長度重量(KN/m) R1--砂墊層的承載力設(shè)計(jì)值一般取(100KN/m2) b--刃腳踏面寬度 
2.2模板支設(shè):根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,在基底混凝土墊層上放線,刃腳內(nèi)側(cè)模采用MU10磚、MU7.5水泥砂漿砌筑,內(nèi)抹1:3水泥砂漿找平壓光。井壁模板采用加工訂制木質(zhì)多層板,一次支設(shè)至比施工縫略高100mm處,為保證砼澆筑外觀效果,下一次支模板前,不允許拆前一次所支模板。待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求和施工要求后,再依次拆除。 
2.3鋼筋綁扎:池壁墻體鋼筋凈距控制采用鋼筋排架,排架采用Ф14鋼筋制作,架間距1000mm設(shè)置。鋼筋交叉點(diǎn)均逐點(diǎn)綁扎,綁絲頭一律扣向里側(cè),嚴(yán)防出現(xiàn)因保護(hù)層過薄而侵蝕鋼筋的現(xiàn)象。鋼筋連接宜采用直螺紋機(jī)械連接,用掛線法控制垂直度,用水平儀測量控制水平度,用木卡尺控制間距,用與結(jié)構(gòu)同強(qiáng)度的細(xì)石混凝土墊塊控制鋼筋保護(hù)層厚度。在施工縫位置安裝300mm寬鋼板止水帶。 2.4混凝土澆筑:沿沉井周圍搭設(shè)腳手架,周圍設(shè)布料管分布均勻下灰,每層厚500mm。注意對稱均勻,防止造成地基不均勻下沉和傾斜。振搗時(shí),振搗棒應(yīng)插入下層混凝土50mm,保證層間結(jié)合緊密。混凝土養(yǎng)護(hù)采用澆水養(yǎng)護(hù),兩側(cè)覆無紡布,養(yǎng)護(hù)14天。為防止出現(xiàn)冷縫,應(yīng)具備足夠的混凝土熟料供應(yīng)能力。 
3.沉井下沉 
3.1準(zhǔn)備與驗(yàn)算:檢查混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B等級(jí),刃腳、筒壁、底梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后方可進(jìn)行第一次下沉。其余各節(jié)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%方可下沉,根據(jù)勘測報(bào)告驗(yàn)算下沉系數(shù),當(dāng)下沉系數(shù)較小時(shí),應(yīng)采取增加配重,或注入觸變泥漿,減小下沉摩阻力等措施;當(dāng)下沉系數(shù)較大時(shí),可沿井壁外圍回填土方,增大總摩擦力。采取不排水下沉?xí)r還需克服水的浮力。因此,為使沉井能夠順利下沉,應(yīng)進(jìn)行分階段下沉系數(shù)的計(jì)算,作為確定下沉施工方法和采取技術(shù)措施的依據(jù)。 下沉系數(shù)按下式計(jì)算: K0=(G-B)/Tf 式中G-井體自重; B-下沉過程中地下水的浮力; Tf、-井壁總摩擦力; K0-下沉系數(shù),宜為1.05-1.25,位于淤泥質(zhì)土中的沉井取小值,位于其它土層中取大值。 當(dāng)下沉系數(shù)較大,或在軟弱土層中下沉,沉井有可能發(fā)生突沉?xí)r,除在挖土?xí)r采取措施外,宜在沉井中加設(shè)或利用已有的隔墻或橫梁等作防止突沉措施,并按下式驗(yàn)算下沉穩(wěn)定性: K0’=(G-B)/(Tf+R) 式中R-沉井刃腳、隔墻和橫梁下地基土反力之和;B-下沉過程中地下水的浮力; K0’-沉井下沉過程中的下沉穩(wěn)定系數(shù),取0.8-0.9 當(dāng)下沉系數(shù)不能滿足要求時(shí),可在基坑中停止取土,減少下沉深度;或在井壁頂部堆放鋼、鐵、砂石等材料以增加附加荷重;或在井壁與土壁間注入觸變泥漿,以減少下沉摩阻力等措施。 
3.2下沉挖土:刃腳部位采用跳倉破土,使沉井均勻下稱。由沉井中間開始逐漸向四周擴(kuò)展,每層挖土厚度500mm,沿刃腳周圍保留0.5~1.5m土堤,然后沿沉井壁,每2~3m一段向刃腳方向逐層、對稱、均勻的削薄土層,每次50~100mm,當(dāng)土層受刃腳擠壓破裂后,沉井在自重作用下均勻垂直下沉,使不產(chǎn)生過大傾斜。 
3.3按確保沉井穩(wěn)定的需要掌握臨界挖深。對沉井下沉過程中的基底隆起、管涌或承壓水引起的不透水層穿破,下沉前要有預(yù)計(jì),下沉?xí)r應(yīng)嚴(yán)格掌握。 
3.4按勤測勤糾偏的原則進(jìn)行沉井下沉。在終沉階段,刃腳的標(biāo)高差和平面軸線偏差,要始終控制在規(guī)范容許的范圍內(nèi)。 
3.5當(dāng)沉井為多次制作多次下沉?xí)r,每次接高都須滿足沉井的穩(wěn)定要求;即傳送至刃腳下土層的荷載,應(yīng)小于該層土的極限承載力。必要時(shí)須在井周回填砂土或向井內(nèi)灌水,保持刃腳下土層的穩(wěn)定性。 
4.沉井干封底 
4.1封底條件:當(dāng)沉井下沉距設(shè)計(jì)標(biāo)高200mm時(shí),停止挖土和抽水,使其靠自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高,沉井達(dá)到終沉標(biāo)高后8小時(shí)的累積下沉量≤1cm時(shí),可進(jìn)行混凝土干封底; 
4.2干封底可采用分格澆筑方法,其澆筑順序和每次澆筑格數(shù),要根據(jù)下沉終止時(shí)的刃腳高差及井格內(nèi)涌土情況而定; 
4.3封底前將鍋底整平,與封底混凝土接觸的刃腳和井壁須鑿毛并洗干凈; 4.4設(shè)置集水井,其四周應(yīng)設(shè)反濾層,并與排水溝相連; 
4.5集水井在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可封堵。 
5.測量控制與觀測 
5.1沉井平面位置、標(biāo)高的控制:在沉井外部地面及井壁頂部四面設(shè)置縱橫十字中心控制線、水準(zhǔn)基點(diǎn),以控制其平面位置和標(biāo)高。 
5.2沉井垂直度控制:在井筒內(nèi)按8等分標(biāo)出垂直軸線,各吊線錘對準(zhǔn)下面的標(biāo)板來控制,并定時(shí)用兩臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直偏差觀測。挖土?xí)r,隨時(shí)觀測垂直度,當(dāng)線錘偏離墨線50mm,或四周標(biāo)高不一致時(shí),應(yīng)立即糾正。 
5.3沉井下沉控制:在井壁周圍彈水平線用水準(zhǔn)儀來觀測沉降。 
5.4觀測:沉井下沉過程中應(yīng)加強(qiáng)位置、垂直度和標(biāo)高(沉降值)的觀測,每班測量兩次(于班中和每次下沉后檢測);接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),每2h觀測一次,嚴(yán)防超沉。由專人負(fù)責(zé)并做好記錄,發(fā)現(xiàn)傾斜、位移或扭轉(zhuǎn),應(yīng)及時(shí)糾正。 
6.注意事項(xiàng) 
6.1沉井開始下沉的5m以內(nèi),要特別注意保持平面位置和垂直度的正確,以免繼續(xù)下沉,不易調(diào)整。 
6.2為減少下沉的摩阻力和以后的清淤工作,在沉井的外壁采取隨下沉隨填砂的方法,以減輕下沉難度。 
6.3在沉井開始下沉和接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),周邊開挖深度應(yīng)小于300mm,避免發(fā)生傾斜。在離設(shè)計(jì)標(biāo)高200mm左右停止取土,靠其自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。 
7.結(jié)論
沉井是修筑深基礎(chǔ)和地下構(gòu)筑物的一種施工工藝,可在場地狹窄的情況下施工較深的地下工程,且對周圍環(huán)境影響較小;可在地質(zhì)、水文條件復(fù)雜地區(qū)施工;施工不需復(fù)雜的機(jī)具設(shè)備;與大開挖相比,可減少開挖、運(yùn)輸和回填的土方等工程量。