沉井基础施工
沉井基础施工方法
沉井基础施工方法引言：沉井基础是建筑工程中常见的基础形式之一。
它通常用于建筑物的地下部分，为上部结构提供承载和稳定的支撑。
沉井基础施工方法的正确选择和实施对于保证建筑物的稳定性和安全性至关重要。
本文将介绍沉井基础的常见施工方法及其步骤。
一、立井施工方法1.选址和准备在进行沉井基础施工前，需要仔细选择井的位置，并且确保井口周围没有其他设施和障碍物。
然后，需要对选定的位置进行挖掘，一般要深入土层中达到基础所需的深度。
2.钻井施工钻井是立井施工的关键步骤。
钻井的目的是将土壤挖掘出来，为后续的井施工创造条件。
常用的钻井方法有手动钻孔和机械钻孔。
在进行钻井时，需要注意安全措施，例如佩戴防护装备和小心处理地下管道等。
3.井筒施工井筒施工是指在钻井完成后，将井筒放入钻孔中。
井筒的材质通常为钢筋混凝土或钢材。
井筒的尺寸应根据建筑物的需求进行设计，并确保与地下水位以及土壤的性质相适应。
4.地下水处理当施工过程中遇到地下水时，必须采取措施将其排出。
根据实际情况，可以使用抽水泵或开挖防水措施来控制地下水位。
5.填料或灌浆填料或灌浆是为了填补井筒与土壤之间的空隙，以增加基础的稳定性。
填料材料可以选择砂土、砾石或混凝土。
填料或灌浆的方式可以通过压力喷射或人工灌注来完成。
二、挖井施工方法1.选址和准备与立井施工一样，选址和准备也是必要的步骤。
在挖井施工中，必须确定井的位置，并确保井口周围没有障碍物。
2.挖井挖井是挖井施工的核心步骤。
挖井可以使用手动挖掘或机械挖掘，具体取决于工程的规模和要求。
在挖井过程中，需注意土体的均匀清理和作业人员的安全。
3.井壁排水和支护挖井施工中，土壤的松动会导致井壁塌方和水的渗入。
为了避免这种情况，需要采取井壁排水和支护的措施。
井壁排水可通过排水管或泵进行，支护则可使用支撑材料如钢支撑或混凝土衬砌。
4.井底处理挖井至预定深度后，需要对井底进行处理，以保证基础的稳定性。
常用的处理方式包括井底加固和地下水处理。
沉井法施工
沉井法施工沉井法施工是一种常见的土木工程施工方法，用于建筑物的基础施工和管道等设施的安装。
该方法主要通过在地面上挖掘一个深井，然后将井内部分或全部填充材料，使其在地下形成一个可支撑结构的空间。
下面将详细介绍沉井法施工的步骤和注意事项。
一、沉井法施工步骤1.确定施工位置：首先需要确定施工位置，包括井的位置和井的深度。
通常需要进行地质勘测，以确保井的位置不会受到地质条件的限制。
2.挖掘井：在确定好的位置上，开始挖掘井。
通常使用挖掘机进行挖掘，根据需要确定井的直径和深度。
在挖掘的过程中，需要注意安全措施，如避免挖掘机倾覆等。
3.施工支撑：在挖掘完毕后，需要对井进行支撑，以防止坍塌。
常用的支撑方法包括井壁下沉支撑法和井筒运用板支撑法。
井壁下沉支撑法主要是通过土钉、喷射锚杆等方法加固井壁，并在需要的地方安装作业平台，方便后续工作的进行。
井筒运用板支撑法则是在井内安装钢筋混凝土圆框架，并进行浇筑。
4.处理井底：井底处理包括清理井底杂物、处理地下水和土壤等。
根据具体情况，需要选择合适的方法进行处理。
5.施工填充：在井的周围和井内部逐步填充材料。
常用的填充材料包括砂、石子等。
填充的目的是为了增强井的承载能力和稳定性。
6.施工验收：施工完成后，进行施工验收。
主要检查施工质量、工程安全等方面的问题。
二、沉井法施工的注意事项1.安全防护：在施工过程中，要始终注意安全防护，遵守相关的施工操作规范。
特别是在井内作业时，要注意氧气供应、通风以及防止中毒和坍塌等问题。
2.地质勘测：在施工前进行地质勘测是非常重要的。
通过了解地质情况，可以选择合适的施工位置和方法，避免施工过程中的问题。
3.施工排水：根据实际情况，可能会面临地下水的问题。
在施工过程中，需要采取相应的排水措施，以保证施工的顺利进行。
4.质量控制：施工过程中，要严格控制施工质量。
这包括施工材料的选择和检查，以及施工工艺和工程验收的执行。
5.环境保护：在施工过程中，要注重环境保护。
沉井基础施工 -课件
三、沉井的构造
（六）探测管和射水管
2. 射水管 当预计沉井自重不足以克服下沉阻力时，可在井壁四周 预埋高压射水管。 射水管的作用是：利用高压射水冲动沉井周围及刃脚下 的土，以减小土对沉井的摩阻力。 射水管装设在井壁内，管口开在刃脚下端和井壁外侧， 沿井壁均匀布置，并联成四个单独分离的管组，以便于控 制射水部位，校正沉井的倾斜。
三、沉井的构造
（二）刃脚
位于井壁的最下端，受力最集中。一是作用切土下沉，另 一作用是支承，故应具有一定的强度。 常用的刃脚形式。
三、沉井的构造
（四）井孔（取土井）
井孔是挖土、排土的工作场所。井孔的平面尺寸应满足 挖土机具所需的净空要求，最小边长一般不宜小于3m。井 孔内壁上可安设扶梯，供施工人员上、下使用。
三、沉井的构造
（八）顶盖（封顶或井盖）
井孔用混凝土或其它圬工材料填充时，顶盖可用不低于 C15混凝土灌注。
沉井若为空心基础，井内不填充任何材料或仅用砂、石 料填充的，则顶部必须设置钢筋混凝土顶盖，以承受墩台 身及其以上结构的荷载。顶盖厚一般为1.5～2.0m，钢筋 的配置由计算确定。
三、沉井的构造
二、沉井的类型
3. 圆端形沉井 圆端形沉井引起河床局部冲刷最小，但沉井的制作较麻 烦，它的优缺点介于圆形和矩形两种沉井之间，常用于圆 端形桥墩的基础。
二、沉井的类型
（二）按沉井立面形状分类
二、沉井的类型
（三）按沉井立面形状分类
1. 柱形沉井 摩阻力大，下沉困难。适用于摩阻力较小的松软土层。下 沉时易于控制方向，不易偏斜。 2. 阶梯形沉井 下沉时底节以上各节井壁所接触的土层已松动过，减少了 井壁摩阻力，有利于沉井下沉，但容易偏斜。适用于摩阻 力较大的土层中。 3. 锥形沉井 井壁摩阻力较小，下沉时发生偏斜的可能性较大，一般不 常用。
沉井施工方案及方法
沉井施工计划
一、概述在城市建设和基础设施建设中，沉井施工是一种重要的工程技术手段，用于处理地下水资源、污水等问题。
本文将介绍沉井施工的基本原理、步骤及方法。
二、沉井施工原理沉井施工是指在地下水位上采用沉井机或沉井桩等设备，将井筒沉入地下并固定，再进行相关工程作业。
其原理是通过机械力和重力将井筒沉入地下，实现地下工程目的。
三、施工前准备 1. 确定施工位置和井筒尺寸。
2. 做好地质勘察和地下管线勘测，确保施工安全。
3. 准备好所需的机械设备、材料和人力资源。
四、沉井施工步骤 1. 地面准备：清理施工区域，搭建支撑架。
2. 井筒吊装：
通过吊车等设备吊装井筒至施工位置。
3. 沉井施工：使用沉井机或沉井桩，沉入
井筒至设计深度。
4. 固定井筒：通过注浆等方法固定井筒。
5. 完善施工：清理井
筒内部，安装相关设备，完成施工。
五、施工注意事项 1. 施工过程中注意安全，确保人员和设备安全。
2. 控制施
工进度，按计划完成各个步骤。
3. 注意环保，做好施工废料处理和污水处理工作。
六、沉井施工的优势 1. 节约空间：在狭小地段进行施工，节约土地资源。
2.
方便快捷：施工过程简便，效率高。
3. 环保节能：减少地表开挖，降低对环境的
影响。
七、结语沉井施工是一种重要的地下工程技术，在城市建设和基础设施建设中有着广泛的应用前景。
通过本文的介绍，我们对沉井施工的原理、步骤及优势有了更深入的了解，相信在实际工程中能够更好地应用和实践。
沉井基础施工
沉井基础施工沉井一般由①井壁、②刃脚、③隔墙、④井孔、⑤凹槽、⑥射水管、⑦封底和⑧盖板等组成，如图2-5所示。
沉井在施工中具有独特优点：占地面积小；不需要板桩围护；与大开挖相比较，挖土量小；对邻近建筑的影响比较小；操作简便，无需特殊的专用设备。
图2-5 沉井基础示意图一、准备工作沉井钻孔要求：（1）面积在200m2以下（包括200m2）的沉井，应有一个钻孔（可布置在中心位置）。
（2）面积在200m2以上的沉井，在四角（圆形为相互垂直的两直径端点）应各布置一个钻孔。
（3）特大沉井可根据具体情况增加钻孔。
（4）钻孔底标高应深于沉井的终沉标高。
（5）每座沉井应有一个钻孔提供土的各项物理力学指标、地下水位和地下水含量资料。
二、沉井制作沉井的制作程序主要包括：测量定位、沉井分节、铺设承垫木、模板支设及拆除、施工缝处理等内容。
具体规定如下：1.平整场地（1）沉井位于浅水或可能被水淹没的岸滩上时，宜就地筑岛制作。
在地下水位较低的岸滩，若土质较好时，可开挖基坑制作沉井。
（2）在岸滩上或筑岛制作沉井，要先将场地平整夯实，以免在灌筑沉井过程中和拆除支垫时，发生不均匀沉陷。
若场地土质松软，应加铺一层30～50cm 厚的砂层，必要时，应挖去原有松软土层，然后铺以砂层。
当石渣、漂卵石等取材方便时，常不挖除松软土壤，可直接回填夯实，以便施工。
（3）沉井在制作至下沉过程中位于无被水淹没可能的岸滩上时，如地基承载力满足设计要求，可就地整平夯实制作；如地基承载力不够，应采取加固措施。
（4）沉井可在基坑中灌筑，但应防止基坑为暴雨所淹没。
并应注意观察洪水，做好防洪措施。
在总的进度安排中，应抓住枯水期的有利季节。
（5）运输线路，风、水管路，电力线的铺设以及混凝土厂起吊设备的布置等，均应事先详细计划，妥善安设，以免干扰沉井施工作业。
2.测量定位在沉井地点进行测量工作，应符合下列要求：（1）定位轴线应保证能随时可以检查沉井的下沉位置。
（2）检查沉井标高的临时水准点应设在沉井施工影响范围以外，且安全可靠的地方。
沉井基础施工工艺
沉井基础施工工艺一、引言沉井基础是一种常用的地基工程施工方法，它主要通过在地面上挖掘一个特定深度的井孔，并在井孔底部注入适当的混凝土，以增加地基的承载能力和稳定性。
本文将介绍沉井基础施工的工艺过程和注意事项。
二、施工前的准备工作在进行沉井基础施工之前，需要进行一系列的准备工作。
首先，需要根据设计要求确定井孔的深度和直径。
其次，要对施工现场进行清理，确保井孔的周围区域没有杂物和障碍物。
还需要检查施工设备和工具的完好性，并做好安全措施的准备。
三、沉井基础施工工艺步骤1. 井孔的挖掘：在施工现场挖掘井孔，根据设计要求确定井孔的深度和直径。
挖土时要注意控制井孔的垂直度和直径的精度，保证井孔的形状符合要求。
2. 井孔的处理：清理井孔内的杂物和障碍物，并对井孔内壁进行清理和处理，确保井孔的结构牢固和光滑。
然后进行井底土的处理，可以采用填充或回填方法，以增加井底的承载能力和稳定性。
3. 沉井施工：在井孔底部进行混凝土的注入。
注入混凝土时需要控制注入速度和均匀性，确保混凝土充满整个井孔，并没有空隙和缺陷。
可以根据设计要求在混凝土中添加钢筋或增加混凝土的强度，以增加基础的承载能力。
4. 沉井基础的固结：混凝土注入完成后，需要进行一定的固结时间，保证混凝土的强度和稳定性。
在固结过程中，需要注意对井孔的保护和监测，避免外力的干扰和损坏。
四、注意事项1. 严格按照设计要求进行施工，确保井孔的尺寸和形状符合要求。
2. 在挖掘井孔过程中，要控制挖土的深度和角度，避免对井孔的破坏。
3. 注入混凝土时，要控制注入速度和均匀性，确保混凝土充满整个井孔，并没有空隙和缺陷。
4. 在固结期间，要对井孔进行保护和监测，避免外力的干扰和破坏。
五、总结沉井基础施工是一种常用的地基工程施工方法，它可以有效提高地基的承载能力和稳定性。
在施工过程中，要注意严格按照设计要求进行施工，控制挖掘和注入的质量，并在固结期间对井孔进行保护和监测。
通过科学的施工工艺和严格的质量控制，可以确保沉井基础的施工质量和使用寿命。
沉井施工 工艺
沉井的工作原理
二、沉井的用途
沉井在工程中应用较广泛，主要用做以下几种结构物。 (1)重型结构物基础：沉井常用于平面尺寸紧凑的重型结构 物，如烟囱、重型设备的基础，作为承重的深基础。 (2)江河上的结构物：沉井的井筒不仅可以挡土，也可挡水， 因此也适用于江河上的结构物。 (3)取水结构物：当地面下不深处有含水的卵石层，常用沉 井作为取水的水泵站。有时沉井装好抽水滤管井封底后，利用 井简内的空间，作为水泵房。 (4)地下工程：地下工程包括地下厂房、地下仓库、地下油 库、地下车道和车站以及矿用竖井、地下水池等。 (5)邻近建筑物的深基础：在原有建筑物附近，进行深基坑 开挖时，将危及原有建筑物浅基础的稳定性，采用沉井，则可 防原有浅基础地滑动。
(4)测量监控：为了保证沉井均匀下沉，测量监控十分重要。尤
其对于平面尺寸大或深度大的沉井更为关键。通常，大中型沉井 要求每班至少测量2次．若发现沉井倾斜，应立刻通报，并迅速 采取相应措施，及时进行纠倾。 (5)沉井封底：当沉井下沉至设计标高时，应进行沉降观测．若 8h内沉井的下沉量不大于l0mm，方可进行封底。沉井封底方法 分为两种； ①干封法：干封法适合于沉井底部无地下水的情况下浇筑底板 混凝土，这种方法成本低、工期短、质量好。这是最常用的封底 方法，具体做法如下所述。当沉井底部土层全部挖至设计标高后， 清除虚土，并在底部挖一个深坑钩0.5~1.0m，作为集水井；用水 泵在集水井中抽水，使地下水面下降至沉井底面以下；将集水井 以外的全部底板一次浇筑混凝土，可以掺入早强剂，使底板混凝 土尽快达到设计强度；最后快速封堵集水井。
沉井封底方法
五、沉井纠偏与处理
任务14 沉井基础的施工
任务14 沉井基础的施工
一、理论知识
沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛及浮运沉井三种。 3. 浮运沉井
若水深（大于10m）人工筑岛困难或 不经济时，可采用浮运法
施工。即将沉井在岸边作成空体结构，或采用其他措施（如带 钢气筒）使沉井浮于水上，利用在岸边铺成的滑道滑入水中， 然后用绳索牵引至设计位置。
（8）沉井封底
基底检验合格后应及时封底。若采用排水下沉，渗水量上升速度<=6mm/min，可采 用普通混凝土封底；否则宜采用水下混凝土封底。若沉井面积大，可采用多导管 先外后内、先低后高依次浇筑。封底一般为素混凝土。
任务14 沉井基础的施工
一、理论知识
沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛及浮运沉井三种。
任务14 沉井基础的施工
一、理论知识
4. 沉井下沉的辅助措施
（2）用空气幕下沉沉井 a）定义：通过向沿井壁四周预埋的气管中压入高压气流，使气流沿喷气
孔射出再沿沉井外壁上升，在沉井周围形成空气“帷幕”（即空气幕），
使井壁周围土松动或液化、摩阻力减小，促使沉井下沉的方法； b）构成：气斗、井壁中的气管、压缩空气机、贮气筒以及输气管等（压
法；b）特点：大大降低沉井来自沉中的摩擦阻力，减少井壁圬工数量，具有良好的稳定性； c）泥浆组成：膨润土、水和碳酸钠分散剂。具有良好的固壁性、触变性和胶体稳定性； d）泥浆润滑套构造：射口挡板（置于每个泥浆射出口处，作用是防止压浆管射出的泥 浆直冲土壁，造成土壁局部坍落堵塞射浆口）、地表围圈及压浆管（分为内管法和外 管法）。
任务14 沉井基础的施工
一、理论知识
沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛及浮运沉井三种。
1. 旱地沉井施工
（7）基底检验和处理 沉井达设计标高后，应对基底土质进行检验。若采用不排水下沉应进行水下检验， 必要时可用钻机取样检验。当基底达设计要求后，还应对地基进行必要的处理。 无黏性土或黏性土地基，一般可在井底铺砾石或碎石至刃脚底面以上200mm；未风 化岩石地基，应凿除风化岩层，若岩层倾斜，还应凿成阶梯形。要确保井底浮土、 软土清除干净，封底混凝土、沉井与地基紧密结合。
沉井基础 沉井施工
四、沉井下沉中常见问题及处理方法
5）泥浆润滑套法 泥浆润滑套法是通过用触变性较大 的泥浆在沉井外侧形成一个具有润滑作 用的泥浆套，以减小沉井下沉时井壁外 侧的摩阻力。 泥浆润滑套的构造主要包括压浆管 、射口挡板和地表围圈。
四、沉井下沉中常见问题及处理方法
（1）压浆管 压浆管根据井壁的厚度有内管法和外管法两种设置方法，厚壁沉井
四、沉井下沉中常见问题及处理方法
2）沉井纠偏方法 （1）井内偏挖、加垫法 在刃脚较高的一侧井内挖土，而在刃脚较低的一侧加支垫，随沉井 的下沉，高侧刃脚可逐渐降低下来。
四、沉井下沉中常见问题及处理方法
（2）井外支垫法 用枕木垛托住栓于沉井顶面的挑梁，借枕木垛下的大面积支承力 阻止该侧沉井下沉，可以比较有效地纠正沉井倾斜。但须防止千斤绳 受力过大而断裂。
一、旱地沉井基础的施工
4.挖土下沉 沉井下沉施工可分为排水下沉和不排水下沉两种。
排水下沉
不排水下沉
一、旱地沉井基础的施工
5.接筑沉井 接筑前应使底节沉井位置正直，接高 沉井的中轴应与底节沉井中轴重合。接高 时应尽量对称均匀加重。混凝土施工接缝 处应按设计要求布置接缝钢筋，清除浮浆 并凿毛。为避免沉井突然下沉或倾斜，可 在刃脚下回填土或支垫。 待接筑沉井达到设计强度，即可继续挖 土下沉。
一、旱地沉井基础的施工
8.封底 基底检验合格后，应及时封底。当 沉井排水下沉，井底无水时可按一般混 凝土灌注方法进行干封底。当沉井采用 不排水下沉，或虽采用排水下沉，但干 封底有困难时，可采用导管法灌注水下 混凝土封底，具体灌注方法和所用混凝 土材料可参照钻孔灌注桩水下混凝土灌 注的有关规定。
一、旱地沉井基础的施工
02
沉井基础的施工
学习目标
3.3沉井基础施工
——
国内最大的水中沉井基础（泰州长江大桥）（58m44m）
二 沉井基础类型及构造
2.1 分 类
1. 按施工方法分类 一般沉井：设计位置上制造，就地挖土下沉。水浅、流速小时采用。 浮运沉井：岸边制造，浮运到位下沉。水深、流速大、有通航要求时。
2. 按材料分类
混凝土沉井 3. 按几何形式 圆形 矩形 单孔 双孔 竹筋混凝土沉井 钢筋混凝土沉井
带钢气筒的浮运沉井 双壁浮运沉井 带气筒的浮运沉井 带临时性井底的浮运沉井
钢气筒 探测管 竖向框架 内井壁板 隔板 外井壁板 外壁板 竖直肋骨角钢 圆环外弦杆 圆环缀角
钢气筒 单壁钢壳 探测管 竖向框架 内井壁板 隔板 双壁钢沉 井底节 竖直框架 外井壁板 底板
钢气筒底
底板 圆环内弦杆 单壁钢壳 钢气筒 探测管 水平圆环 内壁板 竖直肋骨角钢 双壁钢壳细部结构
沉和不排水挖土下沉两种。
在稳定性较好且渗水量不大的土层中(每m2沉井面积 渗水量小于1.0m3／h)，抽水时不会发生翻砂现象， 可采用排水挖土下沉，否则应采用不排水挖土下沉方 法(图4—42)。 不排水开挖下沉的挖土方法，一般宜采取抓泥、吸泥、 射水交替或联合作业。必要时可辅以其他措施，
诸如压重、 高压射水、 炮震、降低 井内水位减 小浮力以增 加自重，用 泥浆润滑套 或空气幕等 方法。
hk 2 p'e w pe w 作用位置 y ' 3 p e w pe w
2）土的竖向反力
Rv G T0
单位周长沉井的自重
取小值
T0 q hE 1
单位宽度摩阻力
T0 0.5E
V1
2a Rv 2a b
V2
b Rv U V2 tan 2a b
沉井基础施工工艺流程
沉井基础施工工艺流程
《沉井基础施工工艺流程》
在建筑工程中，沉井基础是一种重要的基础施工工艺，它通常用于大型建筑物或桥梁的基础设施中。
沉井基础施工工艺流程包括多个步骤，下面将详细介绍。
首先，进行勘测和测量。
在施工前，需要对施工场地进行勘测和测量，确定沉井基础的位置和规格，以及地下水情况和地质条件。
这些数据对后续的施工工艺流程非常重要。
接下来是进行挖掘。
根据设计要求和勘测测量的数据，进行沉井基础的挖掘。
挖掘时需要注意保证施工现场的安全，并确保挖掘出来的基础底部平整、无裂缝和坚实。
然后是进行沉桩。
选用合适的桩材和设备，将桩材沉入基础土层中，使其能够承受建筑物或桥梁的重量。
同时，需要对沉桩的深度和位置进行精确的控制，以确保基础的稳固性和承载能力。
接着进行浇筑混凝土。
在沉桩完成后，需要进行混凝土的浇筑。
根据设计要求和施工现场的情况，选用合适的混凝土配合比和浇筑工艺，确保混凝土的质量和均匀性。
最后进行后续处理。
当沉井基础的施工工艺流程全部完成后，需要对基础进行后续的处理和验收。
包括对沉井基础的外观质量和尺寸规格进行检查，确保其符合设计要求。
在沉井基础施工工艺流程中，每个步骤都至关重要，需要严格按照施工规范和设计要求进行操作。
只有这样，才能确保沉井基础的质量和安全，为建筑物或桥梁的稳定性提供可靠的支撑。
沉井基础工艺流程
沉井基础工艺流程
《沉井基础工艺流程》
沉井基础是一种广泛应用于建筑工程中的基础工艺，通过在土壤中挖掘出一个深而窄的孔洞，并将混凝土灌注其中来支撑建筑物的重量。
沉井基础工艺流程通常包括以下几个步骤。
首先是地质勘察和设计。
在进行沉井基础施工前，需要对工程现场的地质情况进行勘察，以确定土壤类型、承载力等重要参数，然后根据勘察结果进行基础设计，确定沉井基础的尺寸和承载能力。
接下来是施工准备。
在进行施工前，需要对现场进行布置，包括搭建施工设施、准备施工材料和设备等工作。
同时，还需要进行施工前的安全检查和施工方案的制定。
然后是孔洞开挖。
在确定了沉井基础的位置和尺寸后，施工人员将开始挖掘孔洞。
孔洞的开挖通常采用机械挖掘或人工挖掘的方式，根据设计要求，孔洞的深度和直径会有所不同。
接着是孔洞清理和检查。
在孔洞开挖完成后，需要对孔洞进行清理，清除孔洞内的杂物和泥土，并对孔壁进行检查，确保孔壁的垂直度和平整度符合设计要求。
最后是混凝土浇筑。
当孔洞清理和检查完成后，就可以进行混凝土的浇筑。
在浇筑时需要控制混凝土的流动性和浇筑速度，以确保混凝土能够充分填满孔洞，并形成坚实的基础。
通过以上工艺流程，沉井基础可以有效地支撑建筑物的重量，保证建筑物的稳定性和安全性。
在实际的施工过程中，还需要根据具体工程的要求和现场的实际情况进行调整和改进，以确保沉井基础的质量和施工的安全。
沉井基础施工
(四)沉井纠偏方法
(5)摇摆法下沉 当沉井入土深度不大, 但偏移量较大,且沉井 结构中心线与设计中心 线平行时,可采用摇摆 法下沉逐渐克服土侧压 力以正位。其作法是: 先将偏移方面一侧先落 低15～20 c m ,然后再 将另一侧落低成水平状 态, 如此反复下沉使沉 井回到正确位置。(四)来自井纠偏方法(一)沉井的分类
—1.按沉井制作的位置不同
按沉井制作的位置不同可分为： ①就地制作的沉井
在基础设计位置上制造,然后在井筒中挖土使其下沉。 适用范围：基础位于浅水中,需先在水中筑岛,再在岛上
筑井下沉。
②浮运沉井
在岸上制造,然后浮运到设计位置下沉。 适用于深水区,筑岛有困难,或有碍通航,或河流流速较
吸泥机
吸泥机是不排水下沉的常用机具,它是由自制吸泥器配上 高压风管即成,如图16—25 所示。 空气吸泥机的工作原理,是把压缩空气通入吸泥器,经向上 斜的小孔进入排泥管中,与泥砂、水相混后,容重减轻,由于 空气的上溢和管外水面形成的水柱反压力,迫使管内水土 混合物上升,从管中涌出。
(三)下沉困难时的辅助措施
荷载传至地基。
井壁厚度
考虑沉井结构强度、刚度外,应根据下沉需要的自重确定
(二)沉井的构造——3. 隔 墙
沉井长宽尺寸较大,则应在井筒内设置隔墙： 作用：
增加沉井下沉时的刚度； 将井筒分隔成若干个井孔,有利于控制挖土下沉的方向。
厚度：
因隔墙不直接承受土压力,所以厚度较外壁要薄些。
混凝土。 沉井制造工序多,时间长, 所以要组织平行作业,搞好 各工序的衔接,尽量缩短制作时间。
二、沉井的施工步骤——(三)底节沉井下沉
先拆除沉井内外模板,待混凝土达到规定强度后, 就可拆垫木或挖土模。 沉井下沉主要靠在井内除土：
特种基础工程 沉井基础施工.
扩散管
入扩散管。在扩散管内，混合的泥浆流的
动能转变为位能。因此， 可将低处的泥
浆提升到一定高度，经过排泥管而排到井
外。
进水管
空气吸泥的原理
排泥管
当压缩空气沿进气管进入空气箱以后，
通过内壁上的小孔眼进入混合管，与水混合
形成相对密度小于1的气水混合物。
进气管 空气箱
混合物在管外水头压力的作用下，顺着
排泥管上升而排除井外。 同时吸泥管口的泥浆，由于气水混合物
排水下沉 ：透水性很低或漏水量不大的稳定土层，涌水量每
m2沉井面积不超过每小时1m3时，人工或机械挖土
排水法下沉施工
钢板井下沉 1
钢板井下沉 2
不排水下沉：沉井穿过较厚的粉砂层，且含水量很大时，土
层不稳定，一般机械挖土，维持井内水位高出井外水位 1.0—
2.0m 注意事项：
挖土时一般先挖锅底，再挖刃角附近的土，挖土设备均匀布置 沉井下沉时，每次不超过50cm，须进行清土校正
省去刃脚下的底模板，其厚度一般采用10—15cm。
（2）混凝土厚度
G ( b) R1 h 2
h b
b+2h
h — 混凝土垫层的厚度 G —沉井第一节的单位长度重量 R1 — 砂垫层承载力设计值，一般取100kN/m2
注意事项：
在新浇沉井第一节混凝土时，因不允许沉降太多，砂垫层的
允许承载力应适当降低。当接高浇筑混凝土时，应适当予以提高，
Chapter
2
沉井基础施工
2.1 概 述
一 、沉井的基本概念 井筒状结构物，先在地面制作。。。。沉井既是基础，又是施 工时的挡土和挡水结构物。
沉井法是地下工程和深埋基础施工的一种方法。当上部荷载 较大、基础埋置深度较深时，沉井基础是最常用的基础类型之一。
沉井基础施工
沉井基础施工1 工艺概述沉井基础一般适用于非岩石土的覆盖层中，不适用于需穿过岩层、胶结的卵石层及大漂石等地质条件。
就地制作沉井适用于水深较小、流速较缓及枯水期河床面外露的施工场合，浮式沉井适用于水深流急的大江大河上施工。
2 作业内容就地制作沉井主要作业内容包括在墩位处筑岛、制作底节沉井、沉井下沉及接高、沉井封底等。
浮式沉井主要作业内容包括底节沉井制造、底节沉井浮运就位、沉井水中下沉及接高、沉井入河床后的下沉及接高、沉井封底等。
3 质量标准及检验方法《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424－2010《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10753—2010《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218－2008）4 工艺流程图沉井底节制造沉井接高沉井下沉水下混凝土灌注图 4-1就地制作沉井施工工艺流程图沉井底节制造底节沉井浮运就位钢壳沉井下沉及接高混凝土沉井接高混凝土沉井下沉水下混凝土灌注图 4-2浮式沉井施工工艺流程图2.19.5 工艺步骤及质量控制一、就地制作沉井（一）施工准备主要包括自然条件的调查、物资材料及机具设备的准备、施工设施的准备以及技术准备（沉井设计，交底，测量放样定位）等。
（二）筑岛1．原地面整平碾压并铺一层厚约30cm 的石碴，碾压后沿边墙挖 1.1m 深，2.5m 宽槽（同时在两边各引一条排水盲沟），将槽底夯实，再分层夯填碎石，第一层厚10cm，以后每300cm 一层，碎石顶面粉约3cm 厚水泥砂浆整平。
2．填筑土模，每30cm 一层。
分层夯实碾压。
每碾压一层即在同墙下挖0.6m 宽槽并夯填碎石一层，最后碎石顶面亦粉约3cm 厚水泥砂浆整平。
要求同一标高的砂浆面任意二点高差不大于2cm。
3．切除周边土模，用M4 混合砂浆砌砖并粉面，形成刃脚内模。
砌砖时并予埋拉杆螺栓和墙后分布应力的木板，为使砖砌体能较好地传递沉井压力，水平砖缝应尽量减薄。
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第四节沉井基础施工一、沉井基础的基本概念1、沉井基础的适用情况对于大跨径斜拉桥这样的在竖向和横向都需要承受大承载力的深基础，如果受水文、地质条件限制采用桩基础施工难度较大，而沉井下沉施工又不困难时，则常采用沉井基础。
沉井是桥梁深基础中常采用的基础结构形式。
2、沉井基础的作用及工作原理沉井基础利用沉井结构作为桥梁墩、塔等结构的基础，承受并将墩、塔等结构传来的荷载最终传递、分散到地基中去，使桥梁结构处于稳定、安全的受力状态。
沉井基础工作方式和原理见图3-2-28。
图3-2-28 沉井基础工作方式和原理示意图3、沉井结构的组成沉井从主体上看为空心的柱体结构，一般由刃脚、井壁、隔墙、封底混凝土、顶盖板等部分构成，见图3-2-29。
图3-2-29 沉井结构示意图1、刃脚；2、井壁；3、井孔；4、顶盖板；5、隔墙；6、凹槽；7、封底（1）刃脚刃脚为斜尖状构造，这种形式使刃脚能更容易地切入土层中，从而引导整体沉井在土中下沉。
刃脚也可看作是沉井井壁的一部分，即刃脚是从沉井最底部至尖状体顶面的那一部分井壁体，或者说是沉井井壁底部的尖状体部分。
为了减少刃脚底面的承载应力，刃脚底有时做成较窄的，但有一定宽度的平底面形式。
刃脚的平底面称为刃脚踏面。
（2）井壁井壁是沉井的主体部分，既是沉井基础中的主要受力构造，又是沉井施工过程中挡土和挡水的主堰体构造。
（3）隔墙当沉井承受井外土体侧压力或承受井内外水头差压力时，隔墙对井壁起支撑作用，以减少井壁的跨间弯矩。
而且，在沉井基础承受桥梁结构的竖直和水平荷载时，隔墙既加强了井壁间的联系，提高了沉井截面的整体刚度，又增加了沉井截面的抵抗面积和抵抗惯性矩。
隔墙底面要高出刃脚50cm以上，以避免妨碍沉井下沉。
（4）封底混凝土封底混凝土是在沉井内底部所浇筑的混凝土，是传递墩、塔等结构荷载于地基的承重结构，是在井内抽水时的阻水构造。
封底混凝土必须与井壁、隔墙紧密结合，而且必须有足够的厚度，以便通过井壁、隔墙与混凝土之间的剪力传递而使封底混凝土能有效地承受沉井传下来的荷载。
为此，在井壁、隔墙的相应部分设置凹槽或剪刀键，其目的就是为了使沉井与封底混凝土之间更有效地传递剪力。
（5）顶盖板沉井顶盖板是直接承受墩、塔等结构的构件。
墩、塔等结构传下来的荷载在顶盖板上分布后再传给沉井其他部分。
4、沉井的形式（1）根据沉井底节的施工方式分类①就地制作下沉沉井一般在岸上、水深及水流速度不大的位置上采用。
该类沉井多采用混凝土或钢筋混凝土结构。
这种沉井是在墩、塔等结构的位置上筑岛或仅需整、处理场地后制作底节，然后使沉井就地边接高边下沉。
②浮式沉井一般在深水位置处采用。
浮式沉井有钢丝网水泥薄壁、钢筋混凝土薄壁、装配式钢筋混凝土薄壁、带钢气筒、双壁套箱钢壳等结构形式。
其底节是在岸上制作成形，并通过在滑道上滑移等方式下水，并被浮运到位。
此后，使沉井边接高边下沉，直到其达到规定要求。
底节制作及就位还可采用如下方式：在船上制作底节，并采用吊装设备吊装和其他措施，使底节下水并被浮至设计位置。
沉井底节也可采用沉船入水的下水方式。
（2）根据沉井的竖剖面形状分类沉井有柱形沉井、锥形沉井、阶梯形沉井等类型，这些沉井的形状见图3-2-30。
图3-2-30 沉井按竖剖面形状分类图(3)根据沉井的平面形状分类沉井有圆形沉井、矩形沉井、圆端形沉井等类型，这些沉井的形状见图3-2-31。
图3-2-31 沉井按平面形状分类图(4)根据沉井刃脚是否等高的情况分类沉井有等高刃脚沉井和不等高刃脚沉井。
前者是常采用的沉井类型，后者是特殊的沉井类型。
不等高刃脚沉井一般是在不等高岩面上，且需要使沉井刃脚着岩的情况中采用。
5、沉井基础的一般施工方法承受大跨径斜拉桥荷载的沉井，除必须具有足够大的截面尺寸以满足强度和刚度要求外，还必须能将荷载有效地传至足够大范围和足够大强度的地基上，使地基能够安全稳定地承受桥梁荷载。
为了满足强度和刚度要求，沉井的平面尺寸和截面积一般是很大的。
为了满足地基受力要求，沉井一般要深入到地基中较深位置，因而沉井高度一般也是很大的。
所以沉井的平面尺寸、高度、体积和重量一般都是很大的。
沉井基础施工的主要难度和主要目的就是要将规模很大的沉井下沉到地层中要求的深度。
沉井下沉到要求的深度后，沉井基础此后的施工相对就容易多了。
大规模沉井的下沉，从吊装，从对沉井状态的控制等的能力上考虑，只能采取逐步接高沉井，逐步使沉井下沉的方式。
沉井基础的各种施工方法，均是按照逐步接高和逐步下沉的指导思想考虑的。
沉井施工的主要工序及其大致顺序是：沉井首节即底节的制作及就位、沉井的接高及下沉、沉井的封底、沉井的填芯、沉井顶盖板的架设。
沉井底节的制作及就位一般采用两种方法，即就地制作就位法和预制浮运就位法。
前者是在设计的沉井位置筑岛作为沉井底节的制作场地，在筑岛的场地上完成底节的制作后，就地使沉井边接高边下沉。
后者是在方便制作、下水的场地上制作可自浮的沉井底节，然后采用一定方法使底节下水并被浮运就位，并在沉井设计位置上设置锚碇系统使底节处于可控状态。
此后在底节上边接高边下沉沉井。
当沉井进入土层一定深度后，对沉井为满足自浮需要而设置的空腔结构进行填充，以满足沉井作为基础构造的受力要求。
沉井的接高是从底节上开始的，且是与沉井的下沉交替进行的。
沉井的下沉必须通过排除刃脚、井壁及隔墙附近的土体，使沉井所受土体阻力减少才能实现。
排除土体一般只能在井内进行。
井内除土是沉井下沉的必要和主要措施、方法。
对于沉井的下沉，此外还有井内抽水减浮、沉井临时压重、炮振、以空气幕或泥浆润滑套对外井壁土层进行扰动等助沉措施。
沉井的封底可采用排水浇筑混凝土、浇筑水下混凝土、浇筑水下压浆混凝土等方法。
沉井的填芯有的沉井需要，而有的沉井是不需要的，这要根据设计的要求确定。
需要填芯时，一般需先在井内抽水，然后清除封底面的淤泥、浮浆等杂质，此后再在井内分层填充填芯物，并分层夯实之。
沉井顶盖板的架设是在沉井顶部进行的。
鉴于通航、节省圬工材料及美观的需要，沉井顶面，包括井顶盖板，必须是置于地面或水面以下一定深度的。
为此，当最后一节沉井下沉到顶面距地面或水面一定高度时，在井顶设置挡土或防水围堰，以便沉井在顶面没入地面或水面以下后，能够继续在无土干扰和无水情况下进行其顶盖板及墩、塔的地下或水下部分的施工。
因此，沉井顶盖板是在有井顶围堰保护的情况下进行的。
二、沉井在土层中的下沉施工方法1、排水开挖下沉这种方法是通过挖除沉井内和刃脚下的土体，使沉井减少所受阻力而下沉。
在排水不会产生土体坍塌的较稳定的土层中，沉井可在井内排水后，在无水的情况下开挖下沉。
这种方式使沉井的状况包括精度状况更容易得到控制，使得沉井即使发生问题，也能使问题及时得到解决。
排水可在井内或井外四周挖设集水井后，在集水井内抽水进行。
井内土体采用人力或风动工具开挖。
对于粘土、淤泥等淤状土体，可采用高压吸泥泵吸除。
对于较硬的岩层，可采用放炮松土的方式挖除。
开挖必须对称地进行，保证沉井均匀下沉。
2、不排水除土下沉同上，这种方法也是通过清除沉井井内和刃脚下土体而使沉井下沉的一种方法。
对于渗漏严重而无法在井内排水的情况，采用抓土机械和吸泥设备除土。
在吸泥过程中，由于泥水一同被排出，为保持井内外水头平衡，需同时以抽水机抽水向井内补水。
在较坚硬土层中抓、吸土较困难时，可采用高压射水方法先将土体冲松，再将土体抓出或吸出。
抓土施工见图3-2-32，吸泥施工见图3-2-33，高压射水施工见图3-2-34。
图3-2-32 沉井抓土施工示意图图3-2-33 沉井吸泥施工示意图图3-2-34 沉井高压射水冲射土层示意图3、下沉辅助措施(1)空气幕助沉空气幕方法适用于沉井在水中或在地下水位较高的细砂、粉砂类及粘性土层中下沉时采用。
空气幕方法是通过预埋在井壁管路上的小孔即气龛向井壁外土层中喷射压缩空气，气流沿沉井外壁上升带动土体翻滚，使土体被扰动，因而使土对沉井外壁的摩阻力减少，从而使沉井下沉。
1)空气幕的组成空气幕由井壁中的预埋管路、外井壁表层的气龛、空压机、风包及送风管路等构造和设备构成，见图3-2-35。
图3-2-35 沉井空气幕系统构造示意图①气龛气龛是设置在沉井外壁的凹槽和槽中管路上的喷气孔。
气龛凹槽平面尺寸及深度多采用5cm×15㎝×3cm这样一种规格，喷气孔一般采用1mm的小圆孔。
气龛构造见图3-2-36。
图3-2-36 空气幕气龛构造图②井壁内的预埋管路预埋管路是压力气体通过的途径。
其布置有两种方式：一种是同时设环形管和竖管，喷气孔设在环形管上。
竖管与环形管连接并伸出井顶。
压气时气体由竖管进入环形管，然后从各气龛喷出。
另一种则只设竖管，喷气孔即设在竖管上。
竖管可采用塑料管或钢管，水平环管则采用直径为25mm的硬质聚氯乙烯管。
③供气系统由空压机及风包供气，通过风管路送进井顶竖管，最后由气龛出气，形成压气通路。
2)气幕构造的安装程序沉井气幕构造的安装程序为：管材下料、沉井模板及气龛成形用的木模块的安装→井壁内预埋管路的安装→井壁混凝土的浇筑→养生→拆模及木模块拆除→喷气孔的钻设→供气系统的连接→对气幕系统进行压气检查。
3)气幕作业要点①开气的顺序是先上层后下层，否则气体可能从刃脚下喷进井内而引起翻砂；②压气时气压要尽可能用压风机的最大值。
实践证明，压力大则压气效果就好；③压气时间一般只在25S～50S之间，最多不超过1min。
压气时间过长，沉井周围砂土已液化，液化的砂土较易渗入气龛，造成堵塞，故每次压气时间不可过长；④压气时的堵塞问题必须引起足够的重视，除注意上述压气操作要点外，对钢管的锈皮、塑管毛刺、废渣、泥土等容易造成气流堵塞的物质必须预先加以仔细清理，确保压气畅通。
另外，可在管路的端头设贮砂筒，贮存由气龛渗进的砂子，防止喷气孔堵塞。
(2)泥浆润滑套助沉沉井的泥浆润滑套下沉方法是在沉井外壁周围与土层之间设置泥浆隔离层，减少土与井壁间的摩阻力，以利沉井下沉。
该方法一般在筑岛或岸地沉井中采用。
泥浆由粘土、水和化学处理剂配成。
泥浆润滑套对井壁的摩阻力为3Kpa～5Kpa。
1)设施布置为了在井壁与土层之间设置泥浆隔离层，需要布置一套沉井泥浆润滑套施工系统，见图3-2-37。
图3-2-37 沉井泥浆套施工布置示意图泥浆润滑套系统的布置方式是，在沉井旁设置粘土存放和风干场、碎土设备、拌浆机和储浆池。
在储浆池旁设置压浆机，通过输浆管路将泥浆压入泥浆套内。
当沉井采用在水中筑岛的下沉方式时，泥浆润滑套系统的拌浆机、储浆池和压浆机可装设在船只上。
泥浆润滑套设施产生润滑套的过程是，泥浆由压浆机通过输浆管送至井顶压浆管，再通过压浆管从井壁外的射口围圈流散在土层和外井壁间的缝隙间，从而在其间产生润滑套。
泥浆润滑套设施主要构造情况是：①输浆管可采用直径38mm～75mm的钢管或胶管，一端连接压浆机，一端通至井顶，并与三通管相连。