基础工程沉井基础ppt课件
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沉井法施工演示PPT43页
分类：湿封底、干封底。 湿封底是水下混凝土封底，干封底是为了减少水
压力对封底混凝土的作用，需设置集水井排水减压。 为了使封底混凝土和底板、井壁间有更可靠的联
结，以传递地基反力，使沉井成为空间受力结构，通 常在刃脚上方的井壁上预留一凹槽 ，下边线距刃脚踏 面应在2.5m以上。槽高约1.0m，近于封底混凝土的厚 度，以保证封底工作顺利进行。凹入深度约为0.150.25m。
挖深，沉井在槽内下沉，而中心部位的土体暂不挖 除——形成“中心岛”；当沉井到设计标高后，将槽 内的泥浆置换固化，再在井底部位压密注浆封闭， 最后挖除“中心岛”部分的土体。
该类开挖方式适用于面积较大的圆形沉井，需 用两台设备对称均衡挖土。
中心岛式下沉
挖土一般先挖成“锅底”状，然后再挖靠近刃 脚旁的泥土，挖土设备要均匀布置，使上面保持在 同一水平上。
5）底梁和框架
目的：在不便设置内隔 墙时，为了增加沉井下 沉过程中的整体刚度； 在松软地层中下沉的沉 井，底梁及其框架的设 置还有防止沉井“突沉” 的功能，并便于纠偏。
二、沉井施工工艺 沉井制作阶段和沉井下沉阶段。
分节灌筑、多次下沉：工序交插多、工期长，容易发 生井身倾斜和沉降不均匀等现象 分节灌筑、一次下沉：制作总高度不宜超过沉井短边 或直径的长度亦不应超过12m
抽除垫木应按一定顺序分区、依次、对称、同步地进 行，对矩形沉井，先内隔墙，再短边，最后长边；长边的 垫木应隔根抽出，然后以四角处的定位垫木为中心由远及 近地对称抽除，最后抽定位垫木。
垫木布置图
2、沉井制作
1) 井壁外侧应做到光滑； 2) 沉井制作高度应保证稳定性、有足够的下沉系数 3) 第一节沉井的灌筑高度为1.5-2.0m，地面以上沉井的 高度不超过6--7m，沉井顶面露出地面尚有0.8--2m时， 停止下沉，并在强度达70％后方可灌筑第二节； 4)沉井的实际尺寸与设计尺寸的偏差，不得超过国家标 准《地基和基础工程施工及验收规范》(GBJ 1202)中的 规定数值。
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。
桥梁基础工程-沉井ppt课件
主力＋附加力：双孔重载， 低水位
竖向力N /kN 16033
16033
水平力H /kN 0
890
力矩M /kNm 350
12563.9
25
y0
N
局部冲刷线
M1
-4.0 H O
黏
砂
土
ω
y
3.7
-0.3 沉井顶 X
σY
10.0
h
2.3
-14.0
粗
砂
夹
卵
石
σh
N0 -16.3
Y
26
qili li
（2）刃脚踏面的阻力
刃脚踏面的阻力=刃脚踏面面积×地基承载力
• 减少井壁摩阻力的方法 （1）高压射水 （2）泥浆套 （3）空气幕
13
hE
hE-5m
5m
侧阻力分布
qm
压 入 泥 浆 泥浆套
泥 浆 套
2. 刃脚受力计算
刃角受力
向外挠曲 竖向
向内挠曲
水平方向挠曲
看作固定于刃脚根部的悬臂梁。 看作水平框架。
17
1
向内挠曲
3．井壁受力计算 （1）竖向受拉计算
竖向拉应力验算
沉井下部悬空，由井壁摩擦力支承， 并由此因自重在井壁内产生拉应力。
由平衡条件，得拉力 SxG x/hG x2/h2 解得 Smax G/4
据此沿井壁纵向配置抗拉钢筋。
水平受力计算
地面
（2）水平受力计算
1m
1m
பைடு நூலகம்
1m 1m
1）下沉到设计深度且刃脚下的土被掏空时。
1）墩身底面支承于井壁和隔墙时 计算跨中最大弯矩并验算抗压强度。
2）墩身底面位于井孔内时 除进行1）外，还有计算墩台边缘处顶盖截面的弯矩和剪力。
竖向力N /kN 16033
16033
水平力H /kN 0
890
力矩M /kNm 350
12563.9
25
y0
N
局部冲刷线
M1
-4.0 H O
黏
砂
土
ω
y
3.7
-0.3 沉井顶 X
σY
10.0
h
2.3
-14.0
粗
砂
夹
卵
石
σh
N0 -16.3
Y
26
qili li
（2）刃脚踏面的阻力
刃脚踏面的阻力=刃脚踏面面积×地基承载力
• 减少井壁摩阻力的方法 （1）高压射水 （2）泥浆套 （3）空气幕
13
hE
hE-5m
5m
侧阻力分布
qm
压 入 泥 浆 泥浆套
泥 浆 套
2. 刃脚受力计算
刃角受力
向外挠曲 竖向
向内挠曲
水平方向挠曲
看作固定于刃脚根部的悬臂梁。 看作水平框架。
17
1
向内挠曲
3．井壁受力计算 （1）竖向受拉计算
竖向拉应力验算
沉井下部悬空，由井壁摩擦力支承， 并由此因自重在井壁内产生拉应力。
由平衡条件，得拉力 SxG x/hG x2/h2 解得 Smax G/4
据此沿井壁纵向配置抗拉钢筋。
水平受力计算
地面
（2）水平受力计算
1m
1m
பைடு நூலகம்
1m 1m
1）下沉到设计深度且刃脚下的土被掏空时。
1）墩身底面支承于井壁和隔墙时 计算跨中最大弯矩并验算抗压强度。
2）墩身底面位于井孔内时 除进行1）外，还有计算墩台边缘处顶盖截面的弯矩和剪力。
沉井基础
造
井孔的布置和大小应满足取土机具操作的需 要，对顶部设置围堰的沉井，宜结合井顶围堰统 一考虑。
说明
6.2
6 沉井基础
• 6.2.2 沉井每节高度可视沉井的平面尺寸、总高 度、地基土情况和施工条件而定，不宜高于5m。 沉井外壁可做成垂直面、斜面（斜面坡度为竖/
节 横：20/1～50/1）或与斜面坡度相当的台阶形。 构 说明
算
极限状态计算和正常使用极限状态计算。计算时 其结构重要性系数和作用效应组合，应分别符合 本规范第1.0.5条的规定。
6.3
6 沉井基础
• 6.3.2 沉井井壁应按下列规定验算。薄壁浮运沉 井的井壁应根据实际可能发生的情况进行验算。 1 施工下沉时，沉井底节应按下列情况验算其竖
节 向弯曲强度： 计 1）当排水挖土下沉时，沉井底节假定支承在四 算 个支点“1”上（图6.3.2-1），验算其竖向弯曲；
计 剪力。
算
根据排水或不排水的情况，沉井井壁在水压
力和土压力等水平荷载作用下，应作为水平框架
验算其水平方向的弯曲。
6 沉井基础
采用泥浆套下沉的沉井，泥浆压力大于上述 水平荷载，井壁压力应按泥浆压力计算。
采用空气幕下沉的沉井，井壁压力与普通沉 节 井的计算相同。 计 • 6.3.3 沉井刃脚可分别作为悬臂梁和水平框架验
造
• 6.2.3 沉井井壁的厚度应根据结构强度、施工下 沉需要的重力、便于取土和清基等因素而定，可 采用0.8～1.5m；但钢筋混凝土薄壁浮运沉井及钢 模薄壁浮运沉井的壁厚不受此限。
6.2
6 沉井基础
• 6.2.4 沉井刃脚根据地质情况，可采用尖刃脚或 带踏面刃脚。如土质坚硬，刃脚面应以型钢加强 或底节外壳采用钢结构。刃脚底面宽度可为
井孔的布置和大小应满足取土机具操作的需 要，对顶部设置围堰的沉井，宜结合井顶围堰统 一考虑。
说明
6.2
6 沉井基础
• 6.2.2 沉井每节高度可视沉井的平面尺寸、总高 度、地基土情况和施工条件而定，不宜高于5m。 沉井外壁可做成垂直面、斜面（斜面坡度为竖/
节 横：20/1～50/1）或与斜面坡度相当的台阶形。 构 说明
算
极限状态计算和正常使用极限状态计算。计算时 其结构重要性系数和作用效应组合，应分别符合 本规范第1.0.5条的规定。
6.3
6 沉井基础
• 6.3.2 沉井井壁应按下列规定验算。薄壁浮运沉 井的井壁应根据实际可能发生的情况进行验算。 1 施工下沉时，沉井底节应按下列情况验算其竖
节 向弯曲强度： 计 1）当排水挖土下沉时，沉井底节假定支承在四 算 个支点“1”上（图6.3.2-1），验算其竖向弯曲；
计 剪力。
算
根据排水或不排水的情况，沉井井壁在水压
力和土压力等水平荷载作用下，应作为水平框架
验算其水平方向的弯曲。
6 沉井基础
采用泥浆套下沉的沉井，泥浆压力大于上述 水平荷载，井壁压力应按泥浆压力计算。
采用空气幕下沉的沉井，井壁压力与普通沉 节 井的计算相同。 计 • 6.3.3 沉井刃脚可分别作为悬臂梁和水平框架验
造
• 6.2.3 沉井井壁的厚度应根据结构强度、施工下 沉需要的重力、便于取土和清基等因素而定，可 采用0.8～1.5m；但钢筋混凝土薄壁浮运沉井及钢 模薄壁浮运沉井的壁厚不受此限。
6.2
6 沉井基础
• 6.2.4 沉井刃脚根据地质情况，可采用尖刃脚或 带踏面刃脚。如土质坚硬，刃脚面应以型钢加强 或底节外壳采用钢结构。刃脚底面宽度可为
沉井基础模版课件
沉井基础的稳定性分析
抗浮稳定性
根据地下水位和浮力作用，分析沉井基础的抗浮稳定性。
抗倾稳定性
根据沉井基础所承受的竖向荷载和水平荷载，分析沉井基础的抗倾 稳定性。
抗滑稳定性
根据土层分布和摩擦系数，分析沉井基础的抗滑稳定性。
05
沉井基础的工程实例
某大桥的沉井基础设计
总结词
大型桥梁工程
详细描述
该大桥由于跨度大、荷载重，采用了沉井基础设计。通过合理的沉井尺寸和配筋 ，满足了桥梁的承载力和稳定性要求。
况。Leabharlann 材料准备根据施工需要，提前准 备各种材料，并确保材
料质量合格。
人员组织与培训
合理组织施工队伍，进 行必要的技术和安全培 训，提高施工效率和质
量。
沉井的制作工艺
01
02
03
04
制作模板
根据设计图纸制作沉井的模板 ，确保尺寸、形状符合要求。
钢筋绑扎
在模板内进行钢筋的绑扎，确 保钢筋的位置、间距符合设计
沉井基础施工技术的改进与创新
施工工艺优化
01
通过对现有施工工艺的改进和优化，提高沉井基础的施工效率
和质量。
新型施工机械的开发
02
针对沉井基础施工的特点，开发新型、高效、安全的施工机械
。
信息化施工管理
03
利用信息技术实现施工过程的实时监控、数据分析和优化管理
，提高施工管理的科学性和有效性。
沉井基础在未来的发展趋势与挑战
某水库大坝的沉井基础施工
总结词
水利工程实践
详细描述
在水库大坝建设中，沉井基础被广泛应用于坝体稳定和防渗。通过精心施工和质量控制，确保了沉井基础的可靠 性和安全性。
土木(建筑)基础工程课件-第七章-沉井基础
04
下沉过程中进行实时监 测，确保沉井下沉稳定 。
工程效果评估与总结
沉井基础施工完成后，进行沉 降观测和承载力检测，确保满 足设计要求。
施工过程中未出现安全事故和 质量问题，施工效果良好。
本工程实例表明，沉井基础适 用于地下水位较高、地质条件 复杂的情况，能够承受较大的 垂直和水平荷载。
05
沉井基础的发展趋 势与展望
按沉井施工方法划分
预制沉井、就地浇筑沉井等。
构造组成
井壁
沉井的外围结构，具有 挡土和止水的作用。
刃脚
沉井下端切入土体的部 位，具有切土和承重的
作用。
井孔
沉井内部空间，用于填 筑混凝土或砂石等材料
。
顶板
沉井上部的覆盖层，具 有保护井孔和承受上部
荷载的作用。
沉井基础的施工方法
沉井制作
在施工现场浇筑或预制沉井， 并进行养护。
沉井封底
基底处理
对沉井基底进行清理和平整，确 保无杂物和松散土。
封底材料选择
根据地质条件和设计要求，选择 合适的封底材料，如混凝土、砂
石等。
封底施工
按照施工顺序，进行分层、对称 的封底施工，确保封底质量。
沉井使用和维护
使用前检查
在使用前对沉井的结构、尺寸、位置等进行全面 检查，确保符合设计要求。
沉井制作
按照设计图纸，使用优质材料制作 沉井，确保其结构强度和稳定性。
沉井下沉
下沉前检查
对沉井的结构、尺寸等进行全面检查 ，确保符合设计要求。
下沉设备安装
下沉施工
控制排水速度，逐步降低沉井，同时 进行位移监测和纠偏，确保下沉过程 中沉井的位置和稳定性。
根据下沉方案，安装相应的排水、通 风、起吊等设备。
沉井演示(完整版)ppt课件
My
完整版PPT课件
ayqL2
48
简支支承双向板计算简图
完整版PPT课件
49
③求出弯矩值后，封底混凝土的厚度
ht
3.5FMm bft
hu
h u ——考虑封底混凝土因与井底泥土掺混需要增加
的厚度，宜取0.3~0.5m；若基底采取铺块石或碎石灌
浆抹平处理后再封底，可不考虑此增加值。
完整版PPT课件
39
本讲要点
掌握: 沉井井壁计算 沉井刃脚验算
完整版PPT课件
40
8.3.5 沉井封底计算
封底混凝土在基底反力作用下，将其当 作支承于刃脚斜面及隔墙上的周边支承 板考虑；
支承情况（简支或嵌固）和计算强度在 设计中应视具体情况而定。
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41
1）规定
（1）封底混凝土应承受基底水和土的向 上反力，此时混凝土的龄期不足，应降低 容许应力；
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9
2）井壁主要承担井外水土压力和自重的部分
设计时通常 先假定井壁 厚度再进行 承载力验算 ；
井壁厚度
一般为 0.8~1.5m；
a）、（b）竖直的；（c）、（d）台阶形的；
（e）锥形的；（f）倒锥形的
图8-5 沉井外壁的形式
完整版PPT课件
10ห้องสมุดไป่ตู้
3）内隔墙
加强沉井刚度、缩小外壁计算跨度，同时又 将沉井分成多个取土井，便于掌握挖土位置 以控制下沉的方向 ；
50
④封底混凝土剪应力计算
应加大封底混凝土的 抗剪面积。
如在井壁和隔墙内设 置凹槽等。
完整版PPT课件
51
8.3.6 沉井底板计算
1）底板荷载计算 A：沉井结构的最大自重除以沉井外围 底面积的商，不计井壁侧面摩阻力。 B：假定水压力全部由钢筋混凝土底板承受。 土反力和水压力中数值较大者
基础工程课件：沉井基础及地下连续墙
01
地下连续墙概述
定义与特点
定义
地下连续墙是一种在地下建筑中采用混凝土或钢筋混凝土浇筑的连续墙体，主 要用于承载建筑物重量、防止水土流失和提供侧向支撑。
特点
地下连续墙具有高强度、高刚度、耐久性好、施工速度快、对周围环境影响小 等优点，广泛应用于城市地铁、高层建筑、公路和铁路等大型基础设施建设中 。
特点
沉井基础具有结构强度高、承载 能力强、抗震性能好、施工简便 等优点，适用于各种土质条件和 深度范围。
沉井基础的适用范围
01
适用于高层建筑、大跨度桥梁、 重型厂房等大型基础设施的地下 基础工程。
02
适用于地质条件复杂、地下ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ位 较高、施工环境恶劣等不利条件 的基础工程。
沉井基础的优缺点
优点
沉井基础具有结构强度高、承载能力 强、抗震性能好、施工简便等优点， 能够满足大型基础设施对基础承载力 和稳定性的要求。
地下连续墙的适用范围
01
02
03
城市地铁
地铁车站和隧道通常采用 地下连续墙作为围护结构 ，以防止水土流失并提供 侧向支撑。
高层建筑
高层建筑的地下室和基础 通常采用地下连续墙作为 围护结构，以防止水土流 失并提供侧向支撑。
公路和铁路
高速公路和铁路的路基和 桥梁通常采用地下连续墙 作为侧向支撑，以防止滑 坡和坍塌。
地下连续墙的承载力分析
总结词
承载力分析方法与要求
详细描述
地下连续墙的承载力分析是确保结构安全的 重要环节。分析方法包括极限状态法和正常 使用极限状态法，应综合考虑地质勘察报告 、结构设计参数和施工方法等因素，对墙体 进行承载力分析和验算。同时，应关注墙体 在不同工况下的变形和稳定性要求，确保地
沉井基础
沉井基础在修建负荷较大的建筑物时，其基础要坐落在坚固、有足够承载能力的土层上，当这类土层距地表成较深（8m ～30m ）,天然基础和桩基础都 受水文地质条件限制时，常采用沉井基础。
沉井是桥梁墩（台）深基础的一种常用类型。
如图1。
沉井在下沉过程中，坑壁不需要临时支撑和防止围堰。
如果沉井报穿过的土层允许排水开挖下沉，则沉井的埋臵深度很容易达到，其垂直度亦好控制。
如果遇到饱和水分土层时，排水开挖会出现翻砂现象，往往造成沉井歪斜。
如果遇到孤石、倒木、溶洞及坚硬的障碍物时，需做特殊处理。
沉井是基础的组成部分之一，具有设计需要的壁厚和垂直隔墙，为上下开口的筒形结构物，通常用混凝土或钢筋混凝土制成。
底节沉井一般是在河床或滩地筑岛上建造，特殊情况可采用浮式沉井，在其强度达到设计要求后，抽除刃脚垫木，对称、均匀地挖去井内土，通过取土井孔运出井外弃之。
随着井内土面逐渐下降，沉井在自重的作用下，克服刃脚土的支承力和外井壁与土的摩阻力而下沉。
此时的井壁起着支撑坑壁土不内塌的作用。
沉埋的全部高度是依据施工条件，分成若干节制成的。
当第一节沉井沉到适当位臵后，在其上接高第二节沉井，然后再继续下沉。
就这样接高、下沉、再接高、再下沉，直至达到设计标高，清理基底后进行封底、填充和浇筑顶盖板。
一、适用范围和准备工作 一）、适用范围当天然基础和桩基础受水文、地质条件限制施工困难时，可采用沉井基础，沉井基础尤其适用于竖向各横向承载力大的深基础。
由于沉井种类不同，各自的适用范围亦有所区别，应根据需要进行选择。
㈠沉埋种类1、按制造情况可分为：⑴就地浇筑下沉沉井：多采用混凝土或钢筋混凝土沉井，筑岛立模浇筑混凝土后，就地挖土下沉。
⑵浮式沉井：多为钢壳井壁，亦有空腔钢丝网水泥薄壁沉井、钢筋混凝土薄壁沉井，是在岸上制造成型，通过滑道等方法下水浮运到位。
还有的在船上制作成型，采用一整套吊装设备和措施，使其浮运到位下沉，或采用船运到位，用沉船方法，使其下沉。
基础工程PPT(附动画)第五章 沉井基础
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
（二）壁后压气沉井法 它是通过对沿井壁内周围预埋的气管中喷射高压气流， 气流沿喷气孔射出，再沿沉井外壁上升，形成一圈压气层(又 称空气幕)，使井壁周围土松动，减少井壁摩阻力，促使沉井 顺利下沉。
与泥浆润滑套相比的优点： 壁后压气沉井法在停气后即可恢复土对井壁的摩阻力， 下沉量易于控制，且所需施工设备简单，可以水下施工，经 济效果好。 在一般条件下较泥浆润滑套更为方便，它适用于细、粉 砂类土和粘性土中。但设计方法和施工措施尚待积累更多的 资料。
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
3.拆模及抽垫 当沉井混凝土强度达设计强度70％时可拆除模板，达设 计强度后方可抽撤垫木。抽撤垫木应分区、依次、对称、同 步地向沉井外抽出。其顺序为：先内壁下，再短边，再长边， 最后定位垫木。长边下垫木隔一根抽一根，以固定垫木为中 心，由远而近对称地抽，最后抽除固定垫木，并随抽随用砂 土回填捣实，以免沉井开裂、移动或偏斜。
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井施工过程动画演示1
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井施工过程动画演示2
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
二、水中沉井的施工
（一）筑岛法 当水深小于3m，流速≤1.5m/s时，可采用砂或砾石在水中 筑岛(图5-12 a），周围用草袋围护；若水深或流速加大，可 采用围堤防护筑岛[图5-12b）]；当水深较大（通常<15m） 或流速较大时，宜采用钢板桩围堰筑岛(图5-12c）。
5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
四、沉井施工新方法简介
20世纪90年代以来，在国外一些发达国家提出了
相关主题
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7
5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井的平面形状 沉井的立面形状
圆形 圆端形 矩形
柱形 阶梯形 锥形
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8
5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
图5-3 沉井的平面形状 a) 单孔沉井；b) 双孔沉井；c) 多孔沉井
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9
5-2 沉井的类型和构造
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12
5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
(三)浮运沉井的构造
1.不带气筒的浮运沉井 不带气筒的浮式沉井适应于水深较浅、流速不大、河床
较平、冲刷较小的自然条件。一般在岸边制造，通过滑道 拖拉下水，浮运到墩位，再接高下沉到河床。这种沉井可 用钢、木、钢筋混凝土、钢丝网及水泥等材料组合。
2.在山区河流中，虽然土质较好，但冲刷大，或河中有较
3.岩层表面较平坦且覆盖层薄，但河水较深；采用扩大基
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6
5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
第二节 沉井的类型和构造
一、沉井的分类
一般沉井 按沉井的施工方法分类 浮运沉井
混凝土沉井 按沉井的建筑材料分类 钢筋混凝土沉井
竹筋混凝土沉井
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2
5-1 概述
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井的概念:
是井筒状的结构物。它是以井内挖土，依靠自身重力克 服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并 填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。
沉井的优点：
埋置深度可以很大，整体性强、稳定性好，有较大的承 载面积，能承受较大的垂直荷载和水平荷载；
钢丝网水泥薄壁沉井是由内、外壁组成的空心井壁沉井， 这是制造浮运沉井较好的方法，具有施工方便、节省钢材 等优点。沉井的内壁、外壁及横隔板都是钢筋钢丝网水泥 制成。做法是将若干层钢丝网均匀地铺设在钢筋网的两侧， 外面涂抹不低于M5的水泥砂浆，使它充满钢筋网和钢丝 网之间的间隙并形成厚1～3mm的保护层。
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图 5-4 沉井剖面图 a）直壁柱型； b）外壁单阶型； c）外壁多阶型； d）内壁多阶型
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5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
二、沉井基础的构造
(一)沉井的轮廓尺寸
沉井的平面形状： 决定于墩(台)底部的形状。对矩形或圆端形墩，可采用
相应形状的沉井，当墩的长宽比较为接近时，可采用方形 或圆形沉井。
图5-9 沉井施工顺序示意
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5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
1.整平场地
如天然地面土质较好，只需将地面杂物清掉整平地面， 就可在其上制造沉井，如为了减小沉井的下沉深度也可在 基础位置处挖一浅坑，在坑底制造沉井下沉，坑底应高出 地下水位0.5～1.0m 。如土质松软，应整平夯实或换土夯实。 在一般情况下，应在整平场地上铺上不小于0.5m厚的砂或 砂砾层。
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5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
2.制造第一节沉井
制造沉井前，应先在刃脚处对称铺满垫木（图5-10），以 支承第一节沉井的重量，并按垫木定位立模板以绑扎钢筋。然 后在刃脚位置处放上刃脚角钢，竖立内模（图5-11），绑扎钢 筋，再立外模浇筑第一节沉井。
图 5-10 垫木布置实例
沉井既是基础，又是施工时的挡土和挡土围堰结构物， 施工工艺并不复杂。
沉井施工时对邻近建筑物尤其是软土中地下建筑物的基 础影响小。
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5-1 概述
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井的缺点： ➢ 施工期较长； ➢ 对粉细砂类土在井内抽水易发生流砂现象，造成沉井倾斜； ➢ 沉井下沉过程中遇到的大孤石、树干或井底岩层表面倾斜 过大，均会给施工带来一定困难。
第五章 沉井基础及地下连续墙
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5-1 概述
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第一节 概 述
沉井的应用己有很长的历史，它是由古老的掘井作业发 展而成的一种施工方法，用沉井法修筑的基础叫做沉井基 础，参见图5-1。
图 5-1沉井基础示意
a) 沉井下沉; b) 沉井基础
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5-3 沉井的施工
第五章 沉井基础及地下连续墙
第三节 沉井的施工
沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛施工及浮运 沉井施工三种。
一、旱地上沉井的施工
桥梁墩台位于旱地时，沉井可就地制造、挖土下沉、封底、 充填井孔以及浇筑顶板。
a)制作第一节沉井; b)抽垫木、挖土下沉; c)沉井接高下沉; d)封底
图5-11 沉井刃脚立模
1-内模；2-外模；3-立柱；4-角钢；
5-垫木；6-砂垫层
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5-3 沉井的施工
沉井顶面尺寸为墩(台)身底部尺寸加襟边宽度。
沉井的入土深度： 根据上部结构、水文地质条件及各土层的承载力等确定。
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5-2 沉井的类型和构造
第五章 沉井基础及地下连续墙
(二) 沉井的一般构造
一般沉井构造上主要由井 壁、刃脚、隔墙、井孔、 凹槽、射水管、封底和盖 板等组成。
图5-5 沉井构图
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5-2 沉井的类型和构造
2.带钢气筒的浮运沉井
带钢气筒的浮运沉 井适用于水深流急的 巨型沉井。它主要由 双壁的沉井底节、单 壁钢壳、钢气筒等组 成。
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图5-8 带钢气筒的浮运沉井
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5-2 沉井的类型和构造
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(四) 组合式沉井
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5-1 概述
第五章 沉井基础及地下连续墙
沉井
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5-1 概述
第五章 沉井基础及地下连续墙
根据经济合理、施工上可能的原则，一般在下列情况，可 以采用沉井基础：
1.上部荷载较大，而表层地基土的容许承载力不足，做扩 大基础开挖工作量大，以及支撑困难，但在一定深度下有好 的持力层，采用沉井基础与其他深基础相比较，经济上较为
定义： 当采用低桩承台而围水挖基浇筑承台有困难时；当沉井
刃脚遇到倾斜较大的岩层或在沉井范围内地基土软硬不均 而水深较大时可采用上面是沉井下面是桩基的混合式基础， 或称组合式沉井。
施工时按设计尺寸做成沉井，下沉到预定标高后，进行 浇筑封底混凝土和承台，在井内其上预留孔位钻孔灌注成 桩。
这种混合式沉井既有围水挡土作用，又作为钻孔桩的护 筒，还作为桩基的承台