钢筋混凝土沉井施工方法

钢筋混凝土沉井施工方法

1、基坑及砂垫层

沉井施工，应首先根据设计图纸定位放线即定位中心轴线，基坑轮廓线及水准标点等。

基坑底部平面尺寸，要比沉井的平面大，即沉井四周各加宽 1 根垫木长度以上，以保证把垫木抽出。同时还需考虑支撑模板搭设脚手架及排水工程的需要。小型沉井基坑的最小宽度应比沉井外径大0.6-0.8m。

基坑开挖后加固方法一般用砂石垫层或机械碾压。农用大口井常用夯基。但大的沉井要设砂垫层，并在刃脚下垫木，以加强地基的稳定性。一般情况下，基坑开挖深度即等于砂垫层的厚度，约1.0-2.0 m深。在地下水位较低的地区，为了减少沉井深度，可加深开挖，但必须保证坑底高出施工期间可能出现的最高地下水位0.5m 以上。

关于砂垫层的承载力，在浇注第一节混凝土井筒时，因不允许压缩沉陷，故砂垫层的允许承载力应适当降低，如缺少可靠资料时，可采用 10N/cm2。当沉井接高浇注混凝土时，砂垫层及地基的承载力，如允许沉井产生较大沉降时，可适当予以提高，但最大不应超过砂垫层及地基土在临界荷载作用下的承载力。

2、沉井制作

2.1大口井沉井刃脚现场浇注。刃脚的高度和宽度，直接影响下沉过程中的摩擦力和稳定性，并应与井筒和壁厚相适应。刃脚面上井筒外

的踏面宽度应由井筒厚度和土的性质而定，其施工除按设计进行外，一般应注意下列事项。

2.1.1刃脚斜面与水平面夹角，一般采用50°-65°凸出井筒外宽度100-150mm。

2.1.2一般均质土，常用2-3根直径大于20mm钢筋加强刃但脚底部: 非均质硬土，可用10号或12号角钢加固；土质硬并兼有漂石的地层，则用角钢和钢板焊成切刃，以利下沉。

2.1.3 预制浇注钢筋混凝土刃脚的模板，可用土模、砖模或木模。土模的做法是在挖好的土筒底整平夯实，按设计刃脚尺寸放线，然后掏土刻模，外部模板（或砖）固定成型，为了浇注的混凝土表面光滑平齐，可用 1 层白灰、泥皮或油毡隔离。

2.1.4 现场浇注混凝土刃脚其强度不应小于 C15 标号；钢筋混凝土制作标号不应小于 C20 。浇筑时，要分层捣实，直至冒浆抹平。强度达到设计值的70%后，可进行下一阶段施工，即砌筑井筒。较大的钢筋混凝土沉井在软基上，常用垫撑木，垫木数量按垫木底面压力不大于 0.1Mpa求算，对称铺设，垫木间填塞砂砾。

2.2钢筋混凝土井壁，一般是分节制作。用砂石垫层或砖模浇注刃脚的沉井，第一节的浇注高度以1.5-2.0m 为宜，深度不大时，可采用1次下沉，但必须经过设计验算，最大浇注高度不大于12m。钢筋混凝土强度必须达70%以上才能进行下一节作业。

2.3多孔混凝土预制井壁，每高1-2m 设一道0.1-0.2m高的圈梁，每块预制件一般高度为0.3-0.5m，质量不超过50kg。

2.4大口井的进水孔在沉井时，要预先堵塞以便成进深度到达后，打开进水孔，充填滤料浇注或预制构件组装和衔接时，应有凸凹形施工接缝，预埋件不可遗漏。

3 沉井下沉

3.1 排水下沉，是大口井常用的施工方法，适于土层比较稳定，配置抽水设备和提升机具的条件下使用。由于人工在井内直接操作，可以观察和发现地层情况的变化，防止发生事故。但排水下沉时，井内外压力不一样，由于外水压力作用，容易使不稳定地层发生涌砂现象，增加施工困难，特别注意安全施工。

3.2无排水下沉。这种方法优点是，可节省大量抽水费用，施工中不易出现涌砂现象，工人不必下井作业，比较安全。但是需要一定的机械施工，如常用合瓣式抓斗，进行挖方，除可挖掘土石外，还可以装配在井外预制的井筒，并能保证水井质量，但仅适于直径较大的大口井施工。

3.3自重下沉和加重下沉。沉井下沉应克服沉井外壁表面摩擦力，依据大口井设计，其下沉系数均大于1.15，保持下沉系数在1.15-1.25左右。农用大口井设计基本上都采用自重下沉，但是用钢筋混凝土的，直径大于6m的大口井，为了节省材料，可以缩小井筒厚度，采用加重下沉的方法。加重的方法是在井的顶端放置宽1.0-1.5m 两条平行钢轨，在钢轨上装砂箱，砂箱装上就地的砂石袋，一般加重的工作井孔面为3m×3m。

3.4开挖方法

3.4.1土质松软时，可在沉井中部先向下挖约,400-500mm并逐渐向四周均匀扩挖，到距刃脚,1.0m处，则分层挖出刃脚内侧的土台。

3.4.2土质比较坚实时，如刃脚内侧土台挖平后，仍下沉很出少，可再从中部挖深100-500mm，并继续向四周扩挖。

3.4.3在坚硬土层中，若用垫木时，按顺序分段，掏空刃脚，再回填砂砾，待最后几段定位垫木掏空回填后，再分层开挖。

3.4.4至基岩层时，分作两部分依序开挖。风化或软质岩层可用风镐或风铲等挖除，软硬岩石可以打眼爆破。基岩风化层挖至弱风化带深度不大中部石质良好可以不开挖除石质差可在最后挖除开挖刃脚下部分可隔一段挖一段即用跳槽法开挖然后逐渐下沉。

3.4.5排水下沉时，要注意沉降观测，当用水力机械冲泥时，应以泥坑为圆心，向四周冲射，并注意内侧保留0.5-1.0m宽的土台，均衡对称地、自上而下的层层冲去，遇硬粘土层时，可以垂直喷射切割，但严禁用水枪掏空刃脚下和平盘下的土层。

3.4.6无排水施工时，沉井内外水位不宜相差过大，挖松散或流动性土时，应保持井内水位高出井筒外水位不少于1.0m，若不到1.0m时应向井内注水，以防井外向井内涌流出现。挖冲井内土层，一般应均匀挖除，每次挖除后其高差不宜超过0.5m。

4混凝土的养护

混凝土入仓后，应采取覆盖保温措施，使混凝土能保持在正温的条件下养护，直至达到混凝土规定的抗冻强度。一般混凝土冬季的养护方法有蓄热法、暖棚法、蒸汽加热法、电流加热法、冷混凝土法

等。

橡胶坝工程冬季养护主要采用了暖棚法。在整个建筑物周围搭设暖棚。用彩条布和无纺布两层在四周及顶盖围住，保证不透风，在内部生火炉取暖。整个暖棚要有足够的空间，保证热量的流通及人员烧炉的方便。火炉一般烧的焦煤，因为焦煤热量高持续时间长。暖棚内火炉的数量一定要够，保证暖棚内的温度在15℃左右。

当混凝土达到规范要求的强度时，既可停止养护。