沉井结构设计与施工方法
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４ ． １ 基 坑 砂 垫 层 及 混 凝 土 垫层 的 设 置
置炸药起爆 ，使刃脚 已悬空 的沉井受震下沉 。
４ ． ２ ． ３ 沉 井 下 沉 注 意 事 项
１ ）Βιβλιοθήκη Baidu无 论采 用 何种 下 沉方 式 ，其 井 内除 土应 先 以期沉井 均匀 下沉 ，防止 偏斜 。特 别是下 沉初期 ，
沉 井 封 底后 仍 要继 续 下沉 ，沉井 终 沉标 高 要
渗水 量很少 时 ，可设潜 水泵排水 。
（ ２ ） 喷射井点排 水 。在沉井 周 围设置 轻型井点 、
预 留一定 值 ，地基 验 收规 范允 许 的标 高偏 差值 为
±１ ０ ｅ ｍ。
喷射井 点 以降低地下水水位 ，使井 内保持挖 干土。 （ ３ ） 井 点与 明沟 排水 相结 合 。在沉井 上 部周 围
中 圄 盛ｚ
３ 沉 井 施 工 方 法 的选 择
应 俊 ： 沉 井 结 构 设 计 与 施 工 方 法
分 的土 ，使 之形成锅 底 。
２ ０ １ ３ 年 第５ 期
下沉施工方法 的选 择 ，主要取决于工程 场地的 大小 、水 文地 质条 件 以及 施工对 周 围建 （ 构） 筑物
松动及 冲散土层 ，以便抓吸 。
２ ） 抽 水下 沉 。不排 水 下沉 的沉井 ，在 刃脚 下
已掏空仍不下沉时 ，可在井 内抽水而减少浮力 ，使
沉井下沉 。对于易引起翻沙涌水的地层 ， 不宜采用 。 ３ ） 压 重下 沉 。根 据不 同情 况 如下 沉 高度 、施 工设备 、施工方法 ，采用压钢轨或型钢 、接筑沉井 混凝 土 、匀压砂袋土等方法 。 ４ ） 炮 震下 沉 。沉井 下 沉 至最 后 阶段 ，一 般 下 沉较 困难 。当井 中锅底坑 已较深 ，刃脚下土层业 已 掏空 ，沉井仍不下沉时 ，可在井孔 中央 的泥面上放
４ ． ２ 沉 井 下 沉 施 工
４ ． ２ ． １ 下 沉 方 法 施 工 要点
３ ） 当每节 沉井 接 近下 沉 至预 定标 高 时 ，应 注
ｌ 排水 下沉常用 的排水方 法及 施工要点如下 。 （ １ ） 明沟集 水 井排 水 。在 离 刃脚 ２ ｍ左 右处 挖 圈排水 明沟 ，设 ３～４ 个集 水井 ，深度 比沟底 深
冲土下沉 ２ 种 。沉井下沉 时 ，每次挖土深度 为 ３ ０～ ４ ０ ｅ ｍ， 自沉 井 中 部 向 四周 对 称 取 土 ， 以保 证 沉
井 均匀 下 沉 。 自井 中运 出 的土方 应 堆放 在 离沉 井
１ ０ ｍ 以外 的地 方 ，避 免沉 井 在外 部 土 的压 力作 用
下 发 生 倾斜 。一 轮 下沉 到 位再 进 行 下轮 开 挖 和下 沉， 在下沉 至距 离设 计深度 ２ ０ ｅ ｍ左右应停止取 土 ， 观察 ２ ｄ后如仅靠沉 井 自重不 能下沉到位 ，再 用人
工慢慢取 土 ，使沉井 到达设计深度 。
４ 沉 井 施 工 的 主 要 技 术 措 施
和 不 排 水 下 沉 ２种 。
（ ２ ） 水力 机械 冲土 。利用 高压水 枪 的高压水 流 在井底 冲刷土层 ，使 其形成泥浆汇流至集泥坑 ，用
砂类 土 １ ． ０ ８～１ ． １ ８ 、黏 性 土 １ ． ０ ９～１ ． ２ ０ 。 ４ ． ２ ． ２ 下 沉 辅助 措 施
的影 响程度等 因素。下沉施工方法 主要 有排水下沉 水力 吸泥机将泥浆抽出 ； 适宜于抽吸 的泥浆 比重为 １ ） 排水 下沉法 。适用 于渗水量不 大 （ 每平方米 渗水 ≤ １ ｍ。 ／ ａ ｒ ｉ ｎ ） 、稳定 的黏 性土 或在 沙 砾层 中渗 水量 很大 ，但水 能很快 排 出 ，且不会 因为排水导致
底 ，其 方法 有 ３ 种 ： 垂 直导管 法灌 注水 下混凝 土 、 （ １ ） 抓 斗挖 土 。用 吊车 吊抓 斗挖 掘井 底 中央部 （ 下转第 ６ ５ 页）
１ ） 高 压射 水 。在较 坚 硬 的土层 中 ，利用 抓 土 斗或吸泥机在水下除土时 ，一般需辅 以高压射水 以
流砂 及井底土体 因管 涌而失稳 的情况下使用 。 ２ ） 不 排水 下 沉 法。不 排水 下 沉 法沉 井施 工 主
要 有 冲抓锥 （ 或抓 斗 ） 在水 中取 土下 沉 和水力 机械
用井点 截抽水 ，井壁下部挖 明沟和集水井排水 。 ２ ） 不排水 下沉常用方法及施工要 点如下 。
沉 井封底 可分 为排水封 底 和不排水 封底 ２ 种。
当沉井 基 底无 渗 水或 少量 渗水 时 ，可采 用排 水 封
底 ； 当沉 井 基底 有 较大 量渗 水 时须 采用 不排 水 封
意调平 沉井 ，准备接高 。此时应特别注意除土部位
及深度 ，防止沉井下沉量过大或产生较大偏斜 ，增 加接高的 困难 。
４ ． ３ 沉 井 终 沉 与 封 底
一
１ ． Ｏ～１ ． ５ ｍ， 沟与井底深度 随沉井 挖土而不断加深 ； 在井 内或井壁上设水泵 ，将水抽 出井外 排走 ，井 内
开挖 ２ ｍ 左 右 深 的 基 坑 ，在 刃 脚 底 再 挖 沟 槽 ，深
１ ｒ ｎ 左右 ，宽度根据 地基承载力 ，按 砂垫层 受力扩 散 角计 算 。在砂 垫 层 上 浇筑 ｃ １ ０ 素 混 凝 土层 ，每 边 比刃脚宽 出约 １ ０ ０ ｍ ｍ，下 沉前 将混凝 土垫 层打 碎 ，并连 同砂垫层 一起挖 出 ，沉井便很 平稳地沉至 原状地基 。接着 即可按常规方法下沉施 工 。
沉井人土较浅 ，土层对沉井 的平衡稳定作用差 ，容 易产生偏斜 。 ２ ） 下 沉 中应 随 时掌握 土 层变 化情 况 ，分析 和 检验土壤阻力与沉井重量 的关系 ，选用适宜 的除土 下沉方法 ，控制除土部位及除土量 ，使沉井均匀平
稳地下沉 。
通常 ，在采用排水 施工情况下 ，一 般在原地面 从 中间开始 ， 均匀 、 对称 、 逐步 向刃脚处分层取土 ，
置炸药起爆 ，使刃脚 已悬空 的沉井受震下沉 。
４ ． ２ ． ３ 沉 井 下 沉 注 意 事 项
１ ）Βιβλιοθήκη Baidu无 论采 用 何种 下 沉方 式 ，其 井 内除 土应 先 以期沉井 均匀 下沉 ，防止 偏斜 。特 别是下 沉初期 ，
沉 井 封 底后 仍 要继 续 下沉 ，沉井 终 沉标 高 要
渗水 量很少 时 ，可设潜 水泵排水 。
（ ２ ） 喷射井点排 水 。在沉井 周 围设置 轻型井点 、
预 留一定 值 ，地基 验 收规 范允 许 的标 高偏 差值 为
±１ ０ ｅ ｍ。
喷射井 点 以降低地下水水位 ，使井 内保持挖 干土。 （ ３ ） 井 点与 明沟 排水 相结 合 。在沉井 上 部周 围
中 圄 盛ｚ
３ 沉 井 施 工 方 法 的选 择
应 俊 ： 沉 井 结 构 设 计 与 施 工 方 法
分 的土 ，使 之形成锅 底 。
２ ０ １ ３ 年 第５ 期
下沉施工方法 的选 择 ，主要取决于工程 场地的 大小 、水 文地 质条 件 以及 施工对 周 围建 （ 构） 筑物
松动及 冲散土层 ，以便抓吸 。
２ ） 抽 水下 沉 。不排 水 下沉 的沉井 ，在 刃脚 下
已掏空仍不下沉时 ，可在井 内抽水而减少浮力 ，使
沉井下沉 。对于易引起翻沙涌水的地层 ， 不宜采用 。 ３ ） 压 重下 沉 。根 据不 同情 况 如下 沉 高度 、施 工设备 、施工方法 ，采用压钢轨或型钢 、接筑沉井 混凝 土 、匀压砂袋土等方法 。 ４ ） 炮 震下 沉 。沉井 下 沉 至最 后 阶段 ，一 般 下 沉较 困难 。当井 中锅底坑 已较深 ，刃脚下土层业 已 掏空 ，沉井仍不下沉时 ，可在井孔 中央 的泥面上放
４ ． ２ 沉 井 下 沉 施 工
４ ． ２ ． １ 下 沉 方 法 施 工 要点
３ ） 当每节 沉井 接 近下 沉 至预 定标 高 时 ，应 注
ｌ 排水 下沉常用 的排水方 法及 施工要点如下 。 （ １ ） 明沟集 水 井排 水 。在 离 刃脚 ２ ｍ左 右处 挖 圈排水 明沟 ，设 ３～４ 个集 水井 ，深度 比沟底 深
冲土下沉 ２ 种 。沉井下沉 时 ，每次挖土深度 为 ３ ０～ ４ ０ ｅ ｍ， 自沉 井 中 部 向 四周 对 称 取 土 ， 以保 证 沉
井 均匀 下 沉 。 自井 中运 出 的土方 应 堆放 在 离沉 井
１ ０ ｍ 以外 的地 方 ，避 免沉 井 在外 部 土 的压 力作 用
下 发 生 倾斜 。一 轮 下沉 到 位再 进 行 下轮 开 挖 和下 沉， 在下沉 至距 离设 计深度 ２ ０ ｅ ｍ左右应停止取 土 ， 观察 ２ ｄ后如仅靠沉 井 自重不 能下沉到位 ，再 用人
工慢慢取 土 ，使沉井 到达设计深度 。
４ 沉 井 施 工 的 主 要 技 术 措 施
和 不 排 水 下 沉 ２种 。
（ ２ ） 水力 机械 冲土 。利用 高压水 枪 的高压水 流 在井底 冲刷土层 ，使 其形成泥浆汇流至集泥坑 ，用
砂类 土 １ ． ０ ８～１ ． １ ８ 、黏 性 土 １ ． ０ ９～１ ． ２ ０ 。 ４ ． ２ ． ２ 下 沉 辅助 措 施
的影 响程度等 因素。下沉施工方法 主要 有排水下沉 水力 吸泥机将泥浆抽出 ； 适宜于抽吸 的泥浆 比重为 １ ） 排水 下沉法 。适用 于渗水量不 大 （ 每平方米 渗水 ≤ １ ｍ。 ／ ａ ｒ ｉ ｎ ） 、稳定 的黏 性土 或在 沙 砾层 中渗 水量 很大 ，但水 能很快 排 出 ，且不会 因为排水导致
底 ，其 方法 有 ３ 种 ： 垂 直导管 法灌 注水 下混凝 土 、 （ １ ） 抓 斗挖 土 。用 吊车 吊抓 斗挖 掘井 底 中央部 （ 下转第 ６ ５ 页）
１ ） 高 压射 水 。在较 坚 硬 的土层 中 ，利用 抓 土 斗或吸泥机在水下除土时 ，一般需辅 以高压射水 以
流砂 及井底土体 因管 涌而失稳 的情况下使用 。 ２ ） 不 排水 下 沉 法。不 排水 下 沉 法沉 井施 工 主
要 有 冲抓锥 （ 或抓 斗 ） 在水 中取 土下 沉 和水力 机械
用井点 截抽水 ，井壁下部挖 明沟和集水井排水 。 ２ ） 不排水 下沉常用方法及施工要 点如下 。
沉 井封底 可分 为排水封 底 和不排水 封底 ２ 种。
当沉井 基 底无 渗 水或 少量 渗水 时 ，可采 用排 水 封
底 ； 当沉 井 基底 有 较大 量渗 水 时须 采用 不排 水 封
意调平 沉井 ，准备接高 。此时应特别注意除土部位
及深度 ，防止沉井下沉量过大或产生较大偏斜 ，增 加接高的 困难 。
４ ． ３ 沉 井 终 沉 与 封 底
一
１ ． Ｏ～１ ． ５ ｍ， 沟与井底深度 随沉井 挖土而不断加深 ； 在井 内或井壁上设水泵 ，将水抽 出井外 排走 ，井 内
开挖 ２ ｍ 左 右 深 的 基 坑 ，在 刃 脚 底 再 挖 沟 槽 ，深
１ ｒ ｎ 左右 ，宽度根据 地基承载力 ，按 砂垫层 受力扩 散 角计 算 。在砂 垫 层 上 浇筑 ｃ １ ０ 素 混 凝 土层 ，每 边 比刃脚宽 出约 １ ０ ０ ｍ ｍ，下 沉前 将混凝 土垫 层打 碎 ，并连 同砂垫层 一起挖 出 ，沉井便很 平稳地沉至 原状地基 。接着 即可按常规方法下沉施 工 。
沉井人土较浅 ，土层对沉井 的平衡稳定作用差 ，容 易产生偏斜 。 ２ ） 下 沉 中应 随 时掌握 土 层变 化情 况 ，分析 和 检验土壤阻力与沉井重量 的关系 ，选用适宜 的除土 下沉方法 ，控制除土部位及除土量 ，使沉井均匀平
稳地下沉 。
通常 ，在采用排水 施工情况下 ，一 般在原地面 从 中间开始 ， 均匀 、 对称 、 逐步 向刃脚处分层取土 ，