沉井基础
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知识准备
1.桥梁基础按埋置深度分为哪两类？ 1.桥梁基础按埋置深度分为哪两类？ 桥梁基础按埋置深度分为哪两类 2.桩基础的施工？ 2.桩基础的施工？ 桩基础的施工
思考
山区河流中， 山区河流中，冲刷大或有较大卵石不便使 用桩基础时，又该采用何种基础类型？ 用桩基础时，又该采用何种基础类型？
答案：沉井基础 答案：
北岸
南岸
南京长江大桥的沉井下沉深度达54.87米
国外采用沉井基础的桥梁
日本明石海峡大桥，最大施 日本明石海峡大桥， 工水深60m 工水深60m，两主塔分别采用 60m， 直径80m* 70m和78m*67m的 80m*高 直径80m*高70m和78m*67m的 浮式钢壳沉井，壁厚12m 12m， 浮式钢壳沉井，壁厚12m，分 16个舱 个舱， 为16个舱，是目前规模最大 的桥梁沉井基础
(1)山区河流，冲刷大/有较大卵石不便桩基础施工 山区河流，冲刷大/
(2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， 上部荷载较大 采用沉井基础经济上较为合理 (3)河水较深， (3)河水较深，采用扩大基础施工围堰制作有困难 河水较深
5.沉井的构造？ 5.沉井的构造？ 沉井的构造
井壁、刃脚、内隔墙、凹槽、封底、 井壁、刃脚、内隔墙、凹槽、封底、盖板
6.沉井施工方法分类？旱地上沉井的施工程序？ 6.沉井施工方法分类？旱地上沉井的施工程序？ 沉井施工方法分类
分为：旱地上沉井施工+ 分为：旱地上沉井施工+水中沉井施工 场地平整 制造第一节沉井 挖土下沉 沉井接高 地基检验和处理
拆模抽垫木 封底、 封底、浇筑顶盖
2.沉井基础的优点？ 2.沉井基础的优点？ 沉井基础的优点
A.埋深大，整体性强、能承受较大的垂直、水平荷载 埋深大，整体性强、能承受较大的垂直、 B.不受机械数量的限制，所有基础同时进行施工 不受机械数量的限制， C.工厂预制，能保证质量，缩短施工时间 工厂预制，能保证质量， D.既是基础，又是施工时的挡土和挡水围堰结构物 既是基础， E.对邻近建筑物影响较小
六、课程外延开眼界
水中沉井的施工程序？ 水中沉井的施工程序？ 什么是复合式沉井基础？与沉井基础相比有哪些优势？ 什么是复合式沉井基础？与沉井基础相比有哪些优势？ 当前，沉井基础施工中常遇到哪些难题？ 当前，沉井基础施工中常遇到哪些难题？
参考资料： 参考资料：
沉井设计与施工》 同济大学出版社 《沉井设计与施工》 基础工程》 清华大学出版社 《基础工程》 美国深基础研究院 http://www.dfi.org/ http://www.cndao.com 中国道桥网
三、学习障碍全消除
1.沉井的构造 1.沉井的构造
井壁：足够的强度 、足够的 井壁： 厚度0.8~1.5m 重量 ，厚度0.8~1.5m 减少下沉阻力 ，宽10～ 10～ 刃脚： 刃脚： 高约1.5m 1.5m， 20cm ，高约1.5m，内侧 倾角不宜小于45 45度 倾角不宜小于45度，通常 45° 60° 45°～60° 隔墙：厚约0.5m 1.0m， 隔墙：厚约0.5m-1.0m，增加沉 0.5m井刚度， 井刚度，多个施工井孔 取土井), ),挖土均衡 (取土井),挖土均衡
(2)缺点： (2)缺点： 缺点
①施工期较长 ②施工技术要求高 ③施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等
3.沉井基础的适用条件 3.沉井基础的适用条件
(1)山区河流，冲刷大/ (1)山区河流，冲刷大/有较大卵石不便桩基础施工 山区河流 (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， 上部荷载较大 采用沉井基础经济上较为合理 (3)河水较深， (3)河水较深，采用扩大基础施工围堰制作有困难 河水较深
一、我们一起来分享
1.采用沉井基础的结构物 1.采用沉井基础的结构物 open caisson foundation 2.沉井的分类 2.沉井的分类 3.沉井的构造 3.沉井的构造 4.沉井的施工方法 4.沉井的施工方法
二、我们一起来学习
1.采用沉井基础的结构物
国 内
江阴长江公路大桥
北岸锚锭的沉井平面尺寸 69m×51m，埋深58m 58m， 69m×51m，埋深58m，国内 平面尺寸最大的沉井基础
沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土， 沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土， 依靠自身重力下沉，然后混凝土封底， 依靠自身重力下沉，然后混凝土封底，使其 成为桥梁墩台或其它结构物的基础。 成为桥梁墩台或其它结构物的基础。
2.沉井的特点 2.沉井的特点
(1)优点： (1)优点： 优点
• ①埋置深度大，整体性强、稳定性好，能承受 埋置深度大，整体性强、稳定性好， 较大荷载 • ②下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁， 下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁， 简化了施工 • ③沉井施工时对邻近建筑物影响较小
作
业
习题： 习题： 1.沉井基础有哪些优缺点 沉井基础有哪些优缺点？ 1.沉井基础有哪些优缺点？ 2.沉井基础的适用条件 沉井基础的适用条件？ 2.沉井基础的适用条件？ 3.简述旱地上沉井施工的过程？ 3.简述旱地上沉井施工的过程？ 简述旱地上沉井施工的过程 思考题： 思考题： 1.水中沉井的施工方法 水中沉井的施工方法？ 1.水中沉井的施工方法？ 2.沉井下沉中将遇到哪些问题 该如何处理？ 沉井下沉中将遇到哪些问题？ 2.沉井下沉中将遇到哪些问题？该如何处理？
2. 沉井施工分类
(1)旱地上沉井的施工 (1)旱地上沉井的施工 (2)水中沉井的施工 (2)水中沉井的施工
①筑岛法 ②浮运沉井施工
3.旱地上沉井施工过程 3.旱地上沉井施工过程
第二节沉井
底节沉井
砂垫层
承垫木
源自文库筋混 凝土 素混凝土
煤渣片石
大型沉井下沉施工中
四、开动脑筋来总结
1.沉井的概念 1.沉井的概念
下课啦
希望大家能学出好成绩,我们一起努力! 希望大家能学出好成绩,我们一起努力!
五、自我检查学到手
1.什么是沉井基础？ 1.什么是沉井基础？ 什么是沉井基础
状的结构物，它是以井内________ 沉井是 井筒 状的结构物，它是以井内________ 挖土 依靠 自身重力 克服井壁摩擦阻力下沉到 设计标高，然后经过________________， 设计标高，然后经过________________，并浇筑 ________________ 混凝土封底 ____， ____ 使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。 顶盖，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。
使用沉井基础的其他结构物
宝山钢铁厂取水泵房工程
2.沉井的分类 2.沉井的分类
（1）按形状分
①按平面形状分
圆形
圆端形
矩形
②按立面形状分
构造简单，挖土较均匀， 构造简单，挖土较均匀，井壁接 柱形： 长较简单，模板可重复使用 长较简单，
除底节外，其他各节井壁与 除底节外， 土的摩擦力较小， 阶梯形： 土的摩擦力较小，但施工较 复杂， 复杂，消耗模板多
（2)按沉井的建筑材科的分类 按沉井的建筑材科的分类
①混凝土沉井 ②钢筋混凝士沉井 ③钢壳沉井
3.沉井的构造 3.沉井的构造
井壁、刃脚、隔墙、凹槽、封底、 井壁、刃脚、隔墙、凹槽、封底、盖板
4.沉井的施工？ 4.沉井的施工？ 沉井的施工
(1)旱地上沉井的施工 (1)旱地上沉井的施工 (2)水中沉井的施工 (2)水中沉井的施工
凹槽： 凹槽： 底板与井壁有更好联结， 底板与井壁有更好联结， 底距刃脚踏面2.5m 2.5m， 底距刃脚踏面2.5m，槽高约 凹入深度约150 1.0m ，凹入深度约150～300mm 封底： 封底： 防止地下水渗入井内, 防止地下水渗入井内, 浇注 的混凝土底板 顶盖： 顶盖： 钢筋混凝土 ，顶盖达设计 强度后方可砌筑墩、 强度后方可砌筑墩、台及其它 结构
（ ADE ）
3.沉井基础的缺点？ 3.沉井基础的缺点？ B D E ） 沉井基础的缺点 （
A.受机械数量限制施工时间长 B.施工期较长 C.施工设备复杂,费用高,劳动条件差 施工设备复杂,费用高, D.施工技术要求高 E.施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等
4.沉井基础的适用条件？ 4.沉井基础的适用条件？ 沉井基础的适用条件
1.桥梁基础按埋置深度分为哪两类？ 1.桥梁基础按埋置深度分为哪两类？ 桥梁基础按埋置深度分为哪两类 2.桩基础的施工？ 2.桩基础的施工？ 桩基础的施工
思考
山区河流中， 山区河流中，冲刷大或有较大卵石不便使 用桩基础时，又该采用何种基础类型？ 用桩基础时，又该采用何种基础类型？
答案：沉井基础 答案：
北岸
南岸
南京长江大桥的沉井下沉深度达54.87米
国外采用沉井基础的桥梁
日本明石海峡大桥，最大施 日本明石海峡大桥， 工水深60m 工水深60m，两主塔分别采用 60m， 直径80m* 70m和78m*67m的 80m*高 直径80m*高70m和78m*67m的 浮式钢壳沉井，壁厚12m 12m， 浮式钢壳沉井，壁厚12m，分 16个舱 个舱， 为16个舱，是目前规模最大 的桥梁沉井基础
(1)山区河流，冲刷大/有较大卵石不便桩基础施工 山区河流，冲刷大/
(2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， 上部荷载较大 采用沉井基础经济上较为合理 (3)河水较深， (3)河水较深，采用扩大基础施工围堰制作有困难 河水较深
5.沉井的构造？ 5.沉井的构造？ 沉井的构造
井壁、刃脚、内隔墙、凹槽、封底、 井壁、刃脚、内隔墙、凹槽、封底、盖板
6.沉井施工方法分类？旱地上沉井的施工程序？ 6.沉井施工方法分类？旱地上沉井的施工程序？ 沉井施工方法分类
分为：旱地上沉井施工+ 分为：旱地上沉井施工+水中沉井施工 场地平整 制造第一节沉井 挖土下沉 沉井接高 地基检验和处理
拆模抽垫木 封底、 封底、浇筑顶盖
2.沉井基础的优点？ 2.沉井基础的优点？ 沉井基础的优点
A.埋深大，整体性强、能承受较大的垂直、水平荷载 埋深大，整体性强、能承受较大的垂直、 B.不受机械数量的限制，所有基础同时进行施工 不受机械数量的限制， C.工厂预制，能保证质量，缩短施工时间 工厂预制，能保证质量， D.既是基础，又是施工时的挡土和挡水围堰结构物 既是基础， E.对邻近建筑物影响较小
六、课程外延开眼界
水中沉井的施工程序？ 水中沉井的施工程序？ 什么是复合式沉井基础？与沉井基础相比有哪些优势？ 什么是复合式沉井基础？与沉井基础相比有哪些优势？ 当前，沉井基础施工中常遇到哪些难题？ 当前，沉井基础施工中常遇到哪些难题？
参考资料： 参考资料：
沉井设计与施工》 同济大学出版社 《沉井设计与施工》 基础工程》 清华大学出版社 《基础工程》 美国深基础研究院 http://www.dfi.org/ http://www.cndao.com 中国道桥网
三、学习障碍全消除
1.沉井的构造 1.沉井的构造
井壁：足够的强度 、足够的 井壁： 厚度0.8~1.5m 重量 ，厚度0.8~1.5m 减少下沉阻力 ，宽10～ 10～ 刃脚： 刃脚： 高约1.5m 1.5m， 20cm ，高约1.5m，内侧 倾角不宜小于45 45度 倾角不宜小于45度，通常 45° 60° 45°～60° 隔墙：厚约0.5m 1.0m， 隔墙：厚约0.5m-1.0m，增加沉 0.5m井刚度， 井刚度，多个施工井孔 取土井), ),挖土均衡 (取土井),挖土均衡
(2)缺点： (2)缺点： 缺点
①施工期较长 ②施工技术要求高 ③施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等
3.沉井基础的适用条件 3.沉井基础的适用条件
(1)山区河流，冲刷大/ (1)山区河流，冲刷大/有较大卵石不便桩基础施工 山区河流 (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， (2)上部荷载较大，扩大基础开挖工作量大支撑困难， 上部荷载较大 采用沉井基础经济上较为合理 (3)河水较深， (3)河水较深，采用扩大基础施工围堰制作有困难 河水较深
一、我们一起来分享
1.采用沉井基础的结构物 1.采用沉井基础的结构物 open caisson foundation 2.沉井的分类 2.沉井的分类 3.沉井的构造 3.沉井的构造 4.沉井的施工方法 4.沉井的施工方法
二、我们一起来学习
1.采用沉井基础的结构物
国 内
江阴长江公路大桥
北岸锚锭的沉井平面尺寸 69m×51m，埋深58m 58m， 69m×51m，埋深58m，国内 平面尺寸最大的沉井基础
沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土， 沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土， 依靠自身重力下沉，然后混凝土封底， 依靠自身重力下沉，然后混凝土封底，使其 成为桥梁墩台或其它结构物的基础。 成为桥梁墩台或其它结构物的基础。
2.沉井的特点 2.沉井的特点
(1)优点： (1)优点： 优点
• ①埋置深度大，整体性强、稳定性好，能承受 埋置深度大，整体性强、稳定性好， 较大荷载 • ②下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁， 下沉过程中无需设置坑壁支撑或板桩围壁， 简化了施工 • ③沉井施工时对邻近建筑物影响较小
作
业
习题： 习题： 1.沉井基础有哪些优缺点 沉井基础有哪些优缺点？ 1.沉井基础有哪些优缺点？ 2.沉井基础的适用条件 沉井基础的适用条件？ 2.沉井基础的适用条件？ 3.简述旱地上沉井施工的过程？ 3.简述旱地上沉井施工的过程？ 简述旱地上沉井施工的过程 思考题： 思考题： 1.水中沉井的施工方法 水中沉井的施工方法？ 1.水中沉井的施工方法？ 2.沉井下沉中将遇到哪些问题 该如何处理？ 沉井下沉中将遇到哪些问题？ 2.沉井下沉中将遇到哪些问题？该如何处理？
2. 沉井施工分类
(1)旱地上沉井的施工 (1)旱地上沉井的施工 (2)水中沉井的施工 (2)水中沉井的施工
①筑岛法 ②浮运沉井施工
3.旱地上沉井施工过程 3.旱地上沉井施工过程
第二节沉井
底节沉井
砂垫层
承垫木
源自文库筋混 凝土 素混凝土
煤渣片石
大型沉井下沉施工中
四、开动脑筋来总结
1.沉井的概念 1.沉井的概念
下课啦
希望大家能学出好成绩,我们一起努力! 希望大家能学出好成绩,我们一起努力!
五、自我检查学到手
1.什么是沉井基础？ 1.什么是沉井基础？ 什么是沉井基础
状的结构物，它是以井内________ 沉井是 井筒 状的结构物，它是以井内________ 挖土 依靠 自身重力 克服井壁摩擦阻力下沉到 设计标高，然后经过________________， 设计标高，然后经过________________，并浇筑 ________________ 混凝土封底 ____， ____ 使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。 顶盖，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础。
使用沉井基础的其他结构物
宝山钢铁厂取水泵房工程
2.沉井的分类 2.沉井的分类
（1）按形状分
①按平面形状分
圆形
圆端形
矩形
②按立面形状分
构造简单，挖土较均匀， 构造简单，挖土较均匀，井壁接 柱形： 长较简单，模板可重复使用 长较简单，
除底节外，其他各节井壁与 除底节外， 土的摩擦力较小， 阶梯形： 土的摩擦力较小，但施工较 复杂， 复杂，消耗模板多
（2)按沉井的建筑材科的分类 按沉井的建筑材科的分类
①混凝土沉井 ②钢筋混凝士沉井 ③钢壳沉井
3.沉井的构造 3.沉井的构造
井壁、刃脚、隔墙、凹槽、封底、 井壁、刃脚、隔墙、凹槽、封底、盖板
4.沉井的施工？ 4.沉井的施工？ 沉井的施工
(1)旱地上沉井的施工 (1)旱地上沉井的施工 (2)水中沉井的施工 (2)水中沉井的施工
凹槽： 凹槽： 底板与井壁有更好联结， 底板与井壁有更好联结， 底距刃脚踏面2.5m 2.5m， 底距刃脚踏面2.5m，槽高约 凹入深度约150 1.0m ，凹入深度约150～300mm 封底： 封底： 防止地下水渗入井内, 防止地下水渗入井内, 浇注 的混凝土底板 顶盖： 顶盖： 钢筋混凝土 ，顶盖达设计 强度后方可砌筑墩、 强度后方可砌筑墩、台及其它 结构
（ ADE ）
3.沉井基础的缺点？ 3.沉井基础的缺点？ B D E ） 沉井基础的缺点 （
A.受机械数量限制施工时间长 B.施工期较长 C.施工设备复杂,费用高,劳动条件差 施工设备复杂,费用高, D.施工技术要求高 E.施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等
4.沉井基础的适用条件？ 4.沉井基础的适用条件？ 沉井基础的适用条件