沉井施工技術(shù)

第第頁(yè)沉井施工技術(shù)25.3.1沉井施工流程沉井的施工流程見(jiàn)圖25-6。25.3.2沉井制作1.施工方案準(zhǔn)備沉井制作前應(yīng)作好下列準(zhǔn)備工作：（1）對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行勘察，查清和排除地面及地面3m以?xún)?nèi)的障礙物(如房屋構(gòu)筑物、管道、樹(shù)根、電纜線(xiàn)路等)。（2）熟悉工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、施工圖紙等資料，熟悉場(chǎng)地的地質(zhì)情況、地下水情況以及地下障礙物情況等。（3）施工前，應(yīng)在沉井施工地點(diǎn)進(jìn)行鉆孔。（4）敷設(shè)水電管線(xiàn)、修筑臨時(shí)道路，平整場(chǎng)地，即三通一平；搭建必要的臨時(shí)設(shè)施，集中必要的材料、機(jī)具設(shè)備和勞動(dòng)力。（5）根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、地質(zhì)水文情況、施工設(shè)備條件、技術(shù)的可能性，編制切實(shí)可行的施工方案或施工技術(shù)措施，以指導(dǎo)施工。（6）按沉井平面設(shè)置測(cè)量控制網(wǎng)，進(jìn)行抄平放線(xiàn)，并布置水準(zhǔn)基點(diǎn)和沉降觀測(cè)點(diǎn)。在原有建筑物附近下沉的沉井，應(yīng)在沉井(箱)周邊的原有建筑物上設(shè)置變形(位移)和沉降觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行定期沉降觀測(cè)。2.開(kāi)挖基坑及砂墊層、混凝土墊層制作沉井的場(chǎng)地應(yīng)預(yù)先清理、平整和夯實(shí)，使地基在沉井制作過(guò)程中不致發(fā)生不均勻沉降，制作沉井的地基應(yīng)具有足夠的承載力，以免沉井在制作過(guò)程中發(fā)生不均勻沉陷，以致傾斜甚至井壁開(kāi)裂。在松軟地基上進(jìn)行沉井制作，應(yīng)先對(duì)地基進(jìn)行處理，防止由于地基不均勻下沉引起井身裂縫。處理方法一般采用砂、砂礫、混凝土、灰土墊層或人工夯實(shí)、機(jī)械碾壓等措施加固。沉井制作一般有三種方法：在修建構(gòu)筑物地面上制作，適用于地下水位高和凈空允許的情況；人工筑島制作，適于在淺水中制作；在基坑中制作，適用于地下水位低、凈空不高的情況，可減少下沉深度、摩阻力及作業(yè)高度。以上三種制作方法可根據(jù)不同情況采用，使用較多的是在基坑中制作。采取在基坑中制作，基坑應(yīng)比沉井寬2～3m，四周設(shè)排水溝、集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖出的土方在周?chē)虛跛笞o(hù)堤寬不少于2m，如圖25-7所示。沉井過(guò)高，常常不夠穩(wěn)定，下沉?xí)r易傾斜，一般高度大于12m時(shí)，宜分節(jié)制作；在沉井下沉過(guò)程中或在井筒下沉各個(gè)階段間歇時(shí)問(wèn)，繼續(xù)加高井筒。（1）不開(kāi)挖基坑制作沉井當(dāng)沉井制作高度較小或天然地面較低時(shí)可以不開(kāi)挖基坑，只需將場(chǎng)地平整夯實(shí)，以免在澆筑沉井混凝土過(guò)程中或撤除支墊時(shí)發(fā)生不均勻沉陷。如場(chǎng)地高低不平應(yīng)加鋪一層厚度不小于50mm的砂層，必要時(shí)應(yīng)挖去原有松軟土層，然后鋪設(shè)砂層。（2）開(kāi)挖基坑制作沉井a(chǎn).應(yīng)根據(jù)沉井平面尺寸決定基坑底面尺寸、開(kāi)挖深度及邊坡大小，定出基坑平面的開(kāi)挖邊線(xiàn)，整平場(chǎng)地后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙上的沉井坐標(biāo)定出沉井中心樁以及縱橫軸線(xiàn)控制樁，并測(cè)設(shè)控制樁的攀線(xiàn)樁作為沉井制作及下沉過(guò)程的控制樁。亦可利用附近的固定建筑物設(shè)置控制點(diǎn)。以上施工放樣完畢，須經(jīng)技術(shù)部門(mén)復(fù)核后方可開(kāi)工。b.刃腳外側(cè)面至基坑底邊的距離一般為1.5～2.0m，以能滿(mǎn)足施工人員綁扎鋼筋及樹(shù)立外模板為原則。c.基坑開(kāi)挖的深度視水文、地質(zhì)條件和第一節(jié)沉井要求的澆筑高度而定。為了減少沉井的下沉深度，也可加深基坑的開(kāi)挖深度，但若挖出表土硬殼層后坑底為很軟弱淤泥，則不宜挖除表面硬土，應(yīng)通過(guò)綜合比較決定合理的深度。當(dāng)不設(shè)邊坡支護(hù)的基坑開(kāi)挖深度在5m以?xún)?nèi)且坑底在降低后的地下水位以上時(shí)，基坑最大允許邊坡如表25-1所示。d.基坑底部若有暗浜、土質(zhì)松軟的土層應(yīng)予以清除。在井壁中心線(xiàn)的兩側(cè)各1m范圍內(nèi)回填砂性土整平振實(shí)，以免沉井在制作過(guò)程中發(fā)生不均勻沉陷。開(kāi)挖基坑應(yīng)分層按順序進(jìn)行，底面浮泥應(yīng)清除干凈并保持平整和疏干狀態(tài)。e.基坑及沉井挖土一般應(yīng)外運(yùn)，如條件許可在現(xiàn)場(chǎng)堆放時(shí)距離基坑邊緣的距離一般不宜小于沉井下沉深度的兩倍，并不得影響現(xiàn)場(chǎng)交通、排水及下一步施工。用鉆吸法下沉沉井時(shí)從井下吸出的泥漿須經(jīng)過(guò)沉淀池沉淀和疏干后，用封閉式車(chē)斗外運(yùn)。（3）人工筑島制作沉井如沉井在淺水(水深小于5m)地段下沉，可填筑人工島制作沉井，島面應(yīng)高出施工期的最高水位0.5m以上，四周留出護(hù)道，其寬度：當(dāng)有圍堰時(shí)，不得小于1.5m；無(wú)圍堰時(shí)，不得小于2.0m，如圖25-8所示。筑島材料應(yīng)采用低壓縮性的中砂、粗砂、礫石，不得用粘性土、細(xì)砂、淤泥、泥炭等，也不宜采用大塊礫石。當(dāng)水流速度超過(guò)表25-2所列數(shù)值時(shí)，須在邊坡用草袋堆筑或用其它方法防護(hù)。當(dāng)水深在1.5m、流速在0．5m/s以?xún)?nèi)時(shí)，亦可直接用土填筑，而不用設(shè)圍堰。各種圍堰的選擇條件如表25-3，筑島施工要求如表25-4。（4）砂墊層a.砂墊層的厚度計(jì)算當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度較低、經(jīng)計(jì)算墊木需用量較多，鋪設(shè)過(guò)密時(shí)，應(yīng)在墊木下設(shè)砂墊層加固，以減少墊木數(shù)量，如圖25-9所示。砂墊層厚度應(yīng)根據(jù)第一節(jié)沉井重量和墊層底部地基土的承載力進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下：b.砂墊層寬度的計(jì)算如沉井平面尺寸很大，而當(dāng)?shù)厣傲嫌直容^缺少，這時(shí)為了節(jié)約砂料，亦可將沉井外井壁及內(nèi)墻挖成條形基坑。砂墊層的底面尺寸(即基坑坑底寬度)，如圖25-10所示，可由承墊木邊緣向下作45°的直線(xiàn)擴(kuò)大確定。同時(shí)，為了抽除承墊木的需要，砂墊層的寬度應(yīng)不小于井壁內(nèi)外側(cè)各有一根承墊木長(zhǎng)度。即：B>b+2l(25-2)式中：B——砂墊層的底面寬度，m；b——刃腳踏面或隔墻的寬度，m；l——承墊木的長(zhǎng)度，m。c.砂墊層宜采用中粗砂，分層鋪設(shè)，厚度為250～300mm，用平板振搗器震實(shí)，并灑水。砂墊層密實(shí)度的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)用砂的干密度來(lái)控制，中砂取≥15.6～16kN／m3，粗砂還可適當(dāng)提高。（5）素混凝土墊層a.刃腳下素混凝土墊層目前，沉井工程已不經(jīng)常采用承墊木法施工，而是改為直接在砂墊層上鋪筑一層素混凝土，此法在工程試件中取得了較顯著的經(jīng)濟(jì)效益。為了減輕沉井刃腳對(duì)砂墊層或地基土的壓力，擴(kuò)大刃腳支承面積，省去刃腳支底模的步驟，故在傳統(tǒng)的砂墊層或地基上鋪設(shè)一層素混凝土墊層，其厚度一般在10～30cm，素混凝土墊層的厚度太薄可能由于刃腳壓力較大而壓碎，墊層太厚可能導(dǎo)致沉井下沉困難。b.混凝土墊層厚度的計(jì)算為了確保沉井下素混凝土的質(zhì)量，盡量減少混凝土在澆灌過(guò)程中所產(chǎn)生的沉降量，混凝土墊層厚度可按下式計(jì)算：式中：h——混凝土墊層的厚度，m；G——沉井第一節(jié)澆筑重力，kN；R——砂墊層的允許承載力，一般取100kPa；b——刃腳踏面寬度，m?；炷翂|層的厚度不宜過(guò)厚，以免影響沉井下沉，所以要控制沉井第一節(jié)結(jié)構(gòu)的重量3.模板沉井模板與一般現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的模板基本上相同，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定性和縫隙嚴(yán)密不漏漿。井壁模板采用鋼組合式定型模板或木定型模板組裝而成。采用木模時(shí)，外模朝混凝土的一面應(yīng)刨光，內(nèi)外模均采取豎向分節(jié)支設(shè)，每節(jié)高1.5～2.0m，用Φ(12～16)mm對(duì)拉螺栓拉槽鋼圈固定，如圖25-12所示。有抗?jié)B要求的，在螺栓中間設(shè)止水板。第一節(jié)沉井筒壁應(yīng)按設(shè)計(jì)尺寸周邊加大10～15mm，第二節(jié)相應(yīng)縮小一些，以減少下沉摩阻力。對(duì)高度大的大型沉井，亦可采用滑模方法制作。用滑動(dòng)模板澆筑混凝土，可以不必搭設(shè)腳手架，也可以避免在高空進(jìn)行模板的安裝及拆除工作?；Ｊ窃谔厥庋b置下，以一小部分的模板，隨混凝土的澆筑工作進(jìn)行，緩緩地連續(xù)上升，直至整個(gè)結(jié)構(gòu)澆筑完畢為止。4.鋼筋沉井鋼筋可用吊車(chē)垂直吊裝就位，用人工綁扎，或在沉井近旁預(yù)先綁扎鋼筋骨架或網(wǎng)片，用吊車(chē)進(jìn)行大塊安裝。豎筋可一次綁好，按井壁豎向鋼筋的50％接頭配置。水平筋分段綁扎。在分不清是受拉區(qū)或受壓區(qū)時(shí)，應(yīng)按照受拉區(qū)的規(guī)定留出鋼筋的搭接長(zhǎng)度。與前一節(jié)井壁連接處伸出的插筋采用焊接連接方法，接頭錯(cuò)開(kāi)l／4。沉井內(nèi)隔墻可采取與井壁同時(shí)澆筑或在井壁與內(nèi)隔墻連接部位預(yù)留插筋，下沉完后，再施工隔墻。5.混凝土（1）單節(jié)式沉井混凝土的澆筑a.高度在lOm以?xún)?nèi)的沉井可一次澆筑完成。b.澆筑混凝土應(yīng)對(duì)稱(chēng)地進(jìn)行施工。c.澆筑混凝土層厚度如表25-5所示。注：Q為每小時(shí)混凝土量(m3)；t為水泥初凝時(shí)間(h)；A為混凝土澆筑面積(m2)。d.拆模時(shí)對(duì)混凝土強(qiáng)度要求：當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的25％以上時(shí)，可拆除不承受混凝土重量的側(cè)模；當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70％或設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90％以上時(shí)，可拆除刃腳斜面的支撐及模板。（2）多節(jié)式沉井混凝土的澆筑a.第一節(jié)混凝土的澆筑與單節(jié)式混凝土的澆筑相同。b.第一節(jié)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70％以上，可澆筑第二節(jié)沉井的混凝土，接觸面處須鑿毛、吹洗等處理。c.分節(jié)澆筑、分節(jié)下沉?xí)r，第一節(jié)沉井頂端應(yīng)在距離地面0．5～lm處，停止下沉，開(kāi)始接高施工。d.每增加一節(jié)不少于4m(一般4～5m)。e.接高模板，不可支撐在地面上。（3）沉井混凝土運(yùn)輸方式a.沿沉井周?chē)钤O(shè)腳手平臺(tái)，用15m皮帶運(yùn)輸機(jī)將混凝土送到腳手平臺(tái)上，用手推車(chē)沿沉井通過(guò)串桶分層均勻地澆灌。b.用翻斗汽車(chē)運(yùn)送混凝土，塔式或履帶式起重機(jī)吊混凝土吊斗，通過(guò)串桶沿井壁作均勻澆灌。c.用混凝土運(yùn)輸攪拌車(chē)運(yùn)送混凝土，混凝土泵車(chē)沿沉井周?chē)M(jìn)行分層均勻澆灌。25.3.3沉井下沉沉井下沉按其制作與下沉的順序，有三種形式：①一次制作，一次下沉。一般中小型沉井，高度不大，地基很好或者經(jīng)過(guò)人工加固后獲得較大的地基承載力時(shí)，最好采用一次制作，一次下沉方式。一般來(lái)說(shuō)，以該方式施工的沉井在lOm以?xún)?nèi)為宜。②分節(jié)制作，多次下沉。將井墻沿高度分成幾段，每段為一節(jié)，制作一節(jié)，下沉一節(jié)，循環(huán)進(jìn)行。該方案的優(yōu)點(diǎn)是沉井分段高度小，對(duì)地基要求不高；缺點(diǎn)是工序多，工期長(zhǎng)，而且在接高井壁時(shí)易產(chǎn)生傾斜和突沉，需要進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算。③分節(jié)制作，一次下沉。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是腳手架和模板可連續(xù)使用，下沉設(shè)備一次安裝，有利于滑模；缺點(diǎn)是對(duì)地基條件要求高，高空作業(yè)困難。我國(guó)目前采用該方式制作的沉井，全高已達(dá)30m以上。沉井下沉應(yīng)具有一定的強(qiáng)度，第一節(jié)混凝土或砌體砂漿應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100％，，其上各節(jié)達(dá)到70％以后，方可開(kāi)始下沉。1.鑿除混凝土墊層沉井下沉之前，應(yīng)先鑿除素混凝土墊層，使沉井刃腳均勻地落入土層中，鑿除混凝土墊層時(shí)，應(yīng)分區(qū)域?qū)ΨQ(chēng)按順序鑿除。鑿斷線(xiàn)應(yīng)與刃腳底板齊平，鑿斷之后的碎渣應(yīng)及時(shí)清除，空隙處應(yīng)立即采用砂或砂石回填，回填時(shí)采用分層灑水夯實(shí)，每層20～30cm。2.下沉方法選擇沉井下沉有排水下沉和不排水下沉兩種方法。前者適用于滲水量不大(每平方米滲水不大于1m3／min)、穩(wěn)定的粘性土(如黏土、亞黏土以及各種巖質(zhì)土)或在砂礫層中滲水量雖很大，但排水并不困難時(shí)使用；后者適用于流砂嚴(yán)重的地層和滲水量大的砂礫地層，以及地下水無(wú)法排除或大量排水會(huì)影響附近建筑物的安全的情況。（1）排水下沉挖土方法常用人工或風(fēng)動(dòng)工具，或在井內(nèi)用小型反鏟挖土機(jī)，在地面用抓斗挖土機(jī)分層開(kāi)挖。挖土必須對(duì)稱(chēng)、均勻地進(jìn)行，使沉井均勻下沉。挖土方法隨土質(zhì)情況而定，一般方法是：a.普通土層。從沉井中間開(kāi)始逐漸挖向四周，每層挖土厚0.4～0.5m，在刃腳處留l～l.5m的臺(tái)階，然后沿沉井壁每2～3m一段向刃腳方向逐層全面、對(duì)稱(chēng)、均勻地開(kāi)挖土層，每次挖去5～10cm，當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂，沉井便在自重作用下均勻地破土下沉，如圖25-14a)所示。當(dāng)沉井下沉很少或不下沉?xí)r，可再?gòu)闹虚g向下挖0．4～0.5m，并繼續(xù)按圖25-14a)向四周均勻掏挖，使沉井平穩(wěn)下沉。當(dāng)在數(shù)個(gè)井孔內(nèi)挖土?xí)r，為使其下沉均勻，孔格內(nèi)挖土高差不得超過(guò)1.0m。刃腳下部土方應(yīng)邊挖邊清理。b.砂夾卵石或硬土層?？砂磮D25-14a)所示的方法挖土，當(dāng)土垅挖至刃腳，沉井仍不下沉或下沉不平穩(wěn)，則須按平面布置分段的次序逐段對(duì)稱(chēng)地將刃腳下挖空，并挖出刃腳外壁約10cm，每段挖完用小卵石填塞夯實(shí)，待全部挖空回填后，再分層去掉回填的小卵石，可使沉井均勻減少承壓面而平衡下沉，如圖25-14b)所示。c.巖層。風(fēng)化或軟質(zhì)巖層可用風(fēng)鎬或風(fēng)鏟等按圖25-14a)的次序開(kāi)挖。較硬的巖層可按圖25-14c)所示的順序進(jìn)行，在刃口打炮孔，進(jìn)行松動(dòng)爆破，炮孔深1.3m，以1×1m梅花形交錯(cuò)排列，使炮孔伸出刃腳口外15～30cm，以便開(kāi)挖寬度可超出刃口5～10cm。下沉?xí)r，順刃腳分段順序，每次挖1m寬即進(jìn)行回填，如此逐段進(jìn)行，至全部回填后，再去除土堆，使沉井平穩(wěn)下沉。在開(kāi)始5m以?xún)?nèi)下沉?xí)r，要特別注意保持平面位置與垂直度正確，以免繼續(xù)下沉?xí)r不易調(diào)整。在距離設(shè)計(jì)標(biāo)高20cm左右應(yīng)停止取土，依靠沉井自重下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高。在沉井開(kāi)始下沉和將要下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，周邊開(kāi)挖深度應(yīng)小于30cm或更少一些，避免發(fā)生傾斜或超沉。（2）不排水下沉挖土方法通常采用抓斗、水力吸泥機(jī)或水力沖射空氣吸泥機(jī)等在水下挖土。a.抓斗挖土。用吊車(chē)吊住抓斗挖掘井底中央部分的土，使沉井底形成鍋底。在砂或礫石類(lèi)土中，一般當(dāng)鍋底比刃腳低l～1.5m時(shí)，沉井即可靠自重下沉，而將刃腳下的土擠向中央鍋底，再?gòu)木字欣^續(xù)抓土，沉井即可繼續(xù)下沉。在粘質(zhì)土或緊密土中，刃腳下的土不易向中央坍落，則應(yīng)配以射水管松土，如圖25-15所示。沉井由多個(gè)井孔組成時(shí)，每個(gè)井孔宜配備一臺(tái)抓斗。如用一臺(tái)抓斗抓土?xí)r，應(yīng)對(duì)稱(chēng)逐孔輪流進(jìn)行，使其均勻下沉，各井孔內(nèi)土面高差應(yīng)不大于0.5m。b.水力機(jī)械沖土。使用高壓水泵將高壓水流通過(guò)進(jìn)水管分別送進(jìn)沉井內(nèi)的高壓水槍和水力吸泥機(jī)，利用高壓水槍射出的高壓水流沖刷土層，使其形成一定稠度的泥漿，匯流至集泥坑，然后用水力吸泥機(jī)(或空氣吸泥機(jī))將泥漿吸出，從排泥管排出井外，如圖25-16所示。沖粘性土?xí)r，宜使噴嘴接近90°角沖刷立面，將立面底部沖成缺口使之塌落。取土順序?yàn)橄戎醒牒笏闹?，并沿刃腳留出土臺(tái)，最后對(duì)稱(chēng)分層沖挖，不得沖空刃腳踏面下的土層。施工時(shí)，應(yīng)使高壓水槍沖人井底的泥漿量和滲人的水量與水力吸泥機(jī)吸出的泥漿量保持平衡。水力機(jī)械沖土的主要設(shè)備包括吸泥器(水力吸泥機(jī)或空氣吸泥機(jī))、吸泥管、揚(yáng)泥管和高壓水管、離心式高壓清水泵、空氣壓縮機(jī)(采用空氣吸泥時(shí)用)等。吸泥器內(nèi)部高壓水噴嘴處的有效水壓，對(duì)于揚(yáng)泥所需要的水壓的比值平均約7.5。應(yīng)使各種土成為適宜稠度的泥漿比重：砂類(lèi)土為1.08～1.18；粘性土為1.09～1.20。吸人泥漿所需的高壓水流量，約與泥漿量相等，吸入的泥漿和高壓水混合以后的稀釋泥漿，在管路內(nèi)的流速應(yīng)不超過(guò)2～3m／s。噴嘴處的高壓水流速一般約為30～40m／s。實(shí)際應(yīng)用的吸泥機(jī)，其射水管與高壓水噴嘴截面的比值約為4～10，而吸泥管與噴嘴截面的比值約為15～20。水力吸泥機(jī)的有效作用約為高壓水泵效率的0.1～0.2，如每小時(shí)壓入水量為100m3，可吸出泥漿含土量約為5～10%，高度35～40m，噴射速度約3～4m／s。吸泥器配備數(shù)量視沉井大小及土質(zhì)而定，一般為2～6套。水力吸泥機(jī)沖土，適用于亞黏土、輕亞黏土、粉細(xì)砂土中；使用不受水深限制，但其出土率則隨水壓、水量的增加而提高，必要時(shí)應(yīng)向沉井內(nèi)注水，以加高井內(nèi)水位。在淤泥或浮土中使用水力吸泥時(shí)，應(yīng)保持沉井內(nèi)水位高出井外水位1～2m。（3）沉井的輔助下沉方法a.射水下沉法一般作為以上兩種方法的輔助方法，它是用預(yù)先安設(shè)在沉井外壁的水槍?zhuān)柚邏核疀_刷土層，使沉井下沉。射水所需水壓在砂土中，沖刷深度在8m以下時(shí)，需要0.4～0.6MPa；在砂礫石層中，沖刷深度在10～12m以下時(shí)，需要0.6～1.2MPa；在砂卵石層中，沖刷深度在10～12m時(shí)，需要8～20MPa。沖刷管的出水口口徑為10～12mm，每一管的噴水量不得小于0.2m3／s，如圖25-17所示。但本法不適用于黏土中下沉。b.觸變泥漿護(hù)壁下沉法沉井外壁制成寬度為10～20cm的臺(tái)階作為泥漿槽。泥漿是用泥漿泵、砂漿泵或氣壓罐通過(guò)預(yù)埋在井壁體內(nèi)或設(shè)在井內(nèi)的垂直壓漿管壓人，如圖25-18所示，使外井壁泥漿槽內(nèi)充滿(mǎn)觸變泥漿，其液面接近于自然地面。為了防止漏漿，在刃腳臺(tái)階上宜釘一層2mm厚的橡膠皮，同時(shí)在挖土?xí)r注意不使刃腳底部脫空。在泥漿泵房?jī)?nèi)要儲(chǔ)備一定數(shù)量的泥漿，以便下沉?xí)r不斷補(bǔ)漿。在沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，泥漿套應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理，一般采用水泥漿、水泥砂漿或其他材料來(lái)置換觸變泥漿，即將水泥漿、水泥砂漿或其他材料從泥漿套底部壓入，使壓進(jìn)的水泥漿、水泥砂漿等凝固材料擠出泥漿，待其凝固后，沉井即可穩(wěn)定。觸變泥漿的物理力學(xué)性能指標(biāo)詳見(jiàn)表25-6。c.抽水下沉法不排水下沉的沉井，抽水降低井內(nèi)水位，減少浮力，可使沉井下沉。如有翻砂涌泥時(shí)，不宜采用此法。d.井外挖土下沉法若上層土中有砂礫或卵石層，井外挖土下沉就很有效。e.壓重下沉法可利用灌水、鐵塊，或用草袋裝沙土，以及接高混凝土筒壁等加壓配重，使沉井下沉，但特別要注意均勻?qū)ΨQ(chēng)加重。f.炮震下沉法當(dāng)沉井內(nèi)的土已經(jīng)挖出掏空而沉井不下沉?xí)r，可在井中央的泥土面上放藥起爆，一般用藥量為0.1～0.2kg。同一沉井，同一地層不宜多于4次。3.降水措施基坑底部四周應(yīng)挖出一定坡度的排水溝與基坑四周的集水井相通。集水井比排水溝低500mm以上，將匯集的地面水和地下水及時(shí)用潛水泵、離心泵等抽除?；又袘?yīng)防止雨水積聚，保持排水通暢。基坑面積較小，坑底為滲透系數(shù)較大的砂質(zhì)含水土層時(shí)可布置土井降水。土井一般布置在基坑周?chē)?，其間距根據(jù)土質(zhì)而定。一般用800～900mm直徑的滲水混凝土管，四周布置外大內(nèi)小的孔眼，孔眼一般直徑為40mm，用木塞塞住，混凝土管下沉就位后由內(nèi)向外敲去木塞，用舊麻袋布填塞。在井內(nèi)填150～200mm厚的石料和100～150mm厚的礫石砂，使抽吸時(shí)細(xì)砂不被帶走。采用井點(diǎn)降水時(shí)井點(diǎn)距井壁的距離按井點(diǎn)人土深度確定，當(dāng)井點(diǎn)人土深度在7m以?xún)?nèi)時(shí)，一般為1.5m；井點(diǎn)人土深度為7～15m時(shí)，一般為1.5～2.5m。（1）明溝集水井排水在沉井周?chē)嚯x其刃腳2～3m處挖一圈排水明溝，設(shè)置3～4個(gè)集水井，深度比地下水深l～1.5m，溝和井底深度隨沉井挖土而不斷加深，在井內(nèi)或井壁上設(shè)水泵，將水抽出井外排走。為了不影響井內(nèi)挖土操作和避免經(jīng)常搬動(dòng)水泵，一般采取在井壁上預(yù)埋鐵件，焊接鋼結(jié)構(gòu)操作平臺(tái)安設(shè)水泵，或設(shè)木吊架安設(shè)水泵，用草墊或橡皮承墊，避免震動(dòng)，如圖25-18所示，水泵抽吸高度控制在不大于5m。如果井內(nèi)滲水量很少，則可直接在井內(nèi)設(shè)高揚(yáng)程小的潛水泵將地下水抽出井外。（2）井點(diǎn)排水在沉井周?chē)O(shè)置輕型井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)或噴射井點(diǎn)以降低地下水位，如圖25-20所示，使井內(nèi)保持于挖土。（3）井點(diǎn)與明溝排水相結(jié)合的方法在沉井上部周?chē)O(shè)置井點(diǎn)降水，下部挖明溝集水井設(shè)泵排水，如圖25-21所示。4.空氣幕措施（1）空氣幕壓氣所需壓力值與氣龕的人土深度有關(guān)，一般可按最深噴氣孔處理論水壓的1.6倍，每氣龕的供氣量與噴氣孔直徑有關(guān)，一般為0.023m3／min。并設(shè)置必要數(shù)量的空壓機(jī)及儲(chǔ)氣包。（2）噴氣龕常為200×50mm倒梯形，噴氣孔直徑一般為1～3mm。，噴氣孔的數(shù)量應(yīng)以每個(gè)噴氣孔所能作用的面積和沉井不同深度決定，平均可按1.5～3m設(shè)2個(gè)考慮。刃腳以上3m內(nèi)不宜設(shè)置噴氣孔。（3）井壁內(nèi)預(yù)埋通氣管通常有豎直和水平兩種布置方式。預(yù)埋管宜分區(qū)分塊設(shè)置，便于沉井糾偏。（4）防止噴氣孔的堵塞，應(yīng)在水平管的兩端設(shè)置沉淀筒，并在噴氣孔上外套一橡膠皮環(huán)。（5）每次空氣幕助沉的時(shí)間應(yīng)根據(jù)實(shí)際沉井下沉情況而定，一般不宜超過(guò)2小時(shí)。（6）壓氣順序應(yīng)自上而下進(jìn)行，關(guān)氣時(shí)則反之。5.糾偏措施（1）沉井傾斜偏轉(zhuǎn)的原因下沉中的沉井常常由于下列原因造成傾斜偏轉(zhuǎn)：a.人工筑島被水流沖壞，或沉井一側(cè)的土被水流沖空；b.沉井刃腳下土層軟硬不均勻；c.沒(méi)有對(duì)稱(chēng)地抽除承墊木，或沒(méi)有及時(shí)回填夯實(shí)；d.沒(méi)有均勻除土下沉，使井孔內(nèi)土面高低相差很多；e.刃腳下掏空過(guò)多，沉井突然下沉，易于產(chǎn)生傾斜；f.刃腳一角或一側(cè)被障礙物擱住，沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理；g.由于井外棄土或其它原因造成對(duì)沉井井壁的偏壓；h.排水下沉?xí)r，井內(nèi)產(chǎn)生大量流砂等。（2）糾偏方法沉井在下沉過(guò)程中發(fā)生傾斜偏轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)沉井產(chǎn)生傾斜偏轉(zhuǎn)的原因，可以用下述的一種或幾種方法來(lái)進(jìn)行糾偏。確保沉井的偏差在容許的范圍以?xún)?nèi)。a.偏除土糾偏如系排水下沉，可在沉井刃腳高的一側(cè)進(jìn)行人工或機(jī)械除土，如圖25-22所示。在刃腳低的一側(cè)應(yīng)保留較寬的土堤，或適當(dāng)回填砂石。如系不排水下沉的沉井，一般可靠近刃腳高的一側(cè)吸泥或抓土，必要時(shí)可由潛水員配合在刃腳下除土。b.井外射水、井內(nèi)偏除土糾偏當(dāng)沉井下沉深度較大時(shí)，若糾正沉井的偏斜，關(guān)鍵在于被壞土層的被動(dòng)土壓力，如圖25-23所示。高壓射水管沿沉井高的一側(cè)井壁外面插人土中，破壞土層結(jié)構(gòu)，使土層的被動(dòng)土壓力大為降低。這時(shí)再采用上述的偏除土方法，可使沉井的傾斜逐步得到糾正。c.用增加偏土壓或偏心壓重來(lái)糾偏在沉井傾斜低的一側(cè)回填砂或土，并進(jìn)行夯實(shí)，使低的一側(cè)產(chǎn)生土偏的作用。如在沉井高的一側(cè)壓重，最好使用鋼錠或生鐵塊，如圖25-24所示。d.沉井位置扭轉(zhuǎn)時(shí)的糾正沉井位置如發(fā)生扭轉(zhuǎn)，如圖25-25所示?？稍诔辆腁、C二角偏除土，B、D二角偏填土，借助于刃腳下不相等的土壓力所形成的扭矩，使沉井在下沉過(guò)程中逐步糾正其位置。25.3.4沉井封底沉井下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，經(jīng)過(guò)觀測(cè)在8h內(nèi)累計(jì)下沉量不大于10mm或沉降率在允許范圍內(nèi)，沉井下沉已經(jīng)穩(wěn)定時(shí)，即可進(jìn)行沉井封底。封底方法有以下兩種：1.排水封底時(shí)的干封底這種方法是將新老混凝土接觸面沖刷干凈或打毛，對(duì)井底進(jìn)行修整，使之成鍋底形，由刃腳向中心挖成放射形排水溝，填以卵石做成濾水暗溝，在中部設(shè)2～3個(gè)集水井，深l～2m，井間用盲溝相互連通，插入Φ(600～800)四周帶孔眼的鋼管或混凝土管，管周填以卵石，使井底的水流匯集在井中，用泵排出，如圖25-27所示，并保持地下水位低于井內(nèi)基底面0.3m。澆筑封底混凝土前應(yīng)將基底清理干凈。（1）清理基底要求將基底土層作成鍋底坑，要便于封底，各處清底深度均應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，如圖25-26所示。（2）清理基底土層的方法：在不擾動(dòng)刃腳下面土層的前提下，可人工清理、射水清理、吸泥或抓泥清理。（3）清理基底風(fēng)化巖方法：可用高壓射水、風(fēng)動(dòng)鑿巖工具，以及小型爆破等辦法，配合吸泥機(jī)清除。封底一般先澆一層0.5～1.5m的素混凝土墊層，達(dá)到50％設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，綁扎鋼筋，兩端伸人刃腳或凹槽內(nèi)，澆筑上層底板混凝土。澆筑應(yīng)在整個(gè)沉井面積上分層，同時(shí)不間斷地進(jìn)行，由四周向中央推進(jìn)，每層厚300～500mm，并用振搗器搗實(shí)。當(dāng)井內(nèi)有隔墻時(shí)，應(yīng)前后左右對(duì)稱(chēng)地逐孔澆筑。混凝土采用自然養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)繼續(xù)抽水。待底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到70％后，對(duì)集水井逐個(gè)停止抽水，逐個(gè)封堵。封堵方法是，將濾水井中的水抽干，在套筒內(nèi)迅速用干硬性的高標(biāo)號(hào)混凝土