《沉井基础.ppt

大型钢壳沉井 宝山钢铁厂取水泵房工程 §9.2 沉井的施工 旱地沉井施工过程图 深圳水库钢壳沉井施工 沉井基础 一?、组成及作用 沉井基础是一种竖直的筒形结构，常用混凝土、钢筋混凝土或砖石等制成。 通过在井内挖土，使筒体在自重作用下克服井壁摩阻力下沉至设计高程，经混凝土封底填塞井孔后，使整个筒体成为一个支墩。 沉井基础 二、特点 (1) 埋深大； (2) 整体性好； (3) 承载力高； (4) 对邻近建筑物影响小； (5) 充分利用地下空间等特点； (6) 施工时具有挡水或挡土等作用； 但施工工期较长，沉井下沉遇障或遇流砂等都会给施工带来困难。 沉井基础 三、应用 工程中，遇到下列情况时考虑采用沉井基础： （1）荷载较大，表层地基土的承载力小，在一定深度有较好持力层； （2）在河流中，虽土质较好，但冲刷大或有较大卵石，不便桩基施工； （3）岩层表面较平坦且覆盖层较薄但河水深，采用扩大基础施工围堰有困难。 （4）在已有的浅基础邻近修建深埋的设备基础时，为避免基坑开挖对已有的基础产生影响等情况。 沉井基础 四、沉井的分类 1. 按沉井的形状 按沉井的平面形状，常用的沉井形状有：圆形、 圆端形、矩形及单孔、多孔沉井；按沉井的剖面形状 可分为： （1）外壁垂直无阶式； （2）有阶式和外壁倾斜式 沉井基础 2.按沉井的建筑材料，沉井可分为： （1）混凝土沉井； （2）钢筋混凝土沉井； （3）钢沉井； （4）砖沉井等。 沉井基础 3.按沉井的施工方法，沉井可分为： (1) 一般沉井是指就地制造并下沉的沉井; (2) 浮运沉井是在深水地区筑岛有困难或有碍 通航时，可在岸边制作沉井，再浮运就位 后下沉的沉井。 五、沉井基础的基本构造 沉井的轮廓尺寸其上部的墩（台）底部的形 状尺寸决定，其长、短边之比应不大于 3。 沉井顶面的尺寸通常为墩（台）底部再加 0.2m～0.4m的襟边宽度； 沉井高度则由上部结构、水文地质和土层承 载力等决定，高的沉井要分节制作下沉，底节 沉井的高度不宜过高。 沉井基础 沉井基础 六、沉井下沉过程中可能遇到的问题及处理方法 沉井在下沉过程中可能出现的问题主要有两类: (1) 下沉不均匀发生倾斜和位置偏移； (2) 下沉困难。 发生偏斜的原因大致有这几种： (1) 土质软硬不均匀; (2) 挖土不对称; (3) 刃脚处有障碍物未予清除; (4) 一侧出现流砂而未得到控制等。 沉井基础 纠偏的方法是： (1) 在沉井下沉多的一侧回填砂石，以阻止继续下 沉，在高的一侧集中 挖土; (2) 在高的一侧配加重物，以加速该侧下沉；如有 必要，还可在沉井顶部施加水平力来帮助纠偏。 (3) 如遇中心位置偏移，则应先人为造成沉井倾 斜，再均匀取土，使之倾斜下沉，直到沉井中心线 到达设计位置后，再行纠偏扶正 。 沉井基础 克服下沉困难主要可以从两方面着手： (1) 增加沉井重量：提前浇筑上一节沉井；在沉井顶 部加压；在保证不发生流砂的前提下，抽取井内的 水，以减小浮力。 （2) 减小井壁的摩阻力：尽力将井壁外侧制作光滑平 整；将井壁设计成台阶式；设置管道，利用高压空气 或水的喷射能量来减小摩擦；从管道中喷出触变泥 浆，形成泥浆套。 井壁是沉井基础的主体部分，它需挡水、挡 土，并承受多种荷载的作用，而且还需要有 一定的重量以便下沉。 常用的厚度为0.5～1.5m；混凝土的强度等级 不低于C15。 刃脚的作用是沉井 在自重的作用下易于 切土下沉。 其底面（踏面）宽 度一般为0.1～0.2m, 刃脚处采用钢筋混凝 土制作，混凝土强度 等级宜在C20及上。 凹槽设置于沉井下部接近刃脚处，其作 用是使封底混凝土嵌入井壁而形成一个整 体，以便封底混凝土底面的反力能更好的 传给井壁。 凹槽槽深约0.15～0.2m，高约1.0m。 隔墙是为减小井壁的跨距，加强沉井的刚 度，同时便于掌握挖土、控制沉井下沉和纠偏 设置的。 隔墙厚度一般小于井壁，且高于刃脚 0.5m， 以免防碍沉井下沉，有时还在隔墙下端设置人 孔，以便工作人员在井孔中活动。 井孔中不填料或仅填以砂砾，须在沉井的 顶面浇筑钢筋混凝土顶盖板，以支承墩（台） 及上部结构的全部荷载。 封底是在沉井下沉达到设计高程并经清理 后以混凝土浇筑的，其强度等级一般不低于 C15，（岩石地基可用C15,一般地基用C20