第4章沉井与沉箱结构.pptVIP

;第4章 沉井基础;广泛应用于桥梁、烟囱、水塔的基础； 水泵房、地下油库、水池竖井等深井构筑物和盾构或顶管的工作井 。 技术上比较稳妥可靠，挖土量少，对邻近建筑物的影响比较小，沉井基础埋置较深，稳定性好，能支承较大的荷载。 ;4.1.2 沉井的分类; 沉井按平面形式分类;4.1.3 沉井的设计原则;4.1.4 沉井的施工步骤;4.2 沉井构造;1）沉井刃脚：作用在于减少沉井下沉阻力 ;2）井壁主要承担井外水土压力和自重的部分 ;3）内隔墙;4）取土井;5）凹槽; 6）射水管组、探测管、气管和压浆管 ;7）封底;8）顶板;4.3 沉井结构设计计算;摩擦力分布 ;4.3.2 沉井底节验算;2）对于不排水下沉的沉井 ;4.3.3 沉井井壁计算;接缝处：混凝土不承受拉应力而由接缝处的钢筋承受，此时钢筋的抗拉安全系数可采用1.25；同时并须验算钢筋的锚固长度。 井壁摩阻力可假定沿沉井全高按倒三角形分布，即在刃脚底面处为零，在地面处为最大，此时最危险的截面在沉井入土深度的1/2处 ;沉井外侧直立时的井壁受拉计算图;按《公路桥涵地基与基础设计规范》，最大竖向拉力Plmax为此时沉井全部重力G的1/4，即 实际工程中，沉井被卡住较为常见，也出现过被拉裂的沉井 。;验算建议值 ;2）水平方向;计算简图;（2）其余各段井壁的计算，可按井壁断面的变化,取每一段中控制设计的井壁（位于每一段最下端的单位高度）进行计算。 上部井段按照作用在水平框架上的均布荷载q=W+E。然后用同样的计算方法，求得水平框架的最大弯矩M、轴向压力N、剪力Q，并据此设计水平钢筋。;4.3.4 沉井刃脚验算;1）按悬臂梁计算刃脚竖直方向的挠曲强度;①沿井壁的水平方向取一个单位宽度，计算作用在刃脚上的土压力E和水压力W。 ②作用在井壁单位宽度上的摩阻力T，取其最小值 ;③刃脚下单位宽度上土的垂直反力 ;刃脚斜面上的土反力 ;④作用在刃脚斜面上的水平反力U可按下式计算：;⑤刃脚重力g按下式计算：;（2）当沉井已沉到设计标高，刃脚下的土已被掏空，这时刃脚处于向内挠曲的不利情况，;2）按封闭的水平框架计算刃脚水平方向的挠曲强度;作用在刃脚侧面上的水平外力将由悬臂梁和框架来共同??担。 分配系数公式如: 悬臂作用 : 框架作用 :;4.3.5 沉井封底计算;1）规定 ;2）干封底及有关计算;（1）沉井刃脚停留在不透水粘土层中； ;（2）在沉井内设吸水鼓并有良好滤层的情况下降水，一直降到钢筋混凝土底板足够承担地下水回升后的水土压力，方可拆除并封闭降水管，在这种情况下，可采用干封底。;3）水下封底混凝土的厚度计算;封底要求是： ;若出现拉应力，计算方法：;简支支承双向板计算简图;③求出弯矩值后，封底混凝土的厚度 ——考虑封底混凝土因与井底泥土掺混需要增加的厚度，宜取0.3~0.5m；若基底采取铺块石或碎石灌浆抹平处理后再封底，可不考虑此增加值。 ;④封底混凝土剪应力计算 ;4.3.6 沉井底板计算;2）沉井底板内力计算;4.3.7 沉井抗浮稳定验算;4.3.8 沉井下沉对周围环境的影响;表4-4 沉井下沉影响范围内建筑物安全等级的重要性系数; 2）减少沉井对周围土体破坏的措施 ;（4）及时进行回填 （5）沉井等地下工程施工前应作好充分准备，施工速度要快 ； （6）沉井下沉影响范围内的重要建筑物应采取桩基或地下连续墙等加固措施，防止土体破坏向建筑物方向延伸。;本讲要点