管道工程教学课件-沉井施工.pptVIP

沉井基础 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。 井 壁 沉井基础 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。 刃 脚 沉井基础 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。 凹槽 沉井基础 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。 隔墙 沉井基础 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）， 厚度应从刃脚下0.5m处到凹槽的上端。 板的构造要求及计算按承受均布的双向板 来考虑。 封底和顶盖板 沉井基础 §9.3 沉井的设计与计算 沉井是深基础的一种类型，沉井在施工完毕后，由 于它本身就是结构物的基础，就应按基础的要求进行各项验算；但在施工过程中，沉井是挡土、挡水的结构物，因而还要对沉井本身进行结构设计和计算 。 沉井作为整体深基础设计主要是根据上部结构特点、荷载大小以及水文、地质情况，结合沉井的构造要求及施工方法，拟定出沉井的平面尺寸，埋置深度，然后进行沉井基础的计算。 沉井基础的计算，根据它的埋置深度可用两种不同的计算方法。 一、沉井作为整体深基础的设计与计算 ★当沉井埋置深度在最大冲刷线以下较浅仅数米时，这 时可以不考虑基础侧面土的横向抗力影响，而按浅基础设 计计算规定，分别验算 地基强度、沉井基础的稳 定性和沉降，使它符合容许值的要求； ★当沉井基础埋置深度较大时，由于埋置在土体内较 深，不可忽略沉井周围土体对沉井的约束作用，因此在验 算地基应力、变形及稳定性时，需要考虑 基础侧面土体 弹性抗力的影响。 假定沉井基础在横向外力作用下只能发生转动而无挠 曲变形。因此，可按刚性桩计算内力和土抗力，即相当于“m” 法中 ? h ? 2.5 的情况。 下面具体讨论这种计算方法。 （一）非岩石地基上沉井基础的计算 沉井基础受到水平力H及偏心竖向力N作用。将水平力 H及偏心竖向力N引起的力矩等效转换成水 平力H距离基底?的作用： 先讨论沉井在水平力H作用下的情况，水平力的作用下，沉井将围绕位于地面下 z0 深度处的 A点转动一 ?角，地面下深度 z处沉井基础产生的水平位移?x和土的横向抗力 ?zx分别为： ?x = (z0－z) tg? ?zx = ?x? Cz = m?z(z0－z) tg? 式中 z0—— 转动中心A离地面的距离； 土的横向抗力沿深度为二次抛物线变化。 基础底面处的压应力，考虑到该水平面上的竖向地基 系数C0不变，故压应力图形与基础竖向位移图相似。 式中 : C0不得小于10m