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沉井施工工艺总结

一、沉井概述

沉井是一种在地面上先制作井筒，然后在井筒内挖土，使井筒靠自重或外力下沉至设计标高，再实施封底和内部工程的施工方法。沉井主要结构包括井筒、刃脚、垫层、底板、封底、预留孔等。

二、施工工艺流程

三、准备工作

测量放出沉井中心位置，采用十字护桩控制沉井开挖中心位置，先将场地的表土挖至起沉平台顶面，考虑到支模操作的需要，基坑比沉井宽1.5米，四周挖排水沟、集水井，使地下水位降至比基坑底面低0.5m，挖土采用1台挖掘机进行。配合人工修坡和平整坑底，挖出的土方用自卸车运至弃土场堆放。

原地基进行平整夯实，回填0.8米厚中粗砂作为刃角基层，砂垫层要求分层压实，压实系数不小于0.95。

四、沉井制作

4.1.钢筋工程

钢筋加工时，直径25以下钢筋采用焊接。钢筋绑扎要在内模已支立完毕、外模尚未扣合时进行，先将制好的焊有锚固筋的刃脚踏面摆放在垫层混凝土上的刃脚划线位置，进行焊接后再布设刃脚筋、内壁纵横筋、外壁纵横筋，按要求绑扎好保护层垫块，保证保护层厚度。竖筋采用单面焊连接接长，水平筋分段绑扎，与前一节井壁连接处伸出的插筋采用焊接方法连接，同一截面接头不大于50%。沉井环向钢筋采用焊接法连接。

钢筋遇洞口、预埋管处应尽量绕过不要切断。当必须切断时，被切断的钢筋必须与加强筋焊牢。

沉井中由于施工及下沉的原因不能与沉井同时浇注的部分应按构件设计的钢筋规格及数量预留插筋，二次浇筑时钢筋采用焊接。

图1沉井钢筋绑扎

4.2模板工程

模板施工步骤如下：

测量放样：准确地画出刃脚边线，严格控制沉井中心位置的准确性。

模板设计：刃角和井壁模板内撑模板采用钢模板，水平支撑采用带可调节螺栓的φ50钢管，上下各一道，间距为45cm，竖向背楞采用35×75mm木方，每20cm一道，以保证顶管井的内平面尺寸准确。模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板用对拉螺杆、钢管固定。每节沉井模板应高出施工缝10cm。

模板制作：沉井外侧模板平滑，具有一定的刚度，与混凝土接触面涂刷脱模剂，与刃脚接触的缝隙采用泡沫胶封堵严实，防止漏浆。

模板安装：模板安装时先安装内侧模板，钢筋绑扎成型后，再安装外侧模板。支架采用空心钢管支撑。钢管支架架设稳固，采用对撑支架，增加内模的稳定性。钢筋绑扎验收后，安装外模和外支架。沉井的外侧模板竖缝支立，立好后仔细核对上下口各部尺寸、井壁的垂直度、刃脚标高，支撑拉杆（内外模件）和拉箍的牢固性。支第二节模板时，避免沉井因加重而自动下沉，造成新浇筑的混凝土发生裂纹，不可将模板支立在地面上，加强环箍和拉揽，外模上口尺寸小于下口尺寸。

模板安装顺序为：刃脚模板→主体模板→绑扎钢筋→设内外模间支顶→支立外模板→设内外模间拉筋→调整尺寸→全面紧固支顶、拉杆、环箍→固定撑杆和拉缆。

4.3混凝土工程

混凝土采用商品砼，并用汽车砼输送泵，泵送至沉井浇筑部位，沿井壁均匀对称浇筑。浇筑采用分层平铺法，每层厚30～40cm，将沉井沿周长分成若干段同时浇筑，保持对称均匀下料，以避免一侧浇筑，使沉井倾斜。混凝土浇筑应振捣密实，不得残留缝隙。

由于该工程一次浇筑高度较高，且钢筋较密，故施工时需预留浇筑混凝土的下料口，下料口间距2m，以保证混凝土浇筑质量。第二次浇筑前，将施工缝凿毛，用水冲洗干净，然后进行井壁混凝土浇筑。

所有预留孔洞、预埋铁件等都在浇筑混凝土之前按图预留好，不得事后开凿。

拆模：混凝土强度达2.5MPa以上时，拆除模板，拆模顺序为先内后外。

拆模后下沉前，仍需将刃脚下回填密实以防止不均匀沉降，保证正确位置下沉。

混凝土养护：因沉井施工在冬季，温度较低。浇筑后10h采用薄膜加土工布覆盖保温养护。养护时间不少于7d，养护期内，不得在混凝土表面加压、冲击及污染。

图2沉井浇筑

五、沉井下沉

分节制作的钢筋混凝土沉井，下沉前首节混凝土强度必须达到设计强度，其余各节不得低于设计强度的70%时，可进行下沉作业。混凝土强度达到2.5Mpa时，将混凝土顶面凿毛，以利于以后施工混凝土部分连接。

1.挖土下沉：沉井内的分层挖土和土方吊运采用人工和机械相配合的方法。根据沉井施工特点，在沉井上口边配备一台小松200-7型长臂挖掘机，臂长10m，负责机械开挖井内中间部分的土方和将井内土方吊运至地面装车外运。井内靠周边的土方以人工开挖、扦铲为主，以此严格控制每层土的开挖厚度，防止超挖，井内土方挖运实行人机同时作业，土方吊运过程中井下的人员转移至安全位置，待土方吊运完后再返回工作面。

2.沉井下沉控制：沉井的下沉控制主要是沉井下沉量的控制及沉井中轴线位移的控制。初沉阶段每2小时至少测量一次，必要时应连续观测，及时纠偏。终沉阶段每小时至少测量一次，在软土地层中如停止取土后沉井仍不能自沉时应立即采取措施控制下沉，当沉井下沉接近设计标