沉井施工图文详解 发布者：admin 发布时间：2019-11-05 17:03:48 点击数：2510

◆◆一、什么是沉井◆◆

沉井的定义

依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并填塞孔，最后成为结构物基础的井筒状结构。

（锚沉井）

沉井基础的特点

(1)埋置深度大，整体性强、稳定性好，承载面积大，承载力高(垂直与水平)；

(2)既可作基础，又可作施工时的挡土和挡水围堰结构物；

(3)施工时对邻近建筑物影响较小；

(4)内部空间可进一步利用。

桥墩、锚碇、矿用竖井、地下泵房、水池、油库、地下设备基础、盾构隧道、顶管的工作井和接收井等。

沉井的缺点

(1)施工工期较长；

(2)施工技术要求高；

(3)施工中易发生流砂造成沉井倾斜或下沉困难等。

（大型钢壳沉井）

◆◆二、沉井的构造◆◆

沉井的截面形式

平面形状有：圆形、矩形、圆端形等井孔的布置方式有：单孔、双孔、多孔。

① 井壁

厚度0.4～1.2m；承受水土压力。

② 刃脚

宽度10～20cm ，高度约1.5m（湿封底）或0.6m（干封底），内侧倾角45°～60° ；冲切硬土，减小端部阻力。

③ 内隔墙

厚度约0.5m，底面高出井壁刃脚踏面0.5～1m，增加沉井刚度、改善井壁受力条件、挖土均衡，便于纠偏。

④ 井孔

宽度（直径）不宜小于3m，挖土、排土场所和通道。

⑤井壁凹槽

槽高约1.0m，深度0.15~0.25m，增加封底混凝土、底版与井壁连接。

⑥ 预埋射水管

下沉困难时减阻。

⑦ 封底（底板）

沉井下沉到设计标高，经检验和坑底清理后浇注的混凝土底版。分为干封和湿封（水下浇灌混凝土）两种。

底梁和框架

当不能设置内隔墙而沉井又较大时，常常在沉井底部增设底梁或因沉井过高，常常在沉井不同高度处设置纵横梁构成框架

结构。

◆◆三、沉井的施工◆◆

分旱地施工沉井与水上施工沉井两种情况

旱地沉井工序

就地制造→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及浇注顶板。

水上沉井工序

水深3m~ 4m以内且流速不大时：

水上筑岛→岛上制造→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及浇注顶板。

水较深或流速较大时：

岸边制造→牵引滑移或起吊就位→挖土下沉→孔底清查→封底→ 充填井孔以及浇注顶板。

◆◆四、沉井基础◆◆

组成及作用

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。

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

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。

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。

沉井的基本构造

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。

（倒虹管沉井）

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。

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 。

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。