1、引言     沉井在深基础工程中具有独特优点，它可作为地下结构物的围护结构，其内部空间亦可得到充分利用。在施工中，由于占地面积小，不需板桩围护，技术上可靠，在地下工程中已广泛应用与桥梁墩台基础、取水构筑物、污水泵站、地下工艺厂房、矿用竖井、地下铁道和车站等大型深埋基础施工中。特别是在当前城市污水处理基础设施建设中，由于周围建筑密集，不能采用大开挖和地下连续墙时，采用沉井基础施工显得尤为必要。   2、工程概况     东莞第五污水处理厂位于东莞市企石镇，占地12500m²，主要由各种大小型水池构筑物组成，日处理生活污水能力5万吨，该处地质主要以淤泥质粘土为主。由于离集水井旁边4米就有建筑物，加上地质复杂、工期紧、质量要求高，不能采用大开挖和地下连续墙施工，为确保集水井工程的安全、顺利进行，集水井施工方法：决定采用沉井法施工。   3、沉井外廓尺寸     根据集水井基础底面尺寸和形状及地基容许承载力，并考虑阻水较小，受力有利，简单对称，便于施工等原则，本项目集水井沉井采用钢筋混凝土，横截面形状为矩形，长度为9.5m，宽度7.4m，刃脚采用带踏面的刃脚，并以角钢包护，踏面宽度为20cm，刃脚斜面与水平面夹角大于45°。刃脚底标高-7.45m,壁厚0.6m,原地面标高为-1.0m,沉井顶面高度为0.2m,井底座落于淤泥质粘土上，工程地质情况及主要物理力学指标见表1. 表1  地质及主要物理力学指标

土层 编号 土分类名称 井壁侧壁 阻力（KPa） 地基土承载力 设计值（KPa） 土层厚度 （m） ②1 粉质粘土 18 95 0.85 ②2 淤泥质粉质粘土 8 70 1.7 ②3 粉质粘土夹淤泥质粉质粘土 15 80 3.2 ③ 淤泥质粉质粘土 7.8 70 16

  4、沉井下沉施工方案的制定 4.1、验算沉井下沉条件     沉井井座自重：G=138.66х25=3467KN     井座侧摩阻力：F=∫sfdx=(2.75х15+1.7х7.8) х(9.5х2+7.4х2)=1842KN,其中S为井周长；     井座端阻力：R=70х0.3х(8.9х2+6.8х2)=659KNwww.tmgc8.com     下沉系数：K=G/(T+R)=3467/(1842+659)=2.31,因为2.31>1.15，故不能满足沉井下沉条件。 4.2、沉井下沉施工方案的选择     根据《建筑工程手册》，常规的沉井施工通常为以下两种方法：排水下沉和不排水下沉。前者适用于渗水量不大且稳定的粘性土；后法适用于严重的流砂地层和渗水量大的砂粒层，以及地下水无法排除或大量排水会影响附近建筑物的情况。     本工程土质情况为淤泥质粘土，土的含水率高，如采用常规的的施工方法，基底土方将会内涌，将难以保证沉井封底顺利进行，且难以控制沉井的下沉速度。项目部技术人员，经与建设单位、设计单位、监理单位有关专家反复论证后，沉井下沉取土方案决定采用：先局部封底以增加端阻力与射高压水下沉法相结合的施工方法。 4.3、验算在局部封底条件下的沉井下沉条件     沉井井座自重：G=3467KN     井座侧摩阻力：F=∫SFDX=1842KN,其中S为井周长；     井座端阻力：R₁=659KN     局部封底增加的端阻力R₂=(6.2-1.5) х(8.3-2) х70=2073KN;     下沉系数：K=G/(T+R₁+R₂)=3467/(1842+659+2703)=0.76;因0.76<1.15，故能满足沉井下沉条件。   5、沉井施工工艺 5.1换土处理      因本项目地基情况较差，沉井自重较大，同时兼顾沉井翼架部位施工下沉方便，决定先采用换土方法加以处理，具体处理情况见图1.

5.2井壁制作     1）由于本沉井不高，故沉井壁分两次制作。第一次井壁浇筑高度为-（7.45~5.50）m;第二次井壁浇筑高度为-（5.50~2.20）m.     2)由于竖向钢筋较长，绑扎时稳定性不够，为确保操作人员的安全，采用搭设临时支撑钢管架固定；模板支设采用木模，止水螺杆间距为800mmх600mm，并在上下节沉井间设置400mm高钢板止水带。     3）混凝土浇筑时沿沉井四周搭设脚手平台，用翻斗车运送混凝土，分两个方向对称均匀分层浇灌，每层厚30cm，以免造成地基不均匀下沉或产生倾斜。 5.3局部封底     沉井局部封底前先按标高把黄砂摊铺到底板后再按图2、3所示及常规施工方法把混凝土底板局部封闭。

  5.4沉井下沉     沉井下沉采用水冲法施工，用高压水枪冲刷土层，使沉井下称，同时在下沉时，加强测量观测，每天做好下沉和偏位记录工作，及时采取措施，在沉井下沉至标高-7.0m时,暂停挖土，严密观察其下沉量，待沉到-7.2m时，用黄砂灌实井底冲孔部分，然后封底。   6、预救措施     根据设计方案，用水冲法进行沉井施工，容易造成井底下原土持力层破坏，降低地耐力，为避免这一缺陷，在沉井底板上开设Ф80mm直径的四只孔，如果沉井封底后沉降量较大，可采用压密注浆进行地基加固，以增强地耐力。   7、结束语     a) 在淤泥质粘土条件下采用局部封底与水冲法施工相结合的施工方案是可行的，实际上完工后，经观测数据，沉井偏位最大处为8cm，高低相差最大为6cm，沉井超沉量为6cm，周边建筑物未出现下沉开裂等现象。因此，采用上述施工方法确保了本次沉井施工的顺利进行，既节省了造价、又确保了安全、工期、质量，施工是比较成功的。     b) 述施工方法替代人工挖土还有以下优点： ①不受气候及场地条件限制，能连续施工，并保持场地干净； ②节省劳动力，缩短工期； ③由于大部分底板在沉井下沉前已施工完毕，故上述方法能提高封底质量；     c) 施工应注意的问题 ①沉井应注意不均匀沉降、突沉和超沉，当沉井下沉到最后50cm时应加强观测，放慢进度，以防止超沉。 ②如果沉井尺寸过大或土质情况为粉砂土时，上述施工方法应酌情考虑。 www.tmgc8.com

③冲水施工时因有水泵等电机设备，所以应注意安全。

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