1、沉井工程施工方案1沉井工程概況本工程位于江蘇省吳江市南部新城，包括W3、W4、W5、W6、W7、W8六個沉井工程。其中W3、W4為拖管沉井工程、W5、W6、W7、W8為頂管沉井工程。工程設計單位為中交第一公路勘察設計研究院有限公司。有關沉井工程的概況簡述如下：1.1沉井簡介1.1.1沉井規模與構造（1）本工程的道路沉井為鋼筋混凝土構筑物，W3、W4沉井的尺寸分別為：1000*1200、1000*1200，井深分別為：-5.350m、-5.430m；W5、W6、W7、W8沉井的尺寸分別為：5000、7500*3500、4000*3500、8000，井深分別為：-5.470m、-5.920m、-5

2、.370m、-5.820m。（2）沉井W3、W4總高度分別8.560m、8.520m，其頂面標高為分別為5.360m、5.320m，設計地面標高分別為：3.210m、3.090m；W5、W6、W7、W8總高度分別為：8.350m、8.610m、7.990m、8.940m，其頂面標高分別為：5.150m、4.910m、4.790m、5.240m，設計地面地面標高分別為：2.880m、2.690m、2.620m、3.120m。（3）沉井底部的構造要求為：200厚道碴墊層 150厚C15素混凝土墊層800厚C25底板混凝土1.1.2沉井所選用的材料（1）混凝土：除注明者外，下部結構砼強度等級C30，

3、抗滲等級P6，水泥采用普通硅酸鹽水泥，強度等級等于42.5R在滿足抗滲要求的同時滿足強度要求，水灰比不大于0.50。墊層為C15.（2）鋼材：HPB300為一級鋼，抗拉及抗壓強度設計值為270N/ mm2 HPB400為三級鋼，抗拉及抗壓強度設計值為360 N/ mm2。 錨筋：受力預埋件的錨筋采用HPB300，HRB400級鋼筋，嚴禁采用冷加工鋼筋。 焊條：E43用于HPB300級鋼筋或HPB300與HRB335級鋼筋之間的焊接。 E50用于HRB335級鋼筋的焊接。 E55用于HRB400級鋼筋的焊接。鋼筋混凝土保護層（1）縱向受力的普通鋼筋，其混凝土保護層（鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離）

4、不應小于鋼筋的公稱直徑，且不小于下表的規定。縱向受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度（mm）環境類別板、墻、殼梁柱C25、C30C25、C30C25、C30與水、土接觸或高濕度303535污水接觸或受水氣影響354040注：基礎中縱向受力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于40 mm，當無墊層時，不應小于70mm。（2）梁，柱中箍筋河構造鋼筋的保護層厚度不應小于25mm。（3）當梁，柱中縱向鋼筋的混凝土保護層厚度大于50mm時，在保護層中加6焊接鋼筋網片。（4）對三類環境中的懸臂板，其上面應采取有效的保護措施。（5）對有防火要求的建筑物，其混凝土保護層厚度尚應符合國家現有關標準的要求。（6）有地下防水要求

5、的工程，迎水面鋼筋保護層厚度不應小于50mm。1.2工程地質狀況簡介本工程的地質勘察單位為西北綜合勘察設計研究院。有關沉井場地的巖土工程勘察情況如下述：地形地貌及地下水（1）擬建場地的地貌單一，屬潮坪區，地形較平坦，無暗浜等不良地質現象。（2）場內淺層地下水屬潛水類型，受大氣降水和地表逕流補給，地下水位埋深0.00-1.40m，相應地下水位標高為0.55-2.33m。1.2.2地層特征 與沉井相關的各層土質的特征見下表所示：土層層號土層名稱層厚（m）層底標高（m）顏色濕度壓縮性能土 層 描 述1雜填土1.000.920雜色主要由建筑垃圾、碎石塊、粘性土、植物根系組成，局部地段含有機質，土質不均

6、勻粘質粉土1.30-0.380灰黃色干差軟塑，中等壓縮性，無搖振反應，稍有光澤，干強度河韌性中等，工程性質一般偏差淤泥質粉質粘土10.70-11.080灰色飽和高流塑狀，含有機質，無搖振反應，稍有光澤，干強度和韌性中等，工程性質極差1砂粘土2.50-13.580灰黃色飽和高可塑，中等壓縮性，無搖振反應，有光澤，干強度和韌性高，工程性質較好。2粉質粘土4.50-18.080灰色飽和中局部地段為軟塑，中等壓縮性，無搖振反應，干強度和韌性中等，含鐵錳質斑點，局部夾粉土，工程性質一般。粘土5.70-23.780黃色飽和高可一硬塑，中等壓縮性，干強度和韌性高，含氧化鐵斑點，工程性質良好。1.2.3沉井井

7、壁摩阻力參數勘察單位根據靜力觸探比貫入阻力Ps值、土性指標及特征，并參照有關規范要求，推薦了各層土的沉井井壁摩阻力參數如下表所示：層序土層名稱靜探Ps平均值（MPa）井壁摩阻力（KPa）1雜填土不計粘質粉土1.5912淤泥質粉質粘土0.42121砂質粉土1.8320（5m以上為12）2淤泥質粉質粘土0.51151.2.4地質條件對沉井所產生的影響因素根據地質勘探報告的分析，本工程的有關地質條件對沉井工程將產生不利的影響。主要因素有：（1）在埋深15m范圍內分布的土層為飽和砂質粉土。根據有關規范要求，在抗震設防烈度為7度時，運用標準貫入試驗判定，液化強度比為0.98,液化指數為0.71，屬輕微液

8、化。（2）由于1砂質粉土層較厚，結構性差，透水性較強，沉井開挖時有可能造成流砂。為此，在沉井的設計和施工中應充分考慮這一影響因素，尤其在施工過程中，應采取必要的降水措施。（3）沉井的沉入深度處于2土體中。該層土體為淤泥質粉質粘土，飽和，流塑狀態，壓縮性高，承載強度較低，因此需要采取地基加固措施，以保證沉井的穩定和控制沉降量。2施工部署2.1沉井的主要施工方法選擇沉井是用于深基礎和地下構筑物施工的一種工藝技術，其原理是：在地面上或地坑內，先制作開口的鋼筋混凝土筒身，待筒身混凝土達到一定強度后，在井內挖土使土體逐漸降低，沉井筒身依靠自重克服其與土壁之間的摩阻力，不斷下沉直至設計標高，然后經就位校正

9、后再進行封底處理。沉井方法有多種選擇，如：排水下沉和不排水下沉；一次制作、一次下沉和分節制作、分節下沉等。根據本工程的特點和設計的具體要求，沉井的主要施工方法將作以下選擇：沉井方法：采用排水下沉和干封底的工藝技術根據對擬建場地的土層特征、地下水位及施工條件的綜合分析，設計要求本工程的沉井采用排水下沉和干封底的施工方法。該方法可以在干燥的條件施工，挖土方便，容易控制均衡下沉，土層中的障礙物便于發現和清除，井筒下沉時一旦發生傾斜也容易糾正，而且封底的質量也可得到保證。降水方法：井外真空深井泵與井內明排水相結合采用排水下沉和干封底的施工技術，關鍵是選擇合理可行的降水方法，使降水效果滿足排水下沉的技術

10、要求。根據本工程的沉井施工特點分析，可供選擇的井外降水方法主要有兩級輕型井點降水、噴射井點降水及真空深井泵降水等。經對上述方法的比較與論證，我公司決定選擇井外真空深井泵與井內明排水相結合的降水方法。與其他降水方法相比，采用該方法降水不但施工方便、降水效果好，而且能有效防止砂質粉土層可能發生的流砂或管涌等不良現象發生，以此保證沉井施工的安全和順利進行。制作與下沉方法：兩節制作、兩次下沉沉井施工的一般方法為：一次制作、一次下沉；分節制作、一次下沉；多節制作、分節下沉（制作與下沉交替進行）。沉井過高，施工技術難度較大，而且在下沉時容易發生傾斜，因此應采用分節制作、分節下沉方法。沉井分節制作的高度，應

11、保證其穩定性并能使其順利下沉。根據本工程的特點與設計要求，對沉井應采用兩節制作、兩次下沉的方法。沉井分節制作與下沉的要求是：第一節沉井高度為7m，起沉標高為3.00（絕對標高，下同）；第二節沉井高度為5.6m，接高處（后澆段標高）為3.300。沉井底部地基加固方法：壓密注漿本工程的沉井持力層處在淤泥質粉質粘土層內。該層土體濕度達到飽和，為流塑狀態，屬高壓縮性，Ps平均值較低，承載強度也相應較低。針對這一不利的地質情況，設計要求對該層土體采取壓密注漿的措施，使地基得到加固，并防止或減少滲透和不均勻的沉降。壓密注漿的范圍為：注漿區域的直徑為23.2m，比沉井的外壁直徑（17.2m）擴大6m；注漿深

12、度為3m，自沉井底標高-7.30m處起，至底部-10.30處為止。2.2沉井工藝流程 根據本工程的特點與施工方法，沉井主要工序的工藝流程安排見下圖所示：各 項 施 工 準 備工 程 測 量 定 位、放 線基坑開挖至起沉標高沉井刃腳墊層和墊架第一節沉井制作第一次下沉砼養護及拆模坑外深井降水安裝預埋預留配合第二節沉井制作井筒內挖土、排水砼養護及拆模第二次下沉井筒內挖土、排水安裝預埋預留配合沉井封底沉井穩定觀測井內結構施工與安裝封底后質量檢查沉井工程質量檢驗加固區域壓密注漿2.3施工階段劃分與施工內容概述分階段、按步驟組織施工，針對各階段的工程特點與工藝要求明確分期管理目標，并落實相應的技術與管理措

13、施，這是加強施工過程控制的有效方法。根據施工工藝流程安排，沉井工程的主要施工過程大致可劃分為以下四個施工階段：2.3.1施工準備階段工程開工前后應抓緊落實施工前期的各項準備工作，包括施工的組織準備、技術準備、物資準備及現場準備等工作。該階段的主要工作內容概括如下：（1）熟悉施工圖紙與地質資料等技術文件，編制施工組織設計和實施性的專項施工方案。（2）平整場地至要求的標高，鋪設施工道路，開挖排水溝，接通水源和電源。（3）根據建設單位提供的坐標導點和水準引測點完成沉井的定位測量工作。為了控制沉井的位置與標高，在場內須設置沉井的軸線與標高控制點。（4）及時組織施工機具、材料及作業隊伍進場，充分落實各項

14、開工準備工作。（5）根據施工方案的要求，在沉井外布設真空深井泵井點管，并提前進行預降水工作。（6）根據施工圖設計的要求，委托專業施工隊伍對沉井底部的加固區域進行壓密注漿。（7）根據施工圖設計要求，完成沉井基坑的放坡開挖工作（開挖至沉井起沉標高3.00處），為及時進行第一節沉井的制作創造條件。2.3.2第一節沉井制作與下沉階段沉井工程進入了實施性的階段。該階段的主要工作內容可概括為以下幾方面：（1）對開挖的沉井基坑測量定位和抄平，完成沉井刃腳的砂墊層和支墊架工作。（2）第一節沉井的鋼筋綁扎和支模，其中穿插進行安裝預埋預留的配合工作。（3）第一節沉井的混凝土澆搗、拆模與養護，同時完成沉井第一次下沉

15、的有關準備工作。（4）沉井第一次下沉，逐步下沉至設計要求的標高，其中包括完成相關的井筒內挖土和明排水工作。井筒外的深井降水必須連續進行。（5）沉井過程中的軸線與標高復核，嚴格控制沉井的位置與垂直度，發現問題及時采取糾偏措施。（6）加強對沉井過程中的監測與監控措施，確保沉井與周邊環境的安全。2.3.3第二節沉井制作與下沉階段待第一節沉井下沉至設計要求的標高后，開始進入第二節沉井的制作與下沉階段。主要施工內容有：（1）根據設計和規范的有關要求，完成上下節沉井之間的施工縫處理工作。（2）第二節沉井的鋼筋綁扎和支模，其中穿插進行安裝預埋預留的配合工作。（3）第二節沉井的混凝土澆搗、拆模與養護，同時完成

16、沉井第二次下沉的有關準備工作。（4）沉井第二次下沉，逐步下沉至設計要求的底標高，其中包括井筒內的挖土、明排水及井筒外的深井降水。（5）沉井過程中的測量復核和糾偏措施，包括對周邊環境的監測與監控措施。（6）沉井的穩定監測，同時完成沉井封底的有關準備工作。2.3.4沉井封底與收尾階段沉井下沉至設計的底標高后，必須進行觀測檢查，其穩定性被確認滿足設計與規范后方可進行封底和后續工序的施工。該階段的施工內容主要有：（1）沉井底部的整平與墊層施工，同時完成井壁的清理與施工縫的處理工作。（2）底板鋼筋綁扎和底板混凝土澆搗、養護。（3）測量彈線，落實井筒內的墻、柱、板等結構施工的準備工作。（4）完成井筒內的結

17、構施工，為機電安裝作業創造條件。（5）沉井工程的質量檢查與驗收。2.4主要施工機械與機具配備計劃根據各施工階段的實際需要，合理選擇、布置及使用施工機械，是加快施工進度、提高工效和保證施工順利進行的必要條件。本工程沉井各階段所配備的主要施工機械與機具詳見下表：序機械名稱、型號數量使用部位功率KW1深井泵降水設備與設施2套沉井外降水202壓密注漿設備與設施2套沉井底部地基加固303液壓式挖掘機 住友LS2801基坑開挖、回填柴油機4電動蛙夯H-201型2土基及回填土夯實4×25砼汽車泵（R=36m）1沉井澆砼柴油機6自落式砼攪拌機（JG250）1砂漿和零星砼拌制57W-1001履帶式挖機

18、1井內挖土及垂直運輸柴油機8電焊機BXI-3303施工全過程3×20KVA9插入式振動器 HZ6X-504振搗砼8×1.510平板式振動器 PZ-5012振搗砼2×1.511鋼筋切斷機GJ5-40-1（QJ40-1）1鋼筋制作成型312鋼筋彎曲機GJ7-45（WJ40-1）1鋼筋制作成型2.813鋼筋調直機GJ4-14/4（TQ4-14）1鋼筋制作成型414鋼筋對焊機UN1-75型1鋼筋對接100 KVA15潛水泵QS32×25-4型25m3/h4井內排水4×2.516高壓水泵8BA-18型，1.25MPa2沉井沖泥備用2×417小型

19、空壓機（0.6MPa）2砼面鑿除與清理2×52.5主要勞動力使用計劃2.5.1勞動力組織的特點與一般工程不同，本工程為大型的沉井構筑物，工藝技術獨特，專業性強，一般需要連續地快速施工，因此勞動力組織具有以下特點：（1）真空深井泵降水、壓密注漿加固地基及井內土方開挖等作業均為專業性較強的施工項目，需要選擇具有資質的專業分包隊伍組織施工。（2）根據沉井應連續施工的需要，與沉井有關的降水、挖土等勞動力應組成兩班制，實行晝夜交接班作業。勞動力的投入量需要作相應的增加。（3）本工程的沉井為鋼筋混凝土構筑物，制作的技術難度較大，尤其是鋼筋與模板分項，操作技術要求高，因此勞動力的組織應選擇具有類似

20、工程施工經驗的熟練技工。2.5.2主要工種的勞動力配備數量（1）深井降水：井點打設5人，日常降水管理2人（2）壓密注漿： 6人（3）鋼筋工： 5人（包括鋼筋制作成型）（4）支模木工： 7人（5）混凝土工： 8人（6）泥工： 6人（7）挖土工： 6人（分兩班作業）（8）排水工： 6人（分兩班作業）（9）普工： 10人（分兩班作業）（10）測量工： 2人2.6沉井各階段主要工序的作業進度控制根據沉井工程的特點與分階段組織施工的需要，各階段主要工序的作業進度控制計劃安排如下：（1）施工準備階段：完成各項施工準備工作的時間需要10日歷天。其中主要工序為壓密注漿進行地基加固，所占的施工周期較長，如采用2

21、套設備同時作業，約需要10日歷天。（2）第一節沉井制作與下沉階段：該階段的作業進度控制計劃為40日歷天。其中主要工序的進度安排分別為：沉井制作10天；沉井混凝土養護20天左右，滿足100%設計強度的要求；沉井下沉至設計標高需要10天。（3）第二節沉井制作與下沉階段：該階段的作業進度控制計劃為42日歷天。主要工序的進度安排分別為：沉井制作12天；沉井混凝土養護18天左右（考慮了氣溫逐漸下降的因素），滿足70%以上設計強度的要求；沉井下沉至設計標高需要10-12天，其中考慮了地質條件對作業所產生的不利影響。（4）沉井封底與收尾階段：該階段的作業進度控制計劃為33日歷天。主要工序的進度安排分別為：封

22、底前的沉井穩定性觀測7天；沉井封底6天；沉井內結構收尾20天。 根據上述作業進度控制要求，沉井工程的施工周期約需要133日歷天。如能采取相關的趕工措施，沉井的施工周期尚存在一定的壓縮余地。各階段的具體施工內容詳見“2.3施工階段劃分與施工內容概述”。3主要項目的施工方法與技術措施3.1工程測量測量工作安排 為了保證測量精度滿足設計圖紙與施工質量的要求，現場測量工作將按以下部署進行：（1）測量工作應抓緊在施工準備階段開始。根據施工總平面圖的座標控制點，引測工程軸線和高程控制點，為全面開展施工創造條件。（2）根據本工程沉井的施工特點，在場內建立平面主軸線控制網和水準復核點，以滿足施工的需要。（3）

23、施工前期的測量工作應由公司專業測量師負責、施工員或技術員配合完成。施工期間，現場施工員或技術員負責操平放線工作，公司專業測量師負責定期復核。（4）根據施工圖設計要求，完成沉井的沉降觀測工作。（5）根據本市建設主管部門的有關規定，做好測量技術資料的保存與歸檔工作。沉井的測量控制方法（1）沉井位置與標高的控制：在沉井外部地面及井壁頂部設置縱橫十字中心線和水準基點，通過經緯儀和水準儀的經常測量和復核，達到控制沉井位置和標高的目的。（2）沉井垂直度的控制：在井筒內按4或8等分作出垂直軸線的標記，各吊線墜逐個對準其下部的標板以控制垂直度，并定期采用兩臺經緯儀進行垂直偏差觀測。挖土時，應隨時觀測沉井的垂直

24、度，當線墜離標板墨線達50mm時，或四周標高不一致時，應及時采取糾偏措施。（3）沉井下沉控制：在井筒外壁周圍測點彈出水平線，或在井筒外壁上的四個側面用墨線彈出標尺，每20mm一格，用水準儀及時觀測沉降值。（4）沉井過程中的測量控制措施：沉井下沉時應對其位置、垂直度及標高（沉降值）進行觀測，每班至少測量兩次（在班中和每次下沉后測量一次）。沉井接近設計的底標高時，應加強觀測，每2小時一次，預防超沉。（5）測量工作的管理措施：沉井的測量工作應由專人負責。每次測量數據均需要如實記錄，并制表發送給有關各部門。測量時如發現沉井有傾斜、位移、沉降不均或扭轉等情況，應立即通知值班技術負責人，以便指揮操作人員采

25、取相應措施，使偏差控制在規范允許的范圍以內。附圖：沉井下沉測量控制平面示意圖沉井下沉測量控制剖面示意圖3.2井外深井降水與井內明排水結合的施工方法根據設計要求，本工程的沉井采用排水下沉和干封底的施工技術。采用該項技術的前提條件是落實沉井內外的降水措施，確保沉井過程不受地下水的影響，特別要防止層土發生流砂情況。經對多種降水方案的比較與論證，我公司認為采用井外深井降水與井內明排水結合的方法較為合理可行，尤其是深井降水，具有排水量大、降水深及平面布置干擾小等優點。有關的施工方法與技術措施如下述：3.2.1深井布設位置與要求根據有關深井降水的技術參數測算，沉井外圍應布置4口深度為15m的深井，每口深井

26、的有效降水面積約300m2，降水深度可達到12m左右，以此保證降水效果能滿足排水沉井和干封底的施工的需要。深井布設的基本要求有：（1）在沉井外圍（離沉井外壁4m左右）布設4口深井，深井之間的距離控制在1820m以內。每口深井的降水范圍大致為四分之一的沉井區域。（2）打設深井采用WK-1000旋挖鉆機干鉆法成孔，清水護壁。深井成孔的直徑為700mm，井管直徑為273mm，以瓜子片加粗砂為濾料。圍填瀝料應做到四周均勻，下料不能過快，防止局部瀝料脫空而影響降水效果。（3）根據井深和沉井區域土層的含水量，在井底0.5m以上設置一節長度為4.0m的濾管，并在自然地面以下4.0m處設置一節長度為2.0m的

27、濾管。深井泵吸水頭應放在瀝水管下口處沉砂管部位，以便有效地抽取地下水。（4）每口深井配置一臺JC100-110深井水泵，排量為每小時10噸，揚程38m。深井泵電機座與井口連接處要墊好橡皮，并保證密封，防止漏氣。真空泵與深井泵每2口連接為一組，配備一臺2S-185真空泵，通過抽真空加大井內外的壓力差，以此加快集水速度，提高降水效果。3.2.2深井布置的工藝流程 為了保證施工質量，深井的布置打設應符合施工技術規范的要求，其工藝流程如下圖所示：井點測量定位挖井口鉆孔回填井底砂墊層回填井管與孔壁間的過濾層洗井吊放井管安裝護筒試抽水井管內下設水泵安裝抽水控制電路正常降水封井降水完畢拔井管3.2.3深井降

28、水的進度安排深井設置應在施工準備階段完成。每安裝完成一口井后即可進行驗收。4口深井的設置時間應控制在2天左右。深井泵安裝并驗收后即可進行預降水。為了保證坑內的降水效果，沉井前的預降水時間宜為15天左右。沉井施工期間，降水應連續進行，降水深度應控制在沉井底以下0.5-1.0m左右。降水周期應滿足設計要求。3.2.4沉井內的明排水方法在沉井外部采用深井井點截水的同時，在沉井內部開挖明溝、集水井，采用潛水泵進行明排水，以此保證降水效果。井內明排水的主要技術措施為：沉井過程中，如發現井內土體濕陷，應在離刃腳23m處挖一圈排水明溝，并設34個集水井，其深度應比地下水位深11.5m。明溝和集水井的深度應隨

29、沉井的挖土而不斷加深。集水井內的積水由高揚程的潛水泵排至沉井外。井內明排水也可將抽水泵設在井壁上，一般需要在井壁上預埋鐵件，焊鋼操作平臺安置水泵，或在井壁上吊木架安置水泵。如采用上述方法，水泵的抽水高度應控制在5m以內。附圖：深井降水井點布置平面圖深井降水與井內明排水示意圖3.3壓密注漿地基加固方法設計要求考慮到沉井持力層處在地質條件較差的淤泥質粉質粘土層內，設計要求對該層土體采取壓密注漿的加固措施。壓密注漿加固的深度和寬度分別為：自沉井底標高-7.30m處起，至底部-10.30處為止，深3m；注漿區域的寬度為直徑23.2m，比沉井的外壁直徑（17.2m）擴大6m。為了保證層的土體加固能滿足沉

30、井工程安全使用的需要，設計對壓密注漿的加固措施明確了以下要求：（1）水泥應采用普通硅酸鹽水泥，強度等級為42.5。（2）壓密注漿的水泥用量為每m3控制為200250kg，水灰比應小于0.40.45，壓密注漿的壓力控制在0.20.5MPa。為了保證注漿效果，在試壓密注漿時可摻加減水劑及水玻璃，具體摻量由施工單位考慮。（3）壓密注漿應在沉井制作前進行施工。壓漿順序要求先在外圍沿邊進行，然后由外圍向中間壓漿。壓密注漿孔應呈梅花形布置，孔距應控制在8001000mm之間。（4）嚴格控制壓密注漿的標高，以確保基礎以下壓密注漿的厚度。（5）注漿加固體的28天靜力觸探比貫入度阻力應1.4 MPa。施工技術要

31、點 壓密注漿應選擇專業分包施工，并由施工總承包負責進行管理。施工總承包應熟悉、掌握下述施工技術要點：（1）壓密注漿的工藝流程為：鉆孔 下注漿管、套管 填砂 拔套管 封口 邊注漿、邊拔注漿管 封孔。（2）地基注漿加固前，應通過試驗確定注漿段長度、注漿孔距、注漿壓力等有關技術參數。在一般的地質條件下，注漿段長度宜控制在56m，注漿孔距不宜大于1.0m，注漿壓力按設計要求為0.20.5MPa。（3）注漿方法是先在加固地基中按規定位置用鉆機鉆孔至要求的深度，然后在孔內插入直徑3850mm的注漿射管，在射管之外設有套管，在套管與射管之間用砂填塞。注漿時拔出套管，用壓漿泵將水泥漿壓入射管進行土體內注漿。注

32、漿先從稀漿開始，逐漸加濃。注漿應間隙進行，第1組孔注漿結束后再進行第2、3組注漿。（4）注漿充填率應根據加固土要求達到的強度指標、加固深度、注漿流量、土體的孔隙率和滲透系數等因素確定。飽和軟土的一次注漿充填率不宜大于0.150.17。（5）注漿加固土的強度具有較大的離散性，加固土的質量檢驗應采用靜力觸探法，比貫入度阻力應滿足設計要求的1.4 MPa。附圖：壓密注漿區平面布置圖壓密注漿區剖面示意圖3.4沉井制作方法與技術措施作業條件沉井制作與下沉前，應充分落實相應的作業條件，全面完成以下幾方面的施工準備工作：（1）編制實施性的施工方案，用于指導沉井施工。編制方案必須根據沉井工程的特點、地質水文情

33、況及已有的施工設備、設施等條件，并經過詳細的技術、經濟比較，以此保證方案的經濟合理性與技術可行性。在方案中要重點考慮沉井制作與下沉的安全、質量保證措施，對可能遇到的問題和解決方法做到心中有數。（2）布置測量控制網。在現場要事先設置沉井中心線和標高的測量控制點，作為沉井定位放線和下沉觀測的依據。（3）深井降水點的布設和壓密注漿加固地基等工作已結束，其施工質量已通過驗收符合設計和規范的有關要求。（4）根據設計要求完成了沉井基坑的開挖。基坑的開挖深度為沉井的起沉標高3.000。刃腳支設形式沉井下部為刃腳，其支設方法取決于沉井的重量、施工荷載和地基承載力。常用的刃腳支設形式有墊架法、磚砌墊座和土模。根

34、據本工程的具體施工條件分析，沉井的刃腳支設形式宜采用墊架法。墊架的作用是將上部沉井重量均勻傳遞給地基，使沉井制作過程中不會產生較大的不均勻沉降，防止刃腳和井身產生破壞性裂縫，并可使井身保持垂直。采用墊架法時，先在刃腳處鋪設砂墊層，再在其上鋪設墊木（枕木）和墊架。墊木常用150×150mm斷面的方木。墊架的數量應根據第一節沉井的重量和砂墊層的容許承載力計算確定，間距一般為0.51.0m。墊架應沿刃腳圓弧對準圓心鋪設。墊架形式見下圖示意：刃腳墊架墊木砂墊層沉井刃腳支設示意圖3.4.3刃腳墊木鋪設數量和砂墊層鋪設厚度測算刃腳墊木的鋪設數量，由第一節沉井的重量及地基（砂墊層）的承載力而定。沿

35、刃腳每米鋪設墊木的根數n可按下式計算： n = G/A·f式中：G第一節沉井單位長度的重力（kN/m） A每根墊木與砂墊層接觸的底面積（m2） F地基或砂墊層的承載力設計值（kN/m2）根據上式測算：已知沉井外壁直徑為17.20m，壁厚0.60m，第一節井身高度7m，混凝土量約220m3；地基土為粘質粉土，地基承載力設計值為130KPa，砂墊層的承載力設計值暫估為150KPa。因此： G=220×25/16.6×3.14=5500/52.12=106kN/m又：A=0.15×2=0.3m2砂墊層上每米需鋪設墊木數量：n = G/A·f=106/

36、0.3×150=2.36根即：墊木間距為0.42m，取0.4m整數。沉井刃腳需鋪設墊木數量計算：16.6×3.14/0.4=130根沉井的刃腳下采用砂墊層是一種常規的施工方法，其優點是既能有效提高地基土的承載能力，又可方便刃腳墊架和模板的拆除。砂墊層的厚度一般根據第一節沉井重量和墊層底部地基土的承載力計算而定。計算公式為：h = (G/f-L)/2tg式中：G沉井第一節單位長度的重力（kN/m） f砂墊層底部土層承載力設計值（kN/m2） L墊木長度（m） 砂墊層的壓力擴散角，一般取22.5°根據本工程的施工條件，初步測算砂墊層厚度以0.5m為宜，鋪設寬度為2.5

37、m。3.4.4沉井制作的鋼筋施工工藝（1）鋼筋應有出廠質量證明和檢驗報告單，并按有關規定分批抽取試樣作機械性能試驗，合格后方可使用。（2）根據施工圖設計要求，鋼筋工長預先編制鋼筋翻樣單。所有鋼筋均須按翻樣單進行下料加工成型。（3）鋼筋綁扎必須嚴格按圖施工，鋼筋的規格、尺寸、數量及間距必須核對準確。（4）井壁內的豎向鋼筋應上下垂直，綁扎牢固，其位置應按軸線尺寸校核。底部的鋼筋應采用與砼保護層同厚度的水泥砂漿墊塊墊塞，以保證其位置準確。（5）井壁鋼筋綁扎的順序為：先立2-4根豎筋與插筋綁扎牢固，并在豎筋上劃出水平筋分檔標志，然后在下部和齊胸處綁扎兩根橫筋定位，并在橫筋上劃出豎筋的分檔標志，接著綁扎

38、其它豎筋，最后再綁扎其它橫筋。（6）井壁鋼筋應逐點綁扎，雙排鋼筋之間應綁扎拉筋或支撐筋，其縱橫間距不大于600mm。鋼筋縱橫向每隔1000設帶鐵絲墊塊或塑料墊塊。（7）井壁水平筋在聯梁等部位的錨固長度，以及預留洞口加固筋長度等，均應符合設計抗震要求。（8）合模后對伸出的豎向鋼筋應進行修整，宜在搭接處綁扎一道橫筋定位。澆灌混凝土后，應對豎向伸出鋼筋進行校正，以保證其位置準確。3.4.5沉井制作的模板施工工藝模板分項是沉井制作過程中的關鍵工序，其設計選型、用料、制作及現場安裝等方法直接關系到沉井的工程質量與施工安全。根據本工程沉井施工的特點與要求，模板的工藝技術與施工方法作以下考慮：（1）模板的設

39、計選型：井壁的內外模板全部采用組合式的定型鋼模板，散裝散拆，以方便施工，但刃腳部位應采用非定型模板單獨拼裝、支設。平面模板選取300×1500的規格，以滿足圓形井壁的施工要求。圍檁采用8號輕型槽鋼按弧度分段定制。豎向龍骨采用Ø48×3.5鋼管。模板之間的連接件采用配套的U形卡、L形插銷、鉤頭螺栓及對拉螺栓等。（2）模板安裝的工藝流程：位置、尺寸、標高復核與彈線 刃腳支模 井壁內模支設（配合鋼筋安裝） 井壁外模支設（配合完成鋼筋隱檢驗收） 模板支撐加固 模板檢查與驗收。（3）定型模板的制作尺寸要準確，表面平整無凹凸，邊口整齊，連接件緊固，拼縫嚴密。安裝模板按自下而上

40、的順序進行。模板安裝應做到位置準確，表面平整，支模要橫平豎直不歪斜，幾何尺寸要符合圖紙要求。（4）井壁側模安裝前，應先根據彈線位置，用Ø14短鋼筋離底面50mm 處焊牢在兩側的主筋上（注意電焊時不傷主筋），作為控制截面尺寸的限位基準。一片側模安裝后應先采用臨時支撐固定，然后再安裝另一側模板。兩側模板用限位鋼筋控制截面尺寸，并用上下連桿及剪刀撐等控制模板的垂直度，確保穩定性。（5）沉井的制作高度較高，混凝土澆筑時對模板所產生的側向壓力也相應較大。為了防止澆砼時發生脹模或爆模情況，井壁內外模板必須采用Ø16對拉螺栓緊固。對拉螺栓的縱橫向間距均為450mm。對拉螺栓中間滿焊100

41、×100×3鋼板止水片。底部第一道對拉螺栓的中心離地250mm。（6）第一節沉井制作時，井壁的內外模板均采用上、中、下三道拋撐進行加固，以保證模板的剛度與整體穩定性。第二節沉井制作時，井壁外模仍按上述方法采用拋撐，井壁內模可采用井內設中心排架與水平鋼管支撐的方法進行加固。水平鋼管支撐呈輻射狀，一端與中心排架連接，另一端與內模的豎向龍骨連接。（7）封模前，各種預埋件或插筋應按要求位置用電焊固定在主筋或箍筋上。預留套管或預留洞孔的鋼框應與鋼筋焊接牢固，并保證位置準確。（8）模板安裝前必須涂刷脫模劑，使沉井混凝土表面光滑，減小阻力便于下沉。附圖：沉井井壁定型鋼模板支設示意圖300

42、×1500定型鋼模8號槽鋼圍檁Ø48×3.5鋼管龍骨Ø16對拉螺栓aaaaabCCCCCCCC說明：a 450mm b 250mm C 450mm3.4.6沉井制作的混凝土施工工藝（1）混凝土澆筑采用汽車泵直接布料入模的方法。每節沉井澆砼必須連續進行，一次完成，不得留置施工縫。（2）澆筑混凝土前必須完成的工作主要有：鋼筋已經隱檢符合質量驗收規范與設計要求；模板已安裝并經過檢查驗收合格，模板內的垃圾及雜物已清理干凈，模板已涂刷脫模隔離劑；沉井的位置、尺寸、標高和井壁的預埋件、預留洞等已經過復核無誤；由專業試驗室或混凝土制品廠提供的混凝土配合比設計報告已經審

43、核批準實施；首次使用的混凝土配合比應進行開盤鑒定，進場混凝土應進行配合比泵送工作性能鑒定，其工作性能應滿足設計配合比的要求。（3）混凝土澆筑應分層進行，每層澆筑厚度控制在300500mm左右（振動棒作用部分長度的1.25倍）。（4）混凝土搗固應采用插入式振動器，操作要做到“快插慢拔”。混凝土必須分層振搗密實，在振搗上一層混凝土時，振動器應插入下層混凝土中5cm左右，以消除兩層之間的接縫。上層混凝土的振搗應在下層混凝土初凝之前進行。（5）振動器插點要均勻排列，防止漏振。一般每點振搗時間為15-30s，如需采取特殊措施，可在20-30min后對其進行二次復振。插點移動位置的距離應不大于振動棒作用半

44、徑的1.5倍（一般為30-40cm），振動器距離模板不應大于振動器作用半徑的0.5倍，但不宜緊靠模板振動，且應盡量避免碰撞鋼筋、預埋管件等。（6）為了防止模板變形或地基不均勻下沉，沉井的混凝土澆筑應對稱、均衡下料。（7）上、下節水平施工縫應留成凸形或加設止水帶。支設第二節沉井的模板前，應安排人員鑿除或清理施工縫處的水泥薄膜和松動的石子，并沖洗干凈，但不得積水。繼續澆筑下節沉井的混凝土前，應在施工縫處鋪設一層與混凝土內成分相同的水泥砂漿。（8）混凝土澆筑完畢后12小時內應采取養護措施，可對混凝土表面復蓋和澆水養護，井壁側模拆除后應懸掛草包并澆水養護，每天澆水次數應滿足能保持混凝土處于濕潤狀態的要

45、求。澆水養護時間的規定為：采用普通硅酸鹽水泥時不得少于7天，當混凝土中摻有緩凝型外加劑或有抗滲要求時不得少于14天。3.5沉井下沉方法與技術措施沉井下沉的作業順序安排下沉準備工作 設置垂直運輸機械設備 挖土下沉 井內外排水、降水 邊下沉邊觀測 糾偏措施 沉至設計標高 核對標高、觀測沉降穩定情況 井底設盲溝、集水井 鋪設井內封底墊層 底板防水處理 底板鋼筋施工與隱蔽工程驗收 底板混凝土澆筑 井內結構施工 上部建筑及輔助設施 回填土沉井下沉驗算沉井下沉前，應對其在自重條件下能否下沉進行必要的驗算。沉井下沉時，必須克服井壁與土間的摩阻力和地層對刃腳的反力，其比值稱為下沉系數K，一般應不小于1.151

46、.25。井壁與土層間的摩阻力計算，通常的方法是：假定摩阻力隨土深而加大，并且在5m深時達到最大值，5m以下時保持常值。計算方法見下圖所示：5mH-5mHf沉井下降摩阻力計算簡圖 沉井下沉系數的驗算公式為：K=（Q-B）/（T+R）式中：K下沉安全系數，一般應大于1.151.25 Q沉井自重及附加荷載（kN） B被井壁排出的水量（kN），如采取排水下沉法時，B=0 T沉井與土間的摩阻力（kN），T=D（H-2.5）f D沉井外徑（m） H沉井全高（m） f井壁與土間的摩阻系數（KPa），由地質資料提供 R刃腳反力（kN），如將刃腳底部及斜面的土方挖空， 則R=0本工程沉井的驗算的條件為：沉井外徑

47、：17.20m沉井全高12.60m，分二節制作、二次下沉，第一節高度7m，第二節高度5.60m第一節沉井自重為16.6×3.14×0.6×7×25=5473.02kN沉井總重為16.6×3.14×0.6×12.6×25=9851.44kN井壁摩阻系數為：、1層土均為12KPa；2層土為20KPa， 但5m以上為12 KPa；3層土為15KPa。第一節沉井下沉系數驗算：K1 = 5473/3.14×17.2（7-2.5）×20 = 5473/4860.72 = 1.13第一節沉井的下沉系數滿足安全

48、驗算要求。第二節沉井下沉系數驗算：K2 = 9851.44/3.14×17.2（12.6-2.5）×15 =9851.44 /8182.2 = 1.20第二節沉井的下沉系數滿足安全驗算要求。注：以上計算方法參照江正榮編著的建筑施工計算手冊沉井下沉的主要方法和措施（1）第一節沉井制作完成后，其混凝土強度必須達到設計強度等級的100%后方可進行刃腳墊架拆除和下沉的準備工作。（2）井內挖土應根據沉井中心劃分工作面，挖土應分層、均勻、對稱地進行。挖土要點是：先從沉井中間開始逐漸挖向四周，每層挖土厚度為0.40.5m，沿刃腳周圍保留0.51.5m的土堤，然后再沿沉井井壁每23m一段向

49、刃腳方向逐層全面、對稱、均勻地削薄土層，每次削510cm，當土層經不住刃腳的擠壓而破裂時，沉井便在自重的作用下擠土下沉。（3）井內挖出的土方應及時外運，不得堆放在沉井旁，以免造成沉井偏斜或位移。如確實需要在場內堆土，堆土地點應設在沉井下沉深度2倍以外的地方。（4）沉井下沉過程中，應安排專人進行測量觀察。沉降觀測每8小時至少2次，刃腳標高和位移觀測每臺班至少1次。當沉井每次下沉穩定后應進行高差和中心位移測量。每次觀測數據均須如實記錄，并按一定表式填寫，以便進行數據分析和資料管理。（5）沉井時，如發現有異常情況，應及時分析研究，采取有效的對策措施：如摩阻力過大，應采取減阻措施，使沉井連續下沉，避免

50、停歇時間過長；如遇到突沉或下沉過快情況，應采取停挖或井壁周邊多留土等止沉措施。（6）在沉井下沉過程中，如井壁外側土體發生塌陷，應及時采取回填措施，以減少下沉時四周土體開裂、塌陷對周圍環境造成的不利影響。（7）為了減少沉井下沉時摩阻力和方便以后的清淤工作，在沉井外壁宜采用隨下沉隨回填砂的方法。（8）沉井開始下沉至5m以內的深度時，要特別注意保持沉井的水平與垂直度，否則在繼續下沉時容易發生傾斜、偏移等問題，而且糾偏也較為困難。（9）沉井下沉近設計標高時，井內土體的每層開挖深度應小于30cm或更薄些，以避免沉井發生傾斜。沉井下沉至離設計底標高10cm左右時應停止挖土，讓沉井依靠自重下沉到位。3.5.

51、4井內挖土和土方吊運方法沉井內的分層挖土和土方吊運采用人工和機械相配合的方法。根據本工程的沉井施工特點，在沉井上口邊配備一臺5噸的W-1001履帶式起重機（也即抓斗挖機），負責機械開挖井內中間部分的土方和將井內土方吊運至地面裝車外運。井內靠周邊的土方以人工開挖、扦鏟為主，以此嚴格控制每層土的開挖厚度，防止超挖。井內土體如較為干燥，可增配一臺小型（0.25m3）液壓反鏟挖掘機，在井內進行機械開挖，達到減少勞動力和提高工效的目的。井內土方挖運實行人機同時作業，必須加強對井下的操作工人的安全教育和培訓，強化工人的安全意識，并落實安全防護措施，以防止事故發生。附圖：沉井下沉開挖方法示意圖I1II110

52、0015004005002IV1III11234說明：1沉井刃腳 2邊壁留置土堤 1、2、3、4削坡次序3.6沉井封底的主要方法干封底的技術措施當沉井下沉至距設計底標高10cm時，應停止井內挖土和排水，使其靠自重下沉至或接近設計底標高，再經過23天的下沉穩定，或經觀測在8天內累計下沉量不大于10mm時，即可進行沉井封底。沉井干封底的施工要點和主要技術措施如下述：（1）先對井底進行修整使其形成鍋底形狀，再從刃腳向中心挖出放射形的排水溝，內填卵石成為排水暗溝，并在中間部位設23個集水井（深12m），井間用盲溝相互連通，井內插入Ø600800mm、四周帶孔眼的鋼管或混凝土管，四周填以卵石，

53、使井底的水流匯集在井中，然后用潛水泵排出，以此保證沉井內的地下水位低于基底面0.5m左右。（2）根據設計要求，封底由三層組成：200厚道碴，150厚素混凝土，以及800厚混凝土底板。封底材料在刃腳下必須填實，混凝土墊層應振搗密實，以保證沉井的最后穩定。（3）墊層混凝土達到50%設計強度后，可進行底板鋼筋綁扎。鋼筋應按設計要求伸入刃腳的凹槽內。新老混凝土的接觸面應沖刷干凈。（4）底板混凝土澆筑時，應分層、不間斷地進行，由四周向中間推進，每層澆筑厚度控制在3050cm左右，并采用振動器振搗密實。（5）底板混凝土澆筑后應進行自然養護。在養護期內，應繼續利用集水井進行排水。待底板混凝土強度達到70%并經抗浮驗算后，再對集水井進行封堵處理。集水井的封堵方法是：將井內水抽干，在套管內迅速用干硬性的高強度混凝土進行堵塞并搗實，然后上法蘭盤用螺栓擰緊，或用電焊封閉，上部再用混凝土墊實搗平。沉井封底后的抗浮穩定性驗算沉井