淺談沉井施工的難點及對策摘要：工程結構采用機械施工難度大、成本高、危險系數大，是當前存在的一大問題，而采用沉井結構施工可達到安全高效施工，降低施工成本的目的。因而，沉井施工結構得到越來越廣泛的應用，但是沉井結構施工過程中的難題也是存在的，本文試著從沉井施工的難點和沉井施工的對策兩個方面來探討和解決施工過程中的困難。

關鍵詞：沉井施工，難點，對策

沉井的結構截面尺寸和剛度大,承載力高,抗滲,耐久性好,內部空間可加以有效利用,在施工時其不需要復雜的機具設備,在地質較復雜的狀況下均可施工,是工程上應用較為廣泛的地基處理方法。

一、沉井的施工方法及難點分析

1、基坑開挖

基坑開挖是為了方便做砂墊層，其在沿海地區不宜過深，不超過2米是最佳選擇，若超出2米，則基于有地下水的原因，會明顯降低地基承載力，給沉井制作帶來極大的不利。

2、基礎處理

主要包括：

（1）飲水井。設計高程距離地面深度為8.5m,工程所處地理位置土體不穩定，深基坑支護較困難。

（2）主泵房基礎。不能采用大型土方機械作業。

（3）高位井。設計高程距地面4.5m，采用管樁基礎，面積較小支護和開挖較困難。而且高位井與主泵房相接，當沉井下降到距離設計高程很近時，則要考慮與上下游箱涵連接問題。

3、主泵房沉井下沉控制

主泵房沉井下沉不能太快，也不能太慢，不能傾斜過多，否則會使墻體產生裂縫。沉井下沉是在取土、糾偏中下沉，必然對井周圍的土體產生影響，嚴重時可能產生塌方，使井周的水土沙等流入井內，影響周圍。

4、沉井封底施工

如果封底不好，將導致整個結構上浮，產生意想不到的后果。當遇到軟土、或地下水豐富的砂質土地基，如果不排水難以開挖到設計標高位，多出現管涌現象，此時，處理難度非常大且費用非常高。而軟土或沙質土地基，采用“沉井”施工方法，在施工時容易出現管涌、坍塌、難封底等施工事故。

5、降水施工

早期使用井點降水，但是井點降水根本滿足不了施工要求，因而采用深井降水和沉井周圍井點降水相結合的方法，但是因砂性土透水性較好，周圍8口深井24h同時排水仍不能滿足工程施工需要，要求觀測井水位必須降到地下12.5m才能滿足。

6、鋼筋較密

刃腳設計圖紙鋼筋較密，有牛腿結構，使得鋼筋施工，模板施工加強對混凝土施工的難度。同時對大體積混凝土進行連續澆筑，其高度大于3.5m，針對這樣的高度，在大體積混凝土施工中，容易出現模板變形、移動等狀況。

二、施工難點的解決辦法

1、基坑開挖

一個好的基坑開挖施工方案必然是要設定一個系統化的方案，需要精心設計，合理實施。首先，是“三通一平”，即水通、電通、路通及場地平整，確保其準備條件比較充分；其次，是按照確定的降水方案進行降水，一般在正式開挖基坑前1～2個禮拜進行此項工作，按照確定的開挖方案進行開挖，放坡開挖時只需要做好降水工作，如果是有支護開挖，則要等支護結構具備一定的強度后才可以開挖。

現在的基坑具有深、大、形狀不規則的特點，因而一個先進的基坑開挖方案必須將監測的內容包含進去，在開挖前獲得許多檢測的原始數據，在開挖過程中應該注意進行同步檢測，主要內容包括維護樁墻頂的水平位移和沉降，鄰近建筑物的水平位移和沉降，地下水位等，監測時應該做到同步反應施工情況，并對施工進行反饋分析，指導施工。并且在基坑的施工過程中要充分考慮其“時空效應”，豎向分層，水平分區，時間上分段。

2、基礎工程

（1）飲水井基礎。采用拉伸鋼板樁支護，用長臂挖掘機進行開挖。

（2）主泵房沉井基礎。其解決辦法：抬高開挖深度，使原來的3.0m深改為2.5m深，這樣在坡比不變的情況下使得開挖面積減少；另外采用泥漿泵吹排，盡量減少土體的振動。

（3）高位井基礎。采用鋼板樁支護，長臂挖掘機開挖。

3、主泵房下沉

針對主泵房下沉的問題，對其解決的辦法是：

（1）下沉前。混凝土強度和抗滲標號必須滿足設計要求和規范規定。

（2）下沉時。不能危及周圍建筑物、地下管線，并保證終沉時坑底穩定。

（3）沉井下沉應均勻，不得產生突沉。

（4）下沉檢查。當下沉到數金額口標高，檢查基底土質，應滿足設計要求。

（5）軸線位置。下沉過程中軸線位置偏差不得大于hc/100mm,豎向傾斜不得大于hc/100mm，矩形沉井平面扭角小于1°。

（6）補救。如果主泵房下沉過快可采取以下方法補救：首先，如果下沉過快，可重新調整挖土，在刃腳下采取不挖或部分不挖土的措施。其次，將排水法改為排水法下沉，增加浮力。在沉井外壁間填粗糙材料，或將井筒外的圖夯實，增大摩擦阻力。當下沉過慢時，可以視情況而定，如因沉井側面阻力過大造成，通常可以在沉井外側用0.2～0.4mpa壓力水流動水針或膠皮水管，沿沉井外壁空隙射水沖刷助沉，待下沉后，射水孔用砂子填滿。在沉井上部加荷載，或繼續澆筑上一節井壁混凝土，增加沉井自重使之下沉。最后，將刃腳下的土分段均勻挖除，減少正面阻力，或繼續進行第2層碗形破土，促使刃腳失穩下沉。若遇到小孤石或塊石擱住，可將四周土挖空后取出，對較大孤石或塊石，可用炸藥或靜態破碎劑進行破碎，然后清除。如果采用不排水下沉，則應由潛水員進行水下清理，遇硬質膠結上層時，可用重型抓斗或加大水槍的射水壓力和水中爆破聯合作業，也可用鋼軌沖擊破壞后，再用抓斗抓出。如因沉井四壁減阻措施被破壞，應設法恢復。

4、沉井封底施工

沉井封底有干封法和水下封底法兩種方法。干封法須先抽干沉井,然后灌混凝土;水下封底法不必將水抽出,而是在水下灌混凝土,這種方法既能保證質量,施工速度又快。

對于沉井施工封底不好所帶來一系列嚴重后果的解決辦法是：

（1）封底，在封底過程中，必須保證觀測井水位在井底標高以下，才可以保證封底工作順利完成。

（2）下封底。沉井干封底時，底板混凝土應達到設計的規定，并且只有沉降滿足抗浮要求時才可以停止抽水，將其排水井封閉，補澆地板混凝土。

5、降水工程

針對上述問題的解決辦法：采用深井降水為主，井點降水為輔相結合的降水方式。降水工程貫穿整個沉井施工過程，降水不好，沉井不能下沉，不降到地下12.5m,將不能封底，也可能會導致結構上浮。當周圍8口深井和中間一口觀測井不能滿足要求時，經每天2次測量計算可以得到以下結論：當透水量和固定深井排水量達平衡時，水位就再也不向下降了。當井數不夠時，又增加4口井，最終使排水和透水在滿足施工要求情況下達平衡。

6、刃腳施工

在刃腳施工中，針對難點的處理方案如下：刃腳鋼筋應嚴格參考設計圖紙，精心制作和綁扎，使鋼筋間距盡量均勻，并且容易振搗。對于模板施工，應當精密到位，增加支撐結構，澆筑混凝土時認真檢查質量，以保證刃腳部位順利完成。

結語

綜上所述，沉井施工的難點是客觀存在的，包括基坑開挖、基礎工程、主泵房沉井下沉控制、沉井封底施工、降水施工、鋼筋較密等六個方面的因素，在施工中要對其采用相應的措施和對策，加以避免