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沉井施工的常遇问题与处理措施

  • 2022-09-30

  • 运营部

1 沉井倾斜

沉井倾斜的原因包括:刃脚下的土质软硬不均匀;刃脚下混凝土垫层破除时不对称、不同步;沉井外的回填土未秀实;沉井内挖土不均匀;刃脚下部的土体一次挖出太多,沉井突然下沉导致沉井倾斜;刃脚的单侧遇有岩石、树根等,使沉井两侧不能同步下沉而出现倾斜;井壁上增加的荷载配重不均衡,沉井向配重多的一侧偏斜。

预防及处理措施如下:下沉时,刃脚下的混凝土垫层破除要对称、同步的进行;加强沉井施工过程中的数据观测,出现倾斜现象时及时进行纠正处理;在井顶高的一侧刃脚处多挖土,低的一侧刃脚处少取土,减缓下沉速度;在沉井高的一侧的壁外挖土,降低井壁与土的摩阻力,沉井低的一侧的壁外回填土并秀实,增大井壁与土体的摩阻力,使沉井逐渐归正。

2 沉井偏移

沉井偏移的原因如下:沉井预制的场地不平整,地下土层软硬不均匀;沉井下沉过程中,未按照要求对称均匀的挖土,出现突然下沉和停止下沉时,沉井易产生偏移;出现突沉或停止下沉时,盲目地进行排水迫沉;测量定位出现差错也会产生偏移。

预防及处理措施如下:对于初沉时产生的偏移,可以在高的一侧多挖土,低的一侧少挖土纠正下沉方向;在进行沉井时,应控制沉井向偏移的反方向倾斜,经过多次纠正后,即可使沉井逐渐的恢复到设计的位置;加强测量的检查复核工作。

3 下沉过快

下沉过快的原因如下:沉井下部的土层软弱,承载力较低,导致下沉速度过快;进行降排水时产生流砂现象,井壁与土的摩阻力变小;沉井外部土产生液化。

预防及处理措施如下:减少沉井内挖土量,减慢井内挖土的速度,增大侧壁摩阻力;在刃脚下少挖土,提高刃脚下土的阻力;在沉井外壁与土体间填碎石或粗砂增大摩阻力;沉井外部的土体发生液化现象时,采用填入碎石的方法进行处理;在沉井刃脚斜面处挖土并立即回填粗粒径的砂或碎石,增大沉井下土的阻力。

4 下沉极慢或不下沉

下沉极慢或不下沉的原因如下:沉井自身重力较小,与土体之间的摩阻力较大,下沉系数过小;沉井内锅底开挖深度和范围不足,刃脚下土体阻力大;刃脚下存在树根、岩石等障碍;井壁未设置射水管等减阻措施;沉井在软黏性土层中停滞时间过长,造成土体与井壁的摩阻力增大。

预防及处理措施如下:沉井预制时严格保证结构尺寸和混凝土表面质量,减小侧摩阻力;在沉井顶部均匀增加其他荷载助沉;扩大锅底开挖范围及深度,挖除刃脚下的土(但刃脚下挖空不宜过大);清除刃脚下的障碍物;在沉井外壁安装射水管冲刷土体或在沉井与土体间灌入膨润土泥浆,减小下沉的摩阻力。

5 突沉

突沉的原因如下:沉井内挖土时速度过快,沉井短时间内被外壁与土体间的摩阻力和刃脚下土的承载力顶住,暂时保持平衡的状态,一旦继续挖土,井壁的摩阻力和土的承载力突然降低,导致发生突沉;流砂大量涌入井内。

预防及处理措施如下:适当增大沉井的下沉系数,沿井壁向下注水,以减少井壁与土体的摩阻力;锅底挖土时要进行控制,按要求逐层的进行开挖,不可一次性挖得过深;采取措施避免产生流砂现象。

6超沉

超沉的原因如下:当终沉阶段下沉至接近设计高程时,没有及时放慢井内挖土速度,标高观测不及时;下沉过程中遇到软弱土层或流砂,未能及时处理使沉井下沉失控。

预防及处理措施如下:沉井将要下沉至设计高程时,应该时刻对沉井的平面位置、井壁垂直度和下沉标高进行测量监测;停止挖土和排水,使沉井依靠自身重力下沉至设计标高;避免涌砂和流砂发生。

 

本文由唐兴装备整理自《沉井技术施工要点以及常见问题的处理》王崇,转载请注明出处,如有侵权请联系删除。

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