沉井基础在桥梁施工中的应用

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1、沉井基础在桥梁施工中的应用王龙宁夏路桥工程股份有限公司摘要：近年来，沉井技术由于具有施工占地少、出土量少、承载力高、施工简单、经济效益显著等优势，被广泛应用于桥梁基础工程中。木文以某大桥沉井基础工程为例，对其施工中的沉井制作、下沉、纠偏、封底等技术进行了详细介绍，望对类似工程有所帮助。一、工程概况某大桥北主引桥为50mT梁桥，共计16跨，单幅桥每个墩均为4根直径170cm钻孔灌注桩承台基础，承台为六边形结构，其中2至6墩为水中墩，2墩承台顶标局+3.0m底标尚+0.0m，3生16域承台顶标尚+2.0m，底标

2、尚-l.Om，河床标尚由北向南从+5.0m渐变到+0.0m。桥址涉及地层有:第四系全新统冲击砂粘土、卵石土、上更新统膨胀土、泥盆系中统石英片岩、泥岩夹砾岩等。地质情况比较复杂，沉井下沉有一定的难度，且下沉过程中容易导致偏斜。二、沉井基础施工技术(一)沉井制作？1、地基处理？沉井制作时一般先挖土3〜4米深以减少下沉工程量，沉井制作前先对下挖土坑进行处理，以防地基不均匀下沉引起井身裂缝。处理方法采用砂、砂砾、碎石垫层。？2、刃脚支设？沉井制作下部刃脚的支设采用砖垫座。砖垫座砌筑为保证刃脚踏面的宽度和刃脚斜面的推

3、力作用而做成宽高比为1:2台阶，砖座砌筑完毕后内壁用1:3水泥砂浆抹平。砖座顶部支出刃脚100mm以供支模作为平台。？3、井壁制作？(1)制作方式？沉井制作基坑比沉井宽2〜3米，四周设排水沟、集水井，使地下水位降至比基坑低约0.5米。由于沉井通常较深，一般采用分节制作，高度控制在3〜6米。？(1)模板支设？沉井模板采用钢定型模或木定型模组装而成，每节模板的长度视井的总长而定成3m或4m或5m。模板支设吋先支井内模，一次支到比施工缝高约100mm处，外模亦一次支到施工缝略高100mm处。模板支设吋内设钢筋撑子

4、以保证井壁的厚度，如为圆形沉井则在外模上增设间距为2m的钢丝绳环箍，以增强模板整体的稳定性。模板支设过程中应进行垂直度、平整度校正。？(2)钢筋绑扎？沉井钢筋可用吊车垂直吊装就位，钢筋用挂线法控制垂直度，用水平仪控制水平度，用木恰卡尺控制间距，用水泥砂浆垫块控制保护层厚度。？(3)混凝土浇筑？混凝土浇筑采用沿沉井周围搭设脚手架平台，用手推车运送混凝土至浇筑U均匀浇筑。(一)沉井下沉沉井施工中出现的问题主要有翻砂、下沉过缓或停滞下沉和下沉偏差。通过采取一定的措施，可预防这类情形的出现。主要措施如下：(1)该工

5、程分两次降排水下沉,一次下沉最大深度达19.5m,开始沉井入土比较浅、重心较高，可先形成小锅底，在隔墙处控制其悬空高度，形成良好的下沉导向,而后再转变至大锅底吸泥下沉。(2)第二次降排水下沉前，即在沉井接高完成后,砼达到一定强度吋就要开始进行降水的施工,循序渐进逐次开启降水设备，混凝土强度达到要求后立即可以进行吸泥下沉施工,减少工序转换吋间。(3)通过避免下沉吸泥过程中形成刃脚下翻砂通道，刃脚尽量埋于土中。井内水头高出地下水位2m以上，以此避免翻砂。(4)在水力吸泥机处先形成锅底，利用高压射水沿水力吸泥机周

6、围向外射水吸泥；当中间锅底达到预想效果时，可适时进行四周刃脚的吸泥，此时严格控制吸泥深度、均匀对称20cm一层，当沉井下沉后再重复此道工序，使沉井平稳下沉。（5）在施工条件允许的情况下,一次尽量多接高几节，减少工序转换,可有效减少降排水下沉时间，提高施工效率，并减小对附近环境的影响。在施工场地允许情况下，尽量将沉淀池修筑得大一些，减少施工过程的干扰。（三）沉井下沉纠偏1、产生偏斜的原因因为在本次沉井施工中，所涉及地层为砂粘土、卵石土、石英片岩、泥岩夹砾岩、砾砂岩等，地层结构较复杂,特别是因为人部分沉井位于河

7、道中，由于长期的河水冲刷，形成一层厚厚的砂卵石层，其中往往含有较大的孤石，同时有的沉井嵌入到石英片岩中，而片岩层面的倾斜度较大，这样在下沉的过程中就容易造成偏斜。归纳起来，沉井产生偏斜主要冇以下几个原因:筑岛时刃角底部的承重部位不平；沉井刃角下部的土层软硬不均；井内除土不均匀,使井内底面高低相差过大；刃角下部的土层掏空过多，沉井突然下沉；刃角的一部分被障碍物搁住，没有发觉或及时处理；井外的偏土侧压对沉井产生的水平推移；土层或岩层的倾斜面较人，沉井沿倾斜面滑动；沉井下面遇流砂等软弱层，使沉井的下沉有随意性。2

8、、预防偏斜措施沉井在正常下沉时应均匀除土，注意不使内隔墙下受到支承；并依土质、沉井大小、入土深度，严格控制除土深度（一般不得低于刃脚标高2m）和井间的土面高差（一般应≤50cm）;下沉中应随吋掌握土层情况、随吋调整偏斜，在下沉的初期，更应特别注意；井内挖出的土宜弃于下游较远处,如弃置沉井近旁时应向四周均匀弃土，避免沉井外壁偏压过大产生倾斜，并应注意河床因冲刷和淤积引起的土面高差，必要吋应在沉井外除土调整；沉