混凝土沉井施工

因管道穿越太浦河，河床较深，顶管工作井、接受井采用沉井施工工艺，具体施工方法如下：

1、施工流程及土体加固 1)施工流程

场地平整、测量放线——基坑周围打钢板桩—注浆加固土体--机械挖土——刃脚地基处理——坑内制作沉井刃脚——刃脚砼养护(至100%砼强度)——沉井井壁一次制作至施工缝处——井壁砼养护(至70%砼强度)——沉井下沉——沉井封底——(料坑内平台梁板及料坑外柱基承台)。

2)注浆加固土体

在钢板桩打设完成后，沉井制作施工前，采用钢花管插管注浆封底加固。钢插管为Ф48×3mm 钢管，为了使浆液渗透均匀，在管的四周钻6～8mm 的孔，间距15～20cm，梅花状排列，钢插管采用风镐顶入，其顶部做成尖锥状。

① 注浆孔布置

注浆加固深度为设计沉井底板标高以下3m 的土层范围，注浆孔间距500mm ，梅花状排列。

② 浆液配比

浆液配比为水：水泥：水玻璃=1:1:0.5(重量比)，并加入CaCl2早强剂(3wt%)，水泥采用425#普通硅酸盐水泥。

③ 注浆设备

使用HFV-C 注浆机由下至上注浆。同时配备TBW-250 泥浆机、1.5m3 搅拌机、高压胶管接头、输浆管、套管、水管等注浆设备。

④ 注浆参数

注浆压力：初期压力控制在 0.4～1.0MPa，最终压力0.8～1.2MPa

钻孔注入量：100～120L/min 。 终量稳定时间：20～30min 。 ⑤注浆量控制

各注浆孔段和单孔注浆结束按双标准控制： a、注浆量

浆液注入量为30～35L/min 时即可结束注浆。 b、注浆压力

达到终压1.5 倍时即可结束注浆。

注浆一段时间后可加大浆液浓度或间歇注浆以控制浆液扩散半径。当一次连续注入0.5m3 浆液而不发生跑浆，即可结束该次注浆，再扫孔复注。

⑥ 注浆量计算

注浆量的计算采用以下公式： Q=1000KVn

K――经验系数取0.5～0.7 V――土的体积

n――土的孔隙率，取30% 2、沉井制作

机械挖土至设计标高，并按1:0.33 放坡至基坑面，以保证料坑沉井工作面内施工人员的安全(待沉井制作完再全部夯填至自然地面，以便16 吨汽车吊沉井内取土站位用)。为使沉井在制作中更安全，井壁和刃脚分三次制作，第一次先制作刃脚(高1.500mm),待刃脚砼强度达到设计标号100%以上后下沉，井壁分两次浇筑并分别下

沉，即三次浇筑三次下沉。

3、刃脚制作

根据地勘报告，沉井处标高-12.38～-6.28m 范围土层为粉土夹粉质粘土，承载力约在100KN/m2，刃脚底宽200mm，为便於施工料具清理回收，减少浪费，刃脚内外以砖代模，按此验算，沉井制作完后，地基土所受压力超过了此层土的承载力，因此用级配砂石垫层进行加固处理，级配砂石垫层1200mm 厚，2600mm 宽(按1:1稳定边坡放坡后，底宽5000mm)，碎石粒径1～3cm，分层用蛙夯夯填，在级配砂石垫层上浇筑100 厚C7.5 砼垫层。刃脚内砖模脚底宽700mm，上宽120，刃脚外砖模为240mm 厚(间距1.5m 背面加240mm 附墙垛)，砖模用MU7.5 机砖和M5 水泥砂浆砌筑(为便於拆除，沿刃脚内砖模间隔2m 设一道20mm宽通缝，内侧抹灰时将此缝抹盖住)。砖模与钢筋砼刃脚接触面处抹20mm 厚1:3 水泥砂浆，涂刷一层脱模剂(柴油：石蜡：滑石粉=1:0.2:0.8)。

4、井壁制作

井壁采用一次制作施工。井壁内外侧搭设双排钢脚手架作为操作平台。本工程砼为防水砼，在上下左右间距0.7m，ø12 对拉螺栓中间设80×80×3 钢板止水板(与ø12 对拉螺栓焊接，焊缝高度h=4mm)，对拉螺栓每端头设双螺母，底板钢筋马凳详附图。刃脚井壁砼均掺加防水剂(如遇冬期施工则需加防冻剂)，砼浇筑用两台砼泵送车(或一台泵车，一台拖泵)，对称分层均匀浇筑，为避免造成不均匀下沉或产生倾斜，每层砼浇筑厚度不大於300mm，刃脚砼达到70%强度时方可浇筑井壁砼，待刃脚砼达100%强度，井壁砼达70%强度时方可开始下沉。

5、沉井下沉前的准备工作

1)、以毛砂回填沉井外基坑至现场自然地面，以利减小沉井下沉过程中与土体侧摩阻力及沉井内取土16 吨吊站位。

2)、对降水井进行冲洗，确保降水高度在-15.000m以下。 3)、检验井壁砼强度，按同条件养护之砼试块强度等级值为准，刃脚部分达砼强度100%，井壁砼强度达70%以上。

4)、对原来的定位桩，高程点进行复查，并在四面井壁上部做出与控制桩对应点的标志，以检验沉井的位移。

5)、在井壁内侧引出六条铅直线，在井壁上均匀分布，以吊线锤观察沉井的倾斜。

6).在井壁外侧四等分处用红漆画出标尺，每一标志线间距100mm，并标出下沉前的实际高度和下沉完毕后的标高，以观测沉井下沉情况。

6、沉井下沉

1)、分组对称拆除沉井内砖模至刃脚斜面内400mm。 2 )、在沉井中间开始逐渐向四周挖土， 每层挖土厚0.4～0.5m，沿刃脚周围保留1.5m 土堤。

3)、挖两层后(形成800～1000mm“锅底”)，再集中人力沿沉井井壁，每2～3m 一段向刃脚方向逐层全面、对称均匀地削薄土层，每次削50～100mm，使沉井在自重作用下均匀垂直切土下沉，然后再重复上面程序。每次下沉深度不能大於500mm，发现沉井倾斜后，立即停止倾斜方向挖土，加快对面方向挖土，以防加剧倾斜，并按此纠正倾斜。

4)、沉井位移处理。沉井位移主要是由沉井倾斜引起的，沉井向某一方向倾斜被纠正后，必然引起沉井向相反方向产生位移，可以利用这一点，当沉井向某一侧位移后，在沉井下步下沉时，先挖

此侧刃脚处的土，使沉井向此侧倾斜，然后挖相反侧刃脚的土纠正倾斜，如此循环一、二次即可纠正沉井位移。

5)、沉井的允许偏差

序号 1 2 3 4 5 6 项目 平面尺寸 长度、宽度 制作质井壁厚度 下沉后刃脚平均标高 底面中心位置偏移 刃脚底面高差 允许偏差(mm) ±l/200 且不大於100 1 ±15 H>10m ±100 ≤H/100 L/100 且不大于300 注：l为长度或宽度，b 为对角线长度，H 为下沉点深度，L 为最高

与最低两角间距离。

6)、沉井下沉最初4m 内要特别注意保持平面位置与垂直度正确，以免以后下沉不易调整。

7)、挖土必须分层进行，防止锅底挖的太深或刃脚挖土太快以防突沉伤人。再挖土时，刃脚处不准有人操作或穿行，以避免刃脚处切土过快伤人。

8)、在沉井开始下沉和将沉至设计标高时，周边开挖深度应小於300mm 或更薄一些，避免发生倾斜，在离设计标高200mm 左右应停止取土，依自重下沉至设计标高。

9)、沉井内人工取土，装入吊斗内，由16T 汽车吊吊出井外装入自卸土方车运走。

10)、沉井下沉中应加强位置，垂直度和标高(沉降值)的观测，每班至少测两次(每班中及每次下沉后检查一次)，接近设计标高时应加强观测，每两小时一次，予防超沉，并由专人负责作好记录。

考虑到本工程沉井施工为排水下沉，为确保封底质量及安全，采取注浆加固方法固化土体，再浇筑底板。

7、沉井封底

当沉井下沉到距设计标高100mm 时，应停止井内挖土和降水，使其靠自重下沉至设计标高或接近设计标高，再经2～3天，下沉稳定，或经观测在8 小时内累计下沉量不大於10mm时，即可进行沉井封底。

8、料坑平台梁板、柱按常规施工：

板钢筋设Ø12马凳前后左右间距按0.7m一个，梁设Ø12对拉螺栓纵向间距0.7m 一根(不设止水片)，Ø530园孔采用£=3mm 环形钢板支护，环板内点焊Φ25 环筋两道，径向以钢筋支撑并点焊。