沉井下沉施工常见问题原因分析、预防措施及处理方法(一)

百科   2024-11-21 00:00   福建  
      8月22日写过一篇关于沉井下沉施工常见的问题及处理措施,分析较为简单。找到一本《沉井沉箱施工技术》与大家共同学习。
一、沉井倾斜
1、原因分析
(1)沉井刃脚下的土层软硬不均匀。
(2)没有对称地抽出承垫木或没有及时回填夯实;井外四周的回填土夯实不均匀。
(3)没有均匀挖土,使井内土面高差悬殊。
(4)刃脚下掏空太多,沉井突然下沉,易产生倾斜。
(5)刃脚被障碍物挡住,未及时发现和清除。
(6)排水开挖时,并内涌砂。
(7)井外弃土或堆物,井上附加荷载分布不均匀,造成对井壁的偏压。
2、预防措施及处理方法
(1)加强下沉过程中的观测和资料分析,发现倾斜及时纠正。
(2)对称均匀抽出承垫木,及时用砂或砂砾回填夯实。
(3)在刃脚高的一侧加强取土,低的一侧少挖或不挖土,待正位后再均匀分层取土。
(4)在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块,放慢下沉速度。
(5)不排水下沉,在靠近刃脚低的一侧适当回填砂石;在井外射水或开挖、增加偏心压载以及施加水平力。

二、沉井偏移
1、原因分析
(1)沉井偏移大多由于倾斜引起当发生倾斜和纠正倾斜时,井身常向倾斜一侧下部产生一个较大压力,因而伴随产生一定的位移,位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定。
(2)测量定位发生差错。
2、预防措施及处理方法
(1)控制沉井不再向偏移方向倾斜。
(2)有意使沉井向偏位的相反方向倾斜,当几次倾斜纠正后,即可恢复到正确位置或有意使沉井向偏位的一方倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至刃脚中心线与设计中心线位置相吻合或接近时,再将倾斜纠正。
(3)加强测量的复核工作。

三、沉井下沉过快
1、原因分析
(1)沉井下沉过快,遇到软弱土层;土体耐压强度过小,使下沉速度超过挖土速度。
(2)长期抽水或因砂涌,使井壁与土之间摩阻力减少。
(3)沉井外部土体产生液化。
2、预防措施及处理方法
(1)用垛在定位垫架处给以支承,并重新调整挖土,在刃脚下不挖或部分不挖土。
(2)将排水法改为不排水法下沉施工,增加浮力
(3)在沉井外壁与土壁间填粗糙材料,或将井筒外土体夯实,增加摩阻力;如沉井外部的土液化发生沉降坑时,可填碎石处理。
(4)减少每一节筒身高度,减少沉井自重。

四、沉井下沉极慢或停沉
1、原因分析
(1)井壁与土壁的摩阻力过大。
(2)沉井自重不够,下沉系数过小。
(3)遇有障碍物。
2、预防措施及处理方法
(1)继续接高沉井混凝土增加自重或在井顶均匀加压重。
(2)挖除刃脚下的土体或在井内继续进行第二层锅底挖土;用小型炸药爆破震动,但刃脚下挖空宜小,炸药量不宜大于0.1kg,刃脚用草垫或笆条板防护好。
(3)不排水下沉改为排水下沉,减少浮力
(4)在井外壁用射水管冲刷井周围土,减少摩阻力,射水管也可预先埋设在井壁混凝土墙内。此法适用于砂及砂类土
(5)在井壁与土之间触变泥浆等助沉减少摩阻力措施,但泥浆槽距刃脚高度不宜小于3.0m。
(6)清除障碍物。

五、发生流砂
1、原因分析
(1)井内“锅底”开挖过深,井外松散土体涌入井内。
(2)井内表面排水后,井外地下水动水压力将土压入井内。
(3)爆破处理障碍物时,井外土体受振动后进入井内。
(4)井底以下土层为砂性土且有承压水头,沉井又采用排水法下沉时。
2、预防措施及处理方法
(1)采用排水法下沉,水头宜控制在1.5~2.0m。
(2)挖土避免在刃脚下掏空,以防流砂大量涌入,中间挖土,不要把锅底挖的过深。
(3)穿过流砂层应快速,最好加荷,使沉井刃脚切入土层。
(4)采用井点降低地下水位,井点则可设置在井外或井内。
(5)采用不排水法下沉沉井,保持井内水位高于井外水位,以避免涌入流砂。






参考文献:
1、《沉井沉箱施工技术》 周申一等

土木风雨
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