沉井工程高质量通病防治

沉井工程质量通病防治沉井是修建深基础、地下室和地下构筑物广泛应用的施工方法之 一。适于在场地狭窄、软弱土层和不稳定含水土层中施工。根据工程和地质特点，沉井下 沉方法有排水下沉和不排水下沉两种，如在施工中注意不够，常会发生一系列的质量 通病，影响沉井顺利下沉和使用。因此，在施工前要制订比较科学的施工技术方案， 施工中要精心操作，防止发生各类质量问题，以确保沉井工程的质量。11. 1沉井制作11. 1. 1外壁粗糙、鼓胀1 现象沉井浇筑混凝土脱模后，外壁表面粗糙、不光滑，尺寸不准，出现 鼓胀，增大与土的摩阻力，影响顺利下沉。2 .原因分析(1)模板不平整，表面粗糙或粘有水泥砂浆等杂物未清理干净，脱模 时，混凝土表层被粘脱落。(2)采用木模板，浇筑混凝土前未浇水湿润或湿润不够，混凝土水 分被吸去，致使混凝土失水过多，疏松脱落形成粗糙面。(3)采用钢模板支模，未刷或局部漏刷隔离剂，拆模时，表 皮被钢模板粘结脱落。(4)模板接缝、拼缝不严密，使混凝土中水泥浆流失，而使表面粗 糙；或混凝土振捣不密实，部分气泡留在模板表面，混凝土形成粗糙。(5)筒壁模板局部支撑不牢，或支撑刚度差，或支撑在松软土地基 上；浇筑混凝土时模板受振，或地基浸水下沉，造成局部模板松开外壁鼓胀。(6)混凝土未分层浇筑，振捣不实，漏振或下料过厚，振捣过度， 而造成模板变形，筒壁表面出现蜂窝、麻面或鼓胀。3 .预防方法(1)模板应经平整，板面应清理干净，不得粘有干硬水泥 砂 浆等杂物。(2)木模板在浇筑混凝土前，应充分浇水湿润，清洗干净；钢模脱 模剂要涂刷均匀，不少于二遍，不得漏刷。(3)模板接缝、拼缝要严密，如有缝隙，应用油毡条、塑料条、纤 维板或刮腻子堵严，防止漏浆。(4)模板必须支撑牢固，支撑应有足够的刚度；如支撑在软土地基 上应经加固，并有排水措施，防止浸泡。(5)混凝土应分层均匀浇筑，严防下料过厚及漏振、过振，每层混 凝土均应振捣至气泡排除为止。4 .治理方法井筒外壁粗糙、鼓胀主要是增大了下沉摩阻力，影响下沉，应加以 修整。即将粗糙部位用清水刷洗，充分湿润后，用素水泥浆或仁3水泥砂浆抹 光。鼓 胀部分应将凸出部分凿去、洗净，湿润后亦用素水泥浆或仁3水泥砂浆抹光处 理。11. 1. 2井筒裂缝1 现象井筒制作完毕，在沉井壁上出现纵向或水平裂缝，有的出现 在隔 墙上或预留孔的四角。2 .原因分析(1)沉井支设在软硬不均的土层上，未进行加固处理，井筒浇 筑混 凝土后，地基出现不均匀沉降造成井筒裂缝C(2)沉井支设垫木(垫架)位置不当，或间距过犬，使沉井早期出现 过大弯曲应力而造成裂缝。(3)拆模时垫木(垫架)末按对称均匀拆除，或拆除过早，强度 不 够，使沉井局部产生过大拉应力，而导致出现纵向裂缝。(4)沉井筒壁与隔墙荷载相差悬殊，沉陷不均，产生了较大的附加 弯矩和剪应力造成裂缝；而洞口处截面削弱，强度较低，应力集中，常导致在 洞口两 侧产生裂缝。(5)矩形沉井外壁较厚，刚度较大，而隔墙相对较薄、较弱，因温 度收缩，隔墙被外壁约束而出现温度收缩裂缝。3 .预防措施(1)遇软硬不均的地基应作砂垫层或垫褥处理，使其受力均匀，荷载 应在地基允许承载力围以。(2)沉井刃脚处支设垫木(垫架)位置应适当，并使地基受力均匀。垫木(垫架)间距应通 井壁在垂直均布荷过计算确定，应使支点和跨中发生的拉应力彼此相等,并应验算沉载作用下的弯矩、剪力、扭矩(对圆形沉井)，使其不超过沉 井壁的 垂直抗拉弓金度。拆除垫架，大型沉井应达到设计弓金度的100%,小型沉井达到70% o(3)拆除刃脚垫木(垫架)应分区、分组、依次、对称、同步地 进 行，先抽除一般垫木(垫架)，后拆除定位垫架。(4)沉井筒壁与隔墙支模应使作用于地基的荷载基本均匀；对 沉井 孔洞薄弱部位，应在四角增设斜向附加钢筋加弓金。(5)矩形沉井在外壁与隔墙交接处应适当配置温度构造钢 筋。4 .治理方法(1)对表面裂缝，可采用涂两遍环氧胶泥或再加贴环氧玻璃布，以及 抹、喷水泥砂浆等方法进行处理。(2)对缝宽大于0. 1mm的深进或贯穿性裂缝，应根据裂缝可 灌程度 采用灌水泥浆或化学浆液(环氧或甲凝浆液)的方法进行裂缝修补，或者采用 灌浆与表面封闭相结合的方法。缝宽小于0.ImrTl的裂缝，可不处理或只作表面处理即可。11. 1. 3井筒歪斜1 现象井筒浇筑混凝土后，筒体出现歪斜现象，影响沉井下沉的垂直度 控制。2 .原因分析(1)沉井制作场地土质软硬不均，事前未进行地基处理，筒体 混凝 土浇筑后产生不均匀下沉。(2)沉井一次制作高度过大，重心过高，易于产生歪斜。(3)沉井制作质量差，刃脚不平，井壁不垂直，刃脚和井壁中心线 不垂直，使刃脚失去导向功能。(4)拆除刃脚垫架时，没有采取分区，依次、对称、同步地抽 除承 垫木。抽除后又未及时回填夯实，或井外四周的回填土夯实不均，致使沉 井在拆垫架后出现偏斜。3 .预防措施(1)沉井制作场地应先经清理平整夯(压)实，如土质不良或软 硬不 均，应全部或局部进行地基加固处理(如设砂垫层、灰土垫层等)。(2)沉井制作应控制一次最大浇筑高度在12m以，以保持重 心稳定o(3)严格控制模板、钢筋、混凝土质量，使井壁外表面光滑，井壁 垂直。各部尺寸在规允许偏差围以。(4)抽除沉井刃脚下的承垫木，应分区，分组、依次、对称、同步 地进行。每次抽出垫木后，刃脚下应立即回填砂砾或碎石，并夯 打密 实，井外回填土应夯实均匀；定位支点处的垫木，应最后同时抽 除。4 .治理方法井筒已歪斜，可在开始下沉时，采取在歪斜相反方向，刃脚 较高的位的一侧加强挖土，在歪斜的方向较低的一侧少挖土来纠正。11. 2沉井下沉11. 2. 1下沉过快1 现象沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况，施工难以控制。2 .原因分析C1)遇软弱土层，土的承载力很低，使下沉速度超过挖土速 度。(2)长期抽水或因砂的流动，使井壁与土的摩阻力下降。(3)沉井外部土体出现液化。3 .预防措施(1)发现下沉过快，可重新调整挖土，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，增加浮力。(3)在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土夯实，增大摩阻 力。4 .治理方法(1)可用木垛在定位垫架处给以支承，以减缓下沉速度。(2)如沉井外部土液化出现虚坑时，可填碎石处理。11. 2. 2下沉过慢1 现象沉井下沉速度很慢，甚至出现不下沉的现象。2 .原因分析(1)沉井自重不够，不能克服四周井壁与土的摩阻力和刃脚 下土的 正面阻力。(2)井壁制作表面粗糙，高洼不平，与土的摩阻力加大。(3)向刃脚方向削土深度不够，正面阻力过大。(4)遇孤石或大块石等障碍物，沉井局部被搁住，或刃脚被 砂砾挤 实。(5)遇摩阻力大的土层，未采取减阻措施，或减阻措施遭到破坏， 侧面摩阻力增大。(6)在软粘性土层中下沉，因故中途停沉过久，侧压力增大 而使 下沉过慢或停沉。3 .预防措施(1)沉井制作应严格按设计要求和工艺标准施工，保持尺寸准确，表面平整光滑。(2)使沉井有足够的下沉自重，下沉前进行分阶段下沉系数X的计算 (X值应控制不小于10仁25),或加犬刃脚上部空隙。(3)在软粘性土层中，对下沉系数不大的沉井，采取连续挖土，连 续下沉，中间停歇时间不要过长。(4)在井壁上预埋射水管，遇下沉缓慢或停沉时，进行射水以减少井壁与土层之间的摩阻力。(5)在井壁周围空隙中充填触变泥浆(膨润土 20%,火碱5%、水75%)或黄泥浆，以降低摩阻力，并加弓金管理，防止泥浆流失。泥浆应根据土层特性 按表I 11选用。不同土层对泥浆要求表 11-1土层名称土层特点对泥浆要求粘土层粘土层结构紧密，地下水渗透缓慢，土体侧压力较大应采用密度较大、失水量较小的 泥浆，以防粘土遇水膨胀，而造 成土壁坍落破坏砂层砂层结构松散，易坍落，有地下水渗透应采用粘度较高，静切力较大，产生的泥皮薄而坚韧的泥浆，以防止砂层塌落和泥浆流失卵石层卵石间孔隙较大，结构 较松散，地下水渗流较 畅通应采用粘度高，静切力大、密度 较小的泥浆，以防止泥浆流失4 .治理方法(1)如因沉井侧面摩阻力过大造成，一般可在沉井外侧用0. 2-0. 4MPa压力水流动水针(或胶皮水管)沿沉井外壁空隙射水冲刷助沉。下沉后，射水孔 用砂子填满。(2)在沉井上部加荷载，或继续浇筑上一节井壁混凝土，增加沉 井自重使之下沉。(3)将刃脚下的土分段均匀挖除，减少正面阻力；或继续进行第二 层(深4050cll1)碗形破土，促使刃脚下土失稳下沉。(4)对于不排水下沉，则可以进行部分抽水，以减少浮力，借以 加重沉井。(5)遇小孤石或块石搁住，可将四周土挖空后取出；对较大孤 石或 块石，可用炸药或静态破碎剂进行破碎，然后清除。如果采用不排水下沉，则应由潜水 员进行水下清理。(6)遇硬质胶结土层时，可用重型抓斗或加大水枪的射水压力和水 中爆就联合作业；也可用钢轨冲击破坏后，再用抓斗抓出。(刀如因沉井四壁减阻措施被破坏，应设法恢复。(8)采用振动装置(振动锤或振动器)振动井壁，以减低摩阻力， 但仅限于小型沉井使用。11 . 2. 3瞬间突沉12 现象沉井在瞬时间失去控制，下沉量很大，或很快，出现突沉或 急剧下 沉，严重时往往使沉井产生较大的倾斜或使周围地面塌陷。13 原因分析(1)在软粘土层中，沉井侧面摩阻力很小，当沉井挖土较深,或刃脚下土层掏空过多，使沉井失去支撑，常导致突然大量下沉，或急剧下沉。(2)当粘土层中挖土超过刃脚太深，形成较深锅底，或粘土层只局 部挖除，其下部存在的砂层被水力吸泥机吸空时，刃脚下的粘土一旦被水浸泡而造 成失 稳，会引起突然塌陷，使沉井突沉。当采用不排水下沉，施工中途采取排水迫沉时，突沉 情况尤为严重。(3)沉井下遇有粉砂层，由于动水压力的作用，向井筒大量涌砂， 产生流砂现象，而造成急剧下沉。14 预防措施(1)在软土地层下沉的沉井可增大刃脚踏面宽度，或增设底梁 以提 高正面支承力；挖土时，在刃脚部位宜保留约50cHi宽的土堤，控制均匀削土，使沉井挤土 缓慢下沉。(2)在粘土层中严格控制挖土深度(一般为40Cnl)不能太多，不使 挖土超过刃脚，可避免出现深的锅底将刃脚掏空。粘土层下有砂层时，防止 把砂层 吸空。(3)控制排水高差和深度，减小动水压力，使其不能产生流砂或隆 起现象；或采取不排水下沉的方法施工。15 治理方法(1)加弓金操作控制，严格按次序均匀挖土，避免在刃脚部位过多掏 空，或挖土过深，或排水迫沉水头差过大。(2)在沉井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力；或用枕木在定位垫架 处给以支撑，重新调整挖土。(3)发现沉井有涌砂或软粘土因土压不平衡产生流塑情况时，为防 止突然急剧下沉和意外事故发生，可向井灌水，把排水下沉改为不排水下沉。n - 2. 4下沉搁置1 现象沉井被地下障碍物搁住或卡住，出现不能下沉或下沉困难的现象。2。原因分析(1)沉井下沉局部遇孤石、大块卵石、矿渣块、砖石、混凝土基 础、管线、钢筋、树根等被搁置、卡住，造成沉井难以下沉。(2)下沉中遇局部软硬不均地基或倾斜岩层。3 .预防措施(1)施工前做好地基勘察工作，对沉井壁下部3m以的各种地下障碍 物，下沉前挖井取出。(2)对局部软硬不均地基或倾斜岩层，采取先破碎开挖较硬土层或 倾斜岩层，再挖较弱土层，使其均匀下沉。4 .治理方法(1)遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石或大块石、地 下沟道等，可用风动工具或用松动爆破方法破碎成小块取出。炮孔距刃脚不小于 50cm,其方向须与刃脚斜面平行，药量不得超过200g,并设钢板、草垫防护， 不得用裸露爆破。(2)钢管、钢筋、树根等可用氧气烧断后取出。(3)不排水下沉，爆破孤石，除打眼爆破外，也可用射水管在 孤石 下面掏洞，装药破碎吊出。11 . 2. 5沉井悬挂12 现象沉井下沉过程中，刃脚下部土体已经掏空，而沉井的自重仍不能克 服摩阻力下沉，产生悬挂现象，有时将井壁拉裂。13 原因分析(1)井壁与土壁间的摩阻力过大，沉井自重不够，下沉系数过小。(2)沉井平面尺寸过小，下沉深度较大，遇较密实的土层，其 上部 有可能被土体夹住，使其下部悬空，有时将井壁拉裂。14 预防措施(1)使沉井有足够的下沉自重；下沉前应验算沉井的下沉系数， 应不小于1-1250(2)加大刃脚上部空隙，使井壁与土体间有一定空间，以避免被 土体夹住。15 治理方法(1)用0. 20.4MPa的压力流动水针沿沉井外壁缝隙冲水，以减 少井壁和土体间的摩阻力。(2)在井筒顶部加荷载；或继续浇筑上节筒身混凝土增加自重和对 刃口下土体的压力，但应在悬空部分下沉后进行，以免突然下沉破坏模板和混凝土结 构。(3)继续第二层碗形挖土，或挖空刃脚土，必要时向刃脚 外掏深 lOOmmO(4)在岩石中下沉，可在悬挂部位进行补充钻孔和爆破。11 . 2. 6筒体倾斜12 现象沉井下沉过程中或下沉后，简体发生倾斜，使筒体中心线与刃脚中 心线不重合，沉井垂直度出现歪斜，超过允许限度。13 原因分析(1)沉井制作时，就出现歪斜，详见“门1.3井筒歪斜”的原 因分析一 (4) o(2) 土层软硬不均，或挖土不均匀，使井土面高低悬殊；或局部超 挖过深，使下沉不均；或刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉，易导 致沉井 倾斜。(3)不排水下沉沉井，未保持井水位高于井外，造成向井涌 砂，引 起沉井歪斜。(4)刃脚局部被石块或埋设物搁住，未及时处理；或排水下沉，井一侧出现流砂。(5)沉井壁上留有较大孔洞，使重心偏移，未填配重使井壁各 部达 到平衡就下沉。(6)井外临时弃土或堆重对沉井产生偏心土压；或在井壁上施加施 工荷载，对沉井一侧产生偏压。(刀在下沉过程中，未及时采取防偏、纠偏措施。(8)在软土中下沉封底时，未分格、逐段对称进行，造成沉 井不均 匀下沉而引起倾斜G14 预防措施(1)沉井制作时出现歪斜详见“门3井筒歪斜”的预防措施 (4)o(2)根据不同土质情况，采用不同的挖口顺序，分层开挖，使挖 土对称均匀，刃脚均匀受力，沉井均匀、竖直平稳下沉。对松软土质，可先挖沉井中部土层(每层约深4050Cm),沿沉井刃脚周围使沉井挤土下沉(图H-la);对土, 如刃脚土堤挖出后仍很少丁从中部向刃脚分层均匀削薄土尖 平稳 下沉(图H-lb);对土质软 层，应先挖硬的一侧，后挖软你 流砂层 只挖中间不挖四周；对玉可按撤除垫木州顷序分段掏空7即回填砂 砾，待最后几段(即定掏空并回填后，再分层逐步挖才使均匀下沉 (图11lc.d)o沉 地下水方向影响时，先挖背水才 后挖迎水方 向的土。(3)不排水下沉应常向井注水，水位高于井外12m,以防向井 排 水下沉井侧出现流砂，应采取措施减小或平衡动水压力，或改用不排水下沉，或用井点降水。(4)刃脚遇到小块石、孤石搁住，可将四周土挖空后立即橇去；较 大石或孤石，用风动工具破碎，或钻孔爆破成小块取出，炮孔应 与刃脚斜面平行，药量控制在200g以。(5)井壁孔洞应封闭，用填配重(块石、铁块等)办法，保持井 壁各 段重量均衡，以达到平衡下沉。(6)井外卸土、堆重，井上施工荷载，务使均匀、对称。(7)下沉井过程中加弓金测量观测，在沉井外设置控制网，沉井 顶部 设十字控制线和基准点，在井筒壁按四或八等分划垂线，设置标板，吊锤球(图11 - 2),以控制平面和垂直度。下沉过程中，每班观测不少于2次，发现倾斜(锤 球 偏离5cm)应及时纠正。15 治理方法(1)在初沉阶段，一般可采取在刃脚较高部位的一侧加强挖土，在 较低的一侧少挖土或回填砂石来纠正。如系不排水下沉，一般可靠近刃脚较高的一侧加强 抓土。(2)在终沉阶段，一般可利用设在井外侧的射水管冲刷土体或采取 井外射水来纠正倾斜。(3)在刃脚底的一侧加垫木楔，刃脚高的一侧多挖土。(4)在井口上端加偏心压载纠正，务使在沉井封底以前纠正 达到合 格。11. 2. 7偏移或扭位1 现象沉井下沉过程中或下沉后，筒体轴线位置发生一个方向偏移(称为位 移)，或两个方向的偏移(称为扭位)02 .原因分析(1)位移大多由于倾斜引起，当沉井倾斜一侧土质较松软，在纠正 倾斜时，井身往往向倾斜一侧下部产生一个较大的压力，因而伴随向倾斜方向产生一定位 移。位移大小随土质情况及向一边倾斜的次数而定。当倾斜方向不平行轴线时，纠正后 则产生扭位，多次不同方向的倾斜，纠正倾斜后拌随产生位移的综合复合作用，也常导致 产生偏离轴线方向的扭位。(2)沉井倾斜未纠正就继续下沉，常会使沉井向倾斜相反方向产 生一定位移。(3)测量偏差未及时纠正。3 .预防措施(1)加弓金测量控制和检测，在沉井外和井壁上设控制线，壁上设垂 度观测标志，以控制平面位置和垂直度，每班观测不少于2次，发现位移或扭位应 及时纠 正。(2)及时纠正倾斜，避免在倾斜情况下继续下沉，造成位移或扭 位。(3)控制沉井不再向偏移方向倾斜。(4)加弓金测量的检查和复核工作。4 .治理方法位移纠正方法一般是控制沉并不再向位移方向倾斜，同时有意识地使沉井向位移相反方向倾斜，纠正倾斜后，使其伴随向位移相反方向产生一定位移纠正。如位移较大，也可有意使沉井偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到刃脚处中心线 与设计中心线位置吻合或接近时，再纠正倾斜，位移相应得到纠正。扭位可按纠正 位移方 法纠正，使倾斜方向对准沉井中心，然后纠正倾斜，扭位随之得到纠正。亦可先纠正一个方 向的倾斜、位移，然后纠正另一个方向的倾斜、位移，几次倾斜方向纠正后，轴线即恢复 到原位置。11. 2 *8下沉遇坚硬土层1 现象沉井挖土遇坚硬土层，出现难以开挖下沉的现象。2。原因分析遇厚薄不一的黄砂胶结层(结石)，质地坚硬，用一般镐、锹 开挖非 常困难，使下沉十分缓慢。3.防治措施(1)排水下沉时，以人力用铁钎打入士中向上撬动、取出，或用铁 镐、锄开挖，必要时打炮孔爆破成碎块。(2)不排水下沉时，用重型抓斗、射水管和水中爆破联合作业。先 在井用抓斗挖2m深锅底坑，由潜水工用射水管在坑底向四角方向距刃脚边2m冲4个 400mnl深的炮孔，各放200g炸药进行爆破，余留部分用射水管冲掉，再用抓斗抓 出。11. 2. 9下沉遇流砂1 现象沉井采取井排水时，井外的土、粉砂产生流动状态，随地下水一起 涌入井，边挖、边冒，无法挖深；常造成沉井出现突沉、偏斜、下沉 过慢或 不下沉等情况。2 .原因分析(1)井锅底开挖过深；井外松散土涌入井。(2)井表面排水后，井外地下水动水压力把土压入井。(3)爆破处理障碍物时，井外土受振进入井。(4)挖土深超过地下水位0.5m以上。3。预防措施(1)采用排水法下沉，水头宜控制在仁52.OmO(2)挖土避免在刃脚下掏挖，以防流砂大量涌入，中间挖土也不宜 挖成锅底形。(3)穿过流砂层应快速，最好加荷，使沉井刃脚切入土层。4.处理方法(1)当出现流砂现象，可在刃脚堆石子压住水头，削弱水压力，或 周围堆砂袋围住土体，或抛大块石，增加土的压重。(2)改用深井或喷射点井降低地下水位，防止井流淤。深井宜安设 在沉井外，点井则可设置在井外或井。(3)改用不排水法下沉沉井，保持井水位高于井外水位，以避免 流砂涌人。11. 2. 10邻近建筑物下沉1 现象沉井周围地面塌陷，邻近建筑物局部下沉，出现裂缝或倾斜。2 .原因分析(1)建筑物离沉井过近，基础未采取加固隔离措施。(2)沉井下沉降低地下水位，使邻近建(构)筑物地基土层局 部压密 产生下沉。(3)沉井下沉遇粉砂层或下沉挖土刃脚外掏空过多，向沉井涌砂， 造成周围地面下陷。3 .预防措施(1)在建筑物基础靠沉井一侧用板桩或喷粉桩加固。(2)在沉井与建筑物之间设置回灌井，减少邻近建筑物地下水的流 失。(3)遇粉砂层采用点井降水，使水头差不过大，避免引起流 砂。(4)沉井挖土，避免在刃脚处向外掏空，尽量采取切土下沉方法。(5)在井壁外侧不断回填中砂，使靠近建筑物一侧土不被扰 动。4 .治理方法遇流砂或向井涌泥引起建筑物下沉时，应改排水下沉为不排水下 沉，或在井外部加设点井降水下沉。11. 2. 11下沉裂缝1 现象沉井下沉过程中，在沉井竖壁上出现纵向或水平方向裂缝，有的集 中在隔墙上，或预留孔洞口两侧。2 .原因分析(1)沉井卜沉时被大孤石、漂石或其他障碍物搁住，使井壁产生 过大拉应力而造成裂缝。(2)圆形沉井下沉过程中，由于过大的倾斜受侧向不均匀土压力作 用或一侧突然下沉，常导致在井壁侧或外侧产生竖向裂缝。(3)沉井下沉时，当刃脚踏面脱空，沉井被上部土体挤紧而悬 挂在 土层中，在井墙可能出现较大的竖向拉力，而将井筒水平拉裂。3 .预防措施(1)做好地质勘察工作，深3m以障碍物应在沉井制作、下沉 前挖 除，下沉时采取先钎探，挖除障碍物再挖土下沉。(2)考虑沉井受侧向不均匀土压力作用，按实测摩擦角，加减58计算井壁强度，提高受不均匀荷载强度的能力。下沉过程中注意避免过大的倾斜和突然 下沉。(3)考虑沉井脱空情况，验算竖向钢筋，一般按自重的25% 65% 计算其最大拉断力，或按最不利情况(在墙高度分节接头处即施工缝位置)计算最大 拉断 力。4 .治理方法参见门 1. 2 “井筒裂缝”的治理方法。11. 3沉井封底11. 3. 1超沉或欠沉1 .1.现象沉井下沉完毕后，刃脚平均标高大大超过或低于设计要求深度，相应沉井壁上的预埋件及预留孔洞位置的标高，也大大超过规允许的偏差围。2 .原因分析(1)沉井下沉至最后阶段，未进行标高控制和测量观测。(2)下沉接近设计深度，未放慢挖土和下沉速度。(3)遏软土层或流砂，下沉失去控制。(4)在软弱土层预留自沉深度太小，或未及时封底；或沉井下沉尚未 稳定就封底，常造成超沉；在砂土层或坚硬土层预留自沉深度太大，或沉井下沉尚未稳 定就封底，常发生欠沉。(5)沉井测量基准点碰动，标高测量错误。3 .须防措施(1)沉至接近设计标高，应加强测量观测和校核分析工作。(2)在井壁底梁交接处，设砖砌承台，在其上面铺方木，使 梁底压 在方木上，以防过犬下沉。(3) 沉井下沉至距设计标高0.时，停止挖土和井抽水，使其完全靠自重下沉至设计或接近设计标高。(4)采取减小或平衡动水压力和使动水压力向下的措施，以避免流 砂现象发生。(5)沉井下沉趋于稳定(8h的累计下沉量不大于10mm时)，方可进 行封底。(6)采取措施保护测量基准点，加强复测，防止出现测量错1吴。4.治理方法如超沉过多，可将沉井上部接高处理；欠沉一般作抬高设计标高 处理。11 . 3. 2遇倾斜岩层12 现象沉井下沉到设计深度后遇倾斜岩石，造成封底困难。13 原因分析地质构造不均，使沉井刃脚部分落在基岩上，部分落在较软的土层 上，封底后易造成沉井不均匀下沉，产生倾斜。14 预防措施(1)井底岩层的倾斜面，适当作成台阶。(2)当沉井部分落在岩层上，部分落在较软的土层上时，在沉井落 在软土层上的两角及中间挖井浇筑混凝土或砌块石支墩直至硬土层，以支承 沉井，使封底后下沉均匀；亦可将沉井支承在岩层的部分凿去50Cnl深，再回填土砂 混合 物作软性褥垫处理。15 治理方法遇倾斜岩层应使沉井大部分落在岩层上，其余末到岩层部分，如土层 稳定不向崩坍，可进行封底工作；若井外土易向崩坍，则可不排水，由潜水工 一面挖土，一面以装有水泥砂浆或混凝土的麻袋包堵塞缺口，堵完后再清除浮 渣，进行封底。11. 3. 3沉井失稳1 现象沉井封底后，沉井继续下沉或不均匀下沉，造成上部标高出现水 平差，沉井出现偏2 .原因分析(1)井底土质松软，封底前未进行处理。(2)井底土质软硬不均，未经处理就封底，造成各部分下沉 不均。(3)封底混凝土未分格、对称、均匀浇筑，使各部分沉陷不均。3 .预防措施(lx底前，对井底松软土层和软硬不均土层，进行换填加固处理；井 底积水淤泥要清除干净，使有足够的承载力，以支承沉井上部荷载，防止不均匀沉 陷。(2)封底混凝土采取均匀、对称分格、按照一定顺序进行浇筑，并宜先 沿刃脚填筑一宽约70Cnl同心圆带，厚度根据刃脚斜面高度确定，而后再逐 步向 锅底中心推进。混凝土应分层浇捣，每层厚50cm,在软土中采取分格逐段对称 封底。4 .治理方法沉井均匀下沉，可将沉井接高处理；不均匀下沉，可采取在 井口 上端偏心压载等措施纠正。11. 3. 4沉井上浮1 现象封底后，沉井上浮一定高度，沉井底脱空或被稀泥填塞，或造成 沉井倾斜。2 .原因分析(1)在含水地层沉井封底，井底未做滤水层，封底时未设集水 井继 续抽水，封底后停止抽水，地下水对沉井的上浮力大于沉井及上部附加重量而将沉井浮起。(2)施工次序安排不当，沉井部结构和上部结构未施工，沉井四周 末回填就封底，在地下、地面水作用下，沉井重量不能克服水对沉井的上浮力而导致 沉井上浮。3 .预防措施(1)在含水地层上的沉井封底，井底应先按设计铺设垫层，一般设 置厚约40s50cm的碎石或砂砾石倒滤层，其中碎石和砂砾石部分应分层夯实，并在 沉井底 部设2s3个集水并不断抽水，待封底混凝土达到设计强度后，方可停止抽水，将集水井 一个一个封堵，构造如图门-3所示。方法是将集水井中水抽干，在套管迅速用干 硬性混凝土堵塞，然后用带胶圈法兰盖严，用螺 栓拧紧或用钢盖 板封焊，最后在盖板上 浇筑混凝土抹平。(2)沉井封底后，整个沉井受到被排除地下水的向上浮力作用，应 对沉井进行封 底后的抗浮稳定性验算： 沉井外未回填土，不计抗浮的井壁与侧 面土反摩擦阻力的作用，按下式验算：K=G/F1. 1(II-I)沉井外已回填土，考虑井壁与侧面土的反摩阻力的作用，按下式 验算：K=G+f/F2L 25(11-2)式中K抗浮稳定系数；G-沉井自重力；F -一地下水的向上浮力：f井壁与侧面土反摩阻力。如抗浮稳定系数K分别小于1. 1和1. 25,应采取将回填十、隔 墙、上部结构等先施工的措施，再封堵集水井。(3)合理安排施上次序，需要沉井四周回填土和上部结构施上 完， 才能满足抗浮要求时，应先回填土和施工上部结构，才封底。4 .治理方法(1)沉并不均匀下沉，可采取在井口上端偏心压载等措施纠 正。(2)在含水地层井筒涌水量很大无法抽干时，或井底严重涌水、冒 砂时，可采取向井灌水，用不排水方法封底。如沉并已上浮，可在井灌水或继续施工 上部结构加载；同时在外部采取降水措施使恢复下沉。(3)井底接缝渗漏水，可参照14.4 地下防水工程堵漏技 术”处 理。11. 3, 5封底渗漏水1 现象封底后，沉井底板接缝及底板本身产生渗透水现象。2 .原因分析(IX底混凝土与沉井井壁刃脚接触面未经凿毛处理，并且未清理干 净就浇筑混凝土，新旧混凝土间接缝不严，存在夹层。(2)底板分格或分圈浇筑，特别是不排水浇筑混凝土，接缝未搭 接处理好，混凝土木振捣密实。3 .预防措施(1)对有抗渗要求的沉井，在抽承垫木前，对底板与井壁刃脚、底 梁、隔墙接触面进行凿毛处理，清除净浆、污泥，封底前再次冲洗接缝部位，保持良好接 合。(2)底板浇筑应做好排水；分格。、分圈浇筑混凝土要分层进 行， 处理好搭接缝并振捣密实。采取不排水浇筑混凝土，应用导管法分层浇筑、均匀上升，混凝土 中宜搀加适量絮凝剂，使混凝土不分散并结合紧密。4 .治理方法(1)井底板及接缝渗漏水，可采用水泥或化学注浆补漏处 理，见14. 4 “地下防水工程堵漏技术”。(2)如大面积渗漏水，可将渗漏部位凿毛，洗净、湿润，抹压1- 2mm厚素水泥浆层，再用防水砂浆或膨胀水泥砂浆抹面，或用刚性防水多层抹面补漏。在部净 宅允许的情况下，亦可在部加设6080mm厚细石防水混凝土套紧贴底板及刃脚部 位,以 阻止渗漏水。11. 3. 6封底出现泥浆夹层1 .现象封底混凝土中，出现大量的泥浆夹层，破坏了整体性，降低了强 度，造成渗漏水。2 .原因分析(1)在软土地基，沉井施工采用不排水封底，井底浮泥未清 理干 净，混入混凝土。(2)导管下口距基底面高度过大，首批混凝土量不够，使导管未埋 入混凝土堆。(3)浇筑时，导管埋人混凝土深度不够，提升速度太快，泥浆水进入 导管，混凝土与泥浆水未完全隔离。(4)导管接缝不严或断裂，严重漏水，使泥浆水与混凝土混 在一起。(5)导管布置间距大于导管扩散影响半径，使混凝土堆间搭 接不 良，出现泥夹层。(6)混凝土和易性差，流动度过小，不能顺利摊开使之密实，而使 泥浆水混入。3 .预防措施(1)基底为软土地基时，应将井底浮泥清除干净并铺碎石垫层。(2)导管下口距基底保持40CrTl为宜；首批灌注导管混凝土应通 过 计算确定，使混凝土能顺利从导管排出扩散并与水隔离。(3)浇筑前导管中应设置球、塞等隔水，灌注导管应埋入混凝土堆中不小于15m0多根导管同时灌注时，混凝土面应平均升高，上升速度不应 小于0.25m/h,坡度不应大于1： 50(4)导管接头应用橡胶圈密封，避免漏水；导管焊缝应有足够的强 度，防止破裂。(5)导管间距应控制在有效影响半径围以，一般取34m,使 各导管 的浇筑面积相互覆盖，导管直径宜为250300nm0(6)混凝土配合比要适当，保持良好的和易性和流动度，坍落 度宜为 18 20cm,搅拌要均匀，浇筑应从最低处开始，由下而上分层浇筑，搭接 严密， 不使泥浆水混入。4 .治理方法封底混凝土存在泥浆夹层时，可采取压浆处理；或在上部加设适 当厚度配筋面层加固。11. 3. 7封底混凝土不密实1 现象封底混凝土不密实，存在蜂窝、孔洞。2 .原因分析(1)混凝土配合比选择不当，初凝时间太短，坍落度过小，和易性 差，混凝土不能很好扩散。(2)混凝土未连续浇筑，间隔时间过长，使混凝土失去流动性，扩 散不开，不能自流密实。3 .预防措施(1)底混凝土配合比要适当，水泥用量一般为350400kg / m3; 砂应用中、粗砂；砂率一般为45%50虬骨料粒径以5s40mm为宜；初凝时 间应大于 3h,水灰比不大于0.6;坍落度应为18s20cm。为节省水泥，宜才参加 适量 木钙减水剂，使能较好地扩散，依靠重力和流态达到密实；或搀加水泥用量0. 5%30%的絮凝剂，使混凝土拌合物遇水不离析，水泥不流失，可进行水中自 落浇筑，落到水底混凝土可自流平，自密实。(2)混凝土保持在沉井全面积上连续浇筑，浇筑间歇时间不超 过 30mi n04 .治理方法个别蜂窝孔洞可凿去松散颗粒，冲洗干净后，重新浇筑混凝土；大 面积蜂窝孔洞，不密实，应采取压浆加固处理。11. 3. 8导管拔不出1现象实J II文档在封底混凝土浇筑中，出现导管下口埋入混凝土拔不出来的 现象。2 .原因分析C1)导管制作尺寸和垂直度偏差大，外直径不一，并出现弯曲。(2)导管埋入混凝土堆过深，提动次数太少。(3)混凝土未连续浇筑，间隔时间过久，混凝土已经凝固，将导管粘牢。(4)混凝土配合比不当，初凝时间太短，和易性差，贮料时间过久，混凝土浇 见后，很快凝固，与导管粘牢，摩阻力加大。3 .预防措施(1)导管应精心加工制作，保持上下外直径一致，弯曲度不大于0.5%。接头应用粗丝扣套接，最下一节导管长度应大于2兀I,下端应不带法兰盘。(2) 导管插入混凝土深度应视封底厚度确定，宜控制在仁23. 0%不应过深。对导管外面混凝土面标高，每隔20min应测量一次，及时提升导管，不使埋入 过深。在浇筑过程中，每隔2030min应提动一次导管。(3)混凝土应连续浇筑，间隔时间一般控制在15min,任何情况下不得超过 30min(4)适当选用混凝土配合比，初凝时间不应少于3h,混凝土坍 落度应为18s 20cm,贮料时间不应超过L 5h04.治理方法导管拔不出，可在管根部凿去部分封底混凝土，将出的导 管割断，在管及上 部浇筑混凝土堵塞，捣实并整平。附录沉井工程质量标准及检验方法沉井(箱)的质量检验标准附表行项目类序检查项允许偏差或检查方法别目允许值满足设计要求（下沉前必须1混凝土强度达到设计强度查试块记录或抽样送检标准的 70%)封底前，沉井2（箱）的下沉稳10水准仪检查，h为小时主控项定(mm / h)目水准仪检查封底结束后的100经纬仪检查，H为下沉总深位置度，HVlOm时，控制在刃脚平均标高1%H100mm 之3（与设计标高l%t水准仪检查，I为两角的距比）（mm）离，但不超过300rTlm,刃脚平面中心线Z1 0m时,控制在100mm位移四角中任何之两角的底面高差钢材、对接钢符合设计要查出厂质量保证书或抽一般项4筋、水泥、骨料求样送检目等原材料检查5结构体外观无裂缝，无蜂观察检查窝、空洞，不露筋6平面尺寸：长与宽曲线部分半径两 对角线差预埋件 (nyn)0. 5%0. 5%仁0%20钢尺量，最大控制在lOOmrl 之钢尺量，最大控制在50mm之钢尺量检查钢尺量检查7下沉过程中的偏差高差5%一2. 0%水准仪检查，但最大不超过 IrTl平面轴线V5%H经纬仪检查，H为下沉深度，最大应控制在300mm之，此数值不包括高差引起的中线位移8封底混凝土坍落度(mm)180-220坍落度测定器检查注：表第3项中三项偏差可同时存在。下沉总深度系指下沉前后刃脚之高差。