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【摘要】本文首先介绍了沉井的组成，其次讨论了深井基础施工的工序，最后深入同探讨了谈沉井基础施工中常见问题及其对策。本文的研究具有重要的理论价值，对深井基础施工中的常见问题的解决提供依据。
【关键词】沉井；基础施工；问题；对策
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
随着我国现代化建设的不断加快，我国的工程项目众多。深井基础施工是修建深基础和地下建筑物的一种施工方法,对于工程有重要意义。但是由于深井的特点，在深井基础施工的过程中有很多问题需要我们去解决。因此，我们应该努力研究深井基础施工中的问题，并解决这些问题。
二、沉井的组成
1、井壁:是沉井的主要部分,要有足够的强度, 满足下沉及使用时作用的荷载需要。同时还要求有足够的重量,以便顺利下沉。
2、刃脚:位于井壁的最下端,做成有利于切入土中的形状。
3、隔墙:其作用是加强沉井的刚度和使用的需要。
4、凹槽:位于刃脚的上方,其作用使混凝土底板和井壁更好地连接。
5、封底:下沉到设计标高后,在沉井底面用素混凝土封底,作地下建筑物的基础,再在凹槽处灌注混凝土底板。
6、顶盖:作为生产或生活的用地, 也是为了安全需要建筑的顶盖。
三、沉井基础施工工序
1、平整场地
沉井施工场地要平整干净，以便施工。当天然地面较硬时，可以将地表表面杂物清除并整平，否则应在沉井现场刃脚下鋪填砂垫层，以避免沉井在开始浇筑时发生不均匀沉降。
2、制作第一节沉井
准备工作完成后可在垫层上放置刃脚角钢，竖立内模后即可按照设计的配筋布置并绑扎钢筋，后立外模浇筑即可，内外模板必须有足够的硬度，防止沉井挠曲变形，一般用钢模板便于安装拆除。
3、沉井入土下沉
根据沉井所处的地质条件，可采用排水下沉和不排水下沉两种工艺。当沉井所穿过的土层透水性较低地下水涌水量不大，不会因排水产生大量流砂时，可采用排水挖土下沉。当土层不稳定，涌水量很大时，在井内排水挖土很容易产生流砂，此时不能排水，在水下进行挖土下沉。下沉时，因地下情况变化及施工等原因，可能出现异常情况，给工程带来不利影响。
(1)下沉困难，若因沉井自重偏小，则可在井壁外用高压射水以减少摩阻力;也可采用接高沉井或采用压重的方法增加重力。
(2)沉井偏斜，在沉井下沉不大时经常发生这类情况，主要原因是取土不均匀，刃脚下土层软硬不均，局部刃脚遇障碍物，出现沉井偏斜，应加强测量工作，立即纠正。纠正时，可采用调整挖土部位或者选择适当部位加压，排除障碍物，增加井内水头高度等相应办法，当下沉较深后，只要控制得当，将较少发生倾斜。
4、沉井封底
沉井至设计标高后，停止挖土，准备封底。沉井封底有干封底和水下封底两种。一般常做两手准备，按湿封底考虑，力争干封底。当基底涌水量不大，地基稳定时，应首先考虑干封底。采用干封底成本低，工期短，质量能保障。当土层不稳定，干封底易出现大量流砂或沉井下沉过速易歪斜时，以及在河床中下沉的沉井，则应采用水下浇灌混凝土进行封底。至此沉井基础施工全部结束。
四、深井常见问题及解决措施
1、沉井下沉困难
（1）产生原因
沉井下沉发生困难,主要是由于沉井自身重量克服不了井壁摩阻力,下沉系数过小,或刃脚下遇到大的障碍所致。
（2） 处理方法
1)增加沉井自重
在不排水下沉的井内抽水减小浮力,可增加沉井重力,促使沉井下沉。但在砂类土等容易翻砂涌水的地层中使用时,井内水头降低容易引起翻砂,而且沉井往往突然大量下沉导致沉井倾斜。因此沉井入土不深、稳定性较差时,不宜使用;一般抽水不宜过快,以防井孔内突然大量涌水危及安全。
2)减小沉井外壁的摩阻力除在设计时对井外壁形状、错台宽度以及施工制作中确保外模。
2、沉井下沉过快
（1）沉井下沉过快的原因
沉井下沉过快主要是土的耐压强度小,使下沉速度超过挖土速度；长期抽水,以及砂的流动,使井壁与土体间摩擦力减小,均能引起沉井下沉失控。
（2）沉井下沉过快的处理方法
沉井下沉过快的主要处理方法是增大摩擦力和提高土的承载力。增大摩擦力可采用以下方法:加大刃脚宽;将排水法下沉改为不排水法下沉,以增加浮力;在沉井外壁与土体间填粗糙材料并夯实,增大摩阻力；减少每一节井身的高度,减轻沉井的自重。提高土的承载力可通过降水的方法来固结土体,降水可以采用重力降水或井点降水。
3、施工偏差
（1）产生施工偏差的原因
下沉中的沉井常常有施工偏差,主要有倾斜、偏转和位置扭转的现象,引起这些问题的原因有:沉井刃脚下的土层软硬不均匀,或是沉井一侧的土被水流冲空；没有对称地抽除承垫木或没有及时回填夯实,井外四周的回填夯实不均；没有均匀挖土使井内土面高差悬殊；刃脚下挖空过多,沉井突然下沉,或刃脚一侧被障碍物卡住,未及时发现和处理；由于井外弃土或堆放物,井上附加荷载分布不均匀,造成对井壁的偏压；排水下沉时,井内产生大量的流砂；偏转现象大多数由倾斜引起,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和转角。
（2）纠正施工偏差的方法
1)纠偏如果采用排水下沉，可在沉井刃脚高的一侧进行人工或机械取土，在刃脚低的一侧应保留较宽的土堤，或适当回填砂石；如果采用不排水下沉，一般可靠近刃脚高的一侧吸泥或抓土，必要时可由潜水员配合在刃脚下取土，达到在沉井高的一侧减少刃脚下面正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的倾斜在下沉过程中逐步纠正，这种方法简单、效果较好。
2)高压射水法当沉井入土深度逐渐增大，沉井四周土层对井壁的约束力也相应增加时，纠正沉井偏斜的关键在于破坏土层的被动土压力，即高压射水管沿沉井的一侧井壁外面插入土中，破坏土层的结构，使土层的被动土压力减小，然后再用上面的纠正倾斜的方法，使沉井的倾斜得到纠正；也可采用在沉井局部加偏压重或加水平拉力的方法。
（3）纠正位移的方法
位移常常与倾斜同时存在,可以有意使沉井向偏位的相反方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至沉井中线与设计中线的位置重合或接近时,再将倾斜纠正,最后调整使倾斜和位移均在容许范围内。当沉井朝着不利于纠正位移方向倾斜,则应先纠正倾斜,使沉井朝着有利于纠正位移方向倾斜,然后按上述方法处理,纠正位移。
（3）纠正扭转的方法
如果位置发生平面扭转时,可采取一侧挖土,另一侧填土的方法,借助与刃脚下不相等的土压力形成的扭矩,使沉井在下沉过程中逐步纠正。
4、产生流砂现象
（1）流砂产生的原因
由于井内开挖过深,井外松散土涌人井内,或是井内表面排水后,井外地下水动力压力将土压入井内,以及爆破处理障碍物时,井外土受振动后进入井内。
（2）预防流砂方法
防止发生流砂,可以采用以下措施:采用排水下沉,最好加荷载,使刃脚切入土层；应避免挖土时在刃脚箱下挖掏,防止流砂大量涌入,沉井中间不宜挖成锅底形；在采用井点降低地下水位时,防止井内流淤,井点可设置在井外或井内,对于大型沉井采用井点降水更是消除流砂,稳定土体的有效措施；采用不排水下沉时,应保证井内水位高于井外水位,以免涌入流砂
五、结束语
深井施工是一种常用的施工方法，对于工程有重要意义。在深井基础施工的过程中也存在很多问题，正因为这些问题的存在，严重影响着深井施工的质量。因此，研究深井基础施工的问题，并且对相应问题提出策略是很有必要的。相信未来的深井基础施工一定会得到很好的发展。
参考文献
[1]强士中.桥梁工程[M].南大学出版社,2004.
[2]周申一.沉井沉箱施工技术[M].通出版社,2005:175-1761.
[3]陈希哲.土力学与地基基础[M].人民交通出版社,2004.
[4]周德友.芜湖长江大桥软基沉井施工技术[J].铁道标准设计,2004,(8):98-1011.
[5]蔡振杰.浅谈大型沉井在软基中的施工技术[J].福建筑,2006,(2):106-1071.
【关键词】沉井；基础施工；问题；对策
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
随着我国现代化建设的不断加快，我国的工程项目众多。深井基础施工是修建深基础和地下建筑物的一种施工方法,对于工程有重要意义。但是由于深井的特点，在深井基础施工的过程中有很多问题需要我们去解决。因此，我们应该努力研究深井基础施工中的问题，并解决这些问题。
二、沉井的组成
1、井壁:是沉井的主要部分,要有足够的强度, 满足下沉及使用时作用的荷载需要。同时还要求有足够的重量,以便顺利下沉。
2、刃脚:位于井壁的最下端,做成有利于切入土中的形状。
3、隔墙:其作用是加强沉井的刚度和使用的需要。
4、凹槽:位于刃脚的上方,其作用使混凝土底板和井壁更好地连接。
5、封底:下沉到设计标高后,在沉井底面用素混凝土封底,作地下建筑物的基础,再在凹槽处灌注混凝土底板。
6、顶盖:作为生产或生活的用地, 也是为了安全需要建筑的顶盖。
三、沉井基础施工工序
1、平整场地
沉井施工场地要平整干净，以便施工。当天然地面较硬时，可以将地表表面杂物清除并整平，否则应在沉井现场刃脚下鋪填砂垫层，以避免沉井在开始浇筑时发生不均匀沉降。
2、制作第一节沉井
准备工作完成后可在垫层上放置刃脚角钢，竖立内模后即可按照设计的配筋布置并绑扎钢筋，后立外模浇筑即可，内外模板必须有足够的硬度，防止沉井挠曲变形，一般用钢模板便于安装拆除。
3、沉井入土下沉
根据沉井所处的地质条件，可采用排水下沉和不排水下沉两种工艺。当沉井所穿过的土层透水性较低地下水涌水量不大，不会因排水产生大量流砂时，可采用排水挖土下沉。当土层不稳定，涌水量很大时，在井内排水挖土很容易产生流砂，此时不能排水，在水下进行挖土下沉。下沉时，因地下情况变化及施工等原因，可能出现异常情况，给工程带来不利影响。
(1)下沉困难，若因沉井自重偏小，则可在井壁外用高压射水以减少摩阻力;也可采用接高沉井或采用压重的方法增加重力。
(2)沉井偏斜，在沉井下沉不大时经常发生这类情况，主要原因是取土不均匀，刃脚下土层软硬不均，局部刃脚遇障碍物，出现沉井偏斜，应加强测量工作，立即纠正。纠正时，可采用调整挖土部位或者选择适当部位加压，排除障碍物，增加井内水头高度等相应办法，当下沉较深后，只要控制得当，将较少发生倾斜。
4、沉井封底
沉井至设计标高后，停止挖土，准备封底。沉井封底有干封底和水下封底两种。一般常做两手准备，按湿封底考虑，力争干封底。当基底涌水量不大，地基稳定时，应首先考虑干封底。采用干封底成本低，工期短，质量能保障。当土层不稳定，干封底易出现大量流砂或沉井下沉过速易歪斜时，以及在河床中下沉的沉井，则应采用水下浇灌混凝土进行封底。至此沉井基础施工全部结束。
四、深井常见问题及解决措施
1、沉井下沉困难
（1）产生原因
沉井下沉发生困难,主要是由于沉井自身重量克服不了井壁摩阻力,下沉系数过小,或刃脚下遇到大的障碍所致。
（2） 处理方法
1)增加沉井自重
在不排水下沉的井内抽水减小浮力,可增加沉井重力,促使沉井下沉。但在砂类土等容易翻砂涌水的地层中使用时,井内水头降低容易引起翻砂,而且沉井往往突然大量下沉导致沉井倾斜。因此沉井入土不深、稳定性较差时,不宜使用;一般抽水不宜过快,以防井孔内突然大量涌水危及安全。
2)减小沉井外壁的摩阻力除在设计时对井外壁形状、错台宽度以及施工制作中确保外模。
2、沉井下沉过快
（1）沉井下沉过快的原因
沉井下沉过快主要是土的耐压强度小,使下沉速度超过挖土速度；长期抽水,以及砂的流动,使井壁与土体间摩擦力减小,均能引起沉井下沉失控。
（2）沉井下沉过快的处理方法
沉井下沉过快的主要处理方法是增大摩擦力和提高土的承载力。增大摩擦力可采用以下方法:加大刃脚宽;将排水法下沉改为不排水法下沉,以增加浮力;在沉井外壁与土体间填粗糙材料并夯实,增大摩阻力；减少每一节井身的高度,减轻沉井的自重。提高土的承载力可通过降水的方法来固结土体,降水可以采用重力降水或井点降水。
3、施工偏差
（1）产生施工偏差的原因
下沉中的沉井常常有施工偏差,主要有倾斜、偏转和位置扭转的现象,引起这些问题的原因有:沉井刃脚下的土层软硬不均匀,或是沉井一侧的土被水流冲空；没有对称地抽除承垫木或没有及时回填夯实,井外四周的回填夯实不均；没有均匀挖土使井内土面高差悬殊；刃脚下挖空过多,沉井突然下沉,或刃脚一侧被障碍物卡住,未及时发现和处理；由于井外弃土或堆放物,井上附加荷载分布不均匀,造成对井壁的偏压；排水下沉时,井内产生大量的流砂；偏转现象大多数由倾斜引起,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和转角。
（2）纠正施工偏差的方法
1)纠偏如果采用排水下沉，可在沉井刃脚高的一侧进行人工或机械取土，在刃脚低的一侧应保留较宽的土堤，或适当回填砂石；如果采用不排水下沉，一般可靠近刃脚高的一侧吸泥或抓土，必要时可由潜水员配合在刃脚下取土，达到在沉井高的一侧减少刃脚下面正面阻力，在沉井低的一侧增加刃脚下的正面阻力，使沉井的倾斜在下沉过程中逐步纠正，这种方法简单、效果较好。
2)高压射水法当沉井入土深度逐渐增大，沉井四周土层对井壁的约束力也相应增加时，纠正沉井偏斜的关键在于破坏土层的被动土压力，即高压射水管沿沉井的一侧井壁外面插入土中，破坏土层的结构，使土层的被动土压力减小，然后再用上面的纠正倾斜的方法，使沉井的倾斜得到纠正；也可采用在沉井局部加偏压重或加水平拉力的方法。
（3）纠正位移的方法
位移常常与倾斜同时存在,可以有意使沉井向偏位的相反方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至沉井中线与设计中线的位置重合或接近时,再将倾斜纠正,最后调整使倾斜和位移均在容许范围内。当沉井朝着不利于纠正位移方向倾斜,则应先纠正倾斜,使沉井朝着有利于纠正位移方向倾斜,然后按上述方法处理,纠正位移。
（3）纠正扭转的方法
如果位置发生平面扭转时,可采取一侧挖土,另一侧填土的方法,借助与刃脚下不相等的土压力形成的扭矩,使沉井在下沉过程中逐步纠正。
4、产生流砂现象
（1）流砂产生的原因
由于井内开挖过深,井外松散土涌人井内,或是井内表面排水后,井外地下水动力压力将土压入井内,以及爆破处理障碍物时,井外土受振动后进入井内。
（2）预防流砂方法
防止发生流砂,可以采用以下措施:采用排水下沉,最好加荷载,使刃脚切入土层；应避免挖土时在刃脚箱下挖掏,防止流砂大量涌入,沉井中间不宜挖成锅底形；在采用井点降低地下水位时,防止井内流淤,井点可设置在井外或井内,对于大型沉井采用井点降水更是消除流砂,稳定土体的有效措施；采用不排水下沉时,应保证井内水位高于井外水位,以免涌入流砂
五、结束语
深井施工是一种常用的施工方法，对于工程有重要意义。在深井基础施工的过程中也存在很多问题，正因为这些问题的存在，严重影响着深井施工的质量。因此，研究深井基础施工的问题，并且对相应问题提出策略是很有必要的。相信未来的深井基础施工一定会得到很好的发展。
参考文献
[1]强士中.桥梁工程[M].南大学出版社,2004.
[2]周申一.沉井沉箱施工技术[M].通出版社,2005:175-1761.
[3]陈希哲.土力学与地基基础[M].人民交通出版社,2004.
[4]周德友.芜湖长江大桥软基沉井施工技术[J].铁道标准设计,2004,(8):98-1011.
[5]蔡振杰.浅谈大型沉井在软基中的施工技术[J].福建筑,2006,(2):106-1071.