沉井施工常见问题及技术探析

2011-05-29唐少先刘卫国

治淮 2011年9期

唐少先刘卫国

（江苏省水利重点工程淮安市指挥部淮安 223005）

1 沉井制作常见问题及技术探析

1.1外壁粗糙、鼓胀

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。造成这种现象的原因主要有：模板不平整；木模板未浇水湿润或湿润不够；钢模板未刷或局部漏刷隔离剂；模板接缝、拼缝不严密；筒壁模板局部支撑不牢；混凝土振捣不实，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。针对上述原因，处理时可将粗糙部位用清水刷洗，充分湿润后，用素水泥浆或1∶3水泥砂浆抹光。鼓胀部分应凿去、洗净，湿润后亦用素水泥浆或1∶3水泥砂浆抹光处理。

1.2井壁裂缝

沉井制作完毕，井壁出现纵向或水平裂缝，有的出现在隔墙上或预留孔的四角。出现上述问题的主要原因有：沉井地基不均匀沉降；沉井支设垫木位置不当，使沉井早期出现过大弯曲应力；拆模过早，强度不够，使沉井局部产生过大拉应力，导致出现纵向裂缝。如是表面裂缝，处理时可采用涂两遍环氧胶泥或加贴环氧玻璃布以及抹、喷水泥砂浆等方法；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的方法进行裂缝修补，或采用灌浆与表面封闭相结合的方法；缝宽小于0.1mm的裂缝，可不处理或只作表面处理。

1.3井筒歪斜

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。出现歪斜的原因有：沉井制作前未进行地基处理，筒体混凝土浇筑后产生不均匀沉降；沉井一次制作高度过大，重心过高；沉井制作质量差，刃脚不平，使刃脚失去导向功能。如井筒已歪斜，可于开始下沉时在歪斜相反方向的刃脚较高部位一侧加强挖土，在歪斜方向较低的一侧少挖土来纠正。

2 沉井下沉常见问题及技术探析

2.1下沉过快

沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况，施工难以控制。原因有：下沉中遇软弱土层，土的承载力很低；长期抽水或因砂的流动，使井壁与土的摩阻力下降；沉井外部土体出现液化。如下沉过快，可用木垛在定位垫木处给以支撑，减缓下沉速度；如沉井外部土液化出现虚坑时，可填碎石。

2.2下沉过慢

沉井下沉速度很慢，甚至不下沉。原因有：沉井自重不够；刃脚方向削土深度不够；遇摩阻力大的土层，未采取减阻措施；在软粘性土层中下沉，因故中途停沉过久。出现上述现象，可在沉井上部加荷载，或继续浇筑上一节井壁混凝土，增加沉井自重使之下沉；将刃脚下的土分段均匀挖除，减少正面阻力；采用振动装置（振动锤或振动器）振动井壁，以降低摩阻力，但仅限于小型沉井使用。

2.3瞬间突沉

沉井在瞬间失去控制，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倾斜或使周围地面塌陷。产生原因有：在软粘土层中，沉井内挖土较深，使沉井失去支撑，导致突然大量下沉或急剧下沉；采用不排水法下沉，施工中途采取排水迫沉时，可能出现突沉情况；沉井下遇有粉砂层，产生流砂现象，造成急剧下沉。出现突沉时，应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；在沉井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力；发现沉井有涌砂时，可向井内灌水，把排水下沉改为不排水下沉。

2.4筒体倾斜

沉井下沉过程中或下沉后，筒体发生倾斜超过允许限度。出现原因有：土层软硬不均或挖土不均匀，导致沉井倾斜；刃脚局部被石块或埋设物搁住，未及时处理；排水下沉时井内一侧出现流砂；沉井壁上留有较大孔洞，使重心偏移，未配重使井壁各部达到平衡就下沉；下沉过程中未及时采取防偏、纠偏措施。纠正措施见图1。

3 沉井封底常见问题及技术探析

3.1超沉或欠沉

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，也大大超过规范允许的偏差范围。产生原因：沉井下沉至最后阶段，未进行标高控制和测量观测；下沉接近设计深度时未放慢挖土和下沉速度；遇软土层或流砂，下沉失去控制；沉井测量基准点碰动，标高测量错误。超沉过多时可将沉井上部接高处理；欠沉一般作抬高设计标高处理。

3.2沉井失稳

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，沉井出现偏斜。原因有：井底土质松软，封底前未进行处理；井底土质软硬不均，未经处理就封底，造成各部分下沉不均；封底混凝土未分格、对称、均匀浇筑，使各部分沉陷不均。处理时若沉井均匀下沉，可将沉井接高处理；若不均匀下沉，可采取在井口上端偏心压载等措施纠正。