沉井施工技术的要点探讨

肖根宝

某工程位于珠海南屏洪湾片区，是集引水、汲水、蓄水和输水为一体的综合性城市供水系统工程，工程建设内容包括泵站前池扩容、场地的填方等。本文根据以往工作经验，对沉井施工技术进行了简单介绍，并从沉降观测、沉井制作、沉井下沉、沉井封底施工四方面，论述了沉井施工技术的要点分析，希望对相关工作的开展起到一定的帮助作用。

在工程设计过程中，由于地质情况的不确定性，人们往往会选择不同的沉井技术。总的来说，沉井技术广泛应用到桥涵工程以及抽水站建设之中，属于一项实体技术，具有较强的整体性，同时也具备承载能力大、容易施工等优点。因此，在水利工程建设过程中，沉井施工技术的使用十分必要，相关工作人应对此做出高度重视。排渣系统施工方法完成渣土的处理，这一过程需要避免从沉井外侧抽取地下水，否则可能导致沉井外侧地面出现沉陷问题。

二、沉井施工技术的要点分析

1.沉降观测

测量工作的实施是确保下沉顺利实现的关键，在珠海南屏湾项目中，为了确保整个工程具有较高的稳定性，工作井以及接收井均采用沉井法施工，并利用三次制作的方式，实现三次下沉。在第一次工作井制作过程中，高度大约在5.1m，壁厚1.3m；第二次制作高度为6.5m，壁厚1.3m；第三次制作高度为8.1m，壁厚1.0m。接收井的第一次制作高度为4.0m，壁厚1.0m，第二次高度为4.8m，壁厚1.0m，第三次制作高度为7.4m，壁厚0.8m。另外，在沉降观测过程中，需要在井壁的内侧标注标高线，每一道标高线之间的间距在20cm左右，且保证各个标高线之间的距离相同，以便在后期施工中较好的控制沉降速度。另外，在观测过程中还要确保成像的清晰和稳定，对于照明不足的位置可采用人工照明。还要保证观测人员具备较强的专业素质，每天至少6次对下沉速率进行统计和计算。

2.沉井制作

（1）砂垫层及混凝土垫层制作

在沉井制作过程中，需要保证地表具有较高的平整特性，同时还要具备专业的排水系统，并保证基坑底面0.5m范围内不会出现地下水位。在场地得到平整之后，方可进行砂垫层和混凝土垫层的制作。在砂垫层制作时，需要具

一、沉井施工技术概述

沉井施工技术是一种通过沉井不断下沉实现深基或地下工程施工的工艺技术，该施工技术的应用流程可以简单描述为“地面、地坑制作开口钢筋混凝土筒身→筒身达到一定强度→分层挖土、运土→井内土面逐渐降低→沉井筒身不断下沉”。沉井施工技术的应用需要关注周围建筑的安全和施工对环境带来的影响，这是由于沉井施工技术的应用可能导致施工所在地周围土体应力重新分布，由此带来的土层位移、地表沉陷可能直接对城市中的建筑物的安全带来较为负面影响。沉井施工技术带来的环境影响主要源于施工产生的大量渣土，施工单位需要使用空气吸泥机实现沉井中渣土的吸出，同时还可以采用长距离管道水力备较强的稳定性，否则会引起下沉量过大现象。由于该项工程淤泥层较厚，沉井下沉终点标高也处于淤泥层中，结合揭露层厚20.20～28.70m，层顶高程-0.35～10.34m，再加上混凝土垫层厚度的0.25m，即可根据计算公式对最终垫层厚度进行确定。

（2）沉井混凝土浇筑

在混凝土浇筑过程中，需要对以下环节进行注意：混凝土浇筑工作尽可能保证一次性完成，当第一节混凝土强度达到70%时，可继续对第二层混凝土进行浇筑；在混凝土井壁浇筑过程中，浇筑工作需要沿着井壁周围开展，保证浇筑工作的匀称和分层，每层的浇筑厚度不宜超过0.3m。在沉井进行第二次接高时，由于现场沉井的地面标高为1.45m，再加上常年降雨，淤泥的标高也较高，相关工作人员需要对工作井和接收井淤泥性质和承载能力进行全面分析，将下沉稳定系数全面计算出来。倘若稳定系数大于1，则沉井十分不稳定，需要对混凝土标高进行重新观测，避免两井工作受到影响。

3.沉井下沉

当砂石层中的混凝土垫层被破除之后，沉井的中心将会被提升，下沉系数也会得到增加，此时如果刃脚之下的回填砂层被挖除，沉井将会出现立即下沉现象。在挖土下沉过程中，可采取分层、对称等方式，避免在沉井技术实施过程中出现垂直下沉，并保证沉井网格的挖土高度差不超过1m。在珠海南屏洪湾片区工程项目之中，地下水位的变化情况很大，这主要由于潮水、降雨等影响，地下水位的标高在0.90～1.20m之间。如此一来，在井身下沉过程中，标高应设计在1.5m左右，当下沉至此标度之后，工作人员应确保下沉速度有效降低，在下沉到0.5m时，抽沙工作可进行停止，让井身依靠自己的重量自行下沉。在后期下沉过程中，以不排水下沉为主，当井身的下沉量每8h低于10cm时，可开展工作井和接收井的封底工作。

4.沉井封底施工

在水下封底过程中，由于该工程项目的地下水位较高，因此，工作人员需要对井内的水位进行合理控制，确保井内和井外的水位差保持平稳。其次，潜水员在进行井底沉积物处理时，需要保证清除工作的彻底，并将井底整理成锅底形状，之后利用碎石进行抛填，厚度大约在200mm左右。在水下混凝土浇筑时，可采用垂直导管法，相关工作人员可根据井内状况对导管进行均匀分布，为了保证浇筑质量，可在导管上加装装料漏斗。一般来说，导管的直径大约在300mm左右，间距在2.5到4m之间，在井下的最深点必须加装导管。在导管骨料的选择上，以细砂为主，还要保证粗细骨料之比为1∶1，坍落度保持在18mm到22mm之间。在浇筑点的选取上，可从井下的最低点开始，当混凝土整个表面与基底保持平衡以后，可对其他导管进行同时浇筑。

三、结语

综上所述，相关工程建设中，沉井施工技术具有很高的应用价值，而且能够在不同的软土地基中得到应用，应用范围十分广泛，而且施工工艺并不复杂，在施工成本上也具有一定的优势。因此，现阶段的水利工程建设需要合理利用沉井施工技术，相关施工企业也要根据自身情况，对沉井施工技术进行进一步改进，为企业可持续发展提供基础。