井壁阻力克服方法

沉井外壁和土的摩擦力是沉井下沉的主要阻力。为克服这种阻力，一是加大沉井壁厚或在沉井上部增加压重，一是设法减少井壁和土之间的摩擦力。减少摩擦力的方法很多，常用的有射水法、泥浆套法及壁后压气法。

①射水法。在沉井下部井壁外面，预埋射水管嘴，在下沉过程中射水以减小周边阻力。

②泥浆套法。在沉井井壁和土层之间灌满触变泥浆以减少摩擦力，触变泥浆是用粘性土、水、化学处理剂等按一定配合比搅拌而成，当静置时它处于"凝胶"状态,沉井下沉时它受到搅动,又恢复"溶胶"状态而大大减少摩擦力,在实验室测出其静剪应力约为50~200帕。泥浆套法施工下沉倾斜量小,且易纠正,附近地表几乎无沉陷。从理论上分析，沉井下得愈深愈容易下沉。某煤矿有一竖井,外径约9.2米,采用此法下沉深度近200米左右。沉井下沉到设计标高后，为了恢复沉井周边和土层的摩擦力,以增加沉井基础的承载能力,需要压入水泥浆，以*及代替泥浆套。此外，此法施工要求严格，井内外水压要相近，****流砂、涌水*泥浆套，一旦遭*很难*。因此，它不适于不稳定土层、漏浆土层以及河床易受冲刷的水中沉井。

③壁后压气法。习称"空气幕法"(图2)。在井壁内预埋管路，并沿井壁外侧水平方向每隔一定高度设一排气龛，在下沉过程中，沿管路输送的压缩空气从气龛内喷出，再沿井壁上升，从而减少摩擦力。在1975年于九江长江桥引桥沉井基础中曾经试用。初步资料表明:在粉细砂层及含水量较大的粘性土层中，可以减少摩擦力30%以上，下沉速度加快(与气龛数和喷气量有关)，且无泥浆套法的缺点，可在水中施工，不受冲刷的影响。但在卵石层及硬粘土层内效果较差。

沉井施工工艺
沉井制作阶段和沉井下沉阶段。
分节灌筑、多次下沉：工序交插多、工期长，容易发生井身倾斜和沉降不均匀等现象
分节灌筑、一次下沉：制作总高度不宜超过沉井短边或直径的长度亦不应超过12m
一次灌筑、一次下沉：一般中小型沉井，其井身不高且地基较好时，可采用此法。
原则：根据沉井的规模（形状、尺寸、深度）、环境（水文地质、环境条件）、施工能力（设备及施工单位的经验和习惯）确定。
1、挖基坑及基础处理

平面尺寸略大于沉井平面的基坑；砂垫层一般选用级配较好的中、粗砂或砂夹卵石，砂垫层密实度的质量标准用砂的干容重控制；
抽除垫木应按一定顺序分区、依次、对称、同步地进行，对矩形沉井，先内隔墙，再短边，后长边；长边的垫木应隔根抽出，然后以四角处的*垫木为中心由远及近地对称抽除，后抽*垫木。
垫木布置图

2、沉井制作
1)井壁外侧应做到光滑；
2)沉井制作高度应保证稳定性、有足够的下沉系数
3)节沉井的灌筑高度为1.5-2.0m，地面以上沉井的高度不超过6--7m，沉井顶面露出地面尚有0.8--2m时，停止下沉，并在强度达70％后方可灌筑第二节；
4)沉井的实际尺寸与设计尺寸的偏差，不得超过标准《地基和基础工程施工及验收规范》(GBJ1202)中的规定数值。
分类：
1)排水挖土下沉：在土质的透水性很低或渗水量不大的稳定土层，排水不会产生流砂。
优点：是挖土方法简单，容易控制，下沉较均衡且易纠偏，达设计标高后又能直接检验基底土的平衡，并可采用干封底，以加快工程进度，保证质量，节省材料，所以应优先采用。
挖土一般先挖成“锅底”状，然后再挖靠近刃脚旁的泥土，挖土设备要均匀布置，使上面保持在同一水平上。

当沉井下部有梁时，应先将梁下土方超前开挖一部分，以免沉井下沉时土将梁顶坏。
沉井下沉时，每次不得超过50cm即须进行清土校正，然后再继续开挖。
沉井下沉完毕后，一般应有3-5cm至5-10cm的下沉预留量。
泥浆的作用：
降低井壁与土之间的摩擦阻力
4、沉井基础处理及封底
当沉井沉到设计标高且稳定后(沉降速率20mm／d即认为稳定)，先将超挖部分用煤渣填充夯实，再在刃脚四周填以毛石，有时尚须铺设10-30cm厚的砂垫层，然后用素混凝土封底
干封底：能保证混凝土的准确厚度及表面平整，且节省材料，保证质量；同时设备简单，进度快，省去后续的清理及抽水工作，所以应优先采用。

湿封底：水下混凝土封底，是利用井内的重量克服流砂的涌入，封底混凝土在水下进行灌注，水下灌注混凝土采用竖管灌注法，使用时应进行水密性及拉拔力的检验。

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