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沉井的構(gòu)造與適用范圍 在修建負(fù)荷較大的建筑物時(shí) 其基礎(chǔ)要坐落在堅(jiān)固 有足夠承載能力的土層上 當(dāng)這類土層距地表面較深 8m 30m 天然基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)都受水文地質(zhì)條件限制時(shí) 常采用沉井基礎(chǔ) 沉井是橋梁墩 臺(tái) 深基礎(chǔ)的一種常用類型 橋墩沉井基礎(chǔ)示意圖 沉井在下沉過程中 坑壁不需設(shè)臨時(shí)支撐和防水圍堰 如果沉井所穿過的土層允許排水開挖下沉 則沉井的埋置深度很容易達(dá)到 其垂直度亦好控制 如果遇到飽和水分土層時(shí) 排水開挖會(huì)出現(xiàn)翻砂現(xiàn)象 往往造成沉井歪斜 如果遇到孤石 倒木 溶洞及堅(jiān)硬的障礙物時(shí) 需做特殊處理 沉井是基礎(chǔ)的組成部分之一 具有設(shè)計(jì)需要的壁厚和垂直隔墻 為上下開口的筒形結(jié)構(gòu)物 通常用混凝土或鋼筋混凝上制成 底節(jié)沉井一般是在河床或?yàn)┑刂u上建造的 特殊情況可采用浮式沉井 在其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后 抽除刃腳墊木 對稱 均勻地挖去井內(nèi)土 通過取上井孔運(yùn)出井外棄之 隨著井內(nèi)土面逐漸下降 沉井在自重的作用下 克服刃腳土的支承力和外井壁與土的摩阻力而下沉 此時(shí)的井壁起著支撐坑壁土不內(nèi)塌的作用 沉井的全部高度是依據(jù)施工條件 分成若干節(jié)制成的 當(dāng)?shù)谝还?jié)沉井沉到適當(dāng)位置后 在其上接高第二節(jié)沉井 然后再繼續(xù)下沉 就這樣接高 下沉 再接高 再下沉 直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高 清理基底后進(jìn)行封底 填充和澆筑頂蓋板 一 適用范圍 當(dāng)天然基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)受水文 地質(zhì)條件限制施工困難時(shí) 可采用沉井基礎(chǔ) 沉井基礎(chǔ)尤其適用于豎向和橫向承載力大的深基礎(chǔ) 一 沉井種類1 按制造情況可分為 1 就地澆筑下沉沉井 多采用混凝土或鋼筋混凝土沉井 筑島立模澆筑混凝土后 就地挖土下沉 2 浮式沉井 多為鋼殼井壁 亦有空腔鋼絲網(wǎng)水泥薄壁沉井 鋼筋混凝土薄壁沉井 是在岸上制造成型 通過滑道等方法下水浮運(yùn)到位 還有的在船上制作成型 采用一整套吊裝設(shè)備 使其浮運(yùn)到位 用沉船的方法使其入水下沉 2 按其豎向剖面形狀可分為 柱形 錐形 階梯形 3 按橫截面形狀可分為 圓形 矩形 圓端形 l 圓形沉井 在下沉過程中垂直度和中線較易控制 較其他形狀沉井更能保證刃腳均勻作用在支承的土層上 在土壓力作用下 井壁只受軸向壓力 便于機(jī)械取土作業(yè) 但它只適用于圓形或接近正方形截面的墩 臺(tái) 2 矩形沉井 符合大多數(shù)墩 臺(tái) 的平面形狀 能更好地利用地基承載力 但四角處有較集中的應(yīng)力存在 且四角處土不易被挖除 井腳不能均勻地接觸承載土層 在側(cè)壓力作用下 井壁受較大的撓曲應(yīng)力 長寬比愈大其撓曲應(yīng)力亦愈大 通常要在沉井內(nèi)設(shè)隔墻支撐 以增加剛度 改善受力條件 3 圓端形沉井 井壁受力比矩形沉井好 適宜圓端形橋墩 能充分利用基礎(chǔ)圬工 沉井制造時(shí)較圓形和矩形沉井復(fù)雜 其它異型沉井 如橢圓形 棱形等 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝和施工條件而定 二 沉井構(gòu)造 1 外井壁為減小沉井下沉?xí)r的摩阻力 沉井壁外側(cè)也可做成1 2 向內(nèi)斜坡 為了方便沉井接高 多數(shù)沉井都做成階梯形 臺(tái)階設(shè)在每節(jié)沉井的接縫處 錯(cuò)臺(tái)的寬度約為5cm 20cm 井壁厚度多為0 7m1 5m 沉井構(gòu)造示意圖1一外井壁 2一刃腳 3 隔墻 4一井孔 取上通道 5一預(yù)埋沖刷管 6一頂蓋板 7一凹槽 8一封底混凝土 2 刃腳沉井外壁刃腳是根據(jù)所穿過土層的密實(shí)程度和單位長度上土作用反力的大小 以切人土中而不受損壞來選擇的 刃腳踏面寬度一般采用10cm 20cm 刃腳的斜坡度 應(yīng)大于或等于45 刃腳的高度多為0 7m 2 0m 視其井壁厚度而定 沉井下沉深度較深 需要穿過堅(jiān)硬上層或到巖層時(shí) 可用型鋼制成的鋼刃尖刃腳 見圖b 沉井通過緊密上層時(shí)可采用鋼筋加固并包以角鋼的刃腳 見圖c 地質(zhì)構(gòu)造清楚 下沉過程中不會(huì)遇到障礙時(shí)可采用普通刃腳 見圖a 3 隔墻沉井隔墻系大尺寸沉井的分隔墻 是沉井外壁的支撐 其厚度多為0 8m 1 2m 底面要高出刃腳50cm以上 避免妨礙沉井下沉 4 取土井孔取上井孔的大小視取上方法而定 最小不小于2 5m 平面布局是以中心線為對稱軸 5 預(yù)埋沖刷管沖刷管同空氣幕一樣是用來助沉的 多設(shè)在井壁內(nèi)或外側(cè)處 在下沉深度較大 沉井自重力小一于土的摩阻力時(shí) 或所穿過的土層較堅(jiān)硬時(shí)采用 射水壓力視土質(zhì)而定 沖刷管口徑為10mm l2mm 每管的排水量不小于0 2m3 min 6 頂蓋板頂蓋板是傳遞沉井襟邊以上荷載的構(gòu)件 不填芯沉井的沉井蓋厚度約為1 5m 2 0m 其鋼筋布設(shè)應(yīng)按力學(xué)計(jì)算要求的條件進(jìn)行 7 凹槽凹槽是為增加封底混凝土和沉井壁更好地聯(lián)結(jié)而設(shè)立的 8 封底混凝土封底混凝土是傳遞墩 臺(tái) 全部荷載于地基的承重結(jié)構(gòu) 其厚度依據(jù)承受壓力的設(shè)計(jì)要求而定 封底混凝土必須與基底及井壁都有緊密的結(jié)合 Thankyou