建筑工程沉井施工技术

【摘 要】沉井工程是用沉井作为地下结构的一种较深的基础.它适用于含水不稳定的地下土层,是一种特殊的施工方法.它具有结构截面尺寸和刚度大,承载力高,抗渗,耐久性好,内部空间可有效利用等特点,施工时不需要复杂的机具设备,对地质较复杂的状况下均可施工.沉井可以应用于各类土层中施工,特别是地下水位高,又有流砂的土层,在面积不太大的建筑物或构筑物中,以沉井的方法施工为最好.

【关 键 词】建筑；工程；沉井；施工技术

沉井的种类很多,有木制沉井、砖石沉井、钢筋混凝土沉井、还有钢沉井等等.目前应用最广的是钢筋混凝土沉井.沉井施工有在陆地上沉井的,也有在水中(海洋等)沉井的.在陆地上沉井施工,多数是采取就地制做然后再下沉.在水中沉井施工,一般都是预制沉井后,运到现场再下沉.现在以陆地沉井的就地制做的钢筋混凝土沉井为例,介绍其施工时的技术措施和质量要求等.

1沉井的制做

1.1放线

根据设计施工图纸,放出地下建筑物或构筑物的准确位置线.并把轴线引出,做好轴线控制桩.

1.2挖土

按放线的位置,把沉井范围内的土方满堂红挖掉(包括墙壁外侧的工作面部分的土方).挖到距地下水位线以上50cm左右.把挖走土方后的土坑表面平整好,铲走剩余浮土.根据轴线控制桩把轴线返到地坑内,再放出四周墙壁的准确位置线.

1.3制做刃角

在墙身位置线内再挖掉刃角部分的土方,使其成为45*角的沟槽.刃角沟槽是外侧部分深,内侧部分浅.挖好坡度后修理平整,拍实.在斜面上抹一层3～4cm厚的水泥砂浆,作为刃角混凝土的底模.

1.4沉井墙壁的制做

刃角的混凝土浇筑完后,可以继续往上施工.把竖向的钢筋接好,再绑上水平方向的钢筋.由于钢筋竖向较高,可以在钢筋骨架的一侧暂设临时支撑.

支墙的模板：在支模板前,应先搭好固定模板的钢管架子.然后再支外侧的模板,把钢筋骨架固定在外侧模板上,拆去临时支撑,再支内侧模板.

浇筑混凝土：在沉井墙壁和底板的混凝土浇筑中,应当按比例的加入混凝土膨胀剂,振捣密实.使混凝土自身能够防水.浇筑时应按50cm一步分层转圈浇筑一直浇筑到3m高处.墙壁混凝土应按上述方法分步分层进行,一直到下沉后出地下水位线以上50cm左右的高度即可停止,进行养护.如果沉井中间有隔墙或梁时,也应与四壁混凝土同时浇筑,浇筑完成后,沉井的制做就算完成.

2搭吊土架子

面积不大的沉井,可以采用搭架子用卷扬机往上运土的方法.面积较大的沉井应当用大型机械施工,这里不做介绍.

在墙壁混凝土的养护期间,即可搭设吊土架子.根据施工现场的具体情况,出土的位置和方向来决定架子如何搭设.一般情况下,架子与沉井的外壁应稍远一些(防止沉井外侧土方随之下沉而影响架子的使用),立杆下面应通长垫上木板.

架子应分为三部分：一部分是吊土用的横梁架,一部分是卷扬机的井字架,另一部分是出土用的马道及平台.

3拆模弹线

3.1拆模

架子搭好后,待沉井的混凝土强度达到了拆模的要求时,即可开始拆模.模板拆除后,把沉井内外清理干净.把墙壁与底板连接的预埋钢筋煨成90‘向上贴于墙壁.

3.2弹线

在混凝土墙壁外侧四周,弹一道水平控制线,并将其标高引至附近的建筑物上.周围没有建筑物时应设一个标高控制桩,用以控制下沉的标高和下沉的尺寸.再在沉井外壁两个方向的墙上各弹一道竖直控制线,用以控制下沉时的垂直度,以便随时调整倾斜.

4下沉

挖土――使沉井下沉.

沉井面积较大,土方较多时,可以采用机械挖土.沉井面积不太大,可以采用高压水冲土,用泥浆泵把泥浆抽走,使沉井均匀下沉.当沉井面积不太大,水量又不太多时,可以采取人工挖土的办法使沉井均匀下沉.

沉井中间没有隔墙,就可以设一个出土位置.有分隔墙时,应分别设几个出土位置.第一步：在沉井中间不妨碍吊土位置的地方,挖一个集水井,把水泵安好随时抽水.

人工挖土,把人员分布在井壁四周,先挖掉井壁墙下边的泥土,挖土的深度与速度基本上均匀一致,使井壁均匀下沉.下沉一步后,再把中间的泥土挖掉.中间的土方挖掉后,再进行第二步.挖集水井、安泵抽水、挖墙下泥土,使沉井下沉、再挖中间的泥土.这样循序渐进一步一步把沉井沉下去.

5封底

沉井达到了设计要求的标高后,即可进行封底.用铁板焊一个小铁筒,其直径根据水泵的大小决定.下半截打若干个孔,周围用8号铅丝缠好(或用棕片绑好),放在已挖好的抽水井中.筒底下垫30cm厚的石子,挡住砂子和淤泥,然后抽水,铁筒上口高度应与混凝土底板的一半高度相平,筒的外边满填级配砂石,厚度在30cm左右,水从砂石底下及缝隙中被抽走,上面打混凝土垫层就不受影响了,然后打好混凝土垫层.

将预埋的底板连接钢筋煨直,在垫层上绑底板钢筋,并与预埋钢筋绑扎牢固后,浇筑底板混凝土.待混凝土终凝后,整个井底就剩下一个或几个集水井了.最后再封集水井.

封集水井时,先准备好不加水的混凝土拌和物、电焊机、和封小井的铁板.将水泵快速拔出,用小水斗快速地将从水泵倒回的水掏走,把拌和物填人小井中用木夯夯实.然后把已切好的铁板盖盖在铁井筒的口上,用电焊机把周围的缝隙焊好焊严,使焊口处不能漏水,这样地下水就彻底被封在底板下边.然后再把小井筒盖上边的一半板底厚度的洼坑用混凝土补齐抹平.如果有几个集水井时,应按上述方法一个一个地封好,整个封底工作就结束了.

6拆架子填土方

封底工作结束后,即可拆除所有的架子.然后把外侧周围塌陷的土方回填夯实到超出地下水位线以上.土方填好后,就可以继续往上面施工,不受地下水的影响了.

7结束语

沉井施工是建筑工程中不可缺少的一个重要工序.它不仅适用于软上地基,在硬的、砂、砾石等上层也可使用.应用范围广、工艺简单、造价较低.因此,在目前很多建筑工程中被广泛采用,尤其是场地狭小,机械作业有困难时经常采用.