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沉井与沉箱的定义、特点、用途及应用范围1. 定义沉井是修筑地下结构和深基础的一种结构形式。
是先在地表制作成一个井筒状的结构物，然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自重及上部荷载作用下逐渐下沉，达到设计标高后，再进行封底。
沉箱基础又称之气压沉箱基础，它是以气压沉箱来修筑结（构）筑物的一种基础形式。
建造地下结（构）筑物时，在沉箱下部预先构筑底板，在沉箱下部形成一个气密性高的钢筋混凝土结构工作室，向工作室内注入压力与刃口处地下水压力相等的压缩空气，使其在无水的环境下进行取土排土，箱体在本身自重以及上部荷载的作用下下沉到指定深度，然后进行封底施工。
2. 特点（1）沉井与沉箱整体刚度大，抗震性好；（2）与地下施工相比更优越，地质适用范围更广；（3）沉井与沉箱结构本身兼作围护结构，且施工阶段不需要对地基作特殊处理，既安全又经济；（4）施工对周围环境影响小，尤其是气压沉箱工法，更适用于对土体变形敏感的地区；3. 用途及适用范围沉井与沉箱在工种中的应用已有百余年的历史，早在1841年法国工程师特利其尔(Triger)就提出用气压沉箱方法施工桥墩，1849 年首次应用成功，1900 年俄国工程师提出用钢筋混凝土的沉箱。
2 0 世纪30 年代，莫斯科及西欧的地下隧道、美国的桥梁基础均相应采用了沉井或沉箱结构。
自20 世纪50 年代起，我国已将该技术应用于各项工程中，其体积从直径仅2m 的集水井到巨大的泰州长江大桥中塔沉井（58.4m×44.4m×76m），为使沉井下沉记录能够不断被刷新，各种新型施工技术被开发研制并应用于实际工程中，从最早1946~1963 年间利用喷射压缩空气和触变泥浆下沉130m，到江阴长江大桥北锚沉井喷射高压空气减阻法下沉，以及振动法下沉技术，上述技术措施的不断革新都带来了良好的效果。
气压沉箱诞生的初期包括我国过去的沉箱施工也主要是以人工为主，沉箱下部工作空间小、气压高、温度大、噪音大，条件比较艰苦，又比较危险，工作效率低下，由于减压顺序的控制不当容易患较严重的职业病(称为沉箱病)。
沉井基础施工沉井一般由①井壁、②刃脚、③隔墙、④井孔、⑤凹槽、⑥射水管、⑦封底和⑧盖板等组成，如图2-5所示。
沉井在施工中具有独特优点：占地面积小；不需要板桩围护；与大开挖相比较，挖土量小；对邻近建筑的影响比较小；操作简便，无需特殊的专用设备。
图2-5 沉井基础示意图一、准备工作沉井钻孔要求：（1）面积在200m2以下（包括200m2）的沉井，应有一个钻孔（可布置在中心位置）。
（2）面积在200m2以上的沉井，在四角（圆形为相互垂直的两直径端点）应各布置一个钻孔。
（3）特大沉井可根据具体情况增加钻孔。
（4）钻孔底标高应深于沉井的终沉标高。
（5）每座沉井应有一个钻孔提供土的各项物理力学指标、地下水位和地下水含量资料。
二、沉井制作沉井的制作程序主要包括：测量定位、沉井分节、铺设承垫木、模板支设及拆除、施工缝处理等内容。
具体规定如下：1.平整场地（1）沉井位于浅水或可能被水淹没的岸滩上时，宜就地筑岛制作。
在地下水位较低的岸滩，若土质较好时，可开挖基坑制作沉井。
（2）在岸滩上或筑岛制作沉井，要先将场地平整夯实，以免在灌筑沉井过程中和拆除支垫时，发生不均匀沉陷。
若场地土质松软，应加铺一层30～50cm 厚的砂层，必要时，应挖去原有松软土层，然后铺以砂层。
当石渣、漂卵石等取材方便时，常不挖除松软土壤，可直接回填夯实，以便施工。
（3）沉井在制作至下沉过程中位于无被水淹没可能的岸滩上时，如地基承载力满足设计要求，可就地整平夯实制作；如地基承载力不够，应采取加固措施。
（4）沉井可在基坑中灌筑，但应防止基坑为暴雨所淹没。
并应注意观察洪水，做好防洪措施。
在总的进度安排中，应抓住枯水期的有利季节。
（5）运输线路，风、水管路，电力线的铺设以及混凝土厂起吊设备的布置等，均应事先详细计划，妥善安设，以免干扰沉井施工作业。
2.测量定位在沉井地点进行测量工作，应符合下列要求：（1）定位轴线应保证能随时可以检查沉井的下沉位置。
（2）检查沉井标高的临时水准点应设在沉井施工影响范围以外，且安全可靠的地方。
沉井的解析及应用一种收集污水的装置，在基坑上建成，用长臂挖机下沉到一定标高，再用顶管连成一体，做好流槽，盖上盖子就可，盖子一般现浇，密实性好，预制工期短。
沉井基础是以沉井法施工的地下结构物和深基础的一种型式。
是先在地表制作成一个井筒状的结构物（沉井），然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自重作用下逐渐下沉，达到预定设计标高后，再进行封底，构筑内部结构。
广泛应用于桥梁、烟囱、水塔的基础；水泵房、地下油库、水池竖井等深井构筑物和盾构或顶管的工作井。
技术上比较稳妥可靠，挖土量少，对邻近建筑物的影响比较小，沉井基础埋置较深，稳定性好，能支承较大的荷载。
中文名称：沉井英文名称：open caisson;sinking well;caisson其他名称：开口沉箱定义1：对横断面为圆形、方形或矩形，顶底都敞开的井筒，在井筒内挖土，并靠井筒自重下沉后接长井筒，继续挖土和浇筑混凝土建成的基础工程。
应用学科：电力（一级学科）；水工建筑（二级学科）定义2：各种形状的无底筒式结构物，用于浇筑混凝土的基础工程。
应用学科：海洋科技（一级学科）；海洋技术（二级学科）；海洋工程（三级学科）定义3：由刃脚和井壁筒组成的结构物。
应用学科：煤炭科技（一级学科）；矿井建设（二级学科）；井巷掘进（三级学科）定义4：在圆形、方形或矩形，上下敞开的井筒内挖土，并靠井筒自重下沉后接长井筒，继续在井筒内开挖和浇筑混凝土的基础工程。
应用学科：水利科技（一级学科）；水利工程施工（二级学科）；地基处理（水利）（三级学科）采用沉井基础的桥梁1.国内规模最大的桥梁沉井基础：江阴长江公路大桥，锚锭的钢筋混凝土沉井，平面尺寸为69米×51米，下沉58米2.世界上规模最大的桥梁沉井基础：日本明石海峡大桥，主塔的钢壳沉井，平面尺寸为80米×70米和78米×67米，下沉60米3.采用沉井基础的其他结构物：取水泵房沉井基础的分类1.按沉井形状分(1)按平面形状分①圆形沉井：形状对称、挖土容易，下沉不宜倾斜，但与墩、台截面形状适应性差②矩形沉井：与墩、台截面形状适应性好，模板制作简单，但边角土不易挖除，下沉易产生倾斜③圆端形沉井：适用于圆端形的墩身，立模不便，但控制下沉与受力状态较矩形好(2)按立面形状分①柱形：构造简单，挖土较均匀，井壁接长较简单，模板可重复使用②阶梯形：除底节外，其他各节井壁与土的摩擦力较小，但施工较复杂，消耗模板多2.按沉井的建筑材料分：(1)混凝土沉井：下沉时易开裂(2)钢筋混凝土沉井：常用(3)钢沉井：多用于水中施工沉井基础的特点：将位于地下一定深度的建筑物或建筑物基础，先在地表制作成一个沉井，然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自由作用下逐渐下沉，达到预定设计标高后，再进行封底，构筑内部结构。
简述沉井基础的使用范围
沉井基础是一种常用的地基工程技术，广泛应用于建筑、桥梁、码头等工程领域。
它是通过在地面上挖掘深井，然后将混凝土灌注到井内，形成一个坚固的基础结构。
沉井基础的使用范围非常广泛，下面将从多个角度来介绍其应用领域。
沉井基础适用于建筑工程中的高层建筑。
由于高层建筑的自重较大，地基的稳定性是确保建筑物安全的关键。
沉井基础能够通过深入地下，将建筑物的重量分散到更深的土层，增加地基的稳定性，从而确保高层建筑的安全性。
沉井基础也广泛应用于桥梁工程中。
桥梁是连接两个地点的重要交通设施，承受着车辆和行人的重量和振动。
为了确保桥梁的稳定性和安全性，需要在桥墩的下方设置沉井基础。
沉井基础能够通过深入地下，将桥墩的重量分散到更深的土层，增加桥梁的承载能力和稳定性。
沉井基础还适用于码头工程。
码头是船舶停泊和货物装卸的重要场所，承受着巨大的水平和垂直载荷。
为了确保码头的稳定性和安全性，需要在码头的下方设置沉井基础。
沉井基础能够通过深入地下，将码头的重量分散到更深的土层，增加码头的承载能力和稳定性。
沉井基础还可以应用于其他工程领域，如水坝、高架等。
无论是哪个领域，沉井基础都能够通过深入地下，增加地基的稳定性，从而
确保工程的安全性和稳定性。
沉井基础的使用范围非常广泛，几乎可以应用于所有需要增加地基稳定性的工程领域。
它通过深入地下，将结构的重量分散到更深的土层，增加地基的承载能力和稳定性。
无论是建筑、桥梁、码头还是其他工程领域，沉井基础都是一种可靠的地基工程技术。
Indust rial Const ruct ion V ol.40,Supplement,2010工业建筑 2010年第40卷增刊沉井等深基础的特点及工程适用条件分析蔺宗宗 黄 震 田玉新(中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221116)摘 要:深基础的主要特点是需采用特殊的施工方法,解决基坑开挖、排水等问题,减小对邻近建筑物的影响。
当建筑场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采用地基处理措施时,就要考虑采用深基础方案。
深基础有多种类型,结合各种文献,阐述桩基、沉井、墩基、地下连续墙和沉箱这5种主要深基础的优缺点,并根据优缺点阐述了其工程适用条件。
关键词:桩基;深井;墩基;地下连续墙;沉箱;特点;工程适用条件THE FEATURES AND APPLICABLE C ONDITIONS FOR OPENCAISSON AS WELL AS OTHER DEEP FOUNDATIONSLin Z ongzong H uang Zhen T ian Yux in(T he School of Resource and Earth Science,China U niversity of M ining and Technolog y ,Xuzhou 221116,China)Abstract:T he key t rait of deep fo undat ion is that it needs particular application metho d in order to solve t he pro blems o f something like ex cavation of foundatio n ditch and drain of w ater and to lessen the influence to adjacent str uctures When the shallo w soil of constr uctio n sit e can no t meet the cha lleng es o f building s fo r g round bearing capacit y and fo undat ion defo rmation ,mo reov er,it is not appro pr iate to take any measures of foundation treatments,the scheme of a deep foundatio n sho uld be used Deep fo undat ion is po ly type,integ rating var ious kinds of documents ,it was elaborated the relativ e mer its o f five deep foundat ions including pile foundatio n ,deep shaft,pier foundation,diaphr ag m wall,and caisson It was also ex po unded t he applicable conditio ns according t o the relative mer itsKeywords:pile foundation;deep shaft;pier foundation;caisson;diaphragm wall;features;applicable conditions第一作者:蔺宗宗,男,1988年出生。
地基与基础工程2 基坑工程2.2 沉井施工工艺标准2.2.1总则2.2.1.1适用范围沉井适用于作建（构）筑物的深基坑、地下室、水泵房、设备深基础、墩台等工程的施工围护结构或建（构）筑物地下挡水、防渗和承重结构。
适用的土层条件为：比较均匀平整、无影响下沉的大块石、漂石及障碍物；土层的透水性较小，如软黏土层，采用一般的排水措施可进行开挖。
若在砂土中下沉，则要采取降水措施或水中下沉。
2.2.1.2编制参考标准及规范1.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB 50300—2001）；2.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）；3.《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120—99）；4.《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2002）。
5.《泵站施工规范》（SL234-1999）6.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）7.《建筑地基处理技术》（JGJ79-2002）8.《水力水电工程施工测量规范》（SL52-93）9.上海市标准《市政地下工程施工及验收规范》（DGJ08-236-1999）2.2.2 术语2.2.2.1沉井：沉井是在地面或地坑上，先制作开口钢筋混凝土筒身，待筒身达到一定强度后，在井内挖土使土面逐渐降低，沉井筒身自重克服与土壁之间的摩阻力，不断下沉、就位的一种深基础。
2.2.2.2井壁：为沉井的外壁，是沉井的主要部分，承受在下沉过程中水土压力所产生的内力，应有足够的厚度与强度。
2.2.2.3刃脚：井壁及最下端一般做成刀刃状的“刃脚”，其主要功用是减少下沉阻力。
2.2.3基本规定2.2.3.1沉井是下沉结构，必须掌握确凿的地质资料，钻孔可按下述要求进行：1. 面积在200 m2以下（包括200m2）的沉井，应有一个钻孔（可布置在中心位置）。
2. 面积在200 m2以上的沉井，在四角（圆形为相互垂直的两直径端点）应各布置一个钻孔。
3. 特大沉井可根据具体情况增加钻孔。
沉井基础施工工艺2.1.1工艺概述沉井基础一般适用于非岩石土的覆盖层中，不适用于需穿过岩层、胶结的卵石层及大漂石等地质条件。
就地制作沉井适用于水深较小、流速较缓及枯水期河床面外露的施工场合，浮式沉井适用于水深流急的大江大河上施工。
2.1.2作业内容就地制作沉井主要作业内容包括在墩位处筑岛、制作底节沉井、沉井下沉及接高、沉井封底等。
浮式沉井主要作业内容包括底节沉井制造、底节沉井浮运就位、沉井水中下沉及接高、沉井入河床后的下沉及接高、沉井封底等。
2.1.3质量标准及检验方法《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424－2010《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10753—2010《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218－2008）2.1.4工艺流程图图2.17.4-1 就地制作沉井施工工艺流程图图2.17.4-2 浮式沉井施工工艺流程图2.19.5工艺步骤及质量控制一、就地制作沉井（一）施工准备主要包括自然条件的调查、物资材料及机具设备的准备、施工设施的准备以及技术准备（沉井设计，交底，测量放样定位）等。
（二）筑岛1.原地面整平碾压并铺一层厚约 30cm 的石碴，碾压后沿边墙挖 1.1m 深，2.5m 宽槽（同时在两边各引一条排水盲沟），将槽底夯实，再分层夯填碎石，第一层厚 10cm，以后每 300cm 一层，碎石顶面粉约 3cm 厚水泥砂浆整平。
2.填筑土模，每 30cm 一层。
分层夯实碾压。
每碾压一层即在同墙下挖 0.6m 宽槽并夯填碎石一层，最后碎石顶面亦粉约 3cm 厚水泥砂浆整平。
要求同一标高的砂浆面任意二点高差不大于 2cm。
3.切除周边土模，用 M4 混合砂浆砌砖并粉面，形成刃脚内模。
砌砖时并予埋拉杆螺栓和墙后分布应力的木板，为使砖砌体能较好地传递沉井压力，水平砖缝应尽量减薄。
（三）模板的制造与安装1.模板安装前必须精确放线，位置务求准确。
沉井基础施工1 工艺概述沉井基础一般适用于非岩石土的覆盖层中，不适用于需穿过岩层、胶结的卵石层及大漂石等地质条件。
就地制作沉井适用于水深较小、流速较缓及枯水期河床面外露的施工场合，浮式沉井适用于水深流急的大江大河上施工。
2 作业内容就地制作沉井主要作业内容包括在墩位处筑岛、制作底节沉井、沉井下沉及接高、沉井封底等。
浮式沉井主要作业内容包括底节沉井制造、底节沉井浮运就位、沉井水中下沉及接高、沉井入河床后的下沉及接高、沉井封底等。
3 质量标准及检验方法《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424－2010《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10753—2010《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218－2008）4 工艺流程图沉井底节制造沉井接高沉井下沉水下混凝土灌注图 4-1就地制作沉井施工工艺流程图沉井底节制造底节沉井浮运就位钢壳沉井下沉及接高混凝土沉井接高混凝土沉井下沉水下混凝土灌注图 4-2浮式沉井施工工艺流程图2.19.5 工艺步骤及质量控制一、就地制作沉井（一）施工准备主要包括自然条件的调查、物资材料及机具设备的准备、施工设施的准备以及技术准备（沉井设计，交底，测量放样定位）等。
（二）筑岛1．原地面整平碾压并铺一层厚约30cm 的石碴，碾压后沿边墙挖 1.1m 深，2.5m 宽槽（同时在两边各引一条排水盲沟），将槽底夯实，再分层夯填碎石，第一层厚10cm，以后每300cm 一层，碎石顶面粉约3cm 厚水泥砂浆整平。
2．填筑土模，每30cm 一层。
分层夯实碾压。
每碾压一层即在同墙下挖0.6m 宽槽并夯填碎石一层，最后碎石顶面亦粉约3cm 厚水泥砂浆整平。
要求同一标高的砂浆面任意二点高差不大于2cm。
3．切除周边土模，用M4 混合砂浆砌砖并粉面，形成刃脚内模。
砌砖时并予埋拉杆螺栓和墙后分布应力的木板，为使砖砌体能较好地传递沉井压力，水平砖缝应尽量减薄。
