沉井下3沉常遇到的问题和预防措施及处理方法
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沉井下沉常见问题及处理方法沉井下沉是沉井施工中一道非常重要的工序,在挖土下沉过程中若控制不好,就会出现质量问题,所以在下沉过程中必须采取严格的质量控制措施,并对常遇到的问题进行原因分析,总结出相应的处理方法。
标签:沉井下沉问题处理0 引言沉井是给水排水和桥梁工程以及工业与民用建筑工程中作为深基础的一种构筑物。
它是在地面上用钢筋混凝土制成井筒形状作为基坑坑壁的支撑,在井壁的保护下,用机械和人工在井内挖土,使其在自重作用下沉入土中的一种地下构筑物,它具有结构刚性好、施工简便、安全可靠、节约投资以及加快施工进度等优点,在基础工程中得到了广泛的应用。
沉井虽然具有这些优点,一旦在施工过程中稍有不慎或质量控制不好,都将会出现一系列质量问题,纠偏起来难度相当大,成本相当高,给工程的正常使用带来很大的影响。
下面结合本人的施工经验,着重讲讲沉井施工在其中的一道重要工序(挖土下沉过程)中常会遇到的问题,进行原因分析并制定出相应的处理措施。
沉井挖土下沉是沉井施工中非常重要的一道工序,也是施工中必须引起重视的一个环节。
沉井在混凝土井壁浇筑完成并强度达到100%设计强度后,就可进行挖土下沉。
沉井挖土必须事先制定好挖土计划、合理配备施工人员和机械设备。
沉井开始下沉阶段,井体入土的深度不大,井体下沉时所受的土方阻力较小,并且此时由于沉井大部分还在地面以上,侧向土体的约束作用很小,稳定性较差,所以沉井最容易产生偏移和倾斜。
这一阶段应严格控制挖土的程序和深度,注意要均匀挖土,对于结构体大的井体,根据需要,必须安排多个作业面,同时对称均匀挖土。
实际上在挖土下沉时不可能是竖直均匀下沉,每沉一次,难免有些倾斜,继续挖土时,可在井体倾斜的反方向一边增大挖土量。
在开始阶段,要经常检查沉井的平面位置,在纵横方向都应作好标记,随时注意防止较大的倾斜。
在中间阶段,可能会出现下沉困难的现象,但在上节井体接高后,下沉又会变得明显,且仍可能出现偏斜事故。
沉井施工过程中的常见问题及处理办法摘要:沉井在施工过程中,经常会遇到难沉、突沉、沉偏、抗浮等问题,给施工带来一定的困难。
在实际生产中,解决难沉的办法有增加沉井自重、采用泥浆润滑套或空气幕减小沉井外壁的摩阻力。
解决突沉问题的办法有增大刃脚阻力、设横梁支撑等.解决沉偏问题的办法有在高处集中挖土,或在沉井高的一侧加重物或用高压射水冲送土层,沿沉井高的一侧井壁外面破坏土层结构,降低该侧被动土压力,再用井内偏挖土法纠偏;或井壁外侧挖土,以减小摩擦力。
有条件时,还可以在沉井顶部加偏压重或水平拉力的方法来纠正。
解决抗浮问题时,如验算抗浮安全系数不够时,可采取加厚井壁或增加混凝土底板厚度措施;还可以采用在封底混凝土下部设置反滤层(粗砂或碎石),并在底板上设有与反滤层相通的抽水孔或集水井。
关键词:沉井;难沉;突沉;沉偏;抗浮;挖土;侧摩阻力Common problem and handle means in the open caisson building process/Bi kewen(Changchun Institute of Technology Changhcun,130021,China)Abstract:The open caisson is living in the building process ,constantly be able to encountering hard lowers 、deep to dash forward 、partial to lower 、combats to float and so on the problem ,bring the specified hardship to the building .It is living in the actual manufacture ,resolving the hard deep means possess the increase open caisson to self—respect 、adopting mud to lubricate suit either the air screen decreases outside the open caisson breastwork obstruction scrapping .The means to resolve to dash forward to lower the problem possess the blade broadeing foot obstruction 、In case the crossbeam support awaits .The partial problem means resolving to lower possess altitude being living lumping to excavate earth ,either the high side of the open caisson being living is increase the weight of the matter either employs the high pressure to fire water and dashes to send the earth stratum 。
沉井和沉箱工程常见质量事故与防范、处理一、沉井偏斜(一)事故现象沉井筒体发生偏斜,致使井筒内的实际有效断面减少,井筒中心线与刃脚中心线不直,井筒最上部的各个基准点之间出现水平高差。
(二)分析原因1、制作场地上土质不良,并且未作地基处理。
2、刃脚与井壁施工质量差,刃脚不平。
不垂直,中心线不直,使刃脚失去导向功能。
3、开挖面不均,局部超挖过深,使沉井正面阻力不均匀、不对称。
4、沉井壁后减阻措施局部失效。
侧向摩阻力不对称。
5、不排水下沉的沉井,在中途盲目排水迫沉,或沉井内补水不及时。
6、承垫木抽除不对称、不均匀。
抽后又未及时回填夯实,致使沉井在制作、初时就出现偏斜。
7、下沉过程中未及时采取防偏措施。
(三)治理方法在初沉阶段发现偏沉,一般可采取高侧多挖土,低侧少挖土来纠正;在终沉阶段,一般可采用井外射水或喷气来破坏高侧土体纠正倾斜,亦可在刃脚的低侧加垫木楔,高侧挖土,或在上端加压纠偏等,使封底以前纠正合乎要求。
二、沉井停沉(一)事故现象主要表现为下沉困难以至不再下沉。
(二)分析原因1、开挖面深度不够,正面阻力过大。
2、遇坚硬土层,破土困难。
3、沉井偏斜,致使刃脚下局部土体不能挖除,形成正面阻力。
4、壁后无减阻措施,或措施受破坏,因此侧面摩阻力增大。
5、因故中途停止下沉时间过久,侧压力恢复增长。
(三)治理方法1、适当增大挖土范围深度,接高井壁,或加载助沉。
2、采用倾斜水枪或扩孔钻头排除刃脚下局部土体。
3、修复被破坏的壁后减阻措施。
原来没有减阻措施的,则可用射水法助沉。
三、沉井突沉(一)事故现象沉井在瞬时内下沉较大,而在此之前通常会产生停沉现象。
严重时往往伴随井筒偏斜,地面塌陷。
(二)原因分析1、在软土地基中沉井,一旦井筒内外土压不平衡,便易产生塑流。
故井筒内挖土较深或刃脚下的土体被挖而失去支承时,常会产生大量下沉。
2、沉井挖深超过刃脚太多,而沉井四周有导向装置顶住,便暂时不沉,但当导向装置一旦松开,沉井就会突沉。
沉井质量通病以及对策一、沉井制作外壁粗糙、鼓胀1.现象沉井浇筑混凝土脱模后,外壁表面粗糙、不光滑,尺寸不准,出现鼓胀,增大与土的摩阻力,影响顺利下沉。
2.原因分析(1)模板不平整,表面粗糙或粘有水泥砂浆等杂物未清理干净,脱模时,混凝土表层被粘脱落.(2)采用木模板,浇筑混凝土前未浇水湿润或湿润不够,混凝土水分被吸去,致使混凝土失水过多,疏松脱落形成粗糙面。
(3)采用钢模板支模,未刷或局部漏刷隔离剂,拆模时,表皮被钢模板粘结脱落。
(4)模板接缝、拼缝不严密,使混凝土中水泥浆流失,而使表面粗糙;或混凝土振捣不密实,部分气泡留在模板表面,混凝土形成粗糙。
(5)筒壁模板局部支撑不牢,或支撑刚度差,或支撑在松软土地基上;浇筑混凝土时模板受振,或地基浸水下沉,造成局部模板松开外壁鼓胀.(6)混凝土未分层浇筑,振捣不实,漏振或下料过厚,振捣过度,而造成模板变形,筒壁表面出现蜂窝、麻面或鼓胀。
3.预防方法(1)模板应经平整,板面应清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物.(2)木模板在浇筑混凝土前,应充分浇水湿润,清洗干净;钢模脱模剂要涂刷均匀,不少于二遍,不得漏刷。
(3)模板接缝、拼缝要严密,如有缝隙,应用油毡条、塑料条、纤维板或刮腻子堵严,防止漏浆。
(4)模板必须支撑牢固,支撑应有足够的刚度;如支撑在软土地基上应经加固,并有排水措施,防止浸泡。
(5)混凝土应分层均匀浇筑,严防下料过厚及漏振、过振,每层混凝土均应振捣至气泡排除为止。
4.治理方法井筒外壁粗糙、鼓胀主要是增大了下沉摩阻力,影响下沉,应加以修整。
即将粗糙部位用清水刷洗,充分湿润后,用素水泥浆或1:3水泥砂浆抹光。
鼓胀部分应将凸出部分凿去、洗净,湿润后亦用素水泥浆或1:3水泥砂浆抹光处理。
井筒裂缝1.现象井筒制作完毕,在沉井壁上出现纵向或水平裂缝,有的出现在隔墙上或预留孔的四角。
2.原因分析(1)沉井支设在软硬不均的土层上,未进行加固处理,井筒浇筑混凝土后,地基出现不均匀沉降造成井筒裂缝。
1.下沉过快1.现象沉井下沉速度超过挖土速度,出现异常情况,施工难以控制。
2.原因分析(1)遇软弱土层,土的承载力很低,使下沉速度超过挖土速度。
(2)长期抽水或因砂的流动,使井壁与土的摩阻力下降。
(3)沉井外部土体出现液化。
3.预防措施(1)发现下沉过快,可重新调整挖土,在刃脚下不挖或部分不挖土。
(2)将排水法改为不排水法下沉,增加浮力。
(3)在沉井外壁间填粗糙材料,或将井筒外的土夯实,增大摩阻力。
4.治理方法(1)可用木垛在定位垫架处给以支承,以减缓下沉速度。
(2)如沉井外部土液化出现虚坑时,可填碎石处理2下沉过慢1.现象沉井下沉速度很慢,甚至出现不下沉的现象。
2.原因分析(1)沉井自重不够,不能克服四周井壁与土的摩阻力和刃脚下土的正面阻力。
(2)井壁制作表面粗糙,高洼不平,与土的摩阻力加大。
(3)向刃脚方向削土深度不够,正面阻力过大。
(4)遇孤石或大块石等障碍物,沉井局部被搁住,或刃脚被砂砾挤实。
(5)遇摩阻力大的土层,未采取减阻措施,或减阻措施遭到破坏,侧面摩阻力增大。
(6)在软粘性土层中下沉,因故中途停沉过久,侧压力增大而使下沉过慢或停沉。
3.预防措施(1)沉井制作应严格按设计要求和工艺标准施工,保持尺寸准确,表面平整光滑。
(2)使沉井有足够的下沉自重,下沉前进行分阶段下沉系数X 的计算(X 值应控制不小于1.10~1.25),或加大刃脚上部空隙。
(3)在软粘性土层中,对下沉系数不大的沉井,采取连续挖土,连续下沉,中间停歇时间不要过长。
(4)在井壁上预埋射水管,遇下沉缓慢或停沉时,进行射水以减少井壁与土层之间的摩阻力。
(5)在井壁周围空隙中充填触变泥浆(膨润土20%、火碱5%、水75%)或黄泥浆,以降低摩阻力,并加强管理,防止泥浆流失。
泥浆应根据土层特性按表ll —1选用。
不同土层对泥浆要求表11-14.治理方法(1)如因沉井侧面摩阻力过大造成,一般可在沉井外侧用0.2~0.4MPa 压力水流动水针(或胶皮水管)沿沉井外壁空隙射水冲刷助沉。
沉井下沉过快的原因及处理措施
1、现象:
沉井下沉速度超过挖土速度,出现异常情况,施工难以控制。
2、原因分析:
(1)遇软弱土层,土的承载力很低,使下沉速度超过挖土速度。
(2)长期抽水或因砂的流动,使井壁与土的摩阻力下降。
(3)沉井外部土体出现液化。
3、预防措施:
(1)发现下沉过快,可重新调整挖土,在刃脚下不挖或部分不挖土。
(2)将排水法改为不排水法下沉,增加浮力。
(3)在沉井外壁间填粗糙材料,或将井筒外的土夯实,增大摩阻力。
4.治理方法:
(1)可用木垛在定位垫架处给以支承,以减缓下沉速度。
(2)如沉井外部土液化出现虚坑时,可填碎石处理
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沉井施工过程中的常见问题及处理办法摘要:沉井在施工过程中,经常会遇到难沉、突沉、沉偏、抗浮等问题,给施工带来一定的困难。
在实际生产中,解决难沉的办法有增加沉井自重、采用泥浆润滑套或空气幕减小沉井外壁的摩阻力。
解决突沉问题的办法有增大刃脚阻力、设横梁支撑等。
解决沉偏问题的办法有在高处集中挖土,或在沉井高的一侧加重物或用高压射水冲送土层,沿沉井高的一侧井壁外面破坏土层结构,降低该侧被动土压力,再用井内偏挖土法纠偏;或井壁外侧挖土,以减小摩擦力。
有条件时,还可以在沉井顶部加偏压重或水平拉力的方法来纠正。
解决抗浮问题时,如验算抗浮安全系数不够时,可采取加厚井壁或增加混凝土底板厚度措施;还可以采用在封底混凝土下部设置反滤层(粗砂或碎石),并在底板上设有与反滤层相通的抽水孔或集水井。
关键词:沉井;难沉;突沉;沉偏;抗浮;挖土;侧摩阻力Common problem and handle means in the open caisson building process/Bi kewen(Changchun Institute of Technology Changhcun,130021,China)Abstract:The open caisson is living in the building process ,constantly be able to encountering hard lowers 、deep to dash forward 、partial to lower 、combats to float and so on the problem ,bring the specified hardship to the building .It is living in the actual manufacture ,resolving the hard deep means possess the increase open caisson to self-respect 、adopting mud to lubricate suit either the air screen decreases outside the open caisson breastwork obstruction scrapping .The means to resolve to dash forward to lower the problem possess the blade broadeing foot obstruction 、In case the crossbeam support awaits .The partial problem means resolving to lower possess altitude being living lumping to excavate earth ,either the high side of the open caisson being living is increase the weight of the matter either employs the high pressure to fire water and dashes to send the earth stratum .Tall along the open caisson side wall of an oil well wrecks the composition on earth stratum out ,cut down the passive earth load force of that side ,again in the way of excavates with prejudice inner place the well indigenous method is corrected an error. Either earth is excavate in the wall of an oil well outside ,in order to decrease friction .When possessing the term ,still may be living the ministry on open caisson peakpluss the bias severely either level pulling power means the rectification .Resolve to combat when floating the problem .In case the checking computations are when to combat to float the fail-safe system insufficient .May take intensifies the wall of an oil well either adds the beton base plank thickness step .Still may adopt in the back cover beton lower part to put up counter filters the stratum (Wide grit either broken stone ).Moreover be living that the base possess against counter that the filtering stratum communicates with each other on the plank to pump water well or to catchment the well.Keywords:open caisson;hard lower;abruptly lower;lower with prejudice;stand up to come-up;excavate soil;side friction沉井是筒状的结构物,它是以井内挖土依靠自身重量克服井壁摩擦阻力后下沉至设计标高,然后通过混凝土封底而形成的地下深基础。
沉井质量通病以及对策一、沉井制作外壁粗糙、鼓胀1.现象沉井浇筑混凝土脱模后,外壁表面粗糙、不光滑,尺寸不准,出现鼓胀,增大与土的摩阻力,影响顺利下沉。
2.原因分析(1)模板不平整,表面粗糙或粘有水泥砂浆等杂物未清理干净,脱模时,混凝土表层被粘脱落。
(2)采用木模板,浇筑混凝土前未浇水湿润或湿润不够,混凝土水分被吸去,致使混凝土失水过多,疏松脱落形成粗糙面。
(3)采用钢模板支模,未刷或局部漏刷隔离剂,拆模时,表皮被钢模板粘结脱落。
(4)模板接缝、拼缝不严密,使混凝土中水泥浆流失,而使表面粗糙;或混凝土振捣不密实,部分气泡留在模板表面,混凝土形成粗糙。
(5)筒壁模板局部支撑不牢,或支撑刚度差,或支撑在松软土地基上;浇筑混凝土时模板受振,或地基浸水下沉,造成局部模板松开外壁鼓胀。
(6)混凝土未分层浇筑,振捣不实,漏振或下料过厚,振捣过度,而造成模板变形,筒壁表面出现蜂窝、麻面或鼓胀。
3.预防方法(1)模板应经平整,板面应清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。
(2)木模板在浇筑混凝土前,应充分浇水湿润,清洗干净;钢模脱模剂要涂刷均匀,不少于二遍,不得漏刷。
(3)模板接缝、拼缝要严密,如有缝隙,应用油毡条、塑料条、纤维板或刮腻子堵严,防止漏浆。
(4)模板必须支撑牢固,支撑应有足够的刚度;如支撑在软土地基上应经加固,并有排水措施,防止浸泡。
(5)混凝土应分层均匀浇筑,严防下料过厚及漏振、过振,每层混凝土均应振捣至气泡排除为止。
4.治理方法井筒外壁粗糙、鼓胀主要是增大了下沉摩阻力,影响下沉,应加以修整。
即将粗糙部位用清水刷洗,充分湿润后,用素水泥浆或1:3水泥砂浆抹光。
鼓胀部分应将凸出部分凿去、洗净,湿润后亦用素水泥浆或1:3水泥砂浆抹光处理。
井筒裂缝1.现象井筒制作完毕,在沉井壁上出现纵向或水平裂缝,有的出现在隔墙上或预留孔的四角。
2.原因分析(1)沉井支设在软硬不均的土层上,未进行加固处理,井筒浇筑混凝土后,地基出现不均匀沉降造成井筒裂缝。