分析施工中沉井如何防止偏斜.doc

1、1分析施工中沉井如何防止偏斜中图分类号：U443.13+1 文献标识码： A 文章编号： 在沉井施工过程中,由于土质、机械的选择、人为因素等的原因很容易造成井体的偏斜，就需要对井体进行纠偏，但是在纠编时，机械的选择、施工方法等各方面做得不好，可能将无法把井体纠偏过来，而且有时不但纠偏不过来，还会造成偏得更厉害，甚至造成沉井报废，就会造成很大的损失。 一、 造成沉井偏斜的原因 1 液压式抓斗在沉井过程中需要靠近井边抓臂才有 足够长度对对井进行下沉，所以需要对原基坑跟井壁之间的空隙进行回填，回填土需压到井壁上，才使抓斗有较好的施工位置，但是回填的泥土使井壁上产生了一个水平压力和一个竖向的磨擦力；

2、2 原沉井的施工方法是抓斗从井中央抓泥砂，让井体 均匀下沉，但是井壁上的一侧有一个水平压力和一个竖向的摩擦力，使这一侧井体的下沉速度变慢，另外没受力的侧下沉的速度就相对较快，井体就开始偏斜。 3 井体开始偏斜后，抓斗就开始往井体偏高的一侧抓泥砂，抓到一定的深度后，在井外地下水的带动下，井外的泥砂涌入井里，但是原来抓斗回填的泥土对空隙的补充，使得偏高的一侧下沉缓慢，甚至无法下沉，而偏低一侧的砂流入井里后，因无其他的泥土进行补充，使得井2体继续下沉，这样井体就偏斜得更大了； 4 由于井外的泥砂流进了井里，使抓斗的施工位置下沉，需要进行回填，这样就增大了水平力和摩擦力，抓出井外的泥砂远低于从井外流入

3、井里的泥砂，使井体偏高一侧将更难下沉； 5 在沉井施工过程中，由于常出现机械故障，施工会有停顿，导致井外的泥砂沉积越来越密实，增大了泥砂对井体的摩擦力，使井体的摩擦力大大地增大，沉到后来基本上是无法下沉； 6 最后井体的偏斜使井面的高差达到 60 厘米左右，由于塌方范围大，需对井边回填较大范围的施工场地，且液压式抓斗的效率较差，所以不敢再使用液压抓斗继续对井体下沉施工； 二、 沉井偏差原因分析 2.1 机械选择 液压式抓斗斗小（斗的容积在 0.40.5 立方米,目前已 有容积 1 立方米的抓斗） ，速度相对一般的挖机来说比较慢,且要靠近井边(臂的长度关系),井边需要填土,增大了井的摩擦力,所以

4、效率比较差,且用于砂层的沉井,效果会更差,甚至无法将井沉下去,因为抓斗从井里抓出的砂有时比从井外涌进的砂的量还少(试进往井里加水增大井里的水压力),不让井外的砂涌入井里,但是加水过程中,井里的水很快从井底往外冒出,井里井外的水压力很快又平衡)。 如果沉井施工过程中遇到砂层，选择自重式抓斗比较适 合，抓斗斗大（斗的容积达到.5 立方米）,速度跟液压式抓斗差不多,抓斗的架子高,所以不用靠近井边,井边不用填土,减少了摩擦力,大大3有利于沉井,沉井的效率好。 2 抓斗的施工方法欠妥 1)回填抓斗施工场地时,直接把土压到了井壁上,产生了一个水平压力和一个竖向的摩擦力,在回填抓斗施工场地时,应该尽量不要把

5、泥土填压到井壁上,让泥土跟井壁间留出一点空隙,减少一些外力的作用,如果因臂长的原因需回填土压到井壁上,在井体下沉到一定的深度后(满足臂长的要求后)要把井边的泥砂抓掉,减少泥土对井壁的作用力; 2) 在施工过程中,回填的泥土使井壁上产生了水平力和摩擦力,抓斗就不能直接往井里的中央抓泥砂,否则会导致一侧下沉速度快一侧下沉速度慢,加快了偏斜,应该是先先抓靠回填这一侧的泥砂,抓到一定程度后再往中间抓,再抓对侧,就不会容易产生偏斜,虽然最后还是会产生偏斜,但偏斜程度尽量不要让井面高差超过 30cm,因为这个范围比较容易纠偏; 3)井体偏斜后,原来的纠偏方法不妥,可以这样进行纠偏,当产生编斜时,在井内高的

6、一侧抓,看井的下沉情况,如果高的一侧下沉不明显,就要把井外边压在井壁上的泥土抓开,井体如果不是沉得较深,一般是可以沉得下去的,如果内外抓还是无法下沉,说明地下的泥砂沉积得比较密实对井壁产生的摩擦力较大,就用钢板桩插入井壁外的泥砂让其震动,使泥砂松动,减少摩擦力,就能把井比较快沉下去。 23 其他因素 1)由于在施工过程中,常出现机械故障,施工续续停停,也是导致沉井最后偏斜较大的一个原因,也使纠偏的难度增大。如果常出现机械故障，建议换机械设备，尽量保证沉井能连续施工； 4）对沉井的施工要有积极的态度，在偏斜无法下沉，要尽快想办法对井进行纠偏，而不能让其停在那里不管，再慢慢想办法，这样停得越久，以

7、后下沉施工的难度就越来越大。 三、沉井的纠偏 如果沉井偏斜较大，且塌方的范围比较大，井外沉入井里的泥砂量较大等，所以采用自重式抓斗进行下沉。 由于自重式抓斗可以离井边 5-6 米以外的距离进行沉井施工,所以进场后,先对井边原来已回填泥砂进行抓除,恢复到原来基坑的深度后,抓斗继续在井里往井体偏高的一侧抓。 抓斗在井里刃脚以下超挖以扣,如果井边的泥砂没有出现有下沉的迹象(泥砂在地下水的带动下会往井里流),说明砂已经沉积得比较密实,对井壁的磨擦力比较大,先把井体偏高一侧井外干涸的泥砂抓除(减少摩擦力),在井里施工时,对水的带动比较大,也带动井外的地下水,看在地下水带动下泥砂能否往井里涌入,如果能涌入

8、,井外的泥砂就会松动,井壁的摩擦力就会减小,井体就可以下沉,如果井体还是不能下沉,就用钢板桩在井体外侧反泥砂震松,减少井壁的摩擦力,井体就能继续下沉。 在处理井体偏高一侧井外的泥砂的同时，也要对井体偏低一侧的井外进行回填，让井壁产生一个水平压力和一个竖向的摩擦力，降低偏低一侧的下沉速度，加快偏高一侧和下沉速度；在纠偏过程中，井体偏高一侧井外的砂插入了井里，使得井外的砂层下降，这样偏低一侧原来回填的泥砂在水的带动下沿着井壁往两边及砂层下降的地方散开，使偏低一侧的水平力和竖向摩擦力减弱，所以需要继续对偏低一侧井回填，使5这一侧始终保持一个较大水平压力和一个竖向的磨擦力，直到纠偏完毕。当偏高一侧纠偏到一定程度后，需要往井壁外加填泥砂，因为原来的塌方范围较大，不回填一些泥砂，井外侧地下的泥砂会被水带入井里，地下的泥砂被掏空，地面将会扩大塌方的范围。 等井体纠偏到水平后，对井外的回填土需要进行清理，要让回填土均匀分布在井边，使井壁上的水平力互相抵消，保证井体能均匀下沉。 总之，从沉井施工开始就在对土质情况、机械的选择、施工方法等各种因素进行综合考虑，尽量控制沉井过程中的仿斜。如果出现偏斜。如果出现偏斜时，要尽快进行纠偏，让其控制在比较容易纠偏的范围内，一般井面的高差不要超过 30 厘米，如果纠偏较难而且周边的塌方范围比较大，就要考虑是否需要换机械设备及改变施工方法等。