1、上海市工程建设规范沉井与气压沉箱工程技术规程Specification for Technique of Sinking Well and Pneumatic Caisson（征求意见稿）-20092009 上海2前 言本规程根据上海市建设和交通委员会沪建交2008 470 号文的要求，由上海市基础工程有限公司主编。随着我国国民经济的飞跃发展，沉井与气压沉箱在工程建设中已广泛使用，目前沉井与气压沉箱的下沉深度已达 58m。目前，沉井与气压沉箱施工技术已处于国际先进水平，为了进一步规范沉井与气压沉箱的施工，提高工程质量，加快施工进度，统一标准，制订本规程。本规程总结了多年来软土地层的沉井与气压沉
2、箱施工实践，对沉井与气压沉箱施工全过程作了大量的调研和论证，并广泛征求了有关设计施工单位的意见，经多次修改完成了本规程的制订。本规程的主要内容是：1、总则；2、主要符号和术语；3、基本规定；4、沉井（箱）设计；5、沉井（箱）施工；6、质量验收；7、工程监测；8、安全与环境保护。本规程由上海市基础工程有限公司公司归口管理并负责解释，本规程内容可能不尽完善，各单位在执行本规程时，如发现问题或有关建议、意见，请及时告知上海市基础工程有限公司（地址：上海市江西中路 406 号；邮编：200002） ，以供今后修订时参考。主编单位：上海市基础工程有限公司参编单位：上海交通大学主要起草人： 主要审查人：
3、1目录1 总则 .12 主要术语和符号 .22.1 主要术语 .22.2 主要符号（字母排列） .33 基本规定 .54 沉井（箱）设计 .64.1 一般规定 .64.2 侧摩阻力 .74.3 下沉系数及下沉稳定性 .84.4 稳定性验算 .94.5 强度验算 .104.6 构造要求 .104.7 封底混凝土计算 .115 沉井（箱）施工 .135.1 一般规定 .135.2 施工设备 .135.3 施工准备 .145.4 垫层施工 .155.5 沉井（箱）制作 .175.6 沉井下沉 .185.7 沉箱下沉 .195.8 沉井封底 .205.9 沉箱封底 .215.10 沉箱施工的生命保障系
4、统 .226 质量验收 .247 工程监测 .267.1 一般规定 .267.2 主体结构监测 .277.3 监测资料与技术成果文件编制 .288 安全与环境保护 .30本规程用词说明 .31引用标准名录 .3211 总则1.0.1 为了在沉井与气压沉箱（沉井（箱） ）工程中做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规程。1.0.2 本规程适用于建筑工程和市政工程中的沉井、沉箱工程。1.0.3 除执行本规程中的有关内容外，尚应符合现行的有关标准、规范的规定。22 主要术语和符号2.1 主要术语2.1.1 沉井 Sinking well 沉井是一种在地面上制作后，通过井内取土使之下沉到地
5、下预定深度的地下结构。2.1.2 气压沉箱 Pneumatic Caisson沉井的下部设置顶板形成工作室，并在工作室内加气进行挖土作业，称为气压沉箱。如无特指，本规程中气压沉箱简称为沉箱。2.1.3 井（箱）壁 Wall沉井（箱）与土体接触的外壁。 2.1.4 刃脚 Cutting curb井（箱）壁最下端的刃状结构称为刃脚，其功能是支承沉井（箱）的重量，切土下沉。 2.1.5 工作室 Chamber沉箱下部加气平衡水土压力和取土作业的空间。2.1.6 遥控挖掘机 Remote control dredging machine位于沉箱工作室内的机械挖土设备，可在地面远程控制自动挖土。32.2
6、 主要符号（字母排列）单位周长的摩阻力（kN/m） ；A隔墙和底梁的总支承面积（m 2） ；1下沉过程中地下水的浮托力标准值（kN） ；kF气压浮托力标准值（kN） ；t沉井（箱）第一节单位长度重量（kN/m） ；G自重标准值（包括外加助沉重量的标准值） （kN） ；k第一节沉井下沉时，单位长度重量（kN/m） ；0入土深度（m） ；H混凝土的浇筑速度（ ） ；I 32/mh混凝土的表面坡度；0流动性时间保持系数（h） ；K刃脚踏面及斜面下土的支承力（kN） ；1R隔墙和底梁下土的支承反力（kN） ；2地基土的极限承载力（kPa） ；d侧壁与土的总摩阻力标准值（kN） ；fT侧壁外围周长（m）
7、 ；U刃脚踏面宽度（m） ；b4刃脚踏面宽度（m） ；c多层土的加权平均单位摩阻力标准值（kPa） ；f混凝土垫层的厚度（m） ；h砂垫层的厚度（m） ；s接高稳定性系数；ck下沉系数；st下沉稳定系数；stk刃脚斜面与土壤接触面的水平投影宽度（m） ；n砂垫层底部土层的承载力（kN/m 2） ；p扩散半径（m） ；r导管下端插入混凝土内的深度（m） ；t砂垫层的压力扩散角（） ；砂的干容重（kN/m 3） ；s53 基本规定3.0.1 各类沉井（箱）结构构件按承载能力极限状态计算，计算原则应按国家现行钢筋混凝土沉井结构设计规程 （CECS137）的规定执行。3.0.2 各类沉井（箱）结构构件
8、的使用阶段应按正常使用极限状态验算，验算原则应按国家现行钢筋混凝土沉井结构设计规程 （CECS137）的规定执行。3.0.3 各种形式的沉井（箱）应进行下沉、下沉稳定性及抗浮稳定性验算，必要时应进行沉井（箱）结构的抗倾覆和抗滑移验算。3.0.4 各类沉井（箱）验算时抵抗力应只计永久作用（可变作用不应计入） ，所有组合作用力均采用标准值。3.0.5 荷载取值及构件截面计算原则应按国家现行钢筋混凝土沉井结构设计规程 （CECS137）和现行国家混凝土结构设计规范 （GB50010）的规定执行。3.0.6 沉井（箱）第一次制作时的荷载应小于下卧层地基土的承载力特征值，以后各节应满足地基极限承载力的要
9、求。3.0.7 分节下沉的沉井（箱）接高前，应进行稳定性计算。如不符合要求，应根据计算结果采取井内留土、灌水等措施，确保下沉稳定。3.0.8 沉井（箱）制作时外排脚手架应与模板脱开。3.0.9 沉井（箱）的下沉应按“勤测勤纠”的原则进行，当下沉至设计标高并基本稳定，8 小时内下沉量小于 10mm 时，方可进行封底工作。3.0.10 沉箱应采用远程遥控机械化施工技术。64 沉井（箱）设计4.1 一般规定4.1.1 沉井结构设计应考虑建（构）筑物使用功能要求。4.1.2 沉箱的设计基本与沉井相同，还应考虑：1 在计算模型中应考虑工作室顶板的作用，作整体分析；2 在下沉阻力计算中，除箱壁侧摩阻力外，
10、还应考虑气压浮托力；3 工作室顶板的计算荷载应取地基反力、水浮力和气压浮托力的最不利组合，且不计封底混凝土的作用。4.1.3 场地勘察报告应满足相应设计阶段的技术要求，其内容应符合现行国家岩土工程勘察规范(GB50021)标准。4.1.4 场地周边环境资料应包含市政管线、已有建（构）筑物，查明距离、埋深等相邻关系。4.1.5 对于江心和岸边施工的沉井（箱） ，还需具有河道的流速、流量、水深和洪水位、枯水位的水位标高以及河流航道宽度和通航情况等水文资料。74.2 侧摩阻力4.2.1 沉井（箱）壁摩阻力沿井（箱）壁深度方向的分布，根据工程经验和习惯用法，一般可按如下假定计算：在深度 05m 深度范
11、围内，单位面积摩阻力按直线规律自零值起逐渐增加，在深度 5m 以下，单位面积摩阻力为一常数。图 a 主要用于井（箱）壁外侧无台阶的沉井（箱） 。图 b 井（箱）壁外侧台阶以上的土体与井（箱）壁并不紧密接触，摩阻力有所减少。（a）直壁式井壁外侧 （b）阶梯式井壁外侧图 4.2.1 摩阻力沿井（箱）壁外侧分布图4.2.2 井（箱）壁与不同土层间的单位面积摩阻力计算方法，应按国家现行钢筋混凝土沉井结构设计规程 （CECS137）的规定执行，各土层单位面积摩阻力标准值也可由试验确定。4.2.3 下沉时，土壤与侧壁的总摩阻力 值按下式计算：fT（4.2.3-UAf1）式中 侧壁与土的总摩阻力标准值（kN） ；fT侧壁外围周长（m） ；U单位周长的摩阻力（kN/m） ；分别按下列各式计算A对于图 4.2.1-a： （4.2.3-fHA)5.2(2）
