摘要：本文主要介紹沉井基礎(chǔ)的概念及施工特點(diǎn)，分析其在橋梁施工中的應(yīng)用及發(fā)展。
引言
沉井基礎(chǔ)是以沉井法施工的地下結(jié)構(gòu)物和深基礎(chǔ)的一種型式。是先在地表制作成一個(gè)井筒狀的結(jié)構(gòu)物（沉井），然后在井壁的圍護(hù)下通過從井內(nèi)不斷挖土，使沉井在自重作用下逐漸下沉，達(dá)到預(yù)定設(shè)計(jì)標(biāo)高后，再進(jìn)行封底，構(gòu)筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
沉井基礎(chǔ)在技術(shù)上比較穩(wěn)妥可靠，挖土量少，對(duì)鄰近建筑物的影響比較小，沉井基礎(chǔ)埋置較深，穩(wěn)定性好，能支承較大的荷載。廣泛應(yīng)用于橋梁、煙囪、水塔的基礎(chǔ)；水泵房、地下油庫、水池豎井等深井構(gòu)筑物和盾構(gòu)或頂管的工作井。
1沉井基礎(chǔ)的構(gòu)造
沉井的主要部分是外壁和刃腳。沉井的外壁是沉井的主要部分，它應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，以便承受沉井下沉過程中及使用時(shí)作用的荷載；同時(shí)還要求有足夠的重量，使沉井在自重作用下能順利下沉；井壁下端一般都做成刀刃狀的“刃腳”，其功用是減少下沉阻力。其做法可參見文獻(xiàn)[1]。
2沉井基礎(chǔ)的適用條件及施工方案
其適用條件主要有以下三點(diǎn)：一是上部荷載較大，而表層地基土的容許承載力不足，擴(kuò)大基礎(chǔ)開挖工作量大，以及支撐困難，但在一定深度下有好的持力層，采用沉井基礎(chǔ)與其它深基礎(chǔ)相比較，經(jīng)濟(jì)上較為合理時(shí)；二是在山區(qū)河流中，土質(zhì)雖好，但沖刷大或河中有較大卵石不便樁基礎(chǔ)施工時(shí)；三是巖層表面較平坦且覆蓋層薄，但河水較深；采用擴(kuò)大基礎(chǔ)施工圍堰制作有困難時(shí)。
施工方案：施工準(zhǔn)備→場(chǎng)地平整，鋪墊木、制作底節(jié)沉井→拆模，刃腳下一邊填塞砂、一邊對(duì)稱抽拔出墊木→均勻開挖下沉沉井，底節(jié)沉井下沉完畢→
建筑第二節(jié)沉井，繼續(xù)開挖下沉并接筑下一節(jié)井壁→下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，清基→沉井封底處理→施工井內(nèi)設(shè)計(jì)和封頂?shù)取?/div>
3沉井基礎(chǔ)的實(shí)例
3.1江陰長(zhǎng)江公路大橋[2]
江陰長(zhǎng)江公路大橋全長(zhǎng)2921m，主橋設(shè)計(jì)為大跨徑鋼懸索橋一跨過江，中跨1385m，是世界同類型橋的第四、中國第一。大橋工程A標(biāo)段錨碇工程的沉井，其平面尺寸之大、下沉之深、地質(zhì)條件之復(fù)雜和工期之短，均為國內(nèi)之首，世界少有。
沉井垂直高度方向共分11節(jié)，第一節(jié)為鋼殼混凝土沉井，高8m，第二節(jié)至第十一節(jié)為鋼筋混凝土沉井，每節(jié)高度為5m。
3.2泰州長(zhǎng)江大橋
泰州長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目全長(zhǎng)62.088公里，由跨江主橋、夾江橋和南、北接線四部分組成，其中主橋?yàn)?×1080米的三塔兩跨懸索橋。
該大橋中塔為世界上高度第一的縱向人字型、橫向門式框架型鋼塔。泰州大橋中塔基礎(chǔ)為沉井基礎(chǔ)，中塔沉井平面尺寸為58.4×44.4米，高為76米，其中下層38米為鋼結(jié)構(gòu)，上層38米為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。首節(jié)鋼沉井8米浮運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，進(jìn)行接高施工至38米，然后浮運(yùn)到墩位處進(jìn)行定位，再接高12米。沉井共20個(gè)隔艙，井壁混凝土采用剛性導(dǎo)管法灌注完成?；炷脸辆纸痈?、下沉工序交替進(jìn)行。沉井下沉到位后，采用水下導(dǎo)管法灌注沉井封底砼。
4沉井基礎(chǔ)施工的安全控制
沉井施工，應(yīng)盡量避開汛期，特別是在初沉階段不得在汛期內(nèi)。如需渡過汛期、凌期時(shí)，應(yīng)采取穩(wěn)定可靠的安全防護(hù)措施；在水中設(shè)圍堰筑島而導(dǎo)致水流被壓縮或改變河道等，應(yīng)檢查對(duì)附近的堤壩、農(nóng)田和其它建筑物的安全以及島體本身的穩(wěn)定是否受到影響，嚴(yán)防因沖刷而壩塌；沉井下沉，采用人工挖掘時(shí)，勞動(dòng)組織要合理，井內(nèi)人員不宜過多。在刃腳處挖掘，應(yīng)對(duì)稱均勻掘進(jìn)，并保持沉井均勻下沉。下井操作人員，安全防護(hù)用品必須佩戴齊全。井內(nèi)要有充足的照明。沉井各室均應(yīng)備有懸掛鋼梯及安全繩，以應(yīng)急需。涌水、涌砂量大時(shí)，不宜采用人工開挖下沉；沉井施工前，應(yīng)檢查機(jī)具設(shè)備是否完好，并搭好腳手架、作業(yè)平臺(tái)、并保證其牢靠，平臺(tái)四周設(shè)置欄桿，高處作業(yè)和險(xiǎn)要的空隙處，均應(yīng)設(shè)安全網(wǎng)；沉井的內(nèi)外腳手，如不能隨同沉井下沉?xí)r，應(yīng)和沉井的模板、鋼筋分開。井字架、扶梯等設(shè)施均不得固定在井壁上，防止沉井突然下沉?xí)r被拉倒。
5結(jié)束語
沉井基礎(chǔ)埋置深度可以很大，整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，有較大的承載面積，能承受較大的垂直荷載和水平荷載，其不僅是基礎(chǔ)又是施工時(shí)的擋土和擋水結(jié)構(gòu)物，下沉過程中無需設(shè)置坑壁支撐或板樁圍壁，簡(jiǎn)化了施工，并且對(duì)鄰近建筑物影響較小。但是其施工技術(shù)要求高，施工中易發(fā)生流砂造成沉井傾斜或下沉困難等是其發(fā)展過程中必須要考慮的因素。
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