唐少先 劉衛(wèi)國
(江蘇省水利重點(diǎn)工程淮安市指揮部 淮安 223005)
沉井澆筑混凝土脫模后,外壁表面粗糙、不光滑,尺寸不準(zhǔn),出現(xiàn)鼓脹,增大與土的摩阻力,影響順利下沉。造成這種現(xiàn)象的原因主要有:模板不平整;木模板未澆水濕潤或濕潤不夠;鋼模板未刷或局部漏刷隔離劑;模板接縫、拼縫不嚴(yán)密;筒壁模板局部支撐不牢;混凝土振搗不實(shí),漏振或下料過厚,振搗過度而造成模板變形,筒壁表面出現(xiàn)蜂窩、麻面或鼓脹。針對(duì)上述原因,處理時(shí)可將粗糙部位用清水刷洗,充分濕潤后,用素水泥漿或1∶3水泥砂漿抹光。鼓脹部分應(yīng)鑿去、洗凈,濕潤后亦用素水泥漿或1∶3水泥砂漿抹光處理。
沉井制作完畢,井壁出現(xiàn)縱向或水平裂縫,有的出現(xiàn)在隔墻上或預(yù)留孔的四角。出現(xiàn)上述問題的主要原因有:沉井地基不均勻沉降;沉井支設(shè)墊木位置不當(dāng),使沉井早期出現(xiàn)過大彎曲應(yīng)力;拆模過早,強(qiáng)度不夠,使沉井局部產(chǎn)生過大拉應(yīng)力,導(dǎo)致出現(xiàn)縱向裂縫。如是表面裂縫,處理時(shí)可采用涂兩遍環(huán)氧膠泥或加貼環(huán)氧玻璃布以及抹、噴水泥砂漿等方法;縫寬大于0.1mm的深進(jìn)或貫穿性裂縫,應(yīng)根據(jù)裂縫可灌程度采用灌水泥漿或化學(xué)漿液的方法進(jìn)行裂縫修補(bǔ),或采用灌漿與表面封閉相結(jié)合的方法;縫寬小于0.1mm的裂縫,可不處理或只作表面處理。
井筒澆筑混凝土后,筒體出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象,影響沉井下沉的垂直度控制。出現(xiàn)歪斜的原因有:沉井制作前未進(jìn)行地基處理,筒體混凝土澆筑后產(chǎn)生不均勻沉降;沉井一次制作高度過大,重心過高;沉井制作質(zhì)量差,刃腳不平,使刃腳失去導(dǎo)向功能。如井筒已歪斜,可于開始下沉?xí)r在歪斜相反方向的刃腳較高部位一側(cè)加強(qiáng)挖土,在歪斜方向較低的一側(cè)少挖土來糾正。
沉井下沉速度超過挖土速度,出現(xiàn)異常情況,施工難以控制。原因有:下沉中遇軟弱土層,土的承載力很低;長期抽水或因砂的流動(dòng),使井壁與土的摩阻力下降;沉井外部土體出現(xiàn)液化。如下沉過快,可用木垛在定位墊木處給以支撐,減緩下沉速度;如沉井外部土液化出現(xiàn)虛坑時(shí),可填碎石。
沉井下沉速度很慢,甚至不下沉。原因有:沉井自重不夠;刃腳方向削土深度不夠;遇摩阻力大的土層,未采取減阻措施;在軟粘性土層中下沉,因故中途停沉過久。出現(xiàn)上述現(xiàn)象,可在沉井上部加荷載,或繼續(xù)澆筑上一節(jié)井壁混凝土,增加沉井自重使之下沉;將刃腳下的土分段均勻挖除,減少正面阻力;采用振動(dòng)裝置(振動(dòng)錘或振動(dòng)器)振動(dòng)井壁,以降低摩阻力,但僅限于小型沉井使用。
沉井在瞬間失去控制,下沉量很大或很快,出現(xiàn)突沉或急劇下沉,嚴(yán)重時(shí)往往使沉井產(chǎn)生較大傾斜或使周圍地面塌陷。產(chǎn)生原因有:在軟粘土層中,沉井內(nèi)挖土較深,使沉井失去支撐,導(dǎo)致突然大量下沉或急劇下沉;采用不排水法下沉,施工中途采取排水迫沉?xí)r,可能出現(xiàn)突沉情況;沉井下遇有粉砂層,產(chǎn)生流砂現(xiàn)象,造成急劇下沉。出現(xiàn)突沉?xí)r,應(yīng)避免在刃腳部位過多掏空或挖土過深,或排水迫沉水頭差過大;在沉井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力;發(fā)現(xiàn)沉井有涌砂時(shí),可向井內(nèi)灌水,把排水下沉改為不排水下沉。
沉井下沉過程中或下沉后,筒體發(fā)生傾斜超過允許限度。出現(xiàn)原因有:土層軟硬不均或挖土不均勻,導(dǎo)致沉井傾斜;刃腳局部被石塊或埋設(shè)物擱住,未及時(shí)處理;排水下沉?xí)r井內(nèi)一側(cè)出現(xiàn)流砂;沉井壁上留有較大孔洞,使重心偏移,未配重使井壁各部達(dá)到平衡就下沉;下沉過程中未及時(shí)采取防偏、糾偏措施。糾正措施見圖1。
沉井下沉完畢后,刃腳平均標(biāo)高大大超過或低于設(shè)計(jì)要求深度,相應(yīng)沉井壁上的預(yù)埋件及預(yù)留孔洞位置的標(biāo)高,也大大超過規(guī)范允許的偏差范圍。產(chǎn)生原因:沉井下沉至最后階段,未進(jìn)行標(biāo)高控制和測量觀測;下沉接近設(shè)計(jì)深度時(shí)未放慢挖土和下沉速度;遇軟土層或流砂,下沉失去控制;沉井測量基準(zhǔn)點(diǎn)碰動(dòng),標(biāo)高測量錯(cuò)誤。超沉過多時(shí)可將沉井上部接高處理;欠沉一般作抬高設(shè)計(jì)標(biāo)高處理。
沉井封底后,沉井繼續(xù)下沉或不均勻下沉,造成上部標(biāo)高出現(xiàn)水平差,沉井出現(xiàn)偏斜。原因有:井底土質(zhì)松軟,封底前未進(jìn)行處理;井底土質(zhì)軟硬不均,未經(jīng)處理就封底,造成各部分下沉不均;封底混凝土未分格、對(duì)稱、均勻澆筑,使各部分沉陷不均。處理時(shí)若沉井均勻下沉,可將沉井接高處理;若不均勻下沉,可采取在井口上端偏心壓載等措施糾正。
本文對(duì)沉井施工中可能遇到的一些技術(shù)問題進(jìn)行探析,總結(jié)沉井施工經(jīng)驗(yàn),可為類似工程施工提供借鑒。現(xiàn)將本文主要結(jié)論分述如下:
(1)沉井施工必須根據(jù)工程地質(zhì)資料實(shí)際,制定切實(shí)可行的施工技術(shù)方案。
(2)沉井施工前期工作很重要,地基要處理好,尺寸要精準(zhǔn),表面要光滑。
(3)沉井初沉是關(guān)鍵,初沉到位,糾偏便會(huì)減少。
(4)要制定各種應(yīng)急預(yù)案,及時(shí)處理施工中遇到的各類問題■