周超

（中機(jī)國(guó)際工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司華東分院 江蘇 210023）

現(xiàn)在沉井施工設(shè)計(jì)在我國(guó)的施工方案已經(jīng)相對(duì)比較完善，特別是掌握了對(duì)沉井的平面設(shè)計(jì)尺寸還有下沉深度的方法方面。并且在規(guī)模上已經(jīng)比較成型，在深基礎(chǔ)施工的所有方法中，沉井施工法只是其中的一種，不過(guò)這種方法相對(duì)多有方法比較施工操作起來(lái)十分簡(jiǎn)便而且安全性比較高。對(duì)比普通的基坑施工具有非常多的優(yōu)點(diǎn)；基坑放坡大開(kāi)挖的施工技術(shù)占地面積范圍十分大，而且會(huì)影響到附近的一些建筑物，所以占地面積小和對(duì)周?chē)h(huán)境影響小都是沉井施工法的優(yōu)勢(shì)所在。很多水泵房、隧道的盾構(gòu)以及頂管工作井或者橋墩基礎(chǔ)等等工程中都會(huì)使用到這種方法。

不過(guò)現(xiàn)在這幾年沉井施工工程中常常會(huì)有工程事故發(fā)生，比如說(shuō)沉井會(huì)歪斜、突沉、井下工程樁傾斜斷裂等等一系列的問(wèn)題，或者在沉井完工之后還會(huì)出現(xiàn)持續(xù)下沉的情況，最嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)造成施工人員的傷亡。我們通過(guò)對(duì)沉井施工中發(fā)生過(guò)的事故進(jìn)行了細(xì)致的分析發(fā)現(xiàn)，有以下幾種情況會(huì)造成事故的發(fā)生：忽略了地質(zhì)條件的惡劣；不夠成熟的施工技術(shù)手段；不當(dāng)?shù)慕邓?；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不夠完善等等。

1 沉井的常識(shí)以及基礎(chǔ)應(yīng)用

1.1 沉井種類(lèi)

沉井種類(lèi)多種多樣，按平面形狀可以分為圓形、矩形、圓端形；按立面形狀可以分為柱形、階梯形；按沉井的建筑材料可以分為三種：混凝土沉井、鋼筋混凝土沉井和鋼井。

1.2 沉井一般施工順序

沉井施工的順序?yàn)椋簼仓坠?jié)井壁→接高井壁→初沉→邊挖土下沉、邊接高井壁→下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高→封底→沉井內(nèi)部施工。

1.3 施工準(zhǔn)備

進(jìn)行施工之前需要進(jìn)行以下步驟。

（1）場(chǎng)地平整：清理作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在原地面開(kāi)溝排水，地表含水量降至最佳含水量時(shí)上壓路機(jī)適時(shí)壓實(shí)，采用靜壓無(wú)明顯輪跡為宜。

（2）基底挖掘：挖土使用的挖掘機(jī)是抓斗式挖掘機(jī)，挖掘機(jī)的使用需要與人力配合才能完成?；拥酌娴某聊鄳?yīng)歌及時(shí)清理干凈，保持基坑底面的平整和干燥，底部四周應(yīng)該設(shè)置排水通道，與集水井相連接。這樣一來(lái)，集水井中的一些水源，例如：雨水和地下水能夠及時(shí)用水泵抽取，避免底部因積水而造成停工。

（3）增厚動(dòng)工：砂墊層最好選用顆粒較好的粗砂或中砂。采用逐層振搗法進(jìn)行振實(shí)，可以提高砂墊層的密實(shí)度。通常情況下，墊層每層的厚度為25cm，寬不少于1.4m，并且對(duì)每一層進(jìn)行澆水，適時(shí)控制砂層的最佳含水量，并從集水井中及時(shí)排除積水。砂墊層施工完畢再進(jìn)行測(cè)量放樣，按照基坑布置圖放出素混凝土墊層的內(nèi)、外邊線(xiàn)，再立模板并定出模板標(biāo)高，且保證模板上沿水平。在固定和支撐牢固后，即可澆搗墊層混凝土，采用C10商品混凝土，表面應(yīng)平整壓光，標(biāo)高誤差＜8mm。振搗密實(shí)以確保質(zhì)量。

（4）刃腳施工：沉井刃腳澆筑的混凝土高度設(shè)在井壁（底板）槽口以下，刃腳外側(cè)模板采用鋼模板，該處施工縫因抗?jié)B要求不高，可以不作成凸槽，僅做鑿毛處理，在澆筑上部混凝土前，施工縫用清水沖洗干凈，并先均勻的鋪上厚2cm左右、與混凝土同標(biāo)號(hào)的水泥砂漿，使接縫緊密結(jié)合。

（5）鋼筋捆扎：①應(yīng)該保證鋼筋表面的潔凈，主要標(biāo)準(zhǔn)就是：鋼筋表面無(wú)油漬、鱗繡等；②鋼筋要是平直的，不能有一點(diǎn)兒彎曲的痕跡。重要鋼筋構(gòu)件中的主筋應(yīng)該按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行抽樣檢測(cè)，鋼筋與鋼筋之間的交叉點(diǎn)需用鐵絲綁扎牢固。

（6）支模方法：支模方法鋼筋綁扎驗(yàn)收后，應(yīng)進(jìn)行立外膜和支架，井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，鋼模采用標(biāo)準(zhǔn)條形鋼模板，邊角用木模補(bǔ)差，模板間用對(duì)拉螺栓拉緊，根據(jù)其長(zhǎng)度根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸確定，內(nèi)設(shè)支桿，保持尺寸，模板內(nèi)、外圍檁采用φ48×3mm鋼管，變截面處內(nèi)模板為鉛直，模板接縫嚴(yán)密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

（7）拆模及養(yǎng)護(hù)：混凝土澆搗完成后應(yīng)在初次凝固后及時(shí)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)方法可以采用自然養(yǎng)護(hù)法和塑料膜覆蓋法兩種。在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中需要經(jīng)常向混凝土表面澆水，不要用水泵噴射，避免破壞混凝土結(jié)構(gòu)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少為7d，超過(guò)7d最好。養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)該時(shí)刻注意混凝土表面的顏色變化，一般白色為正常色。刃腳處混凝土因支撐面小，強(qiáng)度達(dá)到70%以上時(shí)，方可拆除刃腳側(cè)模；墻體模板在混凝土澆筑后24h松動(dòng)對(duì)拉螺栓外拉桿。拆除順序一般是先上后下，小心謹(jǐn)慎，以免對(duì)混凝土表面造成破壞。

（8）注意事項(xiàng)：施工前應(yīng)該在工作井上周?chē)O(shè)防護(hù)欄桿，防止井周?chē)矬w滑落進(jìn)入人體。還有一項(xiàng)需要特別注意，在井內(nèi)井下作業(yè)時(shí)一定要配戴安全帽。在建筑施工作業(yè)中，安全帽的防護(hù)作用是相當(dāng)大的，它不僅可以承受和分散落物的沖擊力，而且也可保護(hù)或減輕人員在高處墜落頭部先著地時(shí)的撞擊傷害程度，更可以挽救一個(gè)人的生命。事實(shí)上，正確系戴安全帽曾經(jīng)挽救過(guò)不少隧道施工作業(yè)人員的生命。安全帽之所以有如此大的作用，是因?yàn)樗闹谱髟砭哂泻軓?qiáng)的科學(xué)性：表面光滑半球型的設(shè)計(jì)，使落物易從安全帽上滑落下來(lái)，起到減緩沖擊力的作用；安全帽頂筋的設(shè)計(jì)起到了增強(qiáng)殼體頂部強(qiáng)度的作用，在外力沖擊下，安全帽不易破損或出現(xiàn)裂紋；內(nèi)部構(gòu)件的設(shè)計(jì)也起到了緩沖的作用，最大限度地保護(hù)作業(yè)人員的安全。無(wú)論從其材料的選配和零部件的構(gòu)造，或者是從安全帽的外形設(shè)計(jì)來(lái)看，它都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的科學(xué)測(cè)試。配戴安全帽是防災(zāi)避難的有效措施之一，每一個(gè)下讓人員必須隨身攜帶。

2 沉井施工過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題及解決措施

沉井施工過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生各種狀況，其中主要的問(wèn)題有兩個(gè)，一個(gè)是施工期較長(zhǎng)，另一個(gè)是沉井施工技術(shù)較為落后，依舊遵循老套的井內(nèi)井下作業(yè)方法，施工團(tuán)隊(duì)缺乏創(chuàng)新意識(shí)、缺乏“工匠精神”、缺乏技術(shù)人才。

（1）施工期較長(zhǎng)。由于建筑環(huán)境、施工氣候、當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施、施工設(shè)備、應(yīng)用資金、施工團(tuán)隊(duì)的效率、領(lǐng)導(dǎo)方向和施工協(xié)商等諸多方面的影響，施工進(jìn)程較為緩慢，造成了沉井施工期較長(zhǎng)，有時(shí)甚至可能延誤竣工日期。

（2）施工技術(shù)要求高，缺乏“大國(guó)工匠”。沉井施工是一個(gè)大工程，對(duì)技術(shù)要求特別嚴(yán)格，多需要“大國(guó)工匠”。這些需要長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累和總結(jié)，不是一朝一夕能夠養(yǎng)成的。所以特別需要引進(jìn)技術(shù)人才，采用“以老帶新”措施，讓老一輩技人傳授經(jīng)驗(yàn)給年輕一輩，在沉井施工過(guò)程中，師傅帶徒弟一齊上陣，手把手教學(xué)，將理論和實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)一批新型人才。在另一方面，可以引進(jìn)西方的先進(jìn)技術(shù)和管理方法，最好能夠?qū)?guó)外高技術(shù)人才引渡到中國(guó)，為咱們國(guó)家的生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)。除此之外，國(guó)內(nèi)沉井施工團(tuán)隊(duì)還可以派技術(shù)部人員多多參加國(guó)內(nèi)外與沉井相關(guān)的學(xué)術(shù)交流協(xié)會(huì)，與國(guó)際接軌，不能禁錮在自己的小圈子里，故步自封。努力學(xué)習(xí)技能，增加技術(shù)儲(chǔ)備，為沉井施工打好技術(shù)基礎(chǔ)。

一般規(guī)定，沉井施工前應(yīng)具備工程地質(zhì)鉆探資料、水文資料并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)沉井進(jìn)行施工計(jì)算。應(yīng)編制施工專(zhuān)項(xiàng)方案并向施工人員進(jìn)行交底，并留有交底紀(jì)錄。沉井下沉前，應(yīng)對(duì)周?chē)慕ㄖ?、?gòu)筑物和地下管線(xiàn)采取有效的保護(hù)措施，并在下沉過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)視測(cè)量。沉井所用的材料應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，合格并取得監(jiān)理工程師同意后方可用于工程施工。施工前應(yīng)制定工程施工的應(yīng)急預(yù)案并進(jìn)行演練。

沉井設(shè)計(jì)的受力程度對(duì)選擇施工方案有著十分重要的關(guān)系，因此在進(jìn)行沉井施工的設(shè)計(jì)方案時(shí)一定要充分結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境選擇最好的施工方法，然后嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)好的方案進(jìn)行施工，不能有偏差。在工程結(jié)構(gòu)中沉井沉井施工有諸多優(yōu)點(diǎn)，不僅能最大程度地利用有限的空間，而且在施工時(shí)對(duì)鄰近建筑物產(chǎn)生的影響較小，因此在工程建設(shè)中不可或缺，所以在未來(lái)，沉井有很大的發(fā)展前景。這就要求切實(shí)發(fā)揮好沉井在實(shí)際工程建設(shè)中的重要作用，嚴(yán)格規(guī)范沉井作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，爭(zhēng)取保質(zhì)保量地完成工程施工，為現(xiàn)代化建設(shè)提供安全可靠的大型基礎(chǔ)設(shè)施。

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