沉井工程及地下構(gòu)筑物防水-全文預(yù)覽
【正文】 96) ? 水池等容器采用沉井施工時(shí)，在施工驗(yàn)收前的清洗 (即空池 )時(shí)，也可能產(chǎn)生上浮現(xiàn)象。對(duì)此，除采用上述方法外還可用高壓水槍沖擊并簡(jiǎn)外壁以減少摩阻力。這種現(xiàn)象主要發(fā)生在弱土層內(nèi)，若突沉量過大時(shí)，將會(huì)使井內(nèi)操作人員與設(shè)備埋沒。在沉到將近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，為防止自沉，可不將刃腳處的土方挖去，下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，立即封底。 ? 如果裂縫已經(jīng)發(fā)生，必須在井筒外面挖土，以減少該向的土壓力，或撤除障礙物，防止裂縫繼續(xù)擴(kuò)大。 ? 井簡(jiǎn)的縱向裂縫是由于挖土?xí)r遇到障礙物 ? 僅支撐于井筒的若干點(diǎn)，混凝土強(qiáng)度又較低時(shí)產(chǎn)生的。孤石用刨挖方法去除，或用風(fēng)鎬鑿碎，堅(jiān)硬孤石用炸藥消除。如果由于地下水的浮力而使加載失效，則應(yīng)抽水后再進(jìn)行校正。 ? 頂測(cè)法是利用水準(zhǔn)儀測(cè)量井筒上沿幾個(gè)固定點(diǎn)的高程，通過高程差，計(jì)算出井筒的傾斜程度。 ? 觀測(cè)時(shí)移動(dòng)水平標(biāo)尺，使其一端與井壁 ? 接觸，讀出下沉高程數(shù)，在固定尺槽的刻度上得出井筒水平移動(dòng)數(shù)值。此法可自動(dòng)觀察，發(fā)現(xiàn)及時(shí)，但也無法定量觀測(cè)。此法簡(jiǎn)單實(shí)用，但不能定量觀測(cè)。 ? 井筒發(fā)生傾斜的原因很多，主要是因?yàn)槿心_下面的土質(zhì)不均勻、井壁四周的土壓力不均衡、挖土操作不對(duì)稱以及刃腳下某一處遇有障礙物所造成。 ? 一、井筒傾斜的觀測(cè)及其觀測(cè) ? (一 )井筒傾斜的觀測(cè) ? 井簡(jiǎn)下沉?xí)r，發(fā)生傾斜的現(xiàn)象如圖 917所示。用泥漿套沉井，由于摩擦力減小，也容易造成下沉超過設(shè)計(jì)標(biāo)高所以，應(yīng) ? 做好及時(shí)封底的準(zhǔn)備工作。泥漿的相對(duì)密度在 ~宜。在飽和的粉、細(xì)砂層下沉?xí)r，容易翻砂，引起泥漿漏失。同時(shí)，預(yù)防地表土滑塌，在井壁上沿處設(shè)置泥漿地表圍圈，地表圍圈用薄鋼板制成，拼裝后的直徑略大于井筒外徑。由于摩擦力的減少，尚可減薄筒壁厚度，降低工程造價(jià)。如井壁四周的土不易下滑時(shí)，可用高壓水槍進(jìn)行沖射，水槍沿 ? 井壁布置，沖動(dòng)刃腳部分的土。 ? 二、不排水下沉 ? 不排水下沉是在水中挖土。 ? 人工挖土應(yīng)沿刃腳四周均勻而對(duì)稱地進(jìn)行，以保持井筒均勻下沉。水槍宜徑一般為63~100mm，噴嘴直徑為 10~12mm。 ? 桅桿起重桿出土形式見圖 912所示。 ? 臺(tái)今扒桿，見圖 911所示。 ? 沉井高度較大無法采用合辨鏟時(shí)，可在井筒壁上安裝臺(tái)令扒桿，用抓斗挖土。通常井點(diǎn)管布置在井筒外原地面或降低地面高程后的基坑 ? 內(nèi)。明溝排水阮時(shí)，根據(jù)井筒下沉深度，將水泵放在筒頂支架的平臺(tái)上，或放在井壁內(nèi)預(yù)留支架上，如圖 97所示。 ? 在有地下水的情況下，井筒下沉有兩種方法，即排水下沉和不排水下沉?；炷良?jí)別不低于C28，壁板間的連接與裝配式水池施工相同。筑島宜用砂卵石土， ? 水深小于 ，流速不大于 ，筑島可直接拋土而不需圍堰。矩形沉井應(yīng)先拆除中間墊木，再撒出四角墊木。通常先鋪設(shè)圓形井筒縱橫軸的四點(diǎn)或方形井筒的四角，然后按間距鋪設(shè)其他墊木。 ? 當(dāng)原地基承載力較大時(shí)，可進(jìn)行淺層處理，即在與刃腳底面接觸的地基范圍內(nèi)，進(jìn)行原土夯實(shí)，鋪砂、級(jí)配砂石或灰土墊層等處理，墊層厚度一般為 30~50cm。 ? 一、基坑開挖及處理 ? 沉井采用在基坑內(nèi)制作有以下優(yōu)點(diǎn)；減少從地面算起的澆筑高度，便于垂直運(yùn)輸；減少下沉?xí)r井筒內(nèi)的挖方量；易于清除表土層中的障礙物，降低輕型井點(diǎn)系統(tǒng)總管埋設(shè)標(biāo)高，增加降水深度等。在水中施工時(shí)，除在下沉地點(diǎn)筑島制作井筒外，也可在陸地上制作，然后浮運(yùn)到下沉地點(diǎn)。 ? 根據(jù)沉井受壓條件而設(shè)計(jì)的井壁厚度，往往使井筒不能有足夠的自重而下沉，過分增加井壁厚度也不合理。 ? 如果將各種底面和斜面的土方挖空，則 R＝ 0。 ? GB?T+R ? ?Kf?D[h+ (Hh)]+R (92) ? 式中 G— 井筒重 (t)； ? B— 井簡(jiǎn)所受浮力 (t)； ? T— 井壁與土間摩擦力 (t)； ? R— 刃腳反力 (t)； ? K— 下沉系數(shù)，取 ~； ? f— 摩擦系數(shù) (t/m2)； ? D— 井筒外徑 (m)； ? H— 井筒高 (m)； ? h— 刃腳高 (m)。此外，地下水位的 高低，也會(huì)對(duì)井筒產(chǎn)生不同程度的浮力。下沉?xí)r傾斜校正，也會(huì)使井周土松散而涌入土內(nèi)。tg(45??/2) (91) ? 式中 ?— 土的內(nèi)摩擦角。 ? 為使井筒滿足工藝的需要，常在內(nèi)部設(shè)置平臺(tái)、樓梯、水平隔層等，可在下沉后修建，也可在井筒制作時(shí)同時(shí)完成。因?yàn)榫谒芡翂毫﹄S深度而 ? 增加，所以，井壁也可做成變截面的。 ? 沉井的井筒大多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，有時(shí)也采用磚、石結(jié)構(gòu)。在沉井施工結(jié)束后，再進(jìn)行上部土建工程。為了提高井筒結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及剛度，有時(shí)設(shè)置圈梁或底梁。為便于下沉，底部呈刃腳狀，并用角鋼加固，如圖 93所示。給排水工程中，一般下沉深度小于 ? 20m，若在軟土層下沉?xí)r，破壞棱體范圍可按土坡穩(wěn)定方法計(jì)算，即： ? l=H井外壁做成階梯形，能使井周土塌向井壁。 第二節(jié) 下沉計(jì)算 ? 井筒下沉前，應(yīng)了解水文及地質(zhì)情況，因?yàn)橄鲁恋臈l件是井簡(jiǎn)必須克服井壁與土之間的摩擦力和地層對(duì)刃腳的反力。 ? 井筒下沉應(yīng)滿足下式，見圖 95所示。 R還取決于土層極限承載力，并筒下沉過程中，穿越不同土層，會(huì)產(chǎn)生不同反力。 ? K稱穩(wěn)定系數(shù)，若 K＜ 1，說明沉井是穩(wěn)定的，不會(huì)自行下沉。有時(shí)為了減少開挖土方量，也可在基坑內(nèi)制作。一次制作即一次下沉，僅適用于高度不大的井時(shí)，由于避免了多次下沉工作的互相交替，所以，工期可縮短，由于井筒沒有施工縫，從而 ? 提高了結(jié)構(gòu)的整體性和抗?jié)B性能。為了防止在井筒制作過程中產(chǎn)生地基沉降，應(yīng)進(jìn)行地基處理或
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