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1、沉井工程施工方案409.01范围本项工程包括施工场地准备，筑岛，沉井的制作，沉井下沉，基底处理，沉井封底，井孔填充，沉井顶板浇筑等，以及按照图纸或监理工程师指示的沉井有关作业。409.02材料及制作制作沉井的混凝土和钢筋材料，其制作工艺应符合本规范第410节及第403节的规定和要求。409.03施工要求1 .施工准备沉井施工前，应对沉井将要通过的地层及沉井底面的地质资料进行分析，制订切实可行的下沉及奠基方案。对河流的洪汛、凌汛、河床冲刷、通航、漂流物等进行调查研究，以便制订施工的计划、方案及防护措施。承包人应将准备的施工计划、方案的全部细节，送请监理工程师批准。每一施工阶段开始，均应先得到监理
2、工程师书面批准。沉井工程施工记录格式由承包人自行拟订，并报监理工程师批准。2 .就地制作沉井不被水淹没的崖滩或位于浅水区域的崖滩，可以就地整平夯实制作沉井或水中填土筑岛制作沉井。就地制作沉井，其制作的地面或岛面，应高出施工最高水位至少0.5m。(2)水中填土筑岛应符合以下要求：a.筑岛尺寸应满足沉井制作的要求，在沉井周围应设置不小于2m宽的护道，当采用围堰筑岛时，护道宽度b尚应符合下式：bHtan(45o/2)(409-1)式中：H一一筑岛高度；筑岛土饱和时的内摩擦角。围堰不得作为护道一部分。b.筑岛材料应用透水好、易于压实的砂土或碎石土，筑岛的临水面坡度,一般采用1：1.75-1:3.0oc
3、.为使岛体的坡面、坡脚不被冲刷，应采取防护措施，在淤泥等软土上筑岛时，应采取将软土挖除，换填砂土或碎石土或其他措施。在沉井刃脚底面下的支垫木的下面，应用砂垫层填实，砂垫层厚度一般为0.30.5m。在支垫木之间应用砂填平。支垫木顶面应与沉井的钢刃脚底面紧贴。支垫木的抽出应在沉井混凝土强度满足抽垫受力的要求时才能进行。支垫木的抽出应分区、依次、对称、同步地进行，同时应随抽随用砂土回填捣实。抽出支垫木时，应防止沉井偏斜,定位支点处垫木，应按图纸要求的顺序尽快地抽出。3 .沉井浮运到位(1)浮运前应进行以下准备工作a.各类浮式沉井均须灌水下沉，各节均应在下水以前进行水密性检查；底节还应根据其工作压力，
4、进行水压试验，合格后方可下水。b.浮运沉井前，应对所经水域和沉井位置处河床进行探查，所经水域应无妨碍浮运的水下障碍物，沉井位置处河床应基本平整。C.检查拖运、定位、导向、锚碇、潜水、起吊及排、灌水设施。d.掌握水文、气象和航运情况，并与有关部门取得联系、配合，必要时宜在浮运沉井过程中中断航运。已浮运沉井的实际重力与设计重力不符时，应重新验算沉入水中的深度是否安全可靠。(2)浮运沉井的下水方法及注意事项a.浮式沉井的底节可采用滑道、起重机具、涨水自浮、浮船等方法下水，应保证沉井的稳定与安全。b.浮式沉井底节入水后，悬浮接高时的初步定位位置，应根据下水方法，底节沉井的高度、大水、形状与水深、流速、
5、河床土质及沉井接高和下沉过程中墩位处河床受冲淤的影响，综合分析确定初步定位位置。c.浮式沉井在悬浮状态下接高时，应注意下列事项：(a)沉井底节下水后接高前，应向沉井内灌水或从气筒内排气，使沉井入水深度增加到沉井接高所要求的深度，在灌筑接高混凝土过程中，同时向井外排水或气筒内补气，以维持沉井入水深度不变。(b)在灌水或排气过程中，应检查并调整固定沉井位置的锚锭系统。(C)在灌水、排气或排水、补气及灌筑接高混凝土过程中，应均匀、对称地进行；(d)带临时性井底的浮式沉井和空腔井壁沉井，应严格控制各灌水隔舱间的水头差，不超过设计规定。(e)带气筒的浮式沉井，应筒应加防护。(3)沉井浮运就位注意事项a.
6、浮式沉井必须对浮运、就位和灌水着床时的稳定性进行验算。b.浮运和灌水着床应在沉井混凝土达到设计要求的强度后，并尽可能安排在能保证浮运工作顺利进行的低水位或水流平稳时进行。c.沉井浮运宜在白昼无风或小风时，以拖轮拖运或绞车牵引进行；对水深和流速大的河流，为增加沉井稳定，可在沉井两侧设置导向船，沉井下沉前初步锚锭于墩位的上游处，在沉井浮运、下沉的任何时间内，露出水面的高度均不应小于1m。d.落床前应对所有缆绳、锚链、锚锭和导向设备进行检查调整，使沉井落床工作顺利进行；并注意水位涨落时对锚碇的影响。布置锚碇体系时，尽可能使锚绳受力均匀，锚绳规格和长度应相差不大，边锚预拉力要适当，避免导向船和沉井产生
7、过大摆动或折断锚绳。已准确定位后，应向井孔内或在井壁腔格内迅速、对称、均衡地灌水,使沉进落至河床；在沉井下沉过程中，应注意防止沉井偏斜；薄壁空腔沉井落床后，可对称、均衡地排水，灌筑混凝土和加压下沉。沉井着床后，应随时观测由于沉井下沉的阻力和压缩流水断面引起流速境大面造成的河床局部冲刷，必要进可在沉里位置处用卵、碎石垫填整平，改变河床上的粒径，减小冲刷深度，增加沉蛾着床后的稳定。g,沉井着床后，应采取措施使其尽快下沉，并加强对沉井上游侧冲刷情况的观测和沉井平面位置及偏斜的检查，发现问题时立即采取措施并予调整。4 .沉井的入土下沉(1)沉井在井壁混凝土强度达到图纸的规定要求之后，始可入土下沉。沉井
8、应采用不排水下沉，如采用排水下沉，应有安全措施，防止发生人身安全事故，并经监理工程师同意，但监理工程师的同意并减轻承包人对发生安全事故的责任。沉井采用不排水下沉时，下沉前同时应备好潜水人员和潜水设备，以备急用。下沉沉井时，不宜使用爆破方法，在特殊情况下，必须采用爆破时，应严格控制药量，并须报监理工程师同意。(4)沉井下沉的过程中，应随时了解土层情况，做好下沉时的观测记录，并抄报监理工程师。下沉时应随时注意正位，至少每下沉Im检查一次，当下沉至设计标高以上2.0m时，应适当放慢下沉速度，使沉井平稳下沉，正确就位。(5)对少筋混凝土沉井，下沉时应采取严格的均衡下沉措施，防止沉井开裂。(6)沉井下沉
9、遇到倾斜岩层时，应将表面松软的岩层或风化岩层凿去,并尺量整平，使沉井刃脚的2/3以上长度搁在岩层上，其嵌入深度最小处应不小于0.25m,其余未过到岩层的刃脚部分，可由袋装混凝土填塞缺口。刃脚以内井底岩层的倾斜面，应凿成台阶，并清除碎渣。(7)采用空气幕(自井壁向外减少井壁摩阻力)下沉沉井时，喷气压力应大于最深喷气处的水压力加送气管路损耗，一般为最深喷气孔处理论水压的1.41.6倍，喷气量按喷气孔总数及每个喷气孔单位时间内所耗风量计算。为稳定喷气孔压力，在喷气孔与送气管之间，应设置必要的储气风包。喷气孔设于井壁外侧的气斗中。喷气孔直径为Imm,平均每1.0L6m2的井壁面积设置1个(沉井上部取低
10、限，下部取高限)。刃脚以上3m内不设气孔，以防压气时沉井外泥沙自刃脚翻入井内。喷气前应先清除沉井刃脚下的土，一般清除至低于刃脚底面0.51.0m,然后再喷气下沉沉井，喷气时间一般每5min一次，喷气顺序为先沉井上部，再依次到沉井下部；停气顺序为先沉井下部，再依次到沉井上部；停气时应缓慢减压，以免出现瞬间负压，使喷气孔吸入泥沙而被堵塞。沉井下沉过程的接高作业，应尽量纠正倾斜，接高节的中轴应与前一节的轴线相重合。水上的沉井接高时，井顶露出水面高度不应小于1.5m；地面上的沉井接高时，井顶露出地面高度不应小于0.5m,接高沉井用的模板，不直接支承于地面上，沉井接高前，不得将刃脚掏空。沉井接高应对称、
11、均匀地进行。沉井井壁混凝土的施工接缝，按本规范第410节处理。沉井下沉中不得出现开裂。(10)沉井在下沉中发生倾斜移位，应摸清情况，采取措施予以纠正，并使监理工程师认可；若下沉时发现障碍物，应立即停止下沉，进行详察，排除障碍物后方可继续下沉。(Il)在沉井全过程施工中，承包人应作出详尽的施工记录、质检记录,以及实际穿过土层的地质剖面图备查。(12)在沉井施工过程中，如果由于地质情况与图纸所示或与施工钻探有出入，因而需要变更图纸或施工方案、计划时，须报告监理工程师后按指示执行。(13)对于沉井下沉的施工细节,可按公路桥涵施工技术规范(JTJO412000)第7章第7,4节有关规定执行。409.0
12、4沉井的基底检验及处理沉井沉至设计标高后，应检验基底标高及地质情况是否与图纸相符。基底检验内容包括：基底平面位置及标高；基底地质构造及承载力。基底检验完毕后进行基底处理，基底处理包括：基底面整平，以保证刃脚及内隔墙下面的水下混凝土质量并满足图纸要求的最小厚度；清除浮泥；当基底为岩层时，清除残留物(碎岩块、卵石、砂)；清除沉井内井壁、隔墙、刃脚与封底混凝土接触的泥污。沉井基底处理按上述要求完成以后，应由承包人先自行检查，填好隐蔽工程记录，报监理工程师验收并经书面认可。隐蔽工程记录格式由承包人根据本小节要求自行拟定报监理工程师认可。沉井基底未经监理工程师验收并书面批准，不得进行混凝土封底。409.
13、05沉井混凝土封底1 .刚性导管法水下混凝土封底(1)混凝土材料，可参照第405节水下混凝土及第410节混凝土的有关规定，混凝土坍落度宜为150200mm,在开始灌注混凝土时，宜用较小的坍落度。灌注封底水下混凝土时，需要的导管间隔及根数，应根据导管作用半径及封底面积确定。用数根导管灌注水下混凝土时，应依先低处、后高处，先周围、后中部的顺序进行。在灌注混凝土过程中，导管随混凝土面升高而徐徐竖向提升，导管埋入混凝土的深度，应与导管内混凝土下落高度相适应，不宜小于表4091的规定；多根导管灌注时，导管埋入混凝土的深度，不宜小于表409-2的规定。导管内混凝土不同下落高度时，导管的最小埋深表409-1
14、导管内混凝土下落高度岫101015152020导管最小埋入混凝土深度(m)0.60.81.11.31.5不同间距的导管最小埋深表409-2导管间距(m)5678导管最小埋入混凝土深度(m)0.60.90.91.21.2-1.41.31.6(4)用混凝土泵通过漏斗及导管灌注水下混凝土时，导管直径应与混凝土泵的输送能力相适应并符合表409-3的规定。混凝土的灌注应尽可能快地进行，导管拆除的间隔时间不宜超过30min混凝土灌注将近结束时,应加大混凝土的坍落度和导管埋深。泵送混凝土与导管直径的关系表409-3混凝土泵输送能力(m3h)81015203040导管直径(mm)180200240240300
15、3502 .水下压浆混凝土封底(水下压注水泥砂浆于预填的粗骨料内)(1)粗骨料粒径应大于15mm。细骨料宜用圆颗粒的细砂，砂的最大粒径应满足式(409-2)及式(409-3)要求。dmaxDn/(15-20)2.5mm(409-2)式中:dmaWDma(810)(409-3)dmax砂的最大粒径，mm；Dn预t真睡骨料&W均粒径，mm；Dmax预填的粗骨料的最小粒径，mmo压注的水泥砂浆，在进入压注管前，其稠度为1520s,压注度不小于5。水泥浆调度试验方法见公路桥涵施工技术规范（JTJo41一2000）附录Gllo水泥砂浆的极限切应力应为4450Pa,粘度应为0.46-0.68PaoSo水泥砂浆静放3h后的泌水率不应大于1.1%（泌水率的测试方法见公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000附录G.10）。在一个大气压（0.1MPa）下的水泥砂浆膨胀率一般为5%-10%o水泥砂浆的初凝时间不应早于每一压注区段的压注完成时间。（3）压浆混凝土的配制强度（以MPa计）,一般不小于设计等级的1.2倍。水泥砂浆中的水泥中可掺入减水剂、铝粉膨胀剂（水泥用量的001%0.02%
