吳曉艷
(太原市政建設集團有限公司 山西省太原市 030001)
沉井需要事先做好開口鋼筋混凝土筒身,因為沉井需要能夠承受一定的荷載,因而對混凝土強度有一定要求,然后再進行分層挖土、運土,沉井筒是利用自身的重力,克服周圍土壤的摩擦力來達到下沉的目的,最后達到指定深度之后再進行封底操作。沉井一般應用在橋梁、泵站基礎施工之中,接下來便對我國市政工程沉井施工相關問題進行分析。
①盡管沉井施工所占面積較大,但是所需要開挖的基坑面積較小,土方的挖填量也較小,因而對周圍的環(huán)境破壞較小,減小了對周圍建筑、居民的不利影響。②沉井能埋置的深度較深,并且具有較大的承載面積和承載能力,具有較高的穩(wěn)定性。③沉井不僅僅提高了承載能力,還能對周圍的土壤、水分進行格擋,不用再添加支護進行保護,加快了整體施工速率,節(jié)省深基坑支護費用。
(1)收集資料。沉井施工準備,在進行施工之前需要對施工環(huán)境進行考察,提前了解施工環(huán)境,選擇最優(yōu)的施工方案。對場地的勘測主要有以下幾個方面:施工環(huán)境范圍、地質情況、周圍建筑分布、交通運輸?shù)鹊龋驗槌辆巧罨A施工,因而對地下排水情況需要重點考慮,避免破壞地下排水情況。最后結合勘測的具體情況進行分析,選擇合適的施工技術,對施工要點在施工圖紙中進行標注。
(2)整平場地。在正式施工之前還需要對場地進行清理,例如施工周圍存在破損建筑、樹枝樹葉雜質等障礙物,對于地面下也需要進行清理,一般清理的深度在3m左右,對于地下的水管設施、電纜設施需要繞行開發(fā),對于無用的水管設備、人防設備則需要進行清理。
(1)沉井制作。在施工準備階段完善之后,便可以開始正式進行施工。沉井施工的第一步便是制作沉井,首先需要做好地基處理并控制好砂墊層質量,沉井的承載力需要在通過混凝土墊層后能夠達到所需求的承受能力。由于沉井利用在深基礎工程之后,深度都較深,因而需要采取分節(jié)制作,每節(jié)的高度一般在3~6m,如果沉井單節(jié)長度過高,則比較容易失去穩(wěn)定性,對整個工程的穩(wěn)定性有一定影響。
(2)沉井下沉。沉井下沉是施工中極其重要的施工步驟,沉井下沉的精準性對后續(xù)施工有很大的影響。當使用承墊木法施工時,一定要保證施工順序不能亂,在實際施工中按照對稱、同步、協(xié)調(diào)的步驟抽出墊木,抽出木墊后會存在一些小空隙,因此需要對這些空隙進行填補。當施工土質為軟土質時,需要嚴格控制下沉標高,防止下沉深度過深而引起沉井突然下沉。在下沉過程中,還需要注意到基底隆起、不透水層爆裂的情況,下沉主要利用的是沉井自重,因而對下沉系數(shù)需要進行合理控制,下沉系數(shù)過小沉井則難以下降。當碰到硬土層或者較為堅硬的雜質,則可以采用將土垅削至刃腳的方法來幫助沉井下沉。
(3)沉井封底。沉井封底有兩種方式:①排水法封底,該方法是在沉井達標之后,采用分格澆筑法進行混凝土干封。②不排水封底,這種方法是在水下進行的,需要注意的施工細節(jié)是,該方法混凝土澆筑需要保證一次性完成,然后才能進行抽水操作。
大量外排涌出的泥砂會使沉井底部和周邊的地層局部被掏空,使沉井產(chǎn)生偏斜,甚至使井體遭到破壞,鄰近建筑物下沉、開裂等。若流砂層較薄采取快速穿過的辦法;當流砂層比較厚,無法快速穿過,應停止向外排水排土,改用不排水下沉。如果還解決不了,可采取井外降水疏干、施工防滲帷幕墻等方法止水。
在沉井下降過程中,使其能夠安全、穩(wěn)定下降到標高位置是一項十分重要的工作。但在沉降過程中容易出現(xiàn)不沉或者是慢沉的現(xiàn)象,出現(xiàn)這一情況的主要原因是沉井筒自身不夠或者是周圍摩擦力較大,以致于無法下沉。面對這一現(xiàn)象可以從源頭上進行解決,對下沉環(huán)境周圍的障礙物進行清理,減小摩擦力,或者找準中心軸線,使沉井筒精準下落。若這兩方法無法解決問題時,可以采用外側高壓水槍射刷,迫使重物下降,事后需要注意排水工作。
除了不沉和慢沉的情況外,還會有沉井筒突然下沉的情況,下沉不均勻的情況大部分都是外側壁的摩擦力大小有關,兩邊摩擦力不對稱,以致于下沉速度不均勻。這時可以采取不沉的一邊,或者是沉降較慢的一邊進行挖土,使其沉降速度加快,最終達到兩邊都均勻下沉。在下沉過程中,由于沉降不均勻而導致沉井筒停頓,再突然下沉,面對這種情況,需要先分析地質情況,如果地質較軟,則需要停止向外排水,以此來增大浮力,減緩下沉速度。
沉井施工在深基礎施工中是一種重要的施工方法,不僅具有較大承載力,而且還能夠擋土擋水,便于地下施工。沉井施工特別是在地下土質較軟、水分較多、地下水位較高時,發(fā)揮的作用尤其大。沉井施工中出現(xiàn)的流砂、管涌問題,以及地基下沉,建筑傾斜等多方面問題,必須引起施工單位的重視。在實際施工過程中需要嚴格按照施工圖紙施工,施工標準也需要按照國家標準進行,施工部門需要嚴格控制施工質量。