沉井下沉常见问题及对策措施

1、第 页沉井下沉常见问题及对策措施问题现象原因分析预防措施治理方法沉井刃脚发现异物沉井在吸泥下沉过程中，下沉速率突然异常减小，甚至停止下沉，沉井出现倾斜或偏位。沉井刃脚位置局部出现异物，如古树干（根）、钻探时掉落的钻具等，使沉井局部下沉阻力急剧加大，从而造成沉井下沉速率的异常减小或停止下沉。由于沉井平面尺寸巨大，局部增大的下沉阻力，使沉井各部位下沉系数出现较大差异，从而造成沉井倾斜或偏位。地质探测在沉井施工前，对沉井区域内进行详细的地质钻孔探测，充分掌握沉井区域内的详细地质情况，以便提前制定应对措施。对沉井壁下部3m以内的各种地下障碍物，下沉前先行开挖取出。监控监测加强测量、沉井倾斜度、平面位置

2、及标高，及时掌握刃脚附近的应力情况，绘制：“时间倾斜度变化曲线图”、“时间平面位置变化曲线图”、“时间下沉量变化（下沉速率）曲线图”。定期对检测数据进行分析，一旦发生异常，应立即停止沉井吸泥下沉，查找原因。先根据监测数据判断异物的初步位置，再探明异物的具体位置、大小等情况。水深小于50m时，由潜水员采用重潜水下探摸。水深超过50m时，由潜水员采用氦氧潜水探摸。如果刃脚障碍物是树干（根）时，可由潜水员在水下可将四周土挖空后，将钢丝绳拴在古树上，采用移动门架或履带吊强行吊出。如果无法强行吊出，则由潜水员在水下将古树锯断后，用移动门架或履带吊分段吊出。如果刃脚障碍物是钻探时掉落的钻具时，可由潜水员在

3、水下将钢丝绳拴在钻具上，采用移动门架或履带吊强行吊出。如果无法强行吊出，则由潜水员在水下将钻具割断后，用移动门架或履带吊分段吊出。刃脚异物排除后，应立即对沉井的倾斜度或偏位进行纠正。沉井偏位及倾斜沉井下沉过程中或下沉后，沉井发生倾斜，使沉井中心线与刃脚中心线不重合，沉井垂直度出现歪斜，超过允许范围。沉井轴线位置发生一个方向偏移(称为位移)，或两个方向的偏移(称为扭位)土层软硬不均，或挖土不均匀，使井内土面高低悬殊；或局部超挖过深，使下沉不均；或刃脚下掏空过多，使沉井不均匀突然下沉，易导致沉井偏位或倾斜。不排水下沉沉井，未保持井内水位，造成向井内涌砂，引起沉井偏位或歪斜。刃脚局部被异物搁住，未及

4、时处理。沉井外临时弃土或堆重对沉井产生偏心土压；或在井壁上施加施工荷载，对沉井一侧产生偏压。沉井下沉封底时，未分格、逐段对称进行，造成沉井不均匀下沉而引起倾斜。测量偏差未及时纠正。加强监控监测，发现偏位或倾斜应立即停止沉井下沉。根据不同土质情况，采用不同的吸泥工艺，分层开挖，使挖土对称均匀，刃脚均匀受力，沉井均匀、竖直平稳下沉。对松软土质，可先挖沉井中部土层(每层约深4050cm)，沿沉井刃脚周围保留土堤，使沉井挤土下沉；对中等密实的土，如刃脚土体吸出后仍很少下沉，可再从中部向刃脚分层均匀削薄土堤，使沉井平稳下沉；对土质软硬不均的土层，应先挖硬的一侧，后挖软的一侧；对流砂层只挖中间不挖四周。利

5、用水泵向井内自然补水，保持井内水位不低于井外水位1m，以防向井内涌砂。沉井上施工荷载布置均匀、对称。在初沉阶段，一般可采取在刃脚较高部位的一侧加强挖土，在较低的一侧少挖土或回填砂石来纠正。有意识地使沉井向偏位相反方向倾斜，纠正倾斜后，使其伴随向位移相反方向产生一定位移纠正。如偏位较大，也可有意使沉井偏位的一方倾斜，然后沿倾斜方向下沉，直到刃脚处中心线与设计中心线位置吻合或接近时，再纠正倾斜，位移相应得到纠正。在井口上端加偏心压载纠正，使在沉井封底以前纠正达到合格。扭位可按纠正位移方法纠正，使倾斜方向对准沉井中心，然后纠正倾斜，扭位随之得到纠正。亦可先纠正一个方向的倾斜、位移，然后纠正另一个方向

6、的倾斜、位移，几次倾斜方向纠正后，轴线即恢复到原位置。沉井不下沉加载吸泥后沉井不下沉，检查沉井刃脚处无障碍物后，沉井仍不下沉。当沉井重量及配重小于沉井下沉阻力时，沉井会停止下沉。下沉阻力包括沉井所受沉井侧摩阻力以及端承力。根据本项目地质特点，在沉井下沉过程中，沉井侧摩阻力以及刃脚端阻力是沉井下沉的主要阻力。由于沉井所在地质主要为淤泥层和卵石层，故端阻力将成为沉井下沉的主要阻力。如果端阻力过大，会造成沉井无法下沉的现象。在沉井施工前，对沉井区域内的进行详细的地质钻孔探测，充分掌握沉井区域内的详细地质情况，以前提前制定应对措施。对沉井壁下部3m以内的各种地下障碍物，下沉前先行开挖取出。根据实际勘测

7、的地质资料，对沉井下沉系数重新进行计算分析。在下沉过程中，根据实际下沉中监测的各种参数，对下沉系数不断的进行验算和优化。首先是派潜水员进行水下探摸，如果是异物造成，参照前面异物处理方法。卵石层不能下沉时，采用微型炸药对卵石胶结层爆破；卵石层刃脚吸泥可采用带弯头的吸泥管；在井壁内预埋管道，用钻机将刃脚卵石层搅松，再用吸泥管吸泥；沉井接高时在井壁内侧预埋管道，使用空气幕助沉；沉井突沉沉井下沉过程中，下沉速率突然急剧增大。严重时往往使沉井产生较大的倾斜或使周围土体塌陷。在沉井下沉初期常常遇到。在沉井重量和配重没有发生较大改变的情况下，很可能是沉井端承力和外侧摩阻力突然大幅度减小，使下沉系数在较短时间

8、内大幅增加，从而造成沉井突沉。沉井突沉通常是由于沉井下沉到软弱地质层所造成。软弱地质层的摩阻力及承载力越低、层厚越大，其危害就越大。当沉井内挖土较深，或刃脚下土层掏空过多，导致刃脚土层坍塌，而造成急剧下沉。在沉井施工前，对沉井区域内的进行详细的地质钻孔探测，充分掌握沉井区域内的详细地质情况，以前提前制定应对措施。每次下沉时，预留4m高度在地面以上，避免因突沉没顶，在穿过砂桩处理沉前加强下沉系数计算，必要时在仓内填土，增加内壁摩擦力。墩位处淤泥层覆盖厚，开始下沉即应控制沉井的下沉速率。利用潜水泵向井内补水，保持井内水位不低于井外水位2m。沉井在穿过砂桩处理前及下沉至-31m时，接高3节，保证一次穿过粘土层，防止突沉没顶。突然下沉，往往是一侧