9沉井下沉清基施工作业指导书

沉井下沉及清基施工功课指点书JJDBD/ZY03—09—2006规模适用于铁路桥涵工程的沉井下沉及清基施工施工预备2.1资料及机具：排水水泵.开挖装备（见明挖基本施工的资料及机具）下沉的帮助装备.检测装备（经纬仪.水平仪.塔尺等）2.2功课前提沉井强度已达到设计请度后,方可下沉.依照土质及水文地质状况,选择适合的下沉除土方法.操控工艺3.1工艺流程抽出枕木3.2工艺流程的描绘：抽出垫木：裁撤沉井垫木一定在沉井混凝土已达到设计强度落伍行,裁撤应按以下序次：分组.编号.对称的裁撤.首先裁撤内壁下部的垫木.其次对矩形沉井,应先裁撤短边下的垫木,再裁撤长边下的垫木.最后裁撤定位承垫.裁撤定位承垫之外的垫木时,应先裁撤定位承垫较远的,后撤近的.沉井下沉除土方法选择：沉井下沉主假如经由过程从井孔内除土,消除刃脚正面阻力及沉井壁摩阻力后,依先靠沉井自重下沉.井内除土方法有：炮震.压重.降落井内水位以及采纳泥浆润滑套或空气幕等.在坚固的土层中且渗水量不大（每23m/h,可采纳排水开挖下沉）.关于不排水开挖的沉井,其下沉除土方法可依照土质状况以下表：一般采用抓泥.吸泥.射水瓜代或联合功课.须要时可辅以其余帮助措施.沉井下沉除土方法选择排水开挖下沉.排水最好用电动离心式水泵,如用内燃水泵,应将排烟管引出沉井之外.井深不大于水泵实用吸程时,可将水泵安置在井孔内用钢丝绳悬挂在运动平台上,使其能随抽水深度在井孔内起落.关于设有凹槽的沉井,亦可运用凹槽辅设水泵临时平台.平台平常设在井孔内的一侧或双侧,以保留足够地位供吊罐或抓泥斗高低及安设起落梯.多孔沉井可用与部分井孔专下沉除土方法的选择土下沉除土解说质方法砂抓泥.吸若抓泥宜用两瓣式抓斗土泥卵吸泥.抓以直径大于卵石粒径的吸泥机吸泥为好;若抓泥宜石泥用两瓣式抓斗粘吸泥.抓一般需辅以高压射水冲碎土层性土泥风射水.放碎块可用抓斗或吸泥机取用化岩炮设平台,其余井孔则作除土之用.从地面或筑岛上初步挖土下沉时,应先将刃脚内侧的回填土层挖去,开挖序次原则上与抽垫序次相同,定位承垫处的土应最后挖除.一层全体挖完后,再初步挖第二层.在筑岛土层内下沉时,刃脚还没有抵达原河床面从前,须接筑沉井时,应视状况先在刃脚下适合回填,防备沉井而产生偏斜.各种土质开挖方法a．土质柔软时,在分层挖除回填土的进度中,沉井即渐渐下沉,当刃脚下沉至与原地面大概齐平时平庸,即可在沉井中部先向下挖深约40～50cm,并渐渐向周围均匀扩挖,到距刃脚约1.0m处（此距离可视土的柔软程度而定）,

再分层挖除刃脚内侧的原地面上

.b．土质比较坚固时

,如刃脚内侧泥土挖平后仍下沉极少或不下沉

,可从沉井中部再向下挖深约40～50cm,并连续向周围均匀扩挖,使沉井平稳下沉.c．在坚硬土层中,可比较抽垫的序次,分段掏空刃脚,每段掏空后随即回填砂砾,待最后几段（即定位承垫处）掏空并回填后,再分层分次慢慢挖去回填料,使沉井下沉.d．最后下至岩层时,风化或软质岩层时,风化或软质岩层可用风镐或风铲挖除,较硬的岩层能够打眼爆破.岩层一般那设计恳求开挖不须很深,中心部分如石质不好,可最后挖除,如石质优胜可不挖除.沉井开挖下沉的出土运输,如为旱地下沉时,可在井顶搭设平台及吊架将井内弃土吊出,以简单纯真机具运往堆弃地方.如在河中用排水开挖法下沉时,平常以活底吊罐或活门吊斗将土堤升卸在宽轨平车上,推至井边卸倒,或运用挂钩将吊罐拉出井外,或运用吊机直接吊运卸除.抓土下沉：抓土斗的选择,采用抓土斗的尺寸,一定满足能在井孔内自由起落和开合.抓土斗的容量和重量关系应视土质而定.相同容量的抓斗,用于愈慎密的土质应选择起重量愈大的.斗中心开适用的平衡锤一定有足够的重量,使开合灵便.不带掘齿的双瓣使抓土斗用于松懈沙土;慎密的土中应运用带掘齿的;四瓣式抓土斗运用于挖掘卵石.抓土操控：a．抓土斗以吊机或双筒卷扬机操控,用卷扬机时,应在井顶装设临时抓土吊架,用木杆绑扎搭设或用常备式拼装杆件拼成.为倒换孔为便利,抓土吊架可用墩旁吊机整体吊装倒换.b．单孔沉井,由于抓土斗挖掘井底中心部分的土而形成锅底.在沙或砾石类泥土中

,一般当锅底比刃脚低

1～m时,

沉井即靠得住自重下沉

,并将刃脚下泥土挤向中心锅底

.

从井孔中连续抓土

,沉井即可连续下沉

.

在粘性土中,

周围的土不轻易向锅底坍落

,应辅以高压射水松土

.c．关于多井孔的沉井

,最好每个井孔设置装备陈设一套抓土装备

,可同时均匀抓土,减少抓土斗倒孔光阴,否则应逐孔轮番抓土,使沉井均匀下沉.d．为使抓土斗能在井孔内靠边的地位偏抓土,可在沉井顺井孔周围预埋几根钢筋挂钩,偏抓时先将抓斗落至井底,将抓土斗张开用的钢丝绳挂在井孔周边的挂钩上,而后将抓斗荣膺至必然高度后突然松下,再将钩子上的钢丝绳取下,收紧杜口用的钢丝绳,即可达到偏抓的目标.e．抓土斗向井外弃土可运用装设在架顶的挂钩甩出.抓土斗吊架在甩土的程度力感动下,一定足够坚固和坚固.另一种弃土的方法是在井顶铺设宽轨距的轨道,以能使抓土斗顺利起落进出道心为度.抓土斗吊起后,由平车将斗内卸土运至井边倒出.平车可作成翻板式的以利倾卸.f．为使土弃至井外必然距离,可在井顶设一伸出的木滑槽,滑槽顶面可钉一层薄铁皮护面.吸泥下沉吸泥机除土,适用于砂.砂夹卵石.粘砂土等类土层,在黏土.胶结层及风化岩层中,当用高压射水冲碎土层后,亦可用吸泥机吸出碎块.吸泥机有水力吸泥机

.

水力吸石筒及空气吸泥机

.

水力吸泥机不受水深的限制

,施工花费较省

.

空气吸泥机则受水深前提下的限制

,在浅水中效劳很低

,故一般应设置装备陈设向井内补水的措施措施

.沉井内运用吸泥机除土时,通常常运用吊机或吊架等保持其在悬吊状况,管身垂直,并能在井内挪动,吸泥时,吸泥管口离底面的高度可以高低调剂,以能保持其最正确结果.一般状况下为～阁下.水力吸泥机a．水力吸泥机包括吸泥器

.

吸泥管

.

扬泥管和高压水管

.b．

吸泥机内部高压水喷嘴处的实用水压关于扬泥所需的水压比值

,平均约需

7.5.c．各种土成为泥浆吸入时的适合稠度

,可参下表的经验数值

.

吸入泥浆和高压水混淆此后的稀释泥浆在管路内的适合流速应不高出2～3m/s.运用吸泥机除土时各种土的适合的泥浆稠度土的名称自然状况土土粒比泥浆中水按体积按重量泥浆的容重重量相当于计的泥计的泥比重松懈细砂KN/m3土体积的浆稠度浆稠度～4～6～～松懈中砂6～7～～～密实细砂7～8～～～密实中砂8～9～～～慎密粗砂10～12～～～柔软黏土和砂粘4～8～～～土8～10～～～中等密实的黏土和砂黏土4.5～8～～～密实黏土和砂粘土8～12～～～坚硬黏土坚隔岩（含砾石15～18～～—的土）18～20～～—中等密实的砾石密实的大块密石20～25～～—胶结的砾石25～30～～—黑钙土3～6～～～牢牢的植物质土3～6～～～软石30～40～～—d．水力吸泥机的运用虽不受水深的限制,但其出土效劳可随水压.水量的增加而进步.须要时应向井内水位.e．在淤泥.流沙土层中吸泥时,应保持井内水位高出井外1～2m,免得翻砂.水力吸石筒a．水力吸石筒,适用于粒径小于300mm的卵石地层,运用时可不受水深限制,但需用吊机合营工作.b．高压水通入关闭的锥形水箱内,由吸石管周围的圆环缝向管内喷入圆锥状的水柱,因流速差造成真空,吸起下边的水,砂石亦随水上涨,碰到挡石网后,向周围落入贮石筒中.其吸石结果和高压水流速及流量成正比.c．直径300mm的吸石筒须要出水量不小于3的2台6级高压水126m/h泵供水.喷水口的环缝宽度为1mm,应加工使均匀光滑精准.挡石网须坚毅,并牢实的固定于射水管和筒的顶盖上.d．吸石时应留神听察卵石碰撞挡石网的声音,如无声音,可将吸石筒高低提放和阁下摇动.如看到悬挂吸石筒的钢丝绳产生颤抖时,示意吸石已满,可即提出井外,吊起外壳,使石向周围卸除后,再将空筒放回井底连续吸石.空气吸泥机空气吸泥的重要装备包括空气吸泥器.吸泥管.排泥管微风管及其配件等.1）收缩空气进入吸泥器混淆室的水孔与管壁的交角不宜大于45°,小孔总面积一般采纳进气管净截面的1.5倍.2）吸泥器的底部应设置1～2个活门,以便消除内堵积的泥沙.3）排泥管在井内垂直部分采纳钢管以法兰盘连接,井外程度部分可用胶管（直径250mm以下）或钢管,用弯头与垂直导管相连,将泥沙排至井外.4）导管亦可用水下混凝土灌输导管,亦可两种导管混用,但应留神两种导管连接处的法兰盘一定合营.5）弯头直径不宜过小,减少拥塞.在弯头顶部可开一个可拆式的天窗,以便消除管内拥塞物.弯头系用钢板弯制焊接而成.6）风管在井内垂直部分一般多用钢管（亦可用胶管）,用风管卡箍与导管固连,井外面分用胶管与收缩空气管路相连.7）当沉井接筑至必然高度后,如吸泥机装置的长度已高出吊装装备的实用起吊高度,如再接长导管或裁撤吸泥机时,可用导管卡箍将吸泥机装置临时卡托于井孔顶枕木上,以便进行接长或裁撤工作.8）当吸泥深度大,从井底吸泥一次排出井外效劳缺乏时,可用接力式吸泥机,运用后应留神几台吸泥器的风管宜同时开风.空气吸泥机的风源自空气收缩机站.空气收缩机将收缩空气送入贮风筒,再经送风管路送至墩位处供用.须要空气收缩机的分娩才能应依照吸泥机大小数量而顶.以下：空气吸泥机所需空气收缩机才能空气吸泥机型号（mm）须要空气收缩机供应使劲（m3/min）6920232～3台20吸泥机操控重点：a：吸泥机操控重点,运用空气吸泥机,水愈深结果愈好.吸泥器在水肿的最小深度与地层状况.空肚量及空气压力相关,一般在水中的深度不宜小于5m.b．风量大,一般吸泥结果好,大拿过多的空肚量将使每单位空气用量的实用除土量降落.在一致风量状况下,用一台供风量大的空气收缩机比用风量小的供风吸泥结果好.c．吸泥管口一般离地面15～50cm,过低易于拥塞,过高则吸泥结果差,应经由过程起落吸泥机,并常常摇摆管身和挪动地位,以期达到最正确结果.d．如管内为石块拥塞时,可开启弯管顶部活门消除,用一根长约1m的钢轨吊入串击疏浚,疏浚后挪动管位再吸.e．运用空气吸泥机,排水量很大,为保持井表里水地位平衡,防备翻沙,应设置响应的水泵或虹吸向井内补水以保持井内适合水位.沉井基底清基及封底：当沉井刃脚下沉至设计标高后应付基底进行清基.封底.关于排水开挖下沉的沉井,基底可在井内派水的状况下进行清基.当刃脚下至岩面,且岩面较平坦,刃脚与岩面间局部空暇不大（20cm以下）,可用水泥沙浆封堵刃脚后排水清基.先由潜水员将刃脚与岩面空暇部分泥沙软层消除洁净,再在刃脚内侧堆码沙袋一圈,作为封堵沙浆的内模.清基时

,应将风化岩层全体凿除

,沉井封底底面进入新奇岩层的深度应满足设计恳求.非岩石类泥土基底水清理基底设置在非岩石类泥土上的沉井,其井孔内.刃脚及隔墙下的土层均匀进行清理,以形成封底锅底坑.清基时可采纳射水.吸泥或抓泥,刃脚及隔墙下土层不克不及自行坍塌成设计恳求的锅底坑时,可用高压射水将其土层冲碎,并赶向井孔中部以便消除

.射水可采纳程度射水嘴定点射水转变角度视每点泥土坚固程度而定.当隔墙较厚

,水压.射击水光阴及迁徙,隔墙下土层难于取出时

,可采纳弯头吸泥机消除

.清基时,应留神控制井底面高度其实不要过分扰动刃脚以下土层,免得惹起翻沙.锅底坑尺寸经潜水检讨满足恳求后,基底规模内的浮泥及松土应尽可能消除洁净.封底混凝土高度风的井壁及隔墙底面的粘泥应尽可能洗净,以保封底质量.井底规模内风化岩的消除,可采纳高压射水.风动凿岩对象以及小型爆破等方法破碎后用吸泥机消除.沉井刃脚应尽量嵌入风化岩消除风化岩前,应使沉井尽量下沉,刃脚周到嵌入风化岩,免得在清风化岩时翻沙及沉井突然下沉而惹起偏斜.井孔规模内风化岩的消除可用钻机冲钻,或用高压射水垂直冲射,破碎后用吸泥机吸出,一直钻（冲）至设计恳求的新奇岩面为止.井底边缘或隔墙下风化岩的消除用各种程度长度的带固定弯头或扭转弯头的射水嘴放入井孔内重复扭转冲射,逐层剥离风化岩,并用吸泥机吸出破碎岩块

.用吸泥机将淤泥吸净后,随即搁置伞形积淀盘,待水中悬浮的泥沙积淀后提至井外消除.沉井封底在灌输封底混凝土时,沉井接触面和隔墙底部一定与基岩慎密联合.拥有整体性（即没有程度及纵向夹层夹缝）.排水封底：基底岩面平坦,刃脚周围经黏土或水泥沙浆封堵后,井内无渗水时,可在基底无水的状况下灌输封底混凝土.关于没法抽干井内积水的沉井,一定采用水下混凝土封底.一般多采纳垂直导管灌输.垂直导管法灌输水下混凝土,即在各井孔内垂直放入内径为200～300mm的钢制导管,管底距基底面30～40cm,在导管顶部接一有必然容量的漏斗,在漏斗颈部装置球塞,并用绳索系牢.漏斗内满盛陷度较大的混凝土,当用砍球法灌输时切断绳索,同时矫捷不断的向漏斗灌入混凝土,此时导管内之球塞.空气和水均受混凝土重力挤压由管底排出,瞬时,混凝土在管底周围堆筑成一圆锥体,将导管下端埋入混凝土堆内起码1m以上,使水不克不及流入管内,将此后再灌输的混凝土在无水的导管内源源不断的灌入混凝土堆内,随灌随向周围挤动.摊开及高升.井孔填补和灌输盖板填补井孔前,应先将井内水抽干,并清理封底混凝土概略的浮浆后,按设计恳求进行填补.井孔设计不须要作填补沉井,需设置钢筋混凝土盖板或模板.盖板可在场所预制造后装置于井孔顶.质量尺度4.1沉井应分节下沉,第一节沉井的最小高度,以在裁撤垫木时沉井能抵挡纵向分裂为度.如沉井在填筑土或松土中下沉,则第一节（即底节）的最大高度不得大于0.8B（B为沉井宽度）其次各节应尽可能做高些.4.2沉井下深重要靠自重来战胜对沉井外壁的摩擦力,不排水下沉时,沉井自重的筹算应加扣除水的浮力.沉井自重起码较土对沉井外壁的筹算应扣除水的浮力.沉井自重起码较土对沉井外壁的总摩阻力高出25%.4.3土对沉井外壁的摩阻力,应依照土的实验资料求得,如无资料时采取以下参照数值：黏土4.4定位承垫的地位,应按设计划定设置,设置未规准时,圆形沉井应在周边上相隔90°设置4个点.矩形沉井时应付称设在长边,每边两根.每沉L21.5井长短边L与B之比为B

时,二承垫间的距离0.7L,当其比值≥2时则为0.6L.4.5沉井下沉至设计标高后的允许偏差：沉井底面均匀高程符合设计恳求.沉井的最大竖直度不得大于沉井高度的1/50.沉井顶.底面中间与设计中间在平面纵横向的位移（包括因竖直而产生的位移）均不得大于沉井高度的1/50.对浮式沉井允许位移值可另加25cm.矩形.圆端形沉井平面扭角允许偏差：就地制造的沉井不得大于1°浮式沉井不得大于2°.产品防备5.1排水开挖下沉必经沉井顶卸土或换装时不向井下失意土.5.2吊斗起落时,应提防与水泵平台碰挂扰乱,须要时应在每个平台布防备员搀扶吊斗,或以直立的木板.钢轨等物作成吊斗起落孔导向孔道.5.3随时留神土层更改状况,严苛控制刃脚周边取土深度,防备翻沙涌水.5.4采纳吸泥下沉法时吸泥机拥塞的防备措施.停吸时,应先将吸泥机荣膺必然高度后再关闭风阀.常常留神风压,防备回风,免得导管内泥浆倒灌入吸泥器微风管以内.弯头处及异径接头处,易被拥塞,故应留神勿使木块.草袋.