沉井施工技術的要點探討

肖根寶

某工程位于珠海南屏洪灣片區，是集引水、汲水、蓄水和輸水為一體的綜合性城市供水系統工程，工程建設內容包括泵站前池擴容、場地的填方等。本文根據以往工作經驗，對沉井施工技術進行了簡單介紹，并從沉降觀測、沉井制作、沉井下沉、沉井封底施工四方面，論述了沉井施工技術的要點分析，希望對相關工作的開展起到一定的幫助作用。

在工程設計過程中，由于地質情況的不確定性，人們往往會選擇不同的沉井技術。總的來說，沉井技術廣泛應用到橋涵工程以及抽水站建設之中，屬于一項實體技術，具有較強的整體性，同時也具備承載能力大、容易施工等優點。因此，在水利工程建設過程中，沉井施工技術的使用十分必要，相關工作人應對此做出高度重視。排渣系統施工方法完成渣土的處理，這一過程需要避免從沉井外側抽取地下水，否則可能導致沉井外側地面出現沉陷問題。

二、沉井施工技術的要點分析

1.沉降觀測

測量工作的實施是確保下沉順利實現的關鍵，在珠海南屏灣項目中，為了確保整個工程具有較高的穩定性，工作井以及接收井均采用沉井法施工，并利用三次制作的方式，實現三次下沉。在第一次工作井制作過程中，高度大約在5.1m，壁厚1.3m；第二次制作高度為6.5m，壁厚1.3m；第三次制作高度為8.1m，壁厚1.0m。接收井的第一次制作高度為4.0m，壁厚1.0m，第二次高度為4.8m，壁厚1.0m，第三次制作高度為7.4m，壁厚0.8m。另外，在沉降觀測過程中，需要在井壁的內側標注標高線，每一道標高線之間的間距在20cm左右，且保證各個標高線之間的距離相同，以便在后期施工中較好的控制沉降速度。另外，在觀測過程中還要確保成像的清晰和穩定，對于照明不足的位置可采用人工照明。還要保證觀測人員具備較強的專業素質，每天至少6次對下沉速率進行統計和計算。

2.沉井制作

（1）砂墊層及混凝土墊層制作

在沉井制作過程中，需要保證地表具有較高的平整特性，同時還要具備專業的排水系統，并保證基坑底面0.5m范圍內不會出現地下水位。在場地得到平整之后，方可進行砂墊層和混凝土墊層的制作。在砂墊層制作時，需要具

一、沉井施工技術概述

沉井施工技術是一種通過沉井不斷下沉實現深基或地下工程施工的工藝技術，該施工技術的應用流程可以簡單描述為“地面、地坑制作開口鋼筋混凝土筒身→筒身達到一定強度→分層挖土、運土→井內土面逐漸降低→沉井筒身不斷下沉”。沉井施工技術的應用需要關注周圍建筑的安全和施工對環境帶來的影響，這是由于沉井施工技術的應用可能導致施工所在地周圍土體應力重新分布，由此帶來的土層位移、地表沉陷可能直接對城市中的建筑物的安全帶來較為負面影響。沉井施工技術帶來的環境影響主要源于施工產生的大量渣土，施工單位需要使用空氣吸泥機實現沉井中渣土的吸出，同時還可以采用長距離管道水力備較強的穩定性，否則會引起下沉量過大現象。由于該項工程淤泥層較厚，沉井下沉終點標高也處于淤泥層中，結合揭露層厚20.20～28.70m，層頂高程-0.35～10.34m，再加上混凝土墊層厚度的0.25m，即可根據計算公式對最終墊層厚度進行確定。

（2）沉井混凝土澆筑

在混凝土澆筑過程中，需要對以下環節進行注意：混凝土澆筑工作盡可能保證一次性完成，當第一節混凝土強度達到70%時，可繼續對第二層混凝土進行澆筑；在混凝土井壁澆筑過程中，澆筑工作需要沿著井壁周圍開展，保證澆筑工作的勻稱和分層，每層的澆筑厚度不宜超過0.3m。在沉井進行第二次接高時，由于現場沉井的地面標高為1.45m，再加上常年降雨，淤泥的標高也較高，相關工作人員需要對工作井和接收井淤泥性質和承載能力進行全面分析，將下沉穩定系數全面計算出來。倘若穩定系數大于1，則沉井十分不穩定，需要對混凝土標高進行重新觀測，避免兩井工作受到影響。

3.沉井下沉

當砂石層中的混凝土墊層被破除之后，沉井的中心將會被提升，下沉系數也會得到增加，此時如果刃腳之下的回填砂層被挖除，沉井將會出現立即下沉現象。在挖土下沉過程中，可采取分層、對稱等方式，避免在沉井技術實施過程中出現垂直下沉，并保證沉井網格的挖土高度差不超過1m。在珠海南屏洪灣片區工程項目之中，地下水位的變化情況很大，這主要由于潮水、降雨等影響，地下水位的標高在0.90～1.20m之間。如此一來，在井身下沉過程中，標高應設計在1.5m左右，當下沉至此標度之后，工作人員應確保下沉速度有效降低，在下沉到0.5m時，抽沙工作可進行停止，讓井身依靠自己的重量自行下沉。在后期下沉過程中，以不排水下沉為主，當井身的下沉量每8h低于10cm時，可開展工作井和接收井的封底工作。

4.沉井封底施工

在水下封底過程中，由于該工程項目的地下水位較高，因此，工作人員需要對井內的水位進行合理控制，確保井內和井外的水位差保持平穩。其次，潛水員在進行井底沉積物處理時，需要保證清除工作的徹底，并將井底整理成鍋底形狀，之后利用碎石進行拋填，厚度大約在200mm左右。在水下混凝土澆筑時，可采用垂直導管法，相關工作人員可根據井內狀況對導管進行均勻分布，為了保證澆筑質量，可在導管上加裝裝料漏斗。一般來說，導管的直徑大約在300mm左右，間距在2.5到4m之間，在井下的最深點必須加裝導管。在導管骨料的選擇上，以細砂為主，還要保證粗細骨料之比為1∶1，坍落度保持在18mm到22mm之間。在澆筑點的選取上，可從井下的最低點開始，當混凝土整個表面與基底保持平衡以后，可對其他導管進行同時澆筑。

三、結語

綜上所述，相關工程建設中，沉井施工技術具有很高的應用價值，而且能夠在不同的軟土地基中得到應用，應用范圍十分廣泛，而且施工工藝并不復雜，在施工成本上也具有一定的優勢。因此，現階段的水利工程建設需要合理利用沉井施工技術，相關施工企業也要根據自身情況，對沉井施工技術進行進一步改進，為企業可持續發展提供基礎。