淺談污水沉井施工技術

趙振宇

（江蘇省交通工程集團有限公司 江蘇鎮江 212000）

1 工程概況

蘇州城北路（長滸大橋～婁江快速路段）改建工程S08標起點位于上高路西側（蘇交集團向東約100m），終點止于外塘河東側（蘇嘉杭高架橋以西），起訖點樁號為：K11+200～K12+530。本標段工程主要包括主線高架及地面輔道工程、上高路立交、婁北路立交、蘇州東互通改造工程項目。

本標段沉井設置鋼筋混凝工作井2座，內徑φ7500mm，壁厚700mm；接收井2座，內徑φ4500mm，壁厚600mm。

2 施工工藝

2.1 沉井起沉平臺開挖

為減少沉井上部不必要的鑿除工作量，先將頂管范圍的原地面至路面設計標高之間原狀土全斷面開挖，全部清除外棄。

根據坐標用全站儀放出沉井的中心樁位，根據中心樁位坐標確定沉井起沉平臺尺寸，一般比沉井放寬1.0m距離，開挖深度1.0m，基坑邊坡按固定坡比放坡至地面，采用挖掘機開挖，人工整平基底。

2.2 挖溝槽、制作砂石墊層

在人工整平基底之后，按設計尺寸再次放線確定刃腳基礎開挖線，人工開挖刃腳基礎的溝槽，人工整平夯實，再分層鋪筑砂石墊層，人工整平并用小型打夯機具夯實。基坑開挖結束后，應及時鋪筑砂墊層。為了保證砂墊層質量，砂墊層采用中粗砂。

2.3 澆注刃腳基礎

在整平后的砂石墊層上，按設計尺寸，四周立模澆注20cmC15素混凝土，覆蓋養生。

2.4 沉井制作

結合本工程實際情況，選取合適的沉井制作方式，以本項目為例，沉井采用二次制作、一次下沉的方式。第一次澆筑到刃腳以上3.5m位置，第二次澆筑到井頂以下1.0m位置，下沉到位后再澆筑剩余1.0m范圍內混凝土。

沉井施工時需提前搭設腳手架，內外腳手架采用扣件式雙排鋼管腳手架。搭設高度同工作井深度。外腳手架沿沉井井壁四周組成整體框架結構，外側用阻燃安全網封閉，內外腳手架的作業層均鋪腳手板。

模板采用竹膠模拼裝，局部按結構尺寸切割制作。模板加固系統采用φ48的鋼管制作。支設時要保證垂直，外模跟著內模支立，必須保證垂直，內外模采用對拉螺栓固定。

鋼筋綁扎時在墊層混凝土上點出每根鋼筋位置，嚴格按照標示的位置布筋，對號入位。

沉井澆筑過程中，混凝土應分層循環澆筑，并密切注意觀察沉降，若發現不均勻下沉，及時調整，嚴防井壁斷裂。

沉井刃腳斜面的模板在混凝土達到設計強度的75%以上時方可拆模。刃腳及井壁混凝土澆筑完畢后覆蓋一層土工布養護，井壁灑水養護，養護周期不少于7d。

在沉井上、下節井壁間設置水平施工縫，采用一400×3鋼板止水條，施工縫表面混凝土鑿除浮漿，原混凝土表面充分濕潤并沖洗干凈，不得有積水。施工縫處先鋪與混凝土成分相同的水泥砂漿一層，再行澆注混凝土。

2.5 沉井下沉

沉井下沉前需將預留洞口封閉，并在井外壁做下沉高程控制點，并標注高程，作為下沉過程高程控制。在沉井內壁上彈出垂直軸墨線。

刃腳混凝土強度達到設計強度的80%以上后，開始鑿除混凝土墊層。為了防止沉井產生不均勻下沉或下沉量過大造成偏沉，混凝土墊層鑿除須對稱、同步、依次進行，鑿除順序先外后內。

下沉挖土采用挖掘機與人工配合的方法，井內挖土根據沉井中心劃分工作面，挖土堅持分層、均勻、對稱地進行。

（1）初沉：初沉時先從沉井中間向四周挖土，在刃腳處保留一定厚度的土暫時不挖除，然后改用人工對稱均勻的切削刃腳下的土體，使刃腳下土體承受不住刃腳的擠壓，由于重力的作用使沉井下沉。

（2）下沉：下沉時根據沉井的下沉速度靈活控制挖土數量，挖土數量不宜一次性過大，防止突沉。如下沉過程中下沉阻力較大，則采取措施助沉，保證沉井下沉速度在合理范圍內。

（3）終沉：隨著沉井逐漸下沉至設計標高，應逐漸減慢下沉速度。此時以糾偏為主。沉井下沉距離設計標高0.1m時應停止下沉施工，靠自重下沉至設計標高。

2.6 測量控制與觀測

平面位置控制采用全站儀檢查，將儀器架設在井外部地面的中心控制點上檢查設在沉井頂部的中心控制線，沉井頂部的中心控制線是在每節井段混凝土澆筑前測設到每節井段上口壁上。

高程控制采用水準儀檢查，沉井下沉前用鋼尺實測各標高控制點的井壁高度，計算該點位的設計高程，下沉中用水準儀檢查各點的實際高程，計算出下沉高度和傾斜度。

挖土中以垂直度觀測為主，通過控制單向井壁垂直度和對稱軸兩側井壁垂直度之差來保證沉井的平面位置和刃腳高差。沉井下沉中加強平面位置、垂直度和高程（沉降值）的觀測，發現傾斜、位移、扭轉，及時糾正，使偏差控制在允許范圍以內。

2.7 沉井糾偏

對于沉井四周土質軟硬不均及挖土不當引起的沉井傾斜，及時采用挖土或者射水的方式進行糾偏。

2.8 沉井封底

沉井下沉到距設計高程0.1m時停止井內挖土，靠自重下沉到設計高程或接近設計高程，再經2～3d下沉穩定，或經觀測在24h內累計下沉量不大于10mm時，即可進行混凝土封底施工。

2.9 底板澆注

在混凝土封底強度達到設計規定，且沉井能滿足抗浮要求時，將井內水抽出，檢查井底若無滲漏，即可施工鋼筋混凝土底板。

2.1 0沉井封頂

當頂管頂進完成后，即可進行沉井封頂，封頂時需用鋼管搭設支架，然后進行沉井封頂相關工序施工，混凝土澆筑完成后及時進行養護。

3 結束語

總而言之，由于沉井受力性能較好，且占用場地較少，因此在市政工程雨污水施工中被廣泛應用。