一,、沉井制作

 外壁粗糙,、鼓脹

    1．現(xiàn)象

沉井澆筑混凝土脫模后，外壁表面粗糙,、不光滑,，尺寸不準，出現(xiàn)鼓脹,，增大與土的摩阻力,，影響順利下沉。

    2．原因分析

(1)模板不平整,，表面粗糙或粘有水泥砂漿等雜物未清理干凈,，脫模時，混凝土表層被粘脫落,。

(2)采用木模板,，澆筑混凝土前未澆水濕潤或濕潤不夠，混凝土水分被吸去,，致使混凝土失水過多,，疏松脫落形成粗糙面。

 (3)采用鋼模板支模,，未刷或局部漏刷隔離劑,，拆模時，表皮被鋼模板粘結(jié)脫落,。

(4)模板接縫,、拼縫不嚴密,，使混凝土中水泥漿流失，而使表面粗糙,；或混凝土振搗不密實,，部分氣泡留在模板表面，混凝土形成粗糙,。

(5)筒壁模板局部支撐不牢,，或支撐剛度差，或支撐在松軟土地基上,；澆筑混凝土?xí)r模板受振,，或地基浸水下沉，造成局部模板松開外壁鼓脹,。

(6)混凝土未分層澆筑,，振搗不實，漏振或下料過厚,，振搗過度,，而造成模板變形，筒壁表面出現(xiàn)蜂窩,、麻面或鼓脹,。

    3．預(yù)防方法

       (1)模板應(yīng)經(jīng)平整，板面應(yīng)清理干凈,，不得粘有干硬水泥砂漿等雜物,。

(2)木模板在澆筑混凝土前，應(yīng)充分澆水濕潤,，清洗干凈,；鋼模脫模劑要涂刷均勻，不少于二遍,，不得漏刷,。

(3)模板接縫、拼縫要嚴密,，如有縫隙,，應(yīng)用油氈條、塑料條,、纖維板或刮膩子堵嚴,，防止漏漿。

(4)模板必須支撐牢固,，支撐應(yīng)有足夠的剛度,；如支撐在軟土地基上應(yīng)經(jīng)加固，并有排水措施，防止浸泡,。

(5)混凝土應(yīng)分層均勻澆筑,，嚴防下料過厚及漏振、過振,，每層混凝土均應(yīng)振搗至氣泡排除為止,。

    4．治理方法

井筒外壁粗糙、鼓脹主要是增大了下沉摩阻力,，影響下沉,，應(yīng)加以修整。即將粗糙部位用清水刷洗,，充分濕潤后,，用素水泥漿或1：3水泥砂漿抹光,。鼓脹部分應(yīng)將凸出部分鑿去,、洗凈，濕潤后亦用素水泥漿或1：3水泥砂漿抹光處理,。

井筒裂縫

    1．現(xiàn)象

    井筒制作完畢,，在沉井壁上出現(xiàn)縱向或水平裂縫，有的出現(xiàn)在隔墻上或預(yù)留孔的四角,。

    2．原因分析

(1)沉井支設(shè)在軟硬不均的土層上,，未進行加固處理，井筒澆筑混凝土后,，地基出現(xiàn)不均勻沉降造成井筒裂縫c

(2)沉井支設(shè)墊木(墊架)位置不當(dāng),，或間距過大，使沉井早期出現(xiàn)過大彎曲應(yīng)力而造成裂縫,。

(3)拆模時墊木(墊架)末按對稱均勻拆除,，或拆除過早，強度不夠,，使沉井局部產(chǎn)生過大拉應(yīng)力,，而導(dǎo)致出現(xiàn)縱向裂縫。

(4)沉井筒壁與內(nèi)隔墻荷載相差懸殊,，沉陷不均,，產(chǎn)生了較大的附加彎矩和剪應(yīng)力造成裂縫；而洞口處截面削弱,，強度較低,，應(yīng)力集中，常導(dǎo)致在洞口兩側(cè)產(chǎn)生裂縫,。

(5)矩形沉井外壁較厚,，剛度較大，而內(nèi)隔墻相對較薄、較弱,，因溫度收縮,，內(nèi)隔墻被外壁約束而出現(xiàn)溫度收縮裂縫。

    3．預(yù)防措施

(1)遇軟硬不均的地基應(yīng)作砂墊層或墊褥處理,，使其受力均勻,，荷載應(yīng)在地基允許承載力范圍以內(nèi)。         

(2)沉井刃腳處支設(shè)墊木(墊架)位置應(yīng)適當(dāng),，并使地基受力均勻,。墊木(墊架)間距應(yīng)通過計算確定，應(yīng)使支點和跨中發(fā)生的拉應(yīng)力彼此相等,，并應(yīng)驗算沉井壁在垂直均布荷載作用下的彎矩,、剪力、扭矩(對圓形沉井),，使其不超過沉井壁的垂直抗拉強度,。拆除墊架，大型沉井應(yīng)達到設(shè)計強度的100％,，小型沉井達到70％,。

(3)拆除刃腳墊木(墊架)應(yīng)分區(qū)、分組,、依次,、對稱、同步地進行,，先抽除一般墊木(墊架),，后拆除定位墊架。

(4)沉井筒壁與內(nèi)隔墻支模應(yīng)使作用于地基的荷載基本均勻,；對沉井孔洞薄弱部位,，應(yīng)在四角增設(shè)斜向附加鋼筋加強。

       (5)矩形沉井在外壁與內(nèi)隔墻交接處應(yīng)適當(dāng)配置溫度構(gòu)造鋼筋,。

    4．治理方法

(1)對表面裂縫,，可采用涂兩遍環(huán)氧膠泥或再加貼環(huán)氧玻璃布，以及抹,、噴水泥砂漿等方法進行處理,。

(2)對縫寬大于0．1mm的深進或貫穿性裂縫，應(yīng)根據(jù)裂縫可灌程度采用灌水泥漿或化學(xué)漿液(環(huán)氧或甲凝漿液)的方法進行裂縫修補,，或者采用灌漿與表面封閉相結(jié)合的方法,。縫寬小于0．1mm的裂縫,，可不處理或只作表面處理即可,。

井筒歪斜

1．現(xiàn)象

    井筒澆筑混凝土后,，筒體出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象，影響沉井下沉的垂直度控制,。

    2．原因分析

(1)沉井制作場地土質(zhì)軟硬不均,，事前未進行地基處理，筒體混凝土澆筑后產(chǎn)生不均勻下沉,。

       (2)沉井一次制作高度過大,，重心過高，易于產(chǎn)生歪斜,。

(3)沉井制作質(zhì)量差,，刃腳不平，井壁不垂直,，刃腳和井壁中心線不垂直,，使刃腳失去導(dǎo)向功能,。

(4)拆除刃腳墊架時,，沒有采取分區(qū)，依次,、對稱,、同步地抽除承墊木。抽除后又未及時回填夯實,，或井外四周的回填土夯實不均，致使沉井在拆墊架后出現(xiàn)偏斜,。

    3．預(yù)防措施

(1)沉井制作場地應(yīng)先經(jīng)清理平整夯(壓)實,，如土質(zhì)不良或軟硬不均，應(yīng)全部或局部進行地基加固處理(如設(shè)砂墊層,、灰土墊層等),。

       (2)沉井制作應(yīng)控制一次最大澆筑高度在12m以內(nèi)，以保持重心穩(wěn)定,。

   (3)嚴格控制模板,、鋼筋、混凝土質(zhì)量,，使井壁外表面光滑,，井壁垂直。各部尺寸在規(guī)范允許偏差范圍以內(nèi),。

(4)抽除沉井刃腳下的承墊木,，應(yīng)分區(qū)，分組,、依次,、對稱,、同步地進行。每次抽出墊木后,，刃腳下應(yīng)立即回填砂礫或碎石,，并夯打密實，井外回填土應(yīng)夯實均勻,；定位支點處的墊木,，應(yīng)最后同時抽除。

    4．治理方法

井筒已歪斜,，可在開始下沉?xí)r,，采取在歪斜相反方向，刃腳較高的部位的一側(cè)加強挖土,，在歪斜的方向較低的一側(cè)少挖土來糾正,。

 二、沉井下沉

下沉過快

    1．現(xiàn)象

    沉井下沉速度超過挖土速度,，出現(xiàn)異常情況,，施工難以控制。

    2．原因分析

    (1)遇軟弱土層,，土的承載力很低,，使下沉速度超過挖土速度。

    (2)長期抽水或因砂的流動,，使井壁與土的摩阻力下降,。

    (3)沉井外部土體出現(xiàn)液化。

    3．預(yù)防措施                                                  

    (1)發(fā)現(xiàn)下沉過快,，可重新調(diào)整挖土,，在刃腳下不挖或部分不挖土。

    (2)將排水法改為不排水法下沉,，增加浮力,。

    (3)在沉井外壁間填粗糙材料，或?qū)⒕餐獾耐梁粚?，增大摩阻力?/P>

    4．治理方法

    (1)可用木垛在定位墊架處給以支承,，以減緩下沉速度。

    (2)如沉井外部土液化出現(xiàn)虛坑時,，可填碎石處理

2  下沉過慢

    1．現(xiàn)象

    沉井下沉速度很慢,，甚至出現(xiàn)不下沉的現(xiàn)象。

    2．原因分析

    (1)沉井自重不夠,，不能克服四周井壁與土的摩阻力和刃腳下土的正面阻力,。

    (2)井壁制作表面粗糙，高洼不平,，與土的摩阻力加大,。

    (3)向刃腳方向削土深度不夠,，正面阻力過大。

    (4)遇孤石或大塊石等障礙物,，沉井局部被擱住,，或刃腳被砂礫擠實。

    (5)遇摩阻力大的土層,，未采取減阻措施,，或減阻措施遭到破壞，側(cè)面摩阻力增大,。

    (6)在軟粘性土層中下沉,，因故中途停沉過久，側(cè)壓力增大而使下沉過慢或停沉,。

    3．預(yù)防措施

(1)沉井制作應(yīng)嚴格按設(shè)計要求和工藝標準施工,，保持尺寸準確，表面平整光滑,。

(2)使沉井有足夠的下沉自重,，下沉前進行分階段下沉系數(shù)X的計算(X值應(yīng)控制不小于1．10～1．25)，或加大刃腳上部空隙,。

(3)在軟粘性土層中,，對下沉系數(shù)不大的沉井，采取連續(xù)挖土,，連續(xù)下沉,，中間停歇時間不要過長。

(4)在井壁上預(yù)埋射水管,，遇下沉緩慢或停沉?xí)r,，進行射水以減少井壁與土層之間的摩阻力。

(5)在井壁周圍空隙中充填觸變泥漿(膨潤土20％,、火堿5％、水75％)或黃泥漿,，以降低摩阻力,，并加強管理，防止泥漿流失,。泥漿應(yīng)根據(jù)土層特性按表ll—1選用,。

不同土層對泥漿要求                          表11-1

4．治理方法

(1)如因沉井側(cè)面摩阻力過大造成,，一般可在沉井外側(cè)用0．2～0．4MPa壓力水流動水針(或膠皮水管)沿沉井外壁空隙射水沖刷助沉。下沉后,，射水孔用砂子填滿,。

  (2)在沉井上部加荷載，或繼續(xù)澆筑上一節(jié)井壁混凝土,，增加沉井自重使之下沉,。

(3)將刃腳下的土分段均勻挖除，減少正面阻力,；或繼續(xù)進行第二層(深40～50cm)碗形破土,，促使刃腳下土失穩(wěn)下沉。

  (4)對于不排水下沉,，則可以進行部分抽水,，以減少浮力，借以加重沉井,。

(5)遇小孤石或塊石擱住,，可將四周土挖空后取出；對較大孤石或塊石,，可用炸藥或靜態(tài)破碎劑進行破碎,，然后清除。如果采用不排水下沉,，則應(yīng)由潛水員進行水下清理,。

(6)遇硬質(zhì)膠結(jié)土層時，可用重型抓斗或加大水槍的射水壓力和水中爆破聯(lián)合作業(yè),；也可用鋼軌沖擊破壞后,，再用抓斗抓出。

    (7)如因沉井四壁減阻措施被破壞,，應(yīng)設(shè)法恢復(fù),。

    (8)采用振動裝置(振動錘或振動器)振動井壁，以減低摩阻力,，但僅限于小型沉井使用,。

  瞬間突沉

    1．現(xiàn)象

沉井在瞬時間內(nèi)失去控制,，下沉量很大，或很快,，出現(xiàn)突沉或急劇下沉,，嚴重時往往使沉井產(chǎn)生較大的傾斜或使周圍地面塌陷。

    2．原因分析

(1)在軟粘土層中,，沉井側(cè)面摩阻力很小,，當(dāng)沉井內(nèi)挖土較深，或刃腳下土層掏空過多,，使沉井失去支撐,，常導(dǎo)致突然大量下沉，或急劇下沉,。

(2)當(dāng)粘土層中挖土超過刃腳太深,，形成較深鍋底，或粘土層只局部挖除,，其下部存在的砂層被水力吸泥機吸空時,，刃腳下的粘土一旦被水浸泡而造成失穩(wěn)，會引起突然塌陷,，使沉井突沉,。當(dāng)采用不排水下沉，施工中途采取排水迫沉?xí)r,，突沉情況尤為嚴重,。

(3)沉井下遇有粉砂層，由于動水壓力的作用,，向井筒內(nèi)大量涌砂,，產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，而造成急劇下沉,。

    3．預(yù)防措施

(1)在軟土地層下沉的沉井可增大刃腳踏面寬度,，或增設(shè)底梁以提高正面支承力；挖土?xí)r,，在刃腳部位宜保留約50cm寬的土堤,，控制均勻削土，使沉井?dāng)D土緩慢下沉,。

(2)在粘土層中嚴格控制挖土深度(一般為40cm)不能太多，不使挖土超過刃腳,，可避免出現(xiàn)深的鍋底將刃腳掏空,。粘土層下有砂層時，防止把砂層吸空,。

(3)控制排水高差和深度,，減小動水壓力,，使其不能產(chǎn)生流砂或隆起現(xiàn)象；或采取不排水下沉的方法施工,。

    4．治理方法

(1)加強操作控制,，嚴格按次序均勻挖土，避免在刃腳部位過多掏空,，或挖土過深,，或排水迫沉水頭差過大。

(2)在沉井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力,；或用枕木在定位墊架處給以支撐,，重新調(diào)整挖土。

(3)發(fā)現(xiàn)沉井有涌砂或軟粘土因土壓不平衡產(chǎn)生流塑情況時,，為防止突然急劇下沉和意外事故發(fā)生,，可向井內(nèi)灌水，把排水下沉改為不排水下沉,。

4  下沉擱置

    1．現(xiàn)象

    沉井被地下障礙物擱住或卡住,，出現(xiàn)不能下沉或下沉困難的現(xiàn)象。

    2,。原因分析     

(1)沉井下沉局部遇孤石,、大塊卵石、礦渣塊,、磚石,、混凝土基礎(chǔ)、管線,、鋼筋,、樹根等被擱置、卡住,，造成沉井難以下沉,。

      (2)下沉中遇局部軟硬不均地基或傾斜巖層。

    3．預(yù)防措施

(1)施工前做好地基勘察工作,，對沉井壁下部3m以內(nèi)的各種地下障礙物,，下沉前挖井取出。

(2)對局部軟硬不均地基或傾斜巖層,，采取先破碎開挖較硬土層或傾斜巖層,，再挖較弱土層，使其均勻下沉,。

    4．治理方法

(1)遇較小孤石,，可將四周土掏空后取出；較大孤石或大塊石、地下溝道等,，可用風(fēng)動工具或用松動爆破方法破碎成小塊取出,。炮孔距刃腳不小于50cm，其方向須與刃腳斜面平行,，藥量不得超過200g,，并設(shè)鋼板、草墊防護,，不得用裸露爆破,。

      (2)鋼管、鋼筋,、樹根等可用氧氣燒斷后取出,。

(3)不排水下沉，爆破孤石,，除打眼爆破外,，也可用射水管在孤石下面掏洞，裝藥破碎吊出,。

沉井懸掛

    1．現(xiàn)象

沉井下沉過程中,，刃腳下部土體已經(jīng)掏空，而沉井的自重仍不能克服摩阻力下沉,，產(chǎn)生懸掛現(xiàn)象,，有時將井壁拉裂。

    2．原因分析

      (1)井壁與土壁間的摩阻力過大,，沉井自重不夠,，下沉系數(shù)過小。

(2)沉井平面尺寸過小,，下沉深度較大,，遇較密實的土層，其上部有可能被土體夾住,，使其下部懸空,，有時將井壁拉裂。

    3．預(yù)防措施

      (1)使沉井有足夠的下沉自重,；下沉前應(yīng)驗算沉井的下沉系數(shù),，應(yīng)不小于1．1～1．25。

      (2)加大刃腳上部空隙,，使井壁與土體問有一定空間,，以避免被土體夾住。

    4．治理方法

(1)用0．2～O．4MPa的壓力流動水針沿沉井外壁縫隙沖水,，以減少井壁和土體間的摩阻力,。

(2)在井筒頂部加荷載；或繼續(xù)澆筑上節(jié)筒身混凝土增加自重和對刃口下土體的壓力，但應(yīng)在懸空部分下沉后進行,，以免突然下沉破壞模板和混凝土結(jié)構(gòu)。

      (3)繼續(xù)第二層碗形挖土,，或挖空刃腳土,，必要時向刃腳外掏深100mm。

      (4)在巖石中下沉,，可在懸掛部位進行補充鉆孔和爆破,。

筒體傾斜

    1．現(xiàn)象

沉井下沉過程中或下沉后，簡體發(fā)生傾斜,，使筒體中心線與刃腳中心線不重合,，沉井垂直度出現(xiàn)歪斜，超過允許限度,。

    2．原因分析

    (1)沉井制作時,，就出現(xiàn)歪斜，詳見“井筒歪斜”的原因分析(1)一(4),。

(2)土層軟硬不均,，或挖土不均勻，使井內(nèi)土面高低懸殊,；或局部超挖過深,，使下沉不均；或刃腳下掏空過多,，使沉井不均勻突然下沉,，易導(dǎo)致沉井傾斜。

    (3)不排水下沉沉井,，未保持井內(nèi)水位高于井外,，造成向井內(nèi)涌砂，引起沉井歪斜,。

(4)刃腳局部被石塊或埋設(shè)物擱住,，未及時處理；或排水下沉,，井內(nèi)一側(cè)出現(xiàn)流砂,。

   (5)沉井壁上留有較大孔洞，使重心偏移,，未填配重使井壁各部達到平衡就下沉,。

(6)井外臨時棄土或堆重對沉井產(chǎn)生偏心土壓；或在井壁上施加施工荷載,，對沉井一側(cè)產(chǎn)生偏壓,。

    (7)在下沉過程中，未及時采取防偏、糾偏措施,。

    (8)在軟土中下沉封底時,，未分格、逐段對稱進行,，造成沉井不均勻下沉而引起傾斜G

    3．預(yù)防措施

    (1)沉井制作時出現(xiàn)歪斜詳見“11．1．3井筒歪斜”的預(yù)防措施(1)～(4),。

(2)根據(jù)不同土質(zhì)情況，采用不同的挖1j順序,，分層開挖,，使挖土對稱均勻，刃腳均勻受力,，沉井均勻,、豎直平穩(wěn)下沉。 對松軟土質(zhì),，可先挖沉井中部土層(每層約深40～50cm),，沿沉井刃腳周圍保留土堤，使沉井?dāng)D土下沉,；對中等密實的土,，如刃腳土堤挖出后仍很少下沉，可再從中部向刃腳分層均勻削薄土堤,，使沉井平穩(wěn)下沉,；對土質(zhì)軟硬不均的土層，應(yīng)先挖硬的一側(cè),，后挖軟的一側(cè),；對流砂層只挖中間不挖四周；對堅硬土層,，可按撤除墊木州頃序分段掏空刃腳,，并隨即回填砂礫，待最后幾段(即定位承墊木處)掏空并回填后,，再分層逐步挖去回填填料,，使均勻下沉。沉井傾斜如受地下水方向影響時,，先挖背水方面的土,，后挖迎水方向的土。

    (3)不排水下沉應(yīng)常向井內(nèi)注水,，保持井內(nèi)水位高于井外1～2m,，以防向井內(nèi)涌砂。排水下沉井內(nèi)側(cè)出現(xiàn)流砂,，應(yīng)采取措施減小或平衡動水壓力,，或改用不排水下沉,，或用井點降水。

    (4)刃腳遇到小塊姜石,、孤石擱住,，可將四周土挖空后立即橇去；較大姜石或孤石,，用風(fēng)動工具破碎,，或鉆孔爆破成小塊取出，炮孔應(yīng)與刃腳斜面平行,，藥量控制在200g以內(nèi)。

(5)井壁孔洞應(yīng)封閉,，內(nèi)用填配重(塊石,、鐵塊等)辦法，保持井壁各段重量均衡,，以達到平衡下沉,。

   (6)井外卸土、堆重,，井上施工荷載,，務(wù)使均勻、對稱,。

(7)下沉井過程中加強測量觀測,，在沉井外設(shè)置控制網(wǎng)，沉井頂部設(shè)十字控制線和基準點,，在井筒內(nèi)壁按四或八等分劃垂線,，設(shè)置標板，吊錘球(圖11-2),，以控制平面和垂直度,。下沉過程中，每班觀測不少于2次,，發(fā)現(xiàn)傾斜(錘球偏離5cm)應(yīng)及時糾正,。

    4．治理方法

 (1)在初沉階段，一般可采取在刃腳較高部位的一側(cè)加強挖土,，在較低的一側(cè)少挖土或回填砂石來糾正,。如系不排水下沉，一般可靠近刃腳較高的一側(cè)加強挖土,。

    (2)在終沉階段,，一般可利用設(shè)在井外側(cè)的射水管沖刷土體或采取井外射水來糾正傾斜。

    (3)在刃腳低的一側(cè)加墊木楔,，刃腳高的一側(cè)多挖土,。

    (4)在井口上端加偏心壓載糾正,，務(wù)使在沉井封底以前糾正達到合格。

偏移或扭位

    1．現(xiàn)象

沉井下沉過程中或下沉后,，筒體軸線位置發(fā)生一個方向偏移(稱為位移),，或兩個方向的偏移(稱為扭位)。

    2．原因分析

(1)位移大多由于傾斜引起,，當(dāng)沉井傾斜一側(cè)土質(zhì)較松軟,，在糾正傾斜時，井身往往向傾斜一側(cè)下部產(chǎn)生一個較大的壓力,，因而伴隨向傾斜方向產(chǎn)生一定位移,。位移大小隨土質(zhì)情況及向一邊傾斜的次數(shù)而定。當(dāng)傾斜方向不平行軸線時,，糾正后則產(chǎn)生扭位,，多次不同方向的傾斜，糾正傾斜后拌隨產(chǎn)生位移的綜合復(fù)合作用,，也常導(dǎo)致產(chǎn)生偏離軸線方向的扭位,。

      (2)沉井傾斜未糾正就繼續(xù)下沉，常會使沉井向傾斜相反方向產(chǎn)生一定位移,。,。

      (3)測量偏差未及時糾正。

    3．預(yù)防措施

(1)加強測量控制和檢測,，在沉井外和井壁上設(shè)控制線,，內(nèi)壁上設(shè)垂度觀測標志，以控制平面位置和垂直度,，每班觀測不少于2次,，發(fā)現(xiàn)位移或扭位應(yīng)及時糾正。

      (2)及時糾正傾斜,，避免在傾斜情況下繼續(xù)下沉,，造成位移或扭位。

      (3)控制沉井不再向偏移方向傾斜,。

      (4)加強測量的檢查和復(fù)核工作,。

    4．治理方法

位移糾正方法一般是控制沉并不再向位移方向傾斜，同時有意識地使沉井向位移相反方向傾斜,，糾正傾斜后,，使其伴隨向位移相反方向產(chǎn)生一定位移糾正。如位移較大,，也可有意使沉井偏位的一方傾斜,，然后沿傾斜方向下沉，直到刃腳處中心線與設(shè)計中心線位置吻合或接近時,，再糾正傾斜,，位移相應(yīng)得到糾正,。扭位可按糾正位移方法糾正，使傾斜方向?qū)食辆行?，然后糾正傾斜,，扭位隨之得到糾正。亦可先糾正一個方向的傾斜,、位移,，然后糾正另一個方向的傾斜、位移,，幾次傾斜方向糾正后,，軸線即恢復(fù)到原位置。

下沉遇堅硬土層

    1．現(xiàn)象

    沉井挖土遇堅硬土層,，出現(xiàn)難以開挖下沉的現(xiàn)象,。

    2。原因分析

遇厚薄不一的黃砂膠結(jié)層(姜結(jié)石),，質(zhì)地堅硬，用一般鎬,、鍬開挖非常困難,，使下沉十分緩慢。

    3．防治措施

(1)排水下沉?xí)r,，以人力用鐵釬打入士中向上撬動,、取出，或用鐵鎬,、鋤開挖,，必要時打炮孔爆破成碎塊。

(2)不排水下沉?xí)r,，用重型抓斗,、射水管和水中爆破聯(lián)合作業(yè)。先在井內(nèi)用抓斗挖2m深鍋底坑,，由潛水工用射水管在坑底向四角方向距刃腳邊2m沖4個400mm深的炮孔,，各放200g炸藥進行爆破，余留部分用射水管沖掉,，再用抓斗抓出,。

下沉遇流砂

    1．現(xiàn)象

沉井采取井內(nèi)排水時，井外的土,、粉砂產(chǎn)生流動狀態(tài),，隨地下水一起涌入井內(nèi)，邊挖,、邊冒,，無法挖深,；常造成沉井出現(xiàn)突沉、偏斜,、下沉過慢或不下沉等情況,。

    2．原因分析

    (1)井內(nèi)鍋底開挖過深；井外松散土涌入井內(nèi),。

    (2)井內(nèi)表面排水后,，井外地下水動水壓力把土壓入井內(nèi)。

    (3)爆破處理障礙物時,，井外土受振進入井內(nèi),。

    (4)挖土深超過地下水位0．5m以上。

    3,。預(yù)防措施

    (1)采用排水法下沉,，水頭宜控制在1．5～2．0m。

    (2)挖土避免在刃腳下掏挖,，以防流砂大量涌入,，中間挖土也不宜挖成鍋底形。

    (3)穿過流砂層應(yīng)快速,，最好加荷,，使沉井刃腳切入土層。

    4．處理方法

(1)當(dāng)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象,，可在刃腳堆石子壓住水頭,，削弱水壓力，或周圍堆砂袋圍住土體,，或拋大塊石,，增加土的壓重。

(2)改用深井或噴射點井降低地下水位,，防止井內(nèi)流淤,。深井宜安設(shè)在沉井外，點井則可設(shè)置在井外或井內(nèi),。

      (3)改用不排水法下沉沉井,，保持井內(nèi)水位高于井外水位，以避免流砂涌人,。

鄰近建筑物下沉

    1．現(xiàn)象

    沉井周圍地面塌陷,，鄰近建筑物局部下沉，出現(xiàn)裂縫或傾斜,。

2．原因分析

    (1)建筑物離沉井過近,，基礎(chǔ)未采取加固隔離措施。

    (2)沉井下沉降低地下水位,，使鄰近建(構(gòu))筑物地基土層局部壓密產(chǎn)生下沉,。

    (3)沉井下沉遇粉砂層或下沉挖土刃腳外掏空過多,，向沉井內(nèi)涌砂，造成周圍地面下陷,。

    3．預(yù)防措施

    (1)在建筑物基礎(chǔ)靠沉井一側(cè)用板樁或噴粉樁加固,。

    (2)在沉井與建筑物之間設(shè)置回灌井，減少鄰近建筑物地下水的流失,。

    (3)遇粉砂層采用點井降水,，使水頭差不過大，避免引起流砂,。

    (4)沉井挖土,，避免在刃腳處向外掏空，盡量采取切土下沉方法,。

    (5)在井壁外側(cè)不斷回填中砂,，使靠近建筑物一側(cè)土不被擾動。

    4．治理方法

遇流砂或向井內(nèi)涌泥引起建筑物下沉?xí)r,，應(yīng)改排水下沉為不排水下沉,，或在井外部加設(shè)點井降水下沉

下沉裂縫

    1．現(xiàn)象

沉井下沉過程中，在沉井豎壁上出現(xiàn)縱向或水平方向裂縫,，有的集中在隔墻上,，或預(yù)留孔洞口兩側(cè)。

    2．原因分析

      (1)沉井卜沉?xí)r被大孤石,、漂石或其他障礙物擱住，使井壁產(chǎn)生過大拉應(yīng)力而造成裂縫,。

(2)圓形沉井下沉過程中,，由于過大的傾斜受側(cè)向不均勻土壓力作用或一側(cè)突然下沉，常導(dǎo)致在井壁內(nèi)側(cè)或外側(cè)產(chǎn)生豎向裂縫,。

(3)沉井下沉?xí)r,，當(dāng)刃腳踏面脫空，沉井被上部土體擠緊而懸掛在土層中,，在井墻內(nèi)可能出現(xiàn)較大的豎向拉力,，而將井筒水平拉裂。

    3．預(yù)防措施

(1)做好地質(zhì)勘察工作,，深3m以內(nèi)障礙物應(yīng)在沉井制作,、下沉前挖除，下沉?xí)r采取先釬探,，挖除障礙物再挖土下沉,。

(2)考慮沉井受側(cè)向不均勻土壓力作用，按實測內(nèi)摩擦角,，加減5o～8o計算井壁強度,，提高受不均勻荷載強度的能力,。下沉過程中注意避免過大的傾斜和突然下沉。

(3)考慮沉井脫空情況,，驗算豎向鋼筋,，一般按自重的25％一65％計算其最大拉斷力，或按最不利情況(在墻高度分節(jié)接頭處即施工縫位置)計算最大拉斷力,。

    4．治理方法

    參見 “井筒裂縫”的治理方法,。

 三、沉井封底

 11．3．1超沉或欠沉

1．  1．  現(xiàn)象

沉井下沉完畢后,，刃腳平均標高大大超過或低于設(shè)計要求深度,，相應(yīng)沉井壁上的預(yù)埋件及預(yù)留孔洞位置的標高，也大大超過規(guī)范允許的偏差范圍,。

    2．原因分析

    (1)沉井下沉至最后階段,，未進行標高控制和測量觀測。

    (2)下沉接近設(shè)計深度,，未放慢挖土和下沉速度,。

    (3)遏軟土層或流砂，下沉失去控制,。

(4)在軟弱土層預(yù)留自沉深度太小,，或未及時封底；或沉井下沉尚未穩(wěn)定就封底,，常造成超沉,；在砂土層或堅硬土層預(yù)留自沉深度太大，或沉井下沉尚未穩(wěn)定就封底,，常發(fā)生欠沉,。

    (5)沉井測量基準點碰動，標高測量錯誤,。

    3．須防措施

    (1)沉至接近設(shè)計標高,，應(yīng)加強測量觀測和校核分析工作。

    (2)在井壁底梁交接處,，設(shè)磚砌承臺,，在其上面鋪方木，使梁底壓在方木上,，以防過大下沉,。

(3)沉井下沉至距設(shè)計標高0．1m時，停止挖土和井內(nèi)抽水,，使其完全靠自重下沉至設(shè)計或接近設(shè)計標高,。

    (4)采取減小或平衡動水壓力和使動水壓力向下的措施，以避免流砂現(xiàn)象發(fā)生。

    (5)沉井下沉趨于穩(wěn)定(8h的累計下沉量不大于10mm時),，方可進行封底,。

    (6)采取措施保護測量基準點，加強復(fù)測,，防止出現(xiàn)測量錯誤,。

    4．治理方法

    如超沉過多，可將沉井上部接高處理,；欠沉一般作抬高設(shè)計標高處理,。

遇傾斜巖層

    1．現(xiàn)象

    沉井下沉到設(shè)計深度后遇傾斜巖石，造成封底困難,。

    2．原因分析

地質(zhì)構(gòu)造不均,，使沉井刃腳部分落在基巖上，部分落在較軟的土層上,，封底后易造成沉井不均勻下沉,，產(chǎn)生傾斜。

    3．預(yù)防措施

      (1)井底巖層的傾斜面,，適當(dāng)作成臺階,。

(2)當(dāng)沉井部分落在巖層上，部分落在較軟的土層上時,，在沉井落在軟土層上的兩角及中間挖井澆筑混凝土或砌塊石支墩直至硬土層,，以支承沉井，使封底后下沉均勻,；亦可將沉井支承在巖層的部分鑿去50cm深,，再回填土砂混合物作軟性褥墊處理。

    4．治理方法

遇傾斜巖層應(yīng)使沉井大部分落在巖層上,，其余末到巖層部分,，如土層穩(wěn)定不向內(nèi)崩坍，可進行封底工作,；若井外土易向內(nèi)崩坍，則可不排水,，由潛水工一面挖土,，一面以裝有水泥砂漿或混凝土的麻袋包堵塞缺口，堵完后再清除浮渣,，進行封底,。

3  沉井失穩(wěn)

    1．現(xiàn)象

    沉井封底后，沉井繼續(xù)下沉或不均勻下沉,，造成上部標高出現(xiàn)水平差,，沉井出現(xiàn)偏

2．原因分析

    (1)井底土質(zhì)松軟，封底前未進行處理。

    (2)井底土質(zhì)軟硬不均,，未經(jīng)處理就封底,，造成各部分下沉不均。

    (3)封底混凝土未分格,、對稱,、均勻澆筑，使各部分沉陷不均,。

    3．預(yù)防措施

(1)封底前,，對井底松軟土層和軟硬不均土層，進行換填加固處理,；井底積水淤泥要清除干凈,，使有足夠的承載力，以支承沉井上部荷載,，防止不均勻沉陷,。

(2)封底混凝土采取均勻、對稱分格,、按照一定順序進行澆筑,，并宜先沿刃腳填筑一寬約70cm同心圓帶，厚度根據(jù)刃腳斜面高度確定,，而后再逐步向鍋底中心推進,。混凝土應(yīng)分層澆搗,，每層厚50cm,，在軟土中采取分格逐段對稱封底。

    4．治理方法

    沉井均勻下沉,，可將沉井接高處理,；不均勻下沉，可采取在井口上端偏心壓載等措施糾正,。

沉井上浮

    1．現(xiàn)象

    封底后,，沉井上浮一定高度，沉井底脫空或被稀泥填塞,，或造成沉井傾斜,。

    2．原因分析

(1)在含水地層沉井封底，井底未做濾水層,，封底時未設(shè)集水井繼續(xù)抽水,，封底后停止抽水，地下水對沉井的上浮力大于沉井及上部附加重量而將沉井浮起,。

(2)施工次序安排不當(dāng),，沉井內(nèi)部結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)未施工，沉井四周末回填就封底，在地下,、地面水作用下,，沉井重量不能克服水對沉井的上浮力而導(dǎo)致沉井上浮。

    3．預(yù)防措施

(1)在含水地層上的沉井封底,，井底應(yīng)先按設(shè)計鋪設(shè)墊層,，一般設(shè)置厚約40～50cm的碎石或砂礫石倒濾層，其中碎石和砂礫石部分應(yīng)分層夯實,，并在沉井底部設(shè)2～3個集水并不斷抽水,，待封底混凝土達到設(shè)計強度后，方可停止抽水,，將集水井一個一個封堵,，方法是將集水中水抽干，在套管內(nèi)迅速用干硬性混凝土堵塞,，然后用帶膠圈法蘭蓋嚴,，用螺栓擰緊或用鋼蓋板封焊，最后在蓋板上澆筑混凝土抹平,。

    (2)沉井封底后,，整個沉井受到被排除地下水的向上浮力作用，應(yīng)對沉井進行封底后的抗浮穩(wěn)定性驗算：沉井外未回填土,，不計抗浮的井壁與側(cè)面土反摩擦阻力的作用,，按下式驗算： K＝G/F≥1．1          (11-1)

沉井外已回填土，考慮井壁與側(cè)面土的

反摩阻力的作用,，按下式驗算：

               K=G+f/F≥1．25                          (11-2)

式中  K——抗浮穩(wěn)定系數(shù),；

        G——沉井自重力；

        F——地下水的向上浮力：

        f——井壁與側(cè)面土反摩阻力,。

如抗浮穩(wěn)定系數(shù)K分別小于1．1和1．25,，應(yīng)采取將回填十、內(nèi)隔墻,、上部結(jié)構(gòu)等先施工的措施,，再封堵集水井。

(3)合理安排施上次序,，需要沉井四周回填土和上部結(jié)構(gòu)施上完,，才能滿足抗浮要求時，應(yīng)先回填土和施工上部結(jié)構(gòu),，才封底。

    4．治理方法

    (1)沉并不均勻下沉,，可采取在井口上端偏心壓載等措施糾正,。

(2)在含水地層井筒內(nèi)涌水量很大無法抽干時，或井底嚴重涌水、冒砂時,，可采取向井內(nèi)灌水,，用不排水方法封底。如沉并已上浮,，可在井內(nèi)灌水或繼續(xù)施工上部結(jié)構(gòu)加載,；同時在外部采取降水措施使恢復(fù)下沉。

封底出現(xiàn)泥漿夾層

    1．現(xiàn)象

封底混凝土中,，出現(xiàn)大量的泥漿夾層,，破壞了整體性，降低了強度,，造成滲漏水,。

    2．原因分析

    (1)在軟土地基，沉井施工采用不排水封底,，井底浮泥未清理干凈,，混入混凝土內(nèi)。

    (2)導(dǎo)管下口距基底面高度過大,，首批混凝土量不夠,，使導(dǎo)管未埋入混凝土堆內(nèi)。

(3)澆筑時,，導(dǎo)管埋人混凝土深度不夠,，提升速度太快，泥漿水進入導(dǎo)管內(nèi),，混凝土與泥漿水未完全隔離,。

    (4)導(dǎo)管接縫不嚴或斷裂，嚴重漏水,，使泥漿水與混凝土混在一起,。

    (5)導(dǎo)管布置間距大于導(dǎo)管擴散影響半徑，使混凝土堆間搭接不良,，出現(xiàn)泥夾層,。

    (6)混凝土和易性差，流動度過小,，不能順利攤開使之密實,，而使泥漿水混入。

    3．預(yù)防措施

    (1)基底為軟土地基時,，應(yīng)將井底浮泥清除干凈并鋪碎石墊層,。

(2)導(dǎo)管下口距基底保持40cm為宜；首批灌注導(dǎo)管混凝土應(yīng)通過計算確定,，使混凝土能順利從導(dǎo)管內(nèi)排出擴散并與水隔離,。

(3)澆筑前導(dǎo)管中應(yīng)設(shè)置球,、塞等隔水，灌注導(dǎo)管應(yīng)埋入混凝土堆中不小于1．5m,。多根導(dǎo)管同時灌注時,，混凝土面應(yīng)平均升高，上升速度不應(yīng)小于O．25m/h,，坡度不應(yīng)大于1：5,。

    (4)導(dǎo)管接頭應(yīng)用橡膠圈密封，避免漏水,；導(dǎo)管焊縫應(yīng)有足夠的強度,，防止破裂。

(5)導(dǎo)管間距應(yīng)控制在有效影響半徑范圍以內(nèi),，一般取3～4m,，使各導(dǎo)管的澆筑面積相互覆蓋，導(dǎo)管直徑宜為250～300mm,。

(6)混凝土配合比要適當(dāng),，保持良好的和易性和流動度，坍落度宜為18～20cm,，攪拌要均勻,，澆筑應(yīng)從最低處開始，由下而上分層澆筑,，搭接嚴密,，不使泥漿水混入。

    4．治理方法

    封底混凝土存在泥漿夾層時,，可采取壓漿處理,；或在上部加設(shè)適當(dāng)厚度配筋面層加固。

封底混凝土不密實

    1．現(xiàn)象

    封底混凝土不密實,，存在蜂窩,、孔洞。

    2．原因分析

(1)混凝土配合比選擇不當(dāng),，初凝時間太短,，坍落度過小，和易性差,，混凝土不能很好擴散,。

(2)混凝土未連續(xù)澆筑，間隔時間過長,，使混凝土失去流動性,，擴散不開，不能自流密實,。

    3．預(yù)防措施

(1)封底混凝土配合比要適當(dāng),，水泥用量一般為350～400kg/m3,；砂應(yīng)用中、粗砂,；砂率一般為45％～50％；骨料粒徑以5～40mm為宜,；初凝時間應(yīng)大于3h,，水灰比不大于0．6；坍落度應(yīng)為18～20cm,。為節(jié)省水泥,，宜摻加適量木鈣減水劑，使能較好地擴散,，依靠重力和流態(tài)達到密實,；或摻加水泥用量0．5％～3．0％的絮凝劑，使混凝土拌合物遇水不離析,，水泥不流失,，可進行水中自落澆筑，落到水底混凝土可自流平,，自密實,。

(2)混凝土保持在沉井全面積上連續(xù)澆筑，澆筑間歇時間不超過30min,。

4．治理方法

個別蜂窩孔洞可鑿去松散顆粒,，沖洗干凈后，重新澆筑混凝土,；大面積蜂窩孔洞,，不密實，應(yīng)采取壓漿加固處理,。

導(dǎo)管拔不出

    1．現(xiàn)象

    在封底混凝土澆筑中,，出現(xiàn)導(dǎo)管下口埋入混凝土內(nèi)拔不出來的現(xiàn)象。

    2．原因分析

    (1)導(dǎo)管制作尺寸和垂直度偏差大,，外直徑不一,，并出現(xiàn)彎曲。

    (2)導(dǎo)管埋入混凝土堆過深,，提動次數(shù)太少,。

    (3)混凝土未連續(xù)澆筑，間隔時間過久,，混凝土已經(jīng)凝固,，將導(dǎo)管粘牢。

(4)混凝土配合比不當(dāng),，初凝時間太短,，和易性差,，貯料時間過久，混凝土澆筑后,，很快凝固,，與導(dǎo)管粘牢，摩阻力加大,。

    3．預(yù)防措施

(1)導(dǎo)管應(yīng)精心加工制作,，保持上下外直徑一致，彎曲度不大于0．5％,。接頭應(yīng)用粗絲扣套接,，最下一節(jié)導(dǎo)管長度應(yīng)大于2m，下端應(yīng)不帶法蘭盤,。

(2)導(dǎo)管插入混凝土深度應(yīng)視封底厚度確定,，宜控制在1．2～3．0m，不應(yīng)過深,。對導(dǎo)管外面混凝土面標高,，每隔20min應(yīng)測量一次，及時提升導(dǎo)管,，不使埋入過深,。在澆筑過程中,，每隔20～30min應(yīng)提動一次導(dǎo)管,。

    (3)混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，間隔時間一般控制在15min內(nèi),，任何情況下不得超過30min,。

(4)適當(dāng)選用混凝土配合比，初凝時間不應(yīng)少于3h,，混凝土坍落度應(yīng)為18～20cm,，貯料時間不應(yīng)超過1．5h。

    4．治理方法

導(dǎo)管拔不出,，可在管根部鑿去部分封底混凝土,，將露出的導(dǎo)管割斷，在管內(nèi)及上部澆筑混凝土堵塞,，搗實并整平,。