一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝的制作方法

本發明屬于沉井工程技術領域，具體涉及一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝。

背景技術：

沉井是井筒狀的結構物，它是以井內挖土，依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到設計標高，然后經過混凝土封底并填塞井孔，使其成為橋梁墩臺或其它結構物的基礎。一般在施工大型橋墩的基坑，污水泵站，大型設備基礎，人防掩蔽所，盾構拼裝井，地下車道與車站水工基礎施工圍護裝置時使用。技術上比較穩妥可靠，挖土量少，對鄰近建筑物的影響比較小，沉井基礎埋置較深，穩定性好，能支承較大的荷載。主要優點如下：埋置深度可以很大，整體性強、穩定性好，有較大的承載面積，能承受較大的垂直荷載和水平荷載；沉井既是基礎，又是施工時的擋土和擋水結構物，下沉過程中無需設置坑壁支撐或板樁圍壁，簡化了施工；沉井施工時對鄰近建筑物影響較小。

傳統的沉井施工工藝存在施工技術要求高，施工難度大，施工質量難保證，沉井下沉傾斜或下沉困難等諸多問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝。

本發明的目的是這樣實現的，所述的施工工藝包括高壓旋噴樁施工、基坑開挖、刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設、腳手架搭設、鋼筋綁扎、沉井模板施工、澆筑混凝土、刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除和沉井下沉的步驟；所述的沉井下沉采用排水法施工，沉井下沉的下沉系數k≥1.05，而且所述的沉井下沉根據沉井的深度采用多次下沉的工藝：

當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，采用兩次澆筑混凝土兩次下沉，即第一次包括刃腳澆筑混凝土3.9m，然后進行初沉，第二次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底；

當沉井的深度為8.5~10m時，采用三次澆筑混凝土三次下沉，即第一次包括刃腳澆筑3.9m，進行初沉，第二次繼續澆筑3.9m，然后進行第二次下沉，第三次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

1、本發明采用分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，較傳統施工工藝，有效減小施工難度、減少高支模施工、節約經濟，增強施工安全性，還具有施工質量易保證、施工過程中沉井不易傾斜易下沉等諸多優點。

2、本發明通過分層澆筑多次下沉，有效保證了混凝土澆筑位置的對稱均勻性和混凝土澆筑的同步上升，通過進行多次下沉，避免產生不均勻沉降和突沉。

3、本發明使用墊層法制作沉井，有效解決地基承載力的不足的問題；沉井下部采用刃腳，便于沉井下沉；通過刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設和對砂墊層的基底夯壓或碾壓密實，有效防止由于地基不均勻下沉引起井身開裂。

附圖說明：

圖1為本發明刃腳墊層示意圖；

圖2為本發明施工縫處理示意圖；

圖中：1-沉井，2-素混凝土墊層，3-砂墊層，4-填充層，5-止水帶。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本發明作進一步的說明，但不以任何方式對本發明加以限制，基于本發明教導所作的任何變換或替換，均屬于本發明的保護范圍。

本發明所述的分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，包括高壓旋噴樁施工、基坑開挖、刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設、腳手架搭設、鋼筋綁扎、沉井模板施工、澆筑混凝土、刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除和沉井下沉的步驟；所述的沉井下沉采用排水法施工，沉井下沉的下沉系數k≥1.05，而且所述的沉井下沉根據沉井的深度采用多次下沉的工藝：

當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，采用兩次澆筑混凝土兩次下沉，即第一次包括刃腳澆筑混凝土3.9m，然后進行初沉，第二次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底；

當沉井的深度為8.5~10m（此處包括8.5m和10m）時，采用三次澆筑混凝土三次下沉，即第一次包括刃腳澆筑3.9m，進行初沉，第二次繼續澆筑3.9m，然后進行第二次下沉，第三次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底。

所述的初沉均采用人工配合機械下沉，刃腳下的砂墊層分層均勻開挖，每層厚度23~27cm，在刃腳沿線全面進行；沉井入土后，分層、均勻、對稱地進行挖土，分層厚度為28~32cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的第二次下沉是繼續分層均勻對稱地進行挖土，分層厚度為28~32cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的終沉均采用長臂鉤機挖土，保證沉井不傾斜不突沉，當沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，即可進行沉井封底。

所述的高壓旋噴樁施工為采用單重管法施工，頂管工作井和接收井止水帷幕采用高壓旋噴樁，樁徑600@400mm，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.8～1.5，水泥用量150kg/m，樁身水泥土無側限抗壓設計強度為2.0mpa；

所述的基坑開挖為在高壓旋噴樁施工完成后，先進行沉井施工現場清理，測量放樣確定井位，然后根據設計需求，放出開挖邊線，封閉施工區域，先沿沉井邊線開挖寬1.2米深2米的探坑，然后每條邊框取若干個探測點，探明地下管線，進行基坑開挖。

所述的刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設為采用墊層法進行沉井制作，沉井下部采用刃腳，然后在刃腳下鋪設300mm厚砂墊層，后澆筑300mm厚c15素砼（即素混凝土墊層），砼寬度900mm，砂墊層的基底夯壓或碾壓密實。

所述的腳手架搭設為在沉井內搭設滿堂腳手架，沉井外搭設單排腳手架，上人斜道，滿鋪腳手板；當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，腳手架分二次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，終沉前拆除，即可；當沉井的深度為8.5~10m時，腳手架分三次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，第二次下沉前拆除，然后搭設第三次內滿堂腳手架，終沉前拆除，即可。

所述的鋼筋綁扎是在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行，先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設置保護層墊塊；鋼筋綁扎順序為先下后上，先內后外，綁扎要牢固，井壁內外層鋼筋間設定支撐，并采用同級砂漿墊塊控制保護層厚度，保證鋼筋在混凝土中的有效截面；鋼筋綁扎時按設計位置做預留洞，并對預留洞口進行加固，所述的預留洞的洞口設置在沉井壁上，該預留洞口為頂管設備頂進預留洞口，沉井預留洞口采用砌體封堵，待需要進行頂管施工時，方可拆除。

所述的沉井模板施工為在鋼筋綁扎后，進行立外膜和支架，圓形井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，方形井壁模板采用1220mm*2440mm*16mm木模板，鋼模采用標準條形鋼模板，邊角用木模補差，模板間用對拉螺栓拉緊，螺栓采用中間焊有60×60止水環的φ14圓鋼，內設支桿，對拉螺栓按500×500mm間距布置；模板內、外圍檁采用φ48×3.5mm鋼管，變截面處內模板為鉛直，模板接縫嚴密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

所述的澆筑混凝土包括混凝土的澆筑和施工縫處理，所述的混凝土的澆筑為砼澆筑時澆筑的自由高度≤2m，砼澆筑時對稱平衡進行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在30cm，保證混凝土澆筑位置的對稱均勻且混凝土澆筑同步上升；所述的施工縫處理為施工縫采用300×3mm鍍鋅鋼板止水帶處理，混凝土澆筑前進行鑿毛，并沖刷干凈，均勻鋪筑3~5cm厚的填充層，所述的填充層為與結構混凝土相同標號的水泥砂漿、水泥漿或混凝土界面處理劑，進行處理。

所述的刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除為采用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除砼墊層部分，在鑿除斜面底模和砼墊層時，沉井即開始下沉。

所述沉井為現澆沉井，本發明適用于較大寬度、深度的沉井施工。

實施例1

一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，包括高壓旋噴樁施工、基坑開挖、刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設、腳手架搭設、鋼筋綁扎、沉井模板施工、澆筑混凝土、刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除和沉井下沉的步驟；

高壓旋噴樁施工：采用單重管法施工，頂管工作井和接收井止水帷幕采用高壓旋噴樁，樁徑600@400mm，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為1，水泥用量150kg/m，樁身水泥土無側限抗壓設計強度為2.0mpa。

基坑開挖：在高壓旋噴樁施工完成后，先進行沉井施工現場清理，測量放樣確定井位，然后根據設計需求，放出開挖邊線，封閉施工區域，先沿沉井邊線開挖寬1.2米深2米的探坑，然后每條邊框取若干個探測點，探明地下管線，進行基坑開挖。

刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設：采用墊層法進行沉井制作，沉井下部采用刃腳，然后在刃腳下鋪設300mm厚砂墊層，后澆筑300mm厚c15素砼，砼寬度900mm，砂墊層的基底夯壓或碾壓密實。

腳手架搭設：在沉井內搭設滿堂腳手架，沉井外搭設單排腳手架，上人斜道，滿鋪腳手板；當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，腳手架分二次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，終沉前拆除，即可；當沉井的深度為8.5~10m時，腳手架分三次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，第二次下沉前拆除，然后搭設第三次內滿堂腳手架，終沉前拆除，即可。

鋼筋綁扎：在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行，先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設置保護層墊塊；鋼筋綁扎順序為先下后上，先內后外，綁扎要牢固，井壁內外層鋼筋間設定支撐，并采用同級砂漿墊塊控制保護層厚度，保證鋼筋在混凝土中的有效截面；鋼筋綁扎時按設計位置做預留洞，并對預留洞口進行加固，所述的預留洞的洞口設置在沉井壁上，該預留洞口為頂管設備頂進預留洞口，沉井預留洞口采用砌體封堵，待需要進行頂管施工時，方可拆除。

沉井模板施工：在鋼筋綁扎后，進行立外膜和支架，圓形井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，方形井壁模板采用1220mm*2440mm*16mm木模板，鋼模采用標準條形鋼模板，邊角用木模補差，模板間用對拉螺栓拉緊，螺栓采用中間焊有60×60止水環的φ14圓鋼，內設支桿，對拉螺栓按500×500mm間距布置；模板內、外圍檁采用φ48×3.5mm鋼管，變截面處內模板為鉛直，模板接縫嚴密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

澆筑混凝土：包括混凝土的澆筑和施工縫處理，所述的混凝土的澆筑為砼澆筑時澆筑的自由高度≤2m，砼澆筑時對稱平衡進行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在30cm，保證混凝土澆筑位置的對稱均勻且混凝土澆筑同步上升；所述的施工縫處理為施工縫采用300×3mm鍍鋅鋼板止水帶處理，混凝土澆筑前進行鑿毛，并沖刷干凈，均勻鋪筑3cm厚的填充層，所述的填充層為與結構混凝土相同標號的水泥砂漿進行處理。

刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除：采用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除砼墊層部分，在鑿除斜面底模和砼墊層時，沉井即開始下沉。

所述的沉井下沉采用排水法施工，沉井下沉的下沉系數k≥1.05，而且所述的沉井下沉根據沉井的深度采用多次下沉的工藝：

當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，采用兩次澆筑混凝土兩次下沉，即第一次包括刃腳澆筑混凝土3.9m，然后進行初沉，第二次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底；

當沉井的深度為8.5~10m時，采用三次澆筑混凝土三次下沉，即第一次包括刃腳澆筑3.9m，進行初沉，第二次繼續澆筑3.9m，然后進行第二次下沉，第三次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底。

所述的初沉均采用人工配合機械下沉，刃腳下的砂墊層分層均勻開挖，每層厚度25cm，在刃腳沿線全面進行；沉井入土后，分層、均勻、對稱地進行挖土，分層厚度為30cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的第二次下沉是繼續分層均勻對稱地進行挖土，分層厚度為30cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的終沉均采用長臂鉤機挖土，保證沉井不傾斜不突沉，當沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，即可進行沉井封底。

實施例2

一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，包括高壓旋噴樁施工、基坑開挖、刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設、腳手架搭設、鋼筋綁扎、沉井模板施工、澆筑混凝土、刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除和沉井下沉的步驟；

高壓旋噴樁施工：采用單重管法施工，頂管工作井和接收井止水帷幕采用高壓旋噴樁，樁徑600@400mm，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.8，水泥用量150kg/m，樁身水泥土無側限抗壓設計強度為2.0mpa。

基坑開挖：在高壓旋噴樁施工完成后，先進行沉井施工現場清理，測量放樣確定井位，然后根據設計需求，放出開挖邊線，封閉施工區域，先沿沉井邊線開挖寬1.2米深2米的探坑，然后每條邊框取若干個探測點，探明地下管線，進行基坑開挖。

刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設：采用墊層法進行沉井制作，沉井下部采用刃腳，然后在刃腳下鋪設300mm厚砂墊層，后澆筑300mm厚c15素砼，砼寬度900mm，砂墊層的基底夯壓或碾壓密實。

腳手架搭設：在沉井內搭設滿堂腳手架，沉井外搭設單排腳手架，上人斜道，滿鋪腳手板；當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，腳手架分二次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，終沉前拆除，即可；當沉井的深度為8.5~10m時，腳手架分三次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，第二次下沉前拆除，然后搭設第三次內滿堂腳手架，終沉前拆除，即可。

鋼筋綁扎：在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行，先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設置保護層墊塊；鋼筋綁扎順序為先下后上，先內后外，綁扎要牢固，井壁內外層鋼筋間設定支撐，并采用同級砂漿墊塊控制保護層厚度，保證鋼筋在混凝土中的有效截面；鋼筋綁扎時按設計位置做預留洞，并對預留洞口進行加固，所述的預留洞的洞口設置在沉井壁上，該預留洞口為頂管設備頂進預留洞口，沉井預留洞口采用砌體封堵，待需要進行頂管施工時，方可拆除。

沉井模板施工：在鋼筋綁扎后，進行立外膜和支架，圓形井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，方形井壁模板采用1220mm*2440mm*16mm木模板，鋼模采用標準條形鋼模板，邊角用木模補差，模板間用對拉螺栓拉緊，螺栓采用中間焊有60×60止水環的φ14圓鋼，內設支桿，對拉螺栓按500×500mm間距布置；模板內、外圍檁采用φ48×3.5mm鋼管，變截面處內模板為鉛直，模板接縫嚴密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

澆筑混凝土：包括混凝土的澆筑和施工縫處理，所述的混凝土的澆筑為砼澆筑時澆筑的自由高度≤2m，砼澆筑時對稱平衡進行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在30cm，保證混凝土澆筑位置的對稱均勻且混凝土澆筑同步上升；所述的施工縫處理為施工縫采用300×3mm鍍鋅鋼板止水帶處理，混凝土澆筑前進行鑿毛，并沖刷干凈，均勻鋪筑4cm厚的填充層，所述的填充層為1:1的水泥漿，進行處理。

刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除：采用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除砼墊層部分，在鑿除斜面底模和砼墊層時，沉井即開始下沉。

所述的沉井下沉采用排水法施工，沉井下沉的下沉系數k≥1.05，而且所述的沉井下沉根據沉井的深度采用多次下沉的工藝：

當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，采用兩次澆筑混凝土兩次下沉，即第一次包括刃腳澆筑混凝土3.9m，然后進行初沉，第二次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底；

當沉井的深度為8.5~10m時，采用三次澆筑混凝土三次下沉，即第一次包括刃腳澆筑3.9m，進行初沉，第二次繼續澆筑3.9m，然后進行第二次下沉，第三次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底。

所述的初沉均采用人工配合機械下沉，刃腳下的砂墊層分層均勻開挖，每層厚度23cm，在刃腳沿線全面進行；沉井入土后，分層、均勻、對稱地進行挖土，分層厚度為28cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的第二次下沉是繼續分層均勻對稱地進行挖土，分層厚度為28cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的終沉均采用長臂鉤機挖土，保證沉井不傾斜不突沉，當沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，即可進行沉井封底。

實施例3

一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，包括高壓旋噴樁施工、基坑開挖、刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設、腳手架搭設、鋼筋綁扎、沉井模板施工、澆筑混凝土、刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除和沉井下沉的步驟；

高壓旋噴樁施工：采用單重管法施工，頂管工作井和接收井止水帷幕采用高壓旋噴樁，樁徑600@400mm，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為1.5，水泥用量150kg/m，樁身水泥土無側限抗壓設計強度為2.0mpa。

基坑開挖：在高壓旋噴樁施工完成后，先進行沉井施工現場清理，測量放樣確定井位，然后根據設計需求，放出開挖邊線，封閉施工區域，先沿沉井邊線開挖寬1.2米深2米的探坑，然后每條邊框取若干個探測點，探明地下管線，進行基坑開挖。

刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設：采用墊層法進行沉井制作，沉井下部采用刃腳，然后在刃腳下鋪設300mm厚砂墊層，后澆筑300mm厚c15素砼，砼寬度900mm，砂墊層的基底夯壓或碾壓密實。

腳手架搭設：在沉井內搭設滿堂腳手架，沉井外搭設單排腳手架，上人斜道，滿鋪腳手板；當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，腳手架分二次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，終沉前拆除，即可；當沉井的深度為8.5~10m時，腳手架分三次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，初沉前拆除內滿堂腳手架，初沉穩定時，第二次搭設內滿堂腳手架，支模及綁扎結束，第二次下沉前拆除，然后搭設第三次內滿堂腳手架，終沉前拆除，即可。

鋼筋綁扎：在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行，先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設置保護層墊塊；鋼筋綁扎順序為先下后上，先內后外，綁扎要牢固，井壁內外層鋼筋間設定支撐，并采用同級砂漿墊塊控制保護層厚度，保證鋼筋在混凝土中的有效截面；鋼筋綁扎時按設計位置做預留洞，并對預留洞口進行加固，所述的預留洞的洞口設置在沉井壁上，該預留洞口為頂管設備頂進預留洞口，沉井預留洞口采用砌體封堵，待需要進行頂管施工時，方可拆除。

沉井模板施工：在鋼筋綁扎后，進行立外膜和支架，圓形井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，方形井壁模板采用1220mm*2440mm*16mm木模板，鋼模采用標準條形鋼模板，邊角用木模補差，模板間用對拉螺栓拉緊，螺栓采用中間焊有60×60止水環的φ14圓鋼，內設支桿，對拉螺栓按500×500mm間距布置；模板內、外圍檁采用φ48×3.5mm鋼管，變截面處內模板為鉛直，模板接縫嚴密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

澆筑混凝土：包括混凝土的澆筑和施工縫處理，所述的混凝土的澆筑為砼澆筑時澆筑的自由高度≤2m，砼澆筑時對稱平衡進行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在30cm，保證混凝土澆筑位置的對稱均勻且混凝土澆筑同步上升；所述的施工縫處理為施工縫采用300×3mm鍍鋅鋼板止水帶處理，混凝土澆筑前進行鑿毛，并沖刷干凈，均勻鋪筑5cm厚的填充層，所述的填充層為混凝土界面處理劑，進行處理。

刃腳磚砌斜面底模以及砼墊層的鑿除：采用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除砼墊層部分，在鑿除斜面底模和砼墊層時，沉井即開始下沉。

所述的沉井下沉采用排水法施工，沉井下沉的下沉系數k≥1.05，而且所述的沉井下沉根據沉井的深度采用多次下沉的工藝：

當沉井的深度大于3.9m小于8.5m時，采用兩次澆筑混凝土兩次下沉，即第一次包括刃腳澆筑混凝土3.9m，然后進行初沉，第二次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底；

當沉井的深度為8.5~10m時，采用三次澆筑混凝土三次下沉，即第一次包括刃腳澆筑3.9m，進行初沉，第二次繼續澆筑3.9m，然后進行第二次下沉，第三次澆筑沉井剩余部分，最后進行終沉，終沉結束之后即可進行沉井封底。

所述的初沉均采用人工配合機械下沉，刃腳下的砂墊層分層均勻開挖，每層厚度27cm，在刃腳沿線全面進行；沉井入土后，分層、均勻、對稱地進行挖土，分層厚度為32cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的第二次下沉是繼續分層均勻對稱地進行挖土，分層厚度為32cm一層，井內土面高差控制在0.5m以內。

所述的終沉均采用長臂鉤機挖土，保證沉井不傾斜不突沉，當沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，即可進行沉井封底。

實施例4

一種分層澆筑、多次下沉的沉井施工工藝，包括以下步驟：

高壓旋噴樁施工：頂管工作井和接收井止水帷幕采用高壓旋噴樁，樁徑600@400mm，旋噴樁施工采用單重管法施工，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.8～1.5，水泥用量150kg/m，樁身水泥土無側限抗壓設計強度為2.0mpa。

基坑開挖：高壓旋噴樁施工完成后，基坑開挖前，根據設計需求，放出開挖邊線，封閉施工區域，并按要求設置安全警示牌以及工程告示牌等；先有人工沿沉井邊線開挖寬1.2米深2米的探坑，然后每條邊框取若干個探測點，用洛陽鏟探明地下是否有管線。

刃腳下砂墊層及素混凝土墊層的鋪設：沉井制作時，為解決地基承載力的不足，采用了墊層法；為防止由于地基不均勻下沉引起井身開裂，砂墊層的基底要夯壓或碾壓密實；鋪設300mm厚砂墊層，后澆筑300mm后c15素砼，砼寬度900mm。

腳手架搭設：為便于施工，給工人提供操作平臺，沉井內搭設滿堂腳手架，沉井外搭設單排腳手架，上人斜道，滿鋪腳手板；小于8.5m沉井腳手架分二次拆搭，第一次支模，綁扎時內外腳手架成形，第一次下沉前拆除內滿堂腳手架。第一次下沉穩定時，第二次搭設滿堂腳手架，支模及綁扎結束，下沉前拆除內滿堂腳手架，大于8.5m沉井需要搭設第三次腳手架，下沉前拆除。

鋼筋綁扎：鋼筋綁扎在內模支立完畢，外模尚未扣合時進行；先將制好的焊有錨固鋼筋的刃腳踏面擺放在碎石砂墊層的刃腳畫線位置，進行焊接后再布設刃腳鋼筋、內壁縱橫筋、外壁縱橫筋，內外側箍筋設置保護層墊塊；鋼筋綁扎順序為先下后上，先內后外，綁扎要牢固，井壁內外層鋼筋間要設定支撐，并采用同級砂漿墊塊控制保護層厚度，保證鋼筋在混凝土中的有效截面，每次鋼筋綁扎完畢，須經自檢合格，并經監理工程師檢查合格后，方可進行下一道工序施工。鋼筋綁扎時按設計位置做預留洞，預留洞的位置、數量應準確無誤，為保證預留洞不移位，應做好洞口加固，結合頂管施工特點，在沉井壁上預留洞口，該預留洞口為頂管設備頂進預留洞口。沉井預留洞口，采用砌體封堵，避免流沙、泥漿灌入井內，待需要進行頂管施工時，方可拆除。

沉井模板施工：鋼筋綁扎驗收后，應進行立外膜和支架，圓形井壁模板采用組合鋼模與局部木模互相搭配，方形井采用1220mm*2440mm*16mm木模板，鋼模采用標準條形鋼模板，邊角用木模補差，模板間用對拉螺栓拉緊，螺栓采用φ14圓鋼（中間焊有60×60止水環），其長度根據結構尺寸確定，內設支桿，保持尺寸，對拉螺栓按500×500mm間距布置；模板內、外圍檁采用φ48×3.5mm鋼管，變截面處內模板為鉛直，模板接縫嚴密緊固，接縫處采用膠帶紙粘貼防止漏漿。

澆筑混凝土：砼澆筑時澆筑的自由高度不應大于2m；砼澆筑時應對稱平衡進行，采用分層平鋪法，分層厚度控制在30cm左右，振搗時防止漏振,欠振和過振現象，以確保砼的質量；在澆筑過程中，加強沉井平面高差、下沉量的觀測，隨著砼澆筑總量有增大，測量密度相應增大，如出現意外情況采取相應措施確保沉井施工安全。

施工縫處理：嚴格按規范要求做好施工縫。施工縫采用300×3mm鋼板止水帶，混凝土澆筑前進行鑿毛，并沖刷干凈，均勻鋪筑3cm厚與結構混凝土相同標號的水泥砂漿。

沉井下沉：（1）刃腳磚砌斜面底模和砼墊層的鑿除

磚砌斜面底模和砼墊層的鑿除要求均勻、對稱、迅速，因此，采用風鎬鑿除。鑿除時用4臺風鎬對稱進行，先鑿除磚砌斜面部分，后鑿除砼墊層部分，在鑿除斜面底模和砼墊層時，沉井即開始下沉。

（2）沉井分段下沉

沉井是頂管工程的基礎，故下沉控制非常重要，一旦發生傾斜就會給后續工序帶來困難，故需精心施工，均勻下沉。每次沉井下沉前均要按規范進行沉井下沉計算，需滿足下沉系數k≥1.05。每次下沉前都要注意有關下沉的技術數據，如井壁實際阻力等，供每次下沉系數計算時考慮。

（3）初沉：首次下沉

沉井澆筑后，開始首次下沉。沉井下沉必須由專人指揮，初沉采用人工配合機械下沉。初沉是沉井下沉最關鍵的工序。此時四壁無約束無摩擦力，全部重量靠砂層承擔，下沉系數很大。沉井重心又高，開挖若不均勻，就可能傾斜位移，刃腳下的砂墊層要分層均勻開挖，每層厚度25cm，在刃腳沿線全面進行。沉井入土后，挖土應分層、均勻、對稱的進行，分層厚以30cm左右一層為宜。井內土面高差一般應控制在0.5m以內，為防止突沉，靠近刃腳處盡可能不掏土，發現沉井傾斜，應及時糾偏，如出現突沉，應分析原因，及時采取措施。

（4）終沉：在沉井最后澆筑后進行。

采用長臂鉤機挖土，汽車運土。沉井下沉過程中，在做好觀測、分析刃腳壓力變化、分析挖土深度與沉井下沉量的關系的基礎上，確定合理的開挖深度，讓沉井緩緩“穿刺”下沉，防止因開挖過深形成突沉，特別是沉井最終接近設計標高時，盡量控制好井底開挖量。沉井下沉至設計標高后，經觀測在8小時內累計下沉量不大于100mm，或沉降速率在規范允許范圍內時，即可進行沉井封底。沉井沉至預定位置，及時進行封底，避免沉井自重產生沉降，同時也起到避免沉井底部滲水現象。