沉井与气压沉箱施工规范 [附条文说明] GB/T51130-2016 建标库

5  制作与下沉

5.1  一般规定

5.1.2  定位放线工作在地面上定出沉井与气压沉箱纵横两个方向的中心轴线、轮廓线以及水准点等,并布置水准基点作为沉井与气压沉箱施工的依据,同时应做好保护工作。

5.1.5  本条给出了沉井与气压沉箱结构在首节和分节制作时的强度要求,一般来说沉井与气压沉箱在实际施工过程中为了缩短施工周期会在混凝土强度未达到要求时就开始下沉,这样必然会引起结构的裂缝或局部破坏,故需要对首节和其余各节下沉前混凝土应达到的强度作出严格规定,防止强度达不到强行下沉的情况出现,造成严重的后果。

    本条对于沉井与气压沉箱的混凝土强度给出了具体的要求,混凝土的强度对于沉井与气压沉箱后续的施工起到决定性作用,首节是井(箱)体接高和下沉时的主要受力构件,所以要求首节的混凝土强度需要达到设计强度,其余各节的混凝土在下沉过程中受力较小,实际操作中考虑施工进度要求一般都会提前下沉,为确保结构安全及工程质量,本条给出了“首节的混凝土强度必须达到设计强度,其余各节不得低于设计强度的70%”的要求。

5.1.6  本条给出了沉井与气压沉箱制作时的规定:

    1  沉井与气压沉箱在接高过程中可采取地基加固、井(箱)壁外注浆和井内填土的方式保持稳定;地基加固可采取换填、水泥土搅拌桩、注浆加固、高压旋喷桩加固等方法对地基进行预处理,保证在接高时地基承载力能符合要求;

    2  首节制作高度与刃脚底部的素混凝土垫层、砂垫层以及下卧层土体的承载力均有直接的关系,首节的高度直接决定了素混凝土垫层、砂垫层的厚度以及对下卧层土体承载力的要求;首节制作的质量对于沉井与气压沉箱后续施工至关重要,故应该保证其质量,若制作高度过高,对于刃脚下的素混凝土垫层、砂垫层的厚度以及对下卧层土体承载力的要求都较高,从首节制作的技术性和经济性来说,一般要求制作高度不宜超过6m;如果超过6m,需要采用较厚的砂垫层,素混凝土垫层,同时尚需要对下卧层进行验算,不能符合要求时要对下卧层进行地基加固;

    3  为了保证制作时安全性,一般来说分节制作的高度不宜大于沉井与气压沉箱的短边或者直径。

5.1.7  沉井与气压沉箱为多次制作多次下沉时,要求传至刃脚下土层的荷载应小于该层土的极限承载力,每次接高都应符合稳定性要求。

5.1.8  本条针对落地外脚手架与模板系统的关系进行了规定。沉井与气压沉箱的制作过程中,沉井本身会产生一定量的自沉,落地脚手架与模板系统连在一起,会影响混凝土的浇筑质量及脚手架的安全,所以必须脱开。落地脚手架制作高度较大时容易发生倾覆,可以通过增加抛撑或者宽度等方法进行防倾覆的安全设计。

5.1.11  沉井与气压沉箱下沉时开挖所形成的类似锅底状的开挖面,在施工时要控制开挖深度,不得超挖,如图1所示。

图1  沉井与气压沉箱锅底示意图