某钢2150mm热轧带钢工程主轧线设备基础最深处为卷取机积水坑，位于卷曲地下室底板（-10m）以下10m范围，坑底标高-20.050m。结合当地当地地质水文条件，本体采用沉井法施工，积水坑为方筒形钢筋混凝土结构，壁厚1m，外径7.8m×10.4m，积水坑顶部深入卷取区底板（-8.5m）。

 

 

　　 施工流程：沉井分一节制作一次下沉：

 

　　 平整场地测量放线开挖基坑至-12m刃脚砖模施工8.05m高筒壁制作土方回填拆除刃脚砖模挖土下沉至设计标高沉井封底浇筑底板砼。

 

　　2.1基坑开挖与排降水

 

　　 随主轧线土方大面积开挖至-10m，积水坑范围按1：1放坡开挖至-12m。在基坑底四周挖0.5米宽、0.8米深的排水沟，并在四角各设一个800×800×1000集水坑，用泥浆泵将水抽出，排入厂内排水沟内，使地下水位降到比基坑底面低0.5米，抽水要持续到沉井封底完毕。

 

　　 2.2井壁制作

 

　　 刃脚：待基坑清土验收合格后，在周边施工200厚1.6m宽C15混凝土垫层，并在中心埋设临时观测点，在基坑外预埋永久观测点，观测点为十字型。在砼垫层上放线，施工刃脚，

 

　　刃脚节点详图脚斜坡处用MU10红砖，M7.5砂浆砌筑，20mm厚1：2水泥砂浆抹面，待砂浆干燥后涂刷涂料隔离剂两道。

 

　　 沉井井壁：采用定型钢模板以P2015为主辅以木模板，局部用木模拼缝，在刃脚内侧井壁与内隔墙连接部位，以及墙壁穿钢筋之处均采用木模，沉井顶部平台、外筒上部剩余部分等待沉井施工完后再施工，留好插筋和施工缝的止水钢板。

 

　　2.3挖土下沉

 

　　 井壁制作完后，井内采用反铲机械挖土，人工配合修坡清底，汽车吊吊出土方，用反铲装车自卸汽车将土运到指定挖土下沉：

 

　　 沉井下沉前，在沉井周边堆夯回填土至-10m，在沉井下沉过程中起扶持作用。下沉时每层挖土量比较大，采用机械挖土，装于容量1.0m3吊斗内，用汽车吊吊到井外。根据土质情况，采用碗形挖土自重破土方式，即从中间开始挖向四周、均衡、对称地进行，使其能均匀竖直下沉。每层挖土厚度为0.4米，刃脚处留1.5米宽土垄，逐层全面对称均匀地逐渐往刃脚方向削薄土层，当土垄挡不住刃脚的挤压而破裂时，沉井便在自重作用下破上下沉。削土时应沿刃脚方向全面对称均匀地进行，使之均匀平稳下沉。在离设计深度300时应停止取土，依靠自重下沉到设计标高。

 

　　 沉井位置的控制，是在地面设置纵横十字控制桩水准基点，下沉时，在井壁上设十字控制线并在四角及各边中心设水平点，于壁外侧用红铅油画出标尺，以使观测沉降。井内中心线与垂直度的观测系在井筒内壁四壁上心标出垂直轴线，各吊一个线坠对准下部标板来控制。并用经纬仪进行垂直偏差观测，挖土时随时观测垂直度，当线坠离墨线边达50毫米或四面标高不一致时即应纠正，沉井下沉过程中每班至少观测两次，并在每次下沉后进行检查，作好记录。当发现倾斜、位移、扭转时应及时通知值班管理人员，指挥操作工人纠正，使在允许偏差范围内。当沉到离设计标高2米时对下沉与挖土情况应加强观测以防超沉。

 

　　 沉井下沉时有时会出现倾斜、位移、扭转等情况应加强观测及时纠正。

 

　　 产生倾斜的原因：

 

　　1、刃脚下土质软硬不均。

 

　　2、挖土不均使井内土面高低悬殊。

 

　　3、刃脚下掏空过多，使沉井不均匀下沉。

 

　　4、井内一侧出现流砂现象。

 

　　5、刃脚局部被大石块搁住。

 

　　6、井外弃土或施工荷载对沉井一侧产生偏压。

 

　　 操作中可针对上述预以预防，如果沉井已经倾斜，可采取在刃脚较高一侧加强挖土，并在较低的一侧适当回填砂石，必要时配以井外射水，或局部偏心压载，都可以使偏斜得到纠正，待其纠正正位后再均匀分层取土下沉，如倾斜是由于被大石块或破损污物搁住，可用风镐破碎或爆破成小块取出。

 

　　 位移产生的原因多由于倾斜导致的，如沉井在倾斜情况下下沉，则沉井倾斜相反方向位移，或在倾斜纠正时如倾斜一侧土质较松时由于重力作用有时也沿倾斜方向伴随产生一定位移。因此预防位移应避免在倾斜情况下下沉，加强观测及时纠正倾斜。

 

　　 位移纠正措施一般是有意使沉向位移相反方向倾斜，现沿倾斜方向下沉至刃脚中心与设计中心位置吻合时再纠正倾斜，因纠正倾斜面重力作用产生的位移，在有意向位移的一方倾斜，纠正倾斜面后使其向位移相反方向产生位移纠正。

 

　　 沉井下沉产生扭转的原因是多次不同方向倾斜和位移的复合作用引起的，可按上述纠正位移倾斜方法纠正位移，然后纠正倾斜使偏差在允许范围内。

 

　　2.4封底

 

　　 沉井沉到设计标高，经2-3天下沉已稳定，经观测累计下沉量不大于10毫米，进行沉井封底。分两步进行，第一步进行土形整理使之成锅形，自刃脚向中心挖放射形排水沟填以石子作成滤水暗沟，在中部设2个￠800×10有孔钢管集水井L=4m，四周填以卵石，使井内的水都汇集到集水井中，用泥浆泵排出，使地下水位保持低于井底面50厘米，刃脚混凝土凿毛处应洗刷干净，然后再井底对称均匀浇筑混凝土垫层，强度达到30%后绑钢筋，防水混凝土底板浇注应在整个沉井面积上分层由四周向中央进行，每层厚30-40厘米并振捣密实。混凝土养护14天内封底的集水井中应不间断地抽水，待底板混凝土达到70%设计强度后，对集水井逐个停止抽水逐个进行封堵，方法是在抽降水后立即在滤水井管上安装法兰盘，再在上面浇筑一层混凝土，使之密封严密。

 

　　沉井施工相对于明挖施工而言，由于施工过程中无需设置坑壁支撑等支护或围挡，从而简化了施工；由于避免了超大、超深开挖，因而对邻近建筑物的影响相对较小；对于地下水异常丰富和中粗砂层地质条件下，且不便于采用明挖或帷幕护壁等施工措施进行地下结构施工时，采用沉井施工法具有很大的优越性。