5.3沉井下沉控制
5.3.1下沉速度的控制根據(jù)土質(zhì)情況，采用臺(tái)階形挖土自重破土方式。采用從中間開始向四周逐漸開挖，并始終均衡對(duì)稱地進(jìn)行，每層挖土厚度為 0.4～1.5m.刃腳處留1.2～1.5m寬土垅，用人工逐層全面、對(duì)稱、均勻地削薄土層，每人負(fù)責(zé) 2～3m 一段，方法是順序分層逐漸往刃腳方向削薄土層，每次削5～15cm，當(dāng)土垅擋不住刃腳的擠壓而破裂時(shí)，沉井便在自重作用下破土下沉，削土?xí)r應(yīng)沿刃腳方向全面、均勻、對(duì)稱地進(jìn)行，使均勻平衡下沉，刃腳土方開挖方法如下圖所示。
沉井挖土下沉采用人工挖土，一臺(tái)塔吊吊運(yùn)出土，由于挖土施工困難，綜合考慮挖土、吊運(yùn)的施工能力，研究沉井下沉的安全控制，沉井下沉速度控制為30cm/天。沉井自2003年5月19日開始挖土下沉到7 月21 日封底，歷時(shí)64 天，基本按預(yù)定的速度進(jìn)行。
沉井下沉中，如遇到砂礫石或硬土層，當(dāng)土垅削至刃腳，沉井仍不下沉或下沉不平穩(wěn)，則按平面布置分段的次序，逐段對(duì)稱地將刃腳下掏空，并挖出刃腳外壁10cm ，每段挖完后用小卵石填滿夯實(shí)，待全部掏空回填后，再分層刷掉回填的小卵石，可使沉井因均勻地減少承壓面而平衡下沉。
在沉井開始下沉和將沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，周邊開挖深度小于10cm，避免發(fā)生傾斜，尤其在開始下沉 5m以內(nèi)時(shí)，其平面位置與垂直度要特別注意保持正確，否則繼續(xù)下沉不易調(diào)整，在離設(shè)計(jì)深度20cm 左右停止取土，依靠自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
5.3.2下沉觀測(cè)沉井位置的控制是在井外地面設(shè)置縱橫十字控制樁、水準(zhǔn)基點(diǎn)。下沉?xí)r，在井壁上設(shè)十字控制線，并在四側(cè)設(shè)水平點(diǎn)。于壁外側(cè)用紅鉛油畫出標(biāo)尺，以測(cè)沉降，井內(nèi)中心線與垂直度的觀測(cè)系在井內(nèi)壁四邊標(biāo)出垂直軸線，各吊垂球一個(gè)，對(duì)準(zhǔn)下部標(biāo)志板來控制，并定時(shí)用兩臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直偏差觀測(cè)。挖土?xí)r隨時(shí)觀測(cè)垂直度，當(dāng)垂球離墨線邊達(dá)50mm 或四面標(biāo)高不一致時(shí)，立即糾正，沉井下沉過程中，每班至少觀測(cè)兩次，并在每次下沉后進(jìn)行檢查，做好記錄，當(dāng)發(fā)現(xiàn)傾斜、位移、扭轉(zhuǎn)時(shí)，及時(shí)通知值班隊(duì)長(zhǎng)，指揮操作工人糾正，使允許偏差范圍控制在允許范圍以內(nèi)。沉井在下沉過程中，沉降差均控制在250mm以內(nèi)。當(dāng)沉至離設(shè)計(jì)標(biāo)高2m時(shí)，對(duì)下沉與挖土情況應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，以防超沉。
5.3.3下沉糾偏沉井下沉過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傾斜、位移及扭轉(zhuǎn)等情況，應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施糾正。
產(chǎn)生傾斜的可能原因有：
⑴ 刃腳下土質(zhì)軟硬不均；
⑵ 拆刃腳墊架時(shí)，抽出承墊木未對(duì)稱同步進(jìn)行，或未及時(shí)回填；
⑶ 挖土不均，使井內(nèi)土面高低懸殊；
⑷ 刃腳下掏空過多，使沉井不均勻突然下沉；
⑸ 排水下沉，井內(nèi)一側(cè)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象；
⑹ 刃腳局部被大石塊或埋設(shè)物擱??；
⑺ 井外棄土或施工荷載對(duì)沉井一側(cè)產(chǎn)生偏壓。
操作中可針對(duì)原因予以預(yù)防，如沉井已經(jīng)傾斜，可采取在刃腳較高一側(cè)加強(qiáng)挖土并可在較低的一側(cè)適當(dāng)回填砂石，必要時(shí)配以井外射水，或局部偏心壓載，都可使偏斜得到糾正。待其正位后，再均勻分層取土下沉。
位移產(chǎn)生的原因多由于傾斜導(dǎo)致，如沉井在傾斜情況下下沉，則沉井向傾斜相反方向位移，或在傾斜糾正時(shí)，如傾斜一側(cè)土質(zhì)較松軟時(shí)，由于重力作用，有時(shí)也沿傾斜方向產(chǎn)生一定位移，因此預(yù)防位移應(yīng)避免在傾斜情況下下沉，加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)糾正傾斜。位移糾正措施一般是有意使沉井向位移相反方向傾斜，再沿傾斜方向下沉，至刃腳中心與設(shè)計(jì)中心位置吻合時(shí)， 再糾正傾斜，因糾正傾斜重力作用產(chǎn)生的位移，可有意向位移的一方傾斜后，使其向位移相反方向產(chǎn)生位移糾正。
沉井下沉產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的原因是多次不同方向傾斜和位移的復(fù)合作用引起的，可按上述糾正位移、傾斜方法糾正位移，然后糾正傾斜，使偏差在允許范圍以內(nèi)。
5.3.1下沉速度的控制根據(jù)土質(zhì)情況，采用臺(tái)階形挖土自重破土方式。采用從中間開始向四周逐漸開挖，并始終均衡對(duì)稱地進(jìn)行，每層挖土厚度為 0.4～1.5m.刃腳處留1.2～1.5m寬土垅，用人工逐層全面、對(duì)稱、均勻地削薄土層，每人負(fù)責(zé) 2～3m 一段，方法是順序分層逐漸往刃腳方向削薄土層，每次削5～15cm，當(dāng)土垅擋不住刃腳的擠壓而破裂時(shí)，沉井便在自重作用下破土下沉，削土?xí)r應(yīng)沿刃腳方向全面、均勻、對(duì)稱地進(jìn)行，使均勻平衡下沉，刃腳土方開挖方法如下圖所示。
沉井挖土下沉采用人工挖土，一臺(tái)塔吊吊運(yùn)出土，由于挖土施工困難，綜合考慮挖土、吊運(yùn)的施工能力，研究沉井下沉的安全控制，沉井下沉速度控制為30cm/天。沉井自2003年5月19日開始挖土下沉到7 月21 日封底，歷時(shí)64 天，基本按預(yù)定的速度進(jìn)行。
沉井下沉中，如遇到砂礫石或硬土層，當(dāng)土垅削至刃腳，沉井仍不下沉或下沉不平穩(wěn)，則按平面布置分段的次序，逐段對(duì)稱地將刃腳下掏空，并挖出刃腳外壁10cm ，每段挖完后用小卵石填滿夯實(shí)，待全部掏空回填后，再分層刷掉回填的小卵石，可使沉井因均勻地減少承壓面而平衡下沉。
在沉井開始下沉和將沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，周邊開挖深度小于10cm，避免發(fā)生傾斜，尤其在開始下沉 5m以內(nèi)時(shí)，其平面位置與垂直度要特別注意保持正確，否則繼續(xù)下沉不易調(diào)整，在離設(shè)計(jì)深度20cm 左右停止取土，依靠自重下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
5.3.2下沉觀測(cè)沉井位置的控制是在井外地面設(shè)置縱橫十字控制樁、水準(zhǔn)基點(diǎn)。下沉?xí)r，在井壁上設(shè)十字控制線，并在四側(cè)設(shè)水平點(diǎn)。于壁外側(cè)用紅鉛油畫出標(biāo)尺，以測(cè)沉降，井內(nèi)中心線與垂直度的觀測(cè)系在井內(nèi)壁四邊標(biāo)出垂直軸線，各吊垂球一個(gè)，對(duì)準(zhǔn)下部標(biāo)志板來控制，并定時(shí)用兩臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直偏差觀測(cè)。挖土?xí)r隨時(shí)觀測(cè)垂直度，當(dāng)垂球離墨線邊達(dá)50mm 或四面標(biāo)高不一致時(shí)，立即糾正，沉井下沉過程中，每班至少觀測(cè)兩次，并在每次下沉后進(jìn)行檢查，做好記錄，當(dāng)發(fā)現(xiàn)傾斜、位移、扭轉(zhuǎn)時(shí)，及時(shí)通知值班隊(duì)長(zhǎng)，指揮操作工人糾正，使允許偏差范圍控制在允許范圍以內(nèi)。沉井在下沉過程中，沉降差均控制在250mm以內(nèi)。當(dāng)沉至離設(shè)計(jì)標(biāo)高2m時(shí)，對(duì)下沉與挖土情況應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，以防超沉。
5.3.3下沉糾偏沉井下沉過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傾斜、位移及扭轉(zhuǎn)等情況，應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施糾正。
產(chǎn)生傾斜的可能原因有：
⑴ 刃腳下土質(zhì)軟硬不均；
⑵ 拆刃腳墊架時(shí)，抽出承墊木未對(duì)稱同步進(jìn)行，或未及時(shí)回填；
⑶ 挖土不均，使井內(nèi)土面高低懸殊；
⑷ 刃腳下掏空過多，使沉井不均勻突然下沉；
⑸ 排水下沉，井內(nèi)一側(cè)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象；
⑹ 刃腳局部被大石塊或埋設(shè)物擱??；
⑺ 井外棄土或施工荷載對(duì)沉井一側(cè)產(chǎn)生偏壓。
操作中可針對(duì)原因予以預(yù)防，如沉井已經(jīng)傾斜，可采取在刃腳較高一側(cè)加強(qiáng)挖土并可在較低的一側(cè)適當(dāng)回填砂石，必要時(shí)配以井外射水，或局部偏心壓載，都可使偏斜得到糾正。待其正位后，再均勻分層取土下沉。
位移產(chǎn)生的原因多由于傾斜導(dǎo)致，如沉井在傾斜情況下下沉，則沉井向傾斜相反方向位移，或在傾斜糾正時(shí)，如傾斜一側(cè)土質(zhì)較松軟時(shí)，由于重力作用，有時(shí)也沿傾斜方向產(chǎn)生一定位移，因此預(yù)防位移應(yīng)避免在傾斜情況下下沉，加強(qiáng)觀測(cè)，及時(shí)糾正傾斜。位移糾正措施一般是有意使沉井向位移相反方向傾斜，再沿傾斜方向下沉，至刃腳中心與設(shè)計(jì)中心位置吻合時(shí)， 再糾正傾斜，因糾正傾斜重力作用產(chǎn)生的位移，可有意向位移的一方傾斜后，使其向位移相反方向產(chǎn)生位移糾正。
沉井下沉產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的原因是多次不同方向傾斜和位移的復(fù)合作用引起的，可按上述糾正位移、傾斜方法糾正位移，然后糾正傾斜，使偏差在允許范圍以內(nèi)。