井壁方面论文范文检索,与空气幕辅助沉井下沉施工工艺相关论文摘要

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摘 要：本文结合了马鞍山长江公路大桥北锚碇沉井下沉施工,简要的分析了利用空气幕辅助大型沉井下沉的施工工艺.

关 键 词：空气幕；沉井；下沉

中图分类号：U495文献标识码：A

1概述

目前我国在沉井的设计和施工中,大多采用重力式沉井.这种沉井的主要缺点是圬工量大,下沉时间长,造价高.采用空气幕辅助沉井下沉,可以有效降低圬工量,缩短下沉时间,降低成本.下面以马鞍山大桥北锚碇沉井为例,介绍空气幕辅助沉井下沉的施工方法.

2工程概况

2.1设计概况

马鞍山长江公路大桥北锚碇基础采用沉井基础.沉井长和宽分别为60.2m和55.4m（第一节沉井长和宽分别为60.6m和55.8m）,沉井高41m,共分八节,第一节为钢壳混凝土沉井,高8m；第二至第八节均为钢筋混凝土沉井,其中2-6节为5m高,第七节为3.5m,第八节为4.5m.沉井顶面标高为＋4.5m,基底标高为-36.5m,基底置于中密的中砂层.

沉井为普通钢筋混凝土结构,共分为25个井孔,第一节钢壳沉井为工厂加工预制、施工现场就位拼装成整体.首节沉井为钢壳体筑混凝土,第二至八节为钢筋混凝土,均为现场浇筑.

为确保沉井顺利下沉至设计高程,采用壁后压气法辅助沉井下沉（简称压气助沉法）.该法较可将沉井沉到很深处,适合在岸滩和较深时沉井.沉井压气助沉法是通过井壁预埋的喷气管向壁外喷射压缩空气,促使壁外土壤液化以降低井壁与四周土层的摩阻力,加快下沉的速度.

2.2地质概况

3北锚碇位于和县江堤外侧,南距和县长江大堤约240m,墩位处地面主要为耕地及水塘.沉井施工方案考虑到过多的抽水会对长江大堤造成威胁,因此对抽水的深度必须严格控制,参考以往的降排水下沉施工经验,初步决定降排水下沉沉井25m左右.结合各方面因素考虑,确定沉井分三次下沉,第一、二次采用降排水下沉,第三次不排水下沉.施工流程如下：

①在加固后的复合地基上拼装第一节钢壳沉井,浇筑第一节、第二节和第三节沉井混凝土.②第一次降排水下沉沉井14.2m,累计下沉沉井14.2m.③浇筑第四节和五节沉井混凝土.④第二节降排水下沉沉井10m,累计下沉沉井24.2m.⑤浇筑第六～八节沉井混凝土.⑥第三次不排水下沉沉井15.8m到设计标高.

3.1沉井下沉的有关计算分析

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沉井下沉过程中,必须克服井壁与土体之间的摩擦力和地层对刃脚的反力.对沉井的下沉系数进行计算,所采取的计算公式如下：

K等于（G+G’－F）/（R1+R2）

式中：

G-已浇筑沉井的总自重.

G’-施工荷载,按0.2t/m2进行计算；

F-水的浮力

R1-刃脚及隔墙底面的正面反力,R1等于S×Pu,S为与地面接触的沉井投影面积,Pu为地基的极限承载力.

R2-沉井的侧壁外摩阻力,R2等于∑τi×i,τi为地基的极限摩阻力,ai为沉井进入土体的侧壁外接触面积.

沉井下沉所需的起动下沉系数K不得小于1.05～1.25.