浙江省正邦水电建设有限公司
1 前言
进入二十一世纪后，我国经济建设呈现出快速发展的趋势。目前，沉井施工技术在水利施工中得到了有效地运用。大部分堤防工程从建设开始就被潮水侵蚀与冲刷着，其堤身与堤脚的安全受到严重威胁。运用沉井施工技术，将砼沉井安设于堤防工程的堤脚处，能在一定程度上提高堤防工程使用的安全性与稳定性。
2 工程基本情况
堤防工程地处我国某县境内，其设计标准为按照百年一遇洪（潮）水标准设计的一级工程标准。该堤防工程的江岸及滩面在日积月累的潮水侵蚀下，对堤防工程的堤脚及堤身产生了极大的危害，危及堤防工程的正常使用。为了有效消除潮水侵害产生的病害，在本工程中采用沉井施工技术，在堤防工程的堤脚设置砼沉井。
3 沉井施工方案
此工程的沉井施工方案是：将整个工程的沉井预制工作交由业主全权负责，并把预制完毕的沉井转运至施工场地。以履带式液压反铲对基坑实施开挖，如若预留土层的厚度为1m，则此时必须将沉井放到指定位置，以15T履带吊。当沉井就位之后，就进入到沉放施工环节，运用水力冲沉法进行沉放施工。在这一环节中，必须对误差进行严格把关，积极测量，从而确保施工达标。此外，采取配重水力冲沉铺放无纺布的方式将无纺布铺筑在沉井的缝隙内侧，从沉井缝隙往两旁分别铺0.25m宽的无纺布，待沉井施工工作结束之后才能进入到清井环节。
4 沉井施工工序
4.1 沉井下沉前的准备工作
要确保施工进展顺利，首先就必须做好相关准备工作。总体而言，沉井下沉之前必须做好测量放样定位、施工材料准备以及机械就位等诸多准备工作。在进行测量放样定位的过程中，应借助经纬仪确定沉井外缘线，每相距20m插一花杆，明确具体位置以及临时高程点。紧接着，在已测放沉井外边线加密点处放置经纬仪，以此有助于沉井施工过程中对沉井轴线方向进行管控，同时还可结合施工的具体状况对轴线进行恰当地调整。通过水准仪对高程进行管控，待将沉井的所有顶的高程测量出来以后，看其是否达到标准，确保其达标后才可投用。
4.2 冲沉施工
在冲沉施工中，可考虑采取放沉井群的策略，以此在保障沉放轴线达标的同时，确保沉井的井和井之间预留的缝隙符合要求。放沉井群法的操作：一次开挖过程中，要依据相关工序将两三只沉井放置到指定位置，在沉放完首个沉井后，结合施工的具体状况预留出合适的自沉高度，紧接着把第二只沉井沉放到指定位置，紧接着对沉井下部进行平推处理。对沉井下部进行平推时，要确保沉井的间隙不超过3cm。为了防止出现超沉问题，使沉井下沉速度放缓，在进行沉井冲沉时要考虑具体的施工状况配备相应数量的高压水枪。一旦发现下沉不足的问题，那么应借助水枪调节沉井冲沉速度，从而确保沉井就位。
4.3 沉进内侧土工布冲沉埋设
沉井内侧土工布冲沉埋设施工是基坑回填的必要前提，在开展沉井沉放工作之前，要严守相关设计标准剪裁、塞好土工布，外露端配备一个直径达8mm、0.6m长的钢筋，将土工布冲沉埋设的准备工作做到位。同时，采取边压边冲的施工手段进行施工，直到达到设计标高为止。一旦沉井沉放完毕后，要在沉井吊环上固定好上端二角。
4.4 沉井基坑回填施工
当沉井沉放长度达到10m时，可马上开展沉井基坑回填施工工作。但必须强调的是，在开展基坑回填施工工作的过程中要高度重视基坑中的渗水量[4]。若渗水量非常小，则可以在不配备集水坑的情况下实施基坑回填操作，当然亦可在沉井沉放5m的情况下实施基坑回填操作。在操作的过程中，要严守相关设计要求进行操作，确保沉井内侧与外侧的施工同步，且全部采用回填块石混合料、一层纺土工布、回填块石，此土工布必须为400g/m2型，在敷设土工布的过程中必须确保土工布与堤轴垂直，且搭接长度不得小于0.5m。在进行敷设之前，要确保基础面整洁、干净，防止对土工布的质量产生不利影响。同时，要保证沉井外侧回填块石的重量超过80kg，且质地坚硬性与抗水性优良。在开展沉井外侧基坑回填工作的过程中，首先要利用经纬仪把边线放出，紧接着利用水准仪对标高进行测量，均匀地填筑沉井外侧与内侧，以避免在基坑回填过程中发生沉井两端压力不匀称的问题。
4.5 沉井清淤与封底施工
在开展沉井基坑回填施工工作的过程中，只要沉井两侧回填料工作结束一段时间，就能开始着手开展沉井清淤与封底施工。运用水枪冲淤以达到清淤的目的，冲淤的深度则依靠标杆进行测量与控制，然后借助泥浆泵抽取沉井中的泥浆。该流程结束后，相关施工人员要对基底情况与清井情况进行检查，确认达标后，将砼预制块安放至井中。待沉井封底完毕之后，需马上回填块石混合料。
4.6 沉井内外填筑施工
4.6.1 沉井内侧石方的回填
在沉井下沉就位后即可进行沉井内侧石方的回填施工。沉井内侧石方回填所用块石采用自卸汽车运输，为了确保回填石料的密实度满足设计标准，应用混合料。采用挖机对块石回填后基坑进行有效的平整处理，在进行平整过程中应在块石回填的顶面洒细石料，并回填到设计高程。同时采用重锤夯实的方式对沉井内侧填筑进行压实处理。
4.6.2 沉井外侧石方填筑
之所以在沉井外侧抛填块石，是为了护脚块石，可考虑采取一次性填筑到顶的策略进行填筑。选用挖掘机将块石堆放处的在填筑沉井外侧石方的过程中使用的石块运输至指定区域，且提高其平整度。
5 沉井施工中的注意事项
5.1 沉井安放允许偏差
在开展沉井安放施工工作时，要对沉井安放允许偏差进行科学地管控，将沉放垂直缝隙管控到5cm的范围内，将高程误差控制到10cm，将沉放轴线偏移及其附近的沉井轴线内外偏差均管控到10cm的范围内。为防止沉井沉放时因为沉井冲沉导致附近沉井下沉偏位，可考虑借助三角扒杆悬吊葫芦对已就位的沉井的高程进行管控，两侧则借助锚钩葫芦实现定位的目的。
5.2 沉井下沉中处理技术
在沉井下沉施工中难免会出现倾斜及中心偏移的情况，导致这种现象的原因主要有：其（1）存在残余块石，残存的石块改变了沉井两侧的下沉平衡；（2）沉井井底粉沙土扰动不均匀，进而导致沉井两边下沉阻力不均匀。其解决方法为：加强倾斜或位移相反方向井壁下方粉沙土的扰动，如果处理过程中存在残余的块石，为抽干沉井的井底泥沙，可指派人员至沉井井底清除残余的块石。
5.3 施工控制技术
采用高效的施工控制技术是保障工程依据设计要求正常开展施工工作的重要前提与保障，此次工程中用到的施工控制技术主要有四种，即：（1）在沉井冲沉施工环节，要严格按照沉井沉放试验后设计的方案开展相关施工工作，并记录下施工过程中所有的信息内容；（2）沉井沉放施工工作结束之后，必须予以加固处理，以免发生偏位或者超沉等问题；（3）保证沉井质量符合相关要求，在开展施工工作之前，施工人员必须密切检查沉井，以防沉井出现蜂窝、麻面、裂缝等问题；（4）保证沉井基坑回填过程中用到的块石混合料的级配性优良，将块石混合料的粒径管控于20cm范围内，同时要保证粒径小于15cm的细骨料的占比至少为70%，块石混合料的含泥量不超过五个百分点。
6 结语
沉井施工在水利工程中较为常见，是一种具有广泛应用前景的施工技术。在本文中，笔者通过某堤防工程堤脚沉井施工为实例，采取堤脚设置砼沉井措施有效解决了工程的安全隐患；并详细地探讨了沉井施工中的冲沉施工，就沉井施工中的质量控制进行相关阐述。
论文作者:胡晓玲
论文发表刊物:《科技尚品》2019年第2期
论文发表时间:2019/7/18
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