命題點6 排水開挖下沉沉井

　　在穩(wěn)定的土層中，滲水量不大（每平方米沉井面積滲水量小于1m3/L）時，可采用排水開挖下沉。

　　排水開挖下沉常用人工或風(fēng)動工具、或在井內(nèi)用小型反鏟挖土機(jī)，在地面用抓斗挖土機(jī)分層開挖。開挖必須對稱、均勻進(jìn)行，使沉井均勻下沉。挖土方法視土質(zhì)情況而定，各種土質(zhì)開挖方法是：

　　1．一般土層

　　從中間開始逐漸挖向四周，每層挖土層0.4～0.5 m，在刃腳處留1～1.5m臺階，然后沿沉井井壁每2～3m一段，向刃腳方向逐層全面、對稱、均勻地開挖土層，每次挖去50～100mm，當(dāng)土層經(jīng)不住刃腳的擠壓而破裂，沉井便在自重作用下均勻破土下沉。當(dāng)沉井下沉很少或不下沉?xí)r，可再從中間向下挖0.4～0.5m，并繼續(xù)向四周均勻掏挖，使沉井平穩(wěn)下沉。當(dāng)在數(shù)個井孔內(nèi)挖土?xí)r，為使其下沉均勻，孔格內(nèi)挖土高差視土質(zhì)不得過大，刃腳下部土方應(yīng)邊挖邊清理。

　　當(dāng)土質(zhì)松軟時，在分層挖除回填土的過程中，沉井即逐漸下沉。當(dāng)刃腳下沉至與沉井中部土面大約齊平時，即可在中部先向下挖約400～500mm，并逐漸向四周均勻擴(kuò)挖，到距刃腳1 m處（此距離可視土的松軟程度而定），再分層挖除刃腳內(nèi)側(cè)的土臺。

　　2．比較堅硬土層

　　可比照抽墊的順序分段掏空刃腳，每段掏空后隨即回填砂礫，待最后幾段（即定位承墊處）掏空并回填后，再分層分次逐步挖去回填料，使沉井下沉。

　　在開始5m以內(nèi)下沉?xí)r，要特別注意保持平面位置與垂直度正確，以免繼續(xù)下沉?xí)r不易調(diào)整。在距離設(shè)計標(biāo)高200mm左右應(yīng)停止取土，依靠沉井自重下沉到設(shè)計標(biāo)高。在沉井開始下沉和將要下沉至設(shè)計標(biāo)高時，周邊開挖深度應(yīng)小于300mm或更少一些，避免發(fā)生傾斜或超沉。其下沉速度，隨沉井大小、入土深度、地層情況而定，一般平均為0.5～1.0m/d.

　　命題點7 不排水開挖下沉沉井

　　1．基本要求

　?。?）井內(nèi)挖土深度，一般根據(jù)土質(zhì)而定，最深不應(yīng)低于刃腳2m（此數(shù)與沉井平面尺寸的大小有關(guān)）若土質(zhì)特別松軟時，不應(yīng)直接在刃腳下除土。

　　（2）盡量加大刃腳對土的壓力。

　?。?）通過粉砂、細(xì)砂等松軟地層時，不宜以降低井內(nèi)水位而減少浮力的辦法，促使沉井下沉，應(yīng)保持井內(nèi)水位高出井外1～2m，以防流砂涌向井內(nèi)，引起沉井歪斜，并增加吸泥工作量。

　?。?）除為了糾正沉井傾斜外，井內(nèi)的土一般應(yīng)由各井孔均勻清除，各井孔土面高差不得超過500mm.

　?。?）在沉井入土較深，井壁側(cè)面阻力較大，應(yīng)根據(jù)具體情況，采取有效的下沉方法。

　　一般需采取抓土、吸泥、射水交替或聯(lián)合作業(yè)；必要時還需鋪以降低井內(nèi)水位（當(dāng)土壤穩(wěn)定性較好）以增加沉井重量，或在井底放炮震壓，或在井頂壓重，才能沉至設(shè)計標(biāo)高。

　　2．抓斗挖土下沉

　　采用抓斗挖土方法時，需用吊車吊住抓斗挖掘井底中央部分的土，逐漸使井底形成鍋底狀。在砂或礫石類土中，一般當(dāng)鍋底比刃腳低1～1.5m時，沉井即可靠自重下沉，而將刃腳下的土擠向中央鍋底，再從井孔繼續(xù)抓土，沉井即可繼續(xù)下沉。在黏質(zhì)土或緊密土中刃腳下的土不易向中央坍塌，則應(yīng)配以射水管松土。

　　多井孔的沉井，最好每個井孔配置一套抓土設(shè)備，可同時均勻挖土，并減少抓斗倒孔時間，否則應(yīng)逐孔輪流抓土，使沉井均勻下沉。如用一臺抓斗抓土?xí)r，應(yīng)對稱逐孔輪流進(jìn)行使其均勻下沉，各井孔內(nèi)土面高差不大于0.5 m.

　　3．水槍沖土下沉

　　水槍沖土吸泥機(jī)排渣下沉是沉井的主要方法，適用于粉質(zhì)黏土、黏質(zhì)粉土、粉細(xì)砂土中；使用不受水深限制，但其出土率則隨水壓、水量的增加而提高，必要時應(yīng)向沉井內(nèi)注水，以加高井內(nèi)水位。在淤泥或浮土中使用水力吸泥時，應(yīng)保持沉井內(nèi)水位高出井外水位1～2m.

　　水槍沖土系統(tǒng)包括：高壓水泵、供水管路、水槍等。高壓水沿供水管路輸送到水槍，經(jīng)水槍噴嘴后形成一股高速射流，沖擊工作面土層，并破壞其結(jié)構(gòu)，形成泥渣漿，同時由空氣吸泥機(jī)將泥渣漿排到地面，以完成沉井挖土任務(wù)。取土順序為先中央后四周，并沿刃腳留出土臺，最后對稱分層沖挖，不得沖空刃腳踏面下的土層。施工時，應(yīng)使高壓水槍沖人井底的泥漿量和滲入的水量與水力吸泥機(jī)吸出的泥漿量保持平衡。

　　吸泥系統(tǒng)（水力吸泥機(jī)或空氣吸泥機(jī)）包括：吸泥器、吸泥管、揚泥管、高壓水管、離心式高壓清水泵、空氣壓縮機(jī)（采用空氣吸泥式用）等。