简述沉井基础的使用范围。
1沉井的构造与适用范围
二、沉井构造
● 1．外井壁 ● 为减小沉井下沉时的摩阻力，沉井壁外侧也可做 成1% ～ 2%向内斜坡。为了方便沉井接高，多数 沉井都做成阶梯形，台阶设在每节沉井的接缝处， 错台的宽度约为5 cm～ 20 cm，井壁厚度多为 0.7m1.5m。
沉井构造示意图 1一外井壁；2一刃脚；3-隔墙；4一井孔（取上通道）； 5一预埋冲刷管:6一顶盖板；7一凹槽；8一封底混凝土
● 2．刃脚 ● 沉井外壁刃脚是根据所穿过土层的密实程度和单位长度 上土作用反力的大小，以切人土中而不受损坏来选择的。 刃脚踏面宽度一般采用10cm - 20cm，刃脚的斜坡度。应 大于或等于45。，刃脚的高度多为0.7m-2.0m，视其井壁 厚度而定。沉井下沉深度较深，需要穿过坚硬上层或到岩 层时，可用型钢制成的钢刃尖刃脚，（见图b）；沉井通 过紧密上层时可采用钢筋加固并包以角钢的刃脚，见图 c）；地质构造清楚，下沉过程中不会遇到障碍时可采用 普通刃脚，见图a)。
● 3．隔墙 ● 沉井隔墙系大尺寸沉井的分隔墙，是沉井外壁的支撑。 其厚度多为0.8m～ 1. 2m，底面要高出刃脚50cm以上， 避免妨碍沉井下沉。 ● 4．取土井孔 ● 取上井孔的大小视取上方法而定，最小不小于2.5m。 平面布局是以中心线为对称轴。 ● 5．预埋冲刷管 ● 冲刷管同空气幕一样是用来助沉的，多设在井壁内或 外侧处，在下沉深度较大、沉井自重力小一于土的摩阻力 时，或所穿过的土层较坚硬时采用。射水压力视土质而定。 冲刷管口径为10mm ～l 2mm，每管的排水量不小于 0.2m3/min,
● 沉井是基础的组成部分之一，具有设计需要的壁 厚和垂直隔墙，为上下开口的筒形结构物，通常 用混凝土或钢筋混凝上制成。底节 ● 沉井一般是在河床或滩地筑岛上建造的，特殊情 况可采用浮式沉井，在其强度达到设计要求后， 抽除刃脚垫木，对称、均匀地挖去井内土，通过 取上井孔运出井外弃之。随着井内土面逐渐下降， 沉井在自重的作用下，克服刃脚土的支承力和外 井壁与土的摩阻力而下沉。此时的井壁起着支撑 坑壁土不内塌的作用。
【管道工程】沉井基础
3.7 沉井抗浮稳定验算
可能出现的最高地下水位进行验算 ,一般 的沉井依靠自重获得抗浮稳定。
在不计井壁摩阻力的情况下，抗浮稳定 验算公式为：
K f G / B 1.05
3.8 沉井下沉对周围环境的影 响
1）影响范围的确定 采用土坡稳定计算方法乘以重要性系数
L Htg(45 )
2
沉井基础
1 概述 1.1 沉井基础的特点及其应用范围 是以沉井法施工的地下结构物和深基础的一种
型式。 先在地表制作成一个井筒状的结构物（沉井），
然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使 沉井在自重作用下逐渐下沉，达到预定设计标 高后，再进行封底，构筑内部结构。
广泛应用于桥梁、烟囱、水塔的基础；
M
1 16
qL12
N
1 2
qL2
1 Q 2 qL1
作用在刃脚侧面上的水平外力将由悬臂 梁和框架来共同承担。
分配系数公式如:
悬臂作用 :
h4
01L14 0.05L14
1
框架作用 :
h4
h4 0.05L42
本讲要点
掌握: 沉井井壁计算 沉井刃脚验算
3.5 沉井封底计算
封底混凝土在基底反力作用下，将其当 作支承于刃脚斜面及隔墙上的周边支承 板考虑；
（2）水下封底混凝土最好不 让其中出现拉应力。分配线相 交于素混凝土封底上，可以认 为不承受拉应力。
中央锅底挖深可形成倒拱。
若出现拉应力，计算方法：
注意计算跨度；
①周边简支支承的圆板在承受均匀荷载 时，可计算板中心的最大弯矩值：
M max
pr 2 16
(3 )
pr 2 16
(3 1 ) 0.2 pr 2 5~6
沉井基础(土力学与基础工程)
FH zx b1 dz FH b1mtg Z (Z 0 Z )dZ 0
0 0
h
h
FH h1 zx b1 ZdZ d W 0
0 2
h
b1h 2 (4 h) 6dW Z0 2b1h(3 h)
12FH (2h 3h1 ) tg m h( b1h3 18Wd )
一、沉井基础
5 4
9.1 概 述
3 2 1
6 6 7 8
b)
图9-1 沉井基础示意
井筒状的结构物
在井壁的围护下从井内挖土 在自重作用下逐渐下沉 封底封顶形成的深基础
9.1 概 述
9.1.1沉井的特点及使用范围
1、沉井基础的特点：
2、沉井基础的使用范围：
1．上部荷载较大，而表层地基土的容许承载力不足，扩大基础开挖
墩身施工示意图
三、 地下连续墙
地下连续墙施工过程示意图
2、按材料分类： 混凝土、钢筋混凝土、钢、 竹筋混凝土沉井等 3、按平面形状分类：圆形、 方形、矩形、椭圆形、圆端 形、多边形及多孔井字形等
4、按竖向剖面形状分类：
圆柱形、阶梯形及锥形等
9.1.3. 沉井基础的构造
6．射水管 当沉井下沉深度大，穿过的土质又较好，估计下沉会 产生困难时，可在井壁中预埋射水管组。 7．封底及顶盖
9.2.4 沉井下沉过程中遇到的问题及处理
9.2.4 沉井下沉过程中遇到的问题及处理
（一）沉井发生倾斜和偏移
偏斜主要原因：土岛表面松软，使沉井下沉不均，河底土质
软硬不匀；挖土不对称；井内发生流砂，沉井突然下沉，刃脚 遇到障碍物顶住而未及时发现；并内挖除的土堆压在沉井外 一侧，沉井受压偏移或水流将沉井一侧土冲空等。
简述沉井基础的特点
简述沉井基础的特点沉井基础是一种常见的深基础形式，其特点是通过将混凝土块沉入土中，利用其自重来承受建筑物的荷载。
下面将从以下几个方面对沉井基础的特点进行详细阐述。
一、适用范围沉井基础适用于荷载较大、地质条件较差、地下水位高或有特殊要求的建筑物。
比如：高层建筑、大型厂房、桥梁等。
二、施工过程沉井基础的施工过程相对简单，主要包括：开挖坑底、制作混凝土块、运输块体到坑底、倾倒块体并振实。
其中，制作混凝土块需要注意控制混凝土配合比和养护时间，确保混凝土强度达到设计要求；运输和倾倒时需要注意保证块体整体性和稳定性。
三、承载力沉井基础的承载力主要取决于自身重量和周围土壤的侧阻力。
由于自身重量较大且与周围土壤紧密接触，因此能够承受较大的荷载。
同时，块体下沉后会产生周围土壤的侧阻力，增加基础的承载能力。
四、变形特点沉井基础的变形特点主要表现为沉降和倾斜。
由于其自身重量较大，因此在初期荷载作用下会出现一定程度的沉降。
随着时间的推移和荷载的增加，沉降逐渐趋于稳定。
同时，在块体下沉时还会出现一定程度的倾斜，需要通过调整块体位置来保证建筑物整体水平。
五、维护保养沉井基础在使用过程中需要进行维护保养，主要包括：定期检查块体是否有裂缝或位移、清除坑底积水、检查周围土壤是否松动等。
如发现问题需要及时处理，以确保基础安全可靠。
六、优缺点沉井基础具有以下优点：施工简单快捷、适用范围广泛、承载能力大、成本低等。
但是也存在一些缺点：变形较大、维护保养较为复杂等。
七、应用案例沉井基础在实际工程中得到广泛应用，比如：北京国家大剧院、上海东方明珠、深圳平安金融中心等。
这些建筑物均采用了沉井基础形式，为其提供了可靠的支撑。
沉井基础及地下连续墙沉井的基本概念作用及适用条件
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8
(三) 按沉井的建筑材料分类
1.混凝土沉井：混凝土沉井的特点是抗压强度高，抗拉 能力低，因此这种沉井宜做成圆形，并适用于下沉深度不 大(4～7m)的软土层中。
2.浮运沉井：在深水地区筑岛有困难或不经济，或有碍 通航当河流流速不大时，可采用岸边浇筑浮运就位下沉的方 法，这类沉井称为浮运沉井或浮式沉井。
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4
(二) 1.按沉井的平面形状：
常用的有圆形、圆端形 和矩形等。根据井孔的布置 方式，又有单孔、双孔及多 孔的分别。
沉井平面形式 a)单孔沉井；b)双孔沉井；c)多孔沉井
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(二)
一般沉井构造上主要由井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹 槽、射水管、封底和盖板等组成。
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12
1.井壁
井壁是沉井的主要部分。它在沉井下沉过程中起挡土、挡 水及利用本身重量克服土与井壁之间的摩阻力的作用。当沉井 施工完毕后，它就成为基础或基础的一部分而将上部荷载传递 给地基。因此，井壁必须具有足够的强度和一定的厚度。根据 井壁在施工中的受力情况，可以在井壁内配置竖向及水平向钢 筋，以增加井壁强度。井壁厚度按下沉需要的自重，本身强度 以及便于取土和清基等因素而定，一般为0.80～1.50m，为便 于绑扎钢筋及浇筑混凝土，其厚度不宜小于0.4m。钢筋混凝土 薄壁沉井可不受此限制。井壁的混凝土强度等级不低于C15。
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沉井
沉井法施工沉井法适用于地下室、水泵房、设备深基础、桥墩、码头以及工业建筑的深坑（料坑、料车坑、井式炉、翻车机室）等工程，并可在松软、不稳定含水土层、人工填土、粘性土、砂土、砂卵石等地基中应用。
沉井是修建深基础和地下深构筑物的主要基础类型。
它是在地面或地坑上，先制作开口钢筋混凝土筒身，待筒身达到一定强度后，在井筒内分层挖土、运土，随着井内土面逐渐降低，沉井筒身借其自重克服与土壁之间的摩阻力，不断下沉、就位的一种深基或地下工程施工工艺。
沉井结构具有以下特点：沉井结构截面尺寸和刚度大，承载力高，抗渗，耐久性好，内部空间可资利用，可用于很大深度的地下工程施工中；施工不需要复杂的机具设备，在排水和不排水情况下均能施工；可用于各种复杂的地形、地质条件，可在场地狭窄条件下施工，对邻近建筑物、构筑物影响较小，甚至不受影响；当沉井尺寸较大，在制作和下沉时，均能使用机械化施工；可在地下水很大，土的渗透系数大、难以将地下水排干、地下有流砂或有其他有害的土层情况下施工；比大开挖施工，可大大减少挖、运、回填的土方量，因此，可加快施工进度，降低施工费用。
一般来说，在施工场地复杂，邻近有铁路、房屋、地下构筑物等障碍物，加固、拆迁有困难或大开口施工会影响周围邻近建（构）筑物安全时，应用最为合理、经济。
一、沉井施工程序平整场地测量放线开挖基坑铺砂垫层和垫木或砌刃脚砖座沉井制作布设降水井点或挖排水沟、集水井抽出垫木封底浇注底板混凝土施工内隔墙、梁、板、顶板及辅助设施。
二、沉井的制作1.制作顺序平整场地放线挖土3~4m深夯实基底抄平放线验线铺砂垫层垫木或挖刃脚土模砌刃脚砖座安设刃脚铁件、绑钢筋支刃脚、井身模板浇注混凝土养护、拆模外围围槽灌砂抽出垫木或拆砖座。
2.地基处理和筑岛在松软地基上进行沉井制作，应先对地基进行处理，以防由于地基不均匀下沉引起井身裂缝。
处理方法一般采用砂、沙砾、碎石、灰土垫层，用打夯机夯实或机械碾压等措施使密实。
沉井基础的使用范围
沉井基础的使用范围
沉井基础的使用范围非常广泛。
在各种建筑物中，包括住宅、商业建筑、工业建筑等，都可以使用沉井基础。
特别是在那些需要承载大型建筑物或高层建筑的场合，沉井基础可以提供更好的稳定性和承载能力。
此外，沉井基础还可以用于建筑物的地下室或地下车库的基础设计中。
沉井基础适用于各种地质条件，包括土质较软或土质较硬且地下水位较低的地层。
它可以被应用于各种用途，如桥梁、烟囱、水塔等基础设施的建造，水泵房、地下油库、水池竖井等深井构筑物和盾构或顶管的工作井，以及地下车道与车站水工基础施工围护装置等。
以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关文献或咨询专业工程师。
沉井基础
4. 沉井的缺点
施工期较长； 对粉细砂类土在沉井内抽水时易发生流砂现象，造成 沉井倾斜； 沉井下沉过程中遇到的大块石、树干或井底岩层表面 倾斜过大，均会给施工带来一定困难。
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第二节 沉井的类型与构造 一、沉井的分类
沉井按平面形状可分圆形、矩形、圆端形等，根据井孔 的布置方式又有单孔、双孔、多孔的。
横向计算pzx值应小于沉井周围土的极限抗力值。 极限抗力值计算方法： 当基础在外力作用下产生位移时，在深度z处基础一侧 产生主动土压力强度pa，而被挤压一侧土就受到被动土压 力强度pP，故其极限抗力，以土压力表达为 pzx pp - pa
2014Байду номын сангаас10-17 33
由朗金土压力理论可知 zx
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3. 拆模及抽垫 沉井混凝土达到设计强度70%时可拆除模板，强度达 设计强度后才能抽撤垫木。 抽撤垫木应按一定顺序进行，以免引起沉井开裂、移 动或倾斜。其顺序是：撤除内隔墙下的垫木，再撤沉井短 边下的垫木，最后撤长边下的垫木。拆长边下的垫木时， 以定位垫木（最后抽撤的垫木）为中心，对称地由远到近 拆除，最后拆除定位垫木。在抽垫木过程中，抽除一根垫 木应立即用砂回填进去并捣实。
b1h 2 P＝0 b1 zx dz H H 6D 1 b1Hz3 M Z H ( h z ) ( 2h z ) 12Dh
h
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（三）验算 1. 基底应力验算 基底计算最大压应力不应超过沉井底面处地基土的容 许承载力fa。即 pmax f a。 2. 横向抗力验算
2. 应用范围
桥墩、锚碇、矿用竖井、地下泵房、水池、油库、地下 设备基础、盾构隧道、顶管的工作井和接收井等。 如：南京长江大桥9个桥墩中的6个，江阴长江大桥 悬索桥主缆的北锚碇均采用了沉井基础方案。
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简述沉井基础的使用范围。
摘要：
一、沉井基础的定义
二、沉井基础的使用范围
1.土质较软的地层
2.土质较硬且地下水位较低的地层
3.岩层
三、沉井基础的优点
四、沉井基础的施工注意事项
正文：
沉井基础是一种在土层或岩层中施工的基础形式，其主要作用是将建筑物的重量传递到较坚实的地层或岩层中，以保证建筑物的稳定性和安全性。
沉井基础的使用范围广泛，既适用于土质较软的地层，也适用于土质较硬且地下水位较低的地层，甚至可用于岩层。
一、沉井基础的定义
沉井基础是一种井筒式的基础形式，通常由混凝土或钢筋混凝土制成。
在施工过程中，先在地面上制作井壁，然后利用土压、水压或爆破等方法将井壁下沉到预定的地层或岩层中。
最后，在井内浇筑混凝土或钢筋混凝土底板，形成一个整体的基础。
二、沉井基础的使用范围
1.土质较软的地层：在土质较软的地层中，采用沉井基础可以有效降低基
础的沉降量，提高建筑物的稳定性。
此外，沉井基础还可以避免地基土层的不均匀沉降，从而减小建筑物的倾斜程度。
2.土质较硬且地下水位较低的地层：在土质较硬且地下水位较低的地层中，采用沉井基础可以减小基础的埋深，降低施工难度和工程成本。
同时，沉井基础具有较高的承载力和抗渗性能，可有效保证建筑物的安全性和耐久性。
3.岩层：在岩层中施工时，沉井基础可以充分利用岩层的承载力，使建筑物建立在坚实的基础上。
此外，沉井基础在岩层中的抗渗性能也较好，有利于防止地下水对建筑物的侵害。
三、沉井基础的优点
1.承载力高：沉井基础的承载力较高，可有效承受建筑物的重量和外部荷载。
2.抗渗性能好：沉井基础的井壁和底板均为混凝土或钢筋混凝土制成，具有良好的抗渗性能。
3.施工灵活：沉井基础可根据不同的地层条件和施工要求进行调整，具有较高的施工灵活性。
4.适应性强：沉井基础能够适应地层的不均匀沉降，降低建筑物的倾斜程度。
5.节省材料：沉井基础采用预制井壁，可节省大量的钢材和混凝土。
四、沉井基础的施工注意事项
1.施工前应进行详细的地勘调查，了解地层条件和地下水位等情况。
2.选择合适的基础形式和尺寸，根据实际地质条件进行井壁和底板的厚度设计。
3.施工过程中要严格控制井壁的下沉速度和精度，确保沉井基础的垂直度和平整度。
4.加强沉井基础的排水和降水措施，防止地下水对施工的影响。
5.施工完成后，要及时对沉井基础进行验收和监测，确保其质量和安全性。
总之，沉井基础作为一种可靠的基础形式，在各种地层中均有广泛的应用。