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沉井因膨胀土悬挂停沉的处理方法
发布者:admin 发布时间:2014-7-1 14:34:17

本发明涉及沉井施工方法,具体地说,涉及一种沉井因膨胀土悬挂停沉的处理方法。
   在矿山施工中,经常会采用沉井施工方法。所谓沉井施工方法是指,首先在地面或地坑上制作沉井本体,即制作具备开口的、钢筋混凝土制成的沉井构件筒身,该沉井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,沉井筒身借助其自重克服沉井外壁与土层间的摩阻力,不断地下沉而达到预定的施工设计位置。
   如上所述的沉井施工方法的特点是,沉井结构的截面尺寸和刚度很大,承载力较强,抗渗、耐久性好,内部空间可利用,能够用于较大深度的地下工程的施工,深度通常可达50米。而且,施工过程中不需要大型且复杂的施工设备,在排水和不排水情况下均能施工。另外,可用于各种复杂地形、地质和场地狭窄条件下的施工,对邻近建筑物、构筑物的影响较小。因此,同大开挖施工方法相比,可大大减少挖、运、回填的土方量,加快施工速度,降低施工费用。
   但是,在沉井施工过程中,由于通常依照前期地质勘查报告进行施工,有时对可能出现的下沉困难准备不足,沉井筒身在到达岩层以下一定距离时,土质及井壁的压力会导致沉井筒身与井壁间的摩擦力加大,沉井结构的下沉由缓慢到停止,最终形成“悬挂”状态。
   当出现沉井筒身的下沉悬挂时,通常采取的方法是,继续浇灌混凝土以增加沉井结构的重量、或者在沉井结构的上方加载,依靠加大沉井结构的重量、使载荷重量与自重相加大于侧摩阻力,从而促使沉井结构继续下沉,增加荷载一般选用在沉井上部加钢坯的方法。。或者是,在沉井结构的外壁安装射水管来冲刷沉井结构的周边,以便减少摩阻力。或者是,在沉井外壁与井壁间灌入触变泥浆或黄土,降低摩擦力。
但是,若采用如上所述的方法,当遭遇膨胀性粘土岩并且粘土岩已将沉井挤死、形成滴水不漏的状态时,从井壁上部无法灌入泥浆。再者,由于此时土的摩阻力已经远大于沉井自身重力,即使在沉井结构的上方增加载荷,其重量也难以克服岩土的摩阻力,比如,若沉井自重5725t,如增加荷载至少需要加自重的20%,即5725X20%= 1145t,如此直径的沉井必须制做钢平台再加钢坯。这种施工方式不仅周期长、施工困难,且如加荷过程中操作不当,容易造成沉井圆周受力不均匀,从而使沉井在继续下沉过程中偏位。因此,只有使沉井外壁膨胀土松动才能使沉井下沉,松动土方一种方法是从上部用机械钻孔后加机械震动,但这种施工方法要求沉井施工环境的四周具有足够的汽车钻位置,并且外力大的震动也容易破坏砼结构,造成沉井的损坏。

 
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