论建筑施工中沉箱沉井技术的运用的认识

论建筑施工中沉箱沉井技术的运用的认识

邓仁志

重庆南岸

摘要：沉箱沉井技术作为一种新型的建筑施工技术，为现场施工带来了很大的便利。沉井技术实质上是一种深基础结构工程。沉箱技术是从沉井技术发展而来，简而言之就是顶部加盖的沉井技术。沉箱沉井技术作为一种建筑施工工艺，和常规施工技术存在着一定的区别。施工准备工作分为技术准备和场地准备。沉井下沉往往采用排水下沉法，沉箱下沉需要做好准备工作，设备需要进行事先安装调配。封底是沉箱沉井施工中非常重要的一项工作。施工中的监测监管主要针对施工现场的重要构筑物以及地下管线和隧道工程。相信在不久的将来，该项技术将会更好的应用在建筑工程中去。

关键词：沉箱沉井；施工准备；下沉；封底；监测监管

引言

随着经济的发展，城市规模的扩大，现代建筑风格日趋多样，人们的审美水平也在不断的提高。面对这种情况，传统的施工技术已经无法满足人们的需求，新的施工技术便随之应运而生。整体而言，传统施工技术往往注重空间的利用和规划，而现代建筑逐渐表现出了向水中、地下发展的趋势。由于地下的施工条件复杂，施工条件要求很高，沉箱沉井技术便随之产生，因其独特的施工优势得到人们的认可，逐渐推广。本文就关于建筑施工中沉箱沉井技术的运用做进一步的论述。

一、沉箱沉井技术的简介

（一）沉井技术

沉井技术实质上是一种深基础结构工程。主要技术原理是利用沉井这一构筑物将地面的荷载传递到地基之下。顾名思义，该技术的主体是沉井这种筒状的构筑物。一般上下两端开口，上端无盖，下端无底，四壁下部有刃脚。目前使用的沉井一般是钢筋混凝土结构。施工方法大致相同，一般是通过井孔来进行挖土，施工过程中利用自身重力下沉，下沉到设计深度后进行封底和填塞工作，填塞原料大多为混凝土，此时井壁不仅是作为施工结构，还起到了挡土的作用。经过上述工作，便形成了一个整体的深基础结构。这种沉井深基础结构具有常规施工所不具备的一系列优点，比如整体性好，稳定性强，具有很好的耐压能力，既能承受较大的竖向负荷，也能承受水平负荷。

（二）沉箱技术

沉箱技术是从沉井技术发展而来，简而言之就是顶部加盖的沉井技术。沉箱技术的施工原理和沉井技术大致相同，但在具体的施工过程中仍然存在着一些差异。比如沉箱基础施工一般采用的是气压沉箱的方式。首先需要施工人员从箱体内挖土，用起吊设备将土运出，之后巧妙利用沉箱构筑物自身的重量和顶盖带来的压重，共同作用使沉箱基础逐渐下沉，达到设计标高，最后再用混凝土将其填实。这样沉箱施工才算完成。

二、沉箱沉井施工技术要点

（一）施工的工艺流程

下面简要介绍沉箱沉井工艺的施工工艺流程：

第一阶段进行场地的平整处理，之后进行测量放线、基坑开挖工作；第二阶段首先铺设垫层垫木，之后沉井沉箱制作，然后布设降水井；第三阶段则是收尾工程，首先抽出垫木，然后封底浇筑混凝土，最后内隔墙、梁等。经过着一系列的工作，沉箱沉井工艺的施工流程才算是结束。

（二）施工准备工作

施工准备工作作为建筑施工的基础，对后续相关工艺的开展具有十分重要的作用。施工准备工作大体上可以分为两个主要的方面，分别是技术准备和场地准备。

技术准备首先需要相关工作人员进行实地勘察，主要勘察施工场地的工程地质和水文地质情况，现场勘查主要集中在地面、地下、地下水这几个方面。其次要做好施工图纸的会审工作。最后，经过对施工现场的勘察后，根据实际情况编制对应的施工方案已经相应的文字资料。

场地准备在施工准备过程中也是十分重要的一项工作。首先需要进行沉降观测，布置所需的观测点，主要是水准点和沉降观测点。沉降观测点在布置的时候应该充分考虑周围的施工情况，布置在不影响视线，不干扰施工的地方。布置完以后，需要安排相关的工作人员定期去进行沉降观测，并做好相关记录。并且场地的平整处理，临时设施的修建也是必不可少的工作。

（三）沉箱沉井制作

沉箱沉井的制作过程对于模板的表面特性要求很高，比如模板的平整、光滑，同时对模板的强度和韧度都有一定的规定，必须要保证模板的接缝处足够严密，不能出现漏浆的情况。接高稳定性在沉箱沉井的制作中也是需要重点考虑的，需要根据规范进行验算，使之符合施工规范要求。立模制作和分节制作都需要依据行业规范来进行操作。在进行模板的设计、安装工作时需要按照行业规范GB50204—2015的要求。接高前，纠正偏位，水平施工缝尽量凸型处理，接缝处的混凝土也有一定的处理要求，比如清洗干净、处理凿毛等。钢筋的连接方式一般采取焊接和机械连接，方便处理，造价也比较低。钢筋的水平搭接方式也要符合施工规范。

（四）沉箱沉井下沉

下面分别论述沉井和沉箱工艺的下沉情况以及对应的处理办法。

沉井下沉往往采用排水下沉法，该方法不仅操作方便，而且可以充分保证工程的质量。但并不是所有的沉井工程都适合排水下沉法，对于流沙和地下水无法畅通排除的施工场地来说，应该根据实际情况采取合适的方法。凿除混凝土垫层时，应该按照施工顺序，从内向外凿除。凿除的垫层应该及时的清除出去，空穴回填处理。特别注意的是，在施工过程中往往会出现下沉系数过大的情况，对于这种情况，应该尽量将刃脚周围的土层保留，先将锅底中间的挖除，但是锅底的土层也不要挖的过深。挖土下沉和清土校正应该同时进行，当下沉距离和设计标高十分接近，一般为2cm左右时，下沉速度应当适当放慢。

沉箱下沉需要做好准备工作，设备需要进行事先安装调配，井壁混凝土的强度也需达到规定要求。沉箱下沉的施工过程中，首先要保证设备的牢靠，尽量保证脚手架等设备不要和井壁相连，避免发生安全事故。此外，沉箱施工的气压问题也需要引起施工人员的重视，一般做到与地下室的水压相等，由此保证气压的稳定。但是沉箱施工工作室的气压并不是和地下水的水压保持绝对相等，当沉箱穿越渗透性比较强的土层时，比如黏土层，气压就必须要保证低于地下水水压。最后需要注意的是尽量不要采用空气幕作为助沉方法。

（五）封底

封底是沉箱沉井施工中非常重要的一项工作。在沉箱封底时，特别是干封底施工时，一定要严格控制好排水工作，保证不会因为地下水压力的作用影响施工效果。水下封底时保证混凝土连续浇筑，导管的布置最好要位于混凝土的浇筑范围中心位置。沉箱封底中浇筑是最为关键的一部分，尽量做到对称浇筑，一般的浇筑顺序是从井壁的刃脚开始，一直浇筑到中间。采用自流平混凝土作为浇筑封底的材料。当封底工作完成以后就一定不要忘记缝隙填充工作。

（六）监测监管

施工过程中的监测监管工作不仅可以实时监督工程进度，而且对于工程质量的提高具有重要的作用。施工中的监测监管主要针对施工现场的重要构筑物以及地下管线和隧道工程，特别值得注意的是，当沉箱沉井施工的附近有地下水系时，需要进行地下水位的监测。如果在施工的过程中出现了危险事故，应当及时处理，追究责任到位。

三、结论

沉箱沉井技术因其独有的特点被广泛的运用在建筑施工中，这项技术的使用，为建筑工程的施工过程带来了许多的便利。一方面，缩短了施工时间，加快了工程进度，节约了时间成本；另一方面，对工程质量的提高有很大的帮助，还能够在很大程度上保证施工人员的人身安全。虽然现阶段的沉箱沉井技术还存在着一定的不足之处，但是通过建筑施工人员的共同努力，相信在不久的将来，该项技术将会更好的应用在建筑工程中去。

参考文献

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[2]诸葛英培，沉井、沉箱技术在建筑施工中的应用[J]，中国高新技术企业,2009(19)

[3]方权，建筑工程项目沉箱沉井技术的应用探析[J]，安徽建筑,2016(2)