泥质砂岩地区沉井施工技术及其 对邻近高铁桥基的影响
赵建立，袁升平，刘金媒，李胜（中地天工上海十三准建烫有限公司，上海201900）
[摘要】在南京南站附近某选电线路电境隧道顶管工程中，工作井和接收并均采用了筑井法第工.首先合绍了波工程连工过程中所通到的难点，然后评组地会绍了尊工工序和施工方法，最后通过监测数漏分析了沉井所采用的 施工教术未对高铁桥基造成影响.通过计算，确定了沉并的制作和下沉方案，采取有效播施控制沉井下沉安态，并确保等近高铁桥基的安全，取得良好的社会效益和经济效益.
[关键调]随道工程：混质形游：抗井：工性术：桥基
[中图分类号]TU753.62;U455 [文献标识码]A
[文章编号】1002-8498（2012)11-0096-03
Construction Technology of Caisson in Muddy Sandstone Region and Effect on Bridge Foundation of Nearby High-speed Railroad
Zhao Jianli Yuan Shengping Liu Jinmel Li Sheng( CMTCC Shanghai Shissnye Coutrsction Ge. Lad. Shunghai 201900 China)
Abstract; During construction of pipe jacking projeet for transmission line in cable tunnel near theaa pu pq pdo o o u ng u well. The diffculties eneountered during consnsetion are discussed. The caisson construetion technologyis also introduced in detail. By analyzing settlemeat data of bridge foundatiom of nearby high-speedrailway the stability of bridge foundation is not inflwenced by caisson constraction. Based on the theretical results the productioe scheme and sink selution of czisson is determined. Some effectiveqq qurou jo aee a uo pu u unp nod uoo npe o u oee are samspeed railway. The good social and economic benefits are achieved.
Key words;tuanels; shaly sand; caissons; construction; bridge foundetion
接收并等，来用沉井法施工是一种比较成熟的施工的沉降变形情况，为今后类似工程提供参考.影响方面的文献较为少见.本文结合南京南站某的具体尺寸和标高情况.送电线路电缆隧道顶管工程，重点介组了顶管工作
建造地下保埋基础和构筑物，如顶管工作井、井（接收井）采用的沉井施工技术和等近高铁桥基
技术.该技术被成功地应用到各种地下建筑中，取1工程概况
得了良好的效果.与其他技术相比，具有安全可南京南站某电镜随道工程，采用顶管法莲工. 靠、控土量少、节约投资及加快施工进度等优点.顶管工作井和接收井均为沉井施工，皆位于高铁线同时，沉井施工技术也适用于各种地质条件，如软路中心30m范围内，属于高铁“邻近营业线施工”.土地区、土质较硬地区等.然面，在上部为點土、下图1给出了2座沉井平面布置及其与邻近高铁桥基 部为岩石的地质条件下，采用沉井技术施工顶管工之间的相对位置关系.沉井本体混凝土采用C35，作井，并同时考虐减少对邻近高铁或高速公路桥基抗渗等级P8，抗冻等级F100.表1给出了2座沉井
分别为杂填土、粉质黏土、粉质酯土混石、全风化 沉井在开挖下瓦范揭内，从上至下的地质分布现质砂岩、强风化泥质步岩及中风化泥质砂岩等，土质较硬.根据沉井高度及地层分布情况，工作井 和接收并刃脚均下沉至泥质砂岩以下约7m位置.
图1工作开、接收并与真铁的位置关系（单位：m） Fig. 1 Location of working well receivingwell aed bigh-speed roalway( unit;m)
Table 1 Size and elevation of calssoe 表1欧井尺寸及标离
(2)
字导 视井上部平星 编号K寸 刃脚并顶设计始买际地01010011010X1 182K21b 11. 4 ×9.4 1.2 -4. 5012. 50±13. 50 20
式中：G为沉井自重：P为迪下水浮力：R为刃脚地基土的反力：7，为滨井外整摩振力.
本工程采用3次制作、1次下沉的方式，经计算，开始下沉、下沉期间及下沉结束3个阶段，K，和始终都能增足式（1）和式（2）的要求.这表明本 工程采用的沉井制作及下沉方式可行.
股据区域水文地质条件、地基岩土构成以及地下水理藏条件等，地下水类墨主要为上层带水和基岩裂激水，且水量贫乏.
3.2沉井制作
2工程难点
素混发土垫层及确筑砖胎模一第1节沉井（刃脚） 沉井制作主要包括开挖回形槽→铺设砂垫层、制作→第2节沉井制作→第3节沉井剩作等步骤.
综合现场地质勘操资料及周边邻近高铁桥基的情况，在沉井施工中，主要存在以下难点.
1）土质较硬，单位摩阻力较大，给沉异的顺利下沉带来一定困难.
1）沉井分节
为降低高空作业风险，将沉井分成3节进行制作.K20′沉井的分节高度为2.7m（刃期）、5.8m（第1节）及5.9m（第2节）：K21b沉井的分节高度为 3.0m（刃脚）、7.0m（第1节）及7.0m（第2节）.
2）与邻近高铁桥基距商较近，最近处约12.5m防止突沉，避免给高铁桥基造成扰动. （见图1）.K20“沉井下沉过程中，要采取有效措施，
硬、强度高，易导致沉井姿态发生偏斜，且纠偏难度 3）沉井下沉范围内，基岩面起伏较大，岩体坚极大.
2）开挖回形槽、铺设垫层及砖胎模
为避免影响邻近桥基，在平整好的场地上，沉井刃脚位置开挖回形槽.播深2.4m，宽5.35m，使沉 井刃脚坐落在粉质站土层上，如图2所示.回形槽开挖完成后，在槽内分别铺设1m厚砂垫层、0.2m厚素湿凝土垫层，以提高刃脚下方土体的承载力， 确保沉井制作时的安全.再根据刃脚尺寸，面筑砖胎模，以提高浇筑湿凝土时刃脚下部支撑的刚度，使其满足沉并制作要求.
针对上述沉井施工时所画临的问题，沉井工程并且，在场地平整完成之后，采用开挖回形槽的方 采用了“三次制作、一次下沉、监控桥基”的方继.式制作沉并刃脚及上部结构，面设有采用一般沉井施工中开挖基坑的方式，尽可能地藏免对高铁桥 基造成影响，同时也使刃脚堂备在粉质黏土层上，增强沉井制作时的稳定性和安全性.
3）井体制作
3沉井施工
当砖胎模砌筑完成后，用原土回填槽两侧的空混凝土、绑扎第1（2）节井体钢脑、架设模板及浇筑 除，并分层压实.然后再绑扎刃脚钢第、谈筑刃脚井体湿凝土，最终完成沉井制作.
3.1沉井施工计算
在沉井制作和下沉前，利用式（1）和式（2）进行下沉系数K，及下沉稳定系数的计算，确保沉井 在制作时和下沉期间的稳定与安全.
计强度.下一节并体应在前一节井体达到设计强 沉井制作时，混凝土掺人早强剂，提前达到设
(1)
万方数据
3.3沉井下沉
3.4保证指
图2沉井构造Fig.2Caisson's structure
度70%之后方可浇筑.沉井井壁强度达到100%后 才可进行下沉工作.在与上节沉井接缝处，按设计图纸，在下节沉井测墙中心位置设置400mmx前，施工缝进行凿毛处理，使骨料外露，清除松散部 100mm的凸槽，并连续理设钢板止水带.沉井接高分并用水冲洗干净.下节混凝土浇筑前，充分湿润施工缝，并用同强度等级水泥蒙接浆，厚1-2cm.
沉井在初期下沉时，先凿除刃脚素混凝土垫层和砖胎模，垫层拆除先内后外对称进行.当素混覆分层、均匀地挖除，使沉井逐渐下沉一部分，刃脚埋 土垫层及砖胎模拆除后，先将刃脚下测土体对称、在土层中，建免掏挖土体不均匀，遗成沉井候斜.
间开始向四周逐渐开挖，使其均匀下凯.每层挖土 沉井在下沉过程中，取土始终对称进行，从中厚度0.4-1.5m，列脚处留1.2-1.5m宽土城，用人工逐层全面、对称、均匀地前薄土层.每人负责2 3m一段，每次蓬渐往刃期方向别5-15cm.当土境挡不生刃脚的挤压面破裂时，试并使在自重作用下装土下沉.
当沉井下沉进人风化泥质砂岩层时，根据情况采用风骑和凿岩机挖土，但始终保持由内向外、均匀对称地挖土.
1）测量监控.在沉并下次期间，分别采用在井壁外则设立标尺、内侧垂挂铅球及井顶测控位移等方式，及时了解下凯姿态，控制控土账序，保证了井 体垂直和中心位置满足规范要求.
2）当沉井进人泥质砂岩后，由于率阻力过大，高7m位置时，刃算下方土体掏空后仍不能下沉. 给下沉造成固难.例如，K21b井在距离刃脚设计标现场采用了挖除地面井壁外侧土体并在四则持续注水的方法，有效地减少了摩擦力，下沉效果明显.
4对高铁桥基的影
5结语
参考文献：
3）在临近设计标高时，由于刃脚底部土体掏空，为是免翘沉，采用了毒筑砖块顶面至刃脚设计 标高的方法.
图1）.为掌握沉井下沉对桥基的影响，监测了14 K20'井距离高铁桥基过近，最近处为12.5m（见段起. 测情况.图3中，y轴正值代表沉降，负值代表
图3高铁桥基随沉并下降的沉井监测Fig.3Settlement monitoring of bigh-speed rsilway brdge basement with caisson settlemcat
由图3可以发现，在K20'井的下沉过程中.14号和15号桥基的沉降和隆起始终交替出现，这主要是由于现测误差造成的.当沉井下沉结束且稳定 一周后，对桥基进行多次复测，发现桥基测点高程仍与初始值相同.这表明，K20'沉井的下沉没有对14号和15号桥基造成任何影响，沉井下沉的措施是合理、有效的.
1）在土质较硬、摩鼠力较大的泥质砂岩地区，难，可考虑采用将地面井壁外则土体挖除并持续注 沉井下沉期间，若由于摩阻力较大而造成下沉困水的方法，以减少摩寨力，帮助沉并下沉.
均匀、对称地进行，并及时监控对等近桥基的沉降， 2）在沉井下沉过程中，取土应由内向外、分层、确保高铁运行安全.
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