如何采用机械开凿沉井

㈠ 顶管沉井是机械掏挖还是人工掏挖

沉井一般分为刃脚制作，井壁制作，人工挖土，沉井下沉，钢筋制作安装这专几个工程内容，具体沉井看图纸属里面的钢筋布置，顶管由泥水平衡机械顶进等定额组成，详细+Q，顶管前年测算的造价为2200一米，沉井工作井为25万一个，工作井内要考虑钢筋砼后靠背，导轨

㈡ 地基开挖有几种开挖方式

开挖方式：无支护基坑：垂直开挖.放坡式开挖
有支护基坑：挡板支撑护壁.喷射混凝土护壁.混凝土周围护壁
重力围堰：土围堰：适用土深2米 水速0.3m/s
草麻袋围堰：适用土深3米 水速1.5m/s
草土围堰：适用土深2米 水速1.0m/s
堆石围堰：适用山区河流 水速3.0m/s
板桩围堰：木板桩围堰：水深3米 河床为沙土粘性土碎{卵}类土以及风化岩等地层 结构形式：有定位桩 导框及大板桩
钢板桩围堰：深水基坑 河床为沙类 半干硬粘性土 结构形式：定位框 导框 钢板桩
钢吊箱围堰：深水结构形式：由侧板 底板 内支撑 支吊系统（侧板 底板是主要防水结构）
基坑排水：汇水井：先在基坑基础以外挖一个汇水井 在四周挖排水沟，使坑内的水沿排水沟集于汇水井，用抽水机把汇水井中的水抽出坑外排出
井点法：遇到翻砂现象应用井点法而降低水位，是指在基坑周围打入带有过滤头的井点管，在地面与集水总管连接起来，通到抽水系统，用真空泵造成的真空度，将地下水吸入水箱，用水牢抽出，使地下水暂时降低
适用条件：渗透系数为0.5~1.5m/d土壤中，尤其在2~50m/d土壤中效果最好
井点降水设备管路部分：包括过滤管，井点管，集水总管等
基地检验内容：1.基地平面位置，尺寸及高程是否与设计文件向符合
2.基地地质，承载力是否与设计资料相符合
3.基地的排水处理情况是否能确保基础污工质量。基地检验时，基底高程容许误差对于土质为+_50mm,石质为+50mm.—200mm。对基底土质有疑问时，应作土壤分析或其他实验进行核实
沉井：是建造在基础所在地面上或筑岛面上的井筒状结构物
沉井类型
按沉井的材料分类：混凝土沉井 钢筋混凝土沉井 竹筋混凝土沉井 钢沉井
按沉井的平面形状分类：圆形 矩形 圆端形沉井
按沉井的方面形状分类：柱形沉井 阶梯型 锥形
按沉井的施工方法分类：就地制作沉井 浮式沉井
沉井的构造：由井壁.隔墙.刃脚.井孔.凹槽.封地混凝土.顶盖.射水管组.探测管.环墙组成
井壁：是沉井的主体部分，在下沉过程中起着挡土.防水.压重作用
隔墙{内壁}：主要是缩短外壁的跨度，减少外壁的拢曲应力，加强沉井的刚度，将沉井分成若干个取土井，以便于均衡取土及纠正沉井在下沉中的倾斜和偏移
刃脚：井壁下端是受力最集中的部位 作用：切土下沉 支撑
井孔：是挖土.排土的工作场所
凹槽：使封底混凝土能嵌入井壁连接成整体
探测管：1.探测井壁刃脚下和隔墙底面下的泥面标高，以便于控制除土部位，并可探测基底标高，作为基底标高检验的依据
2.可在探测管中安设射水管，破坏沉井刃脚下的土以利于下沉，沉井下沉至设计位置后，也可用来射水清基
3.沉井水下封底后可作为封底混凝土的质量检查孔
射水管组: 利用高压射水冲动刃脚及沉井周围的土以减少土对沉井的摩擦力
封底混凝土：隔断地下水，使底部和整体受到最大承载
井壁填充物：受力稳定
环墙：用以支撑顶盖
井顶围堰：用以挡土或防水
垫木拆除的步骤
1. 先抽内隔墙内的垫木
2. 矩形沉井先抽除短边下的垫木
3.从远离定位支垫处开始抽除，最后同时抽除定位垫木
沉井下沉：通过从沉井内均匀除土以消除或减少沉井刃脚下的正面阻力，有时也同时采用减少井壁外侧土的摩擦力的办法使靠自身重力逐渐下沉
排水下沉：抽水降低井内水位
下沉困难时的辅助措施：
1,.墙加沉井自重
2.减少沉井外壁的摩擦力
常用方法：泥浆套下沉.空气幕下沉及浮用沉井等
空气幕沉井的特点及使用范围：空气幕下沉沉井的方法是在沉井外壁作有许多气龛，压缩空气通过井壁预埋管路，从气龛喷射小孔喷出，沿井壁上升至地表溢出，形成以空气和液化砂土组成的帷幕，使井壁和土壤间瞬间隔离，从而减少沉井外壁摩擦力，以利于沉井下沉 气龛即预设与沉井外壁上凹槽及凹槽中的喷气孔
沉井纠偏的方法：
1.井内偏挖.加垫法
2.井内偏挖，井顶偏压或套拉法
3.井外支垫法
4.井外射水法
5.摇摆法
桩基础在下列情况下采用：
1.地基上部的土层松软，而承载力较高，适宜的特力层埋藏较深时
2.河床的冲刷深度较深以及岩层面很不平整时
3.需要减少建筑物的沉降，而将荷载通过桩传至下卧坚硬土层
桩基础的类型：
1.按承台的位置分类 高/低承台桩基
2.按施工方法分 预制沉桩 就地灌注桩
3.按桩基础的受力状态 柱状 摩擦桩
4.按桩轴的方向分类 竖直桩桩基 带斜桩的桩
5.按桩的布置形式分类 单桩或单排桩桩基 多排桩桩基
钻孔机的选择
钻孔桩施工时常用的钻机有冲击式钻机，旋转式钻机，冲抓式钻机等
冲抓式钻机 对地层的适应性强，对岩层.坡积岩堆.漂砾.卵石等地层钻孔效率较高。在砂粘土.粘砂土地层效率较低
旋转式钻机 适用于砂粘土.粘砂土及风化砂页岩和卵石含量小于20/100，粒径小于5cm的土夹石地层
冲抓式钻机 适用于砂粘土.粘砂土及砂类卵石地层
泥浆护壁作用：隔断孔内外流，保护孔壁，防止坍孔
埋设护壁：作用是固定定位桩.钻头导向.隔断地下水.保护孔口.防止坍塌.提高孔内水位，防止坍孔

㈢ 沉井的安全控制

1.沉井下沉四周影响区域内，不宜有高压线杆、地下管道、固定式机具设备和永久性建筑。必须设置时，应采取安全措施；
2.沉井施工，应尽量避开汛期，特别是在初沉阶段不得在汛期内。如需渡过汛期、凌期时，应采取稳定可靠的安全防护措施；
3.在水中设围堰筑岛而导致水流被压缩或改变河道等，应检查对附近的堤坝、农田和其它建筑物的安全以及岛体本身的稳定是否受到影响，严防因冲刷而坝塌；
4.沉井下沉，采用人工挖掘时，劳动组织要合理，井内人员不宜过多。在刃脚处挖掘，应对称均匀掘进，并保持沉井均匀下沉。下井操作人员，安全防护用品必须佩戴齐全。井内要有充足的照明。沉井各室均应备有悬挂钢梯及安全绳，以应急需。涌水、涌砂量大时，不宜采用人工开挖下沉；
5.沉井施工前，应检查机具设备是否完好，并搭好脚手架、作业平台、并保证其牢靠，平台四周设置栏杆，高处作业和险要的空隙处，均应设安全网；
6.沉井的内外脚手，如不能随同沉井下沉时，应和沉井的模板、钢筋分开。井字架、扶梯等设施均不得固定在井壁上，防止沉井突然下沉时被拉倒；
7.沉井顶面应设安全防护围栏。井内、井上搭设的抽水机台座、水力机械管道等施工设施，均应架设牢固。井顶上的机具应设防护挡板，小型工具宜装箱存放。在沉井刃脚和井内横隔墙附近不得有人停留、休息，以防止坠物伤人；
8.井内、井上的抽水机电路应使用防水胶线，安装漏电保护装置，以防止触电；
9.空压机的贮气罐应设有安全阀，输气管应编号，供气控制应由专人负责，在有潜水员工作时，应有滤清器，进气口应设置在能取得洁净空气处；
10.沉井的制作高度不宜使重心离地太高，以不超过沉井短边或直径的长度为宜。特殊情况允许加高，但应有可靠的计算数据，并采取必要的安全技术措施；
11.在围堰筑岛上就地浇筑的沉井，在沉井的外侧周围应留有护道。护道宽度应按设计规定修筑；筑岛岛面和开挖基坑的坑底标高，应比沉井施工期最高水位高出至少0.5m；
12.沉井下沉前应把井壁上拉杆螺栓和圆钉切割掉。特别在不排水下沉时，应清除井内障碍和插筋，以防止割破潜水员的潜水服；
13.在筑岛上，沉井下沉中，如刃脚尚未达到原河床以前，而需接高沉井时，应在沉井内回填砂土，并分层灌注混凝土，防止沉井接高加重，产生不均衡下沉，造成沉井倾斜；
14.拆除沉井垫板应在沉井混凝土达到设计强度后进行。抽拔垫板时，应有专人统一指挥，分区、分层、同步、对称进行。抽拔垫板及下沉时，严禁人员从刃脚、底梁和隔墙下通过。抽掉垫板后，应及时回填、夯实，并注意检查是否有倾斜及险情。
15.沉井面积较大，不排水下沉时，井内隔墙上应设有潜水员通过的预留孔；
16.浮运沉井的防水围壁露出水面高度，在任何时候均不得小于1m；
17.不排水沉井下沉中，应均匀出土，不得超挖、超吸，并应加强观测，必要时进行沉井底的潜水检查，防止沉井突然下沉和大量翻砂而导致沉井歪斜，造成人员和机械损伤；
18.用吊斗出土时，斗梁与吊钩应封绑牢固，并应经常检查斗梁、斗门等磨损情况，损伤部位应更换或加固。吊斗升降时，井顶指挥人员应通知井下人员暂时避开；
19.采用抓斗进行不排水下沉时，如钢丝绳缠绕在一起而需要转动抓斗进行排除时，作业人员应站在有护栏的部位；
20.采用机吊人挖时，土斗装满后，需待井下人员躲开，并发出信号后，方可起吊；
21.采用水力机械时，井内作业面与水泵站应建立通讯联系；
22.水力机械的水枪和吸泥机，应进行试运转，各连接处应严密不漏水；
23.沉井在淤泥质粘土或亚粘土中下沉时，井内的工作平台应用活动平台，禁止固定在井壁、隔墙或底梁上；
24.不排水沉井，井内应搭设专供潜水员使用的浮动操作平台，潜水员要注意按照规定进行增压或减压；
25.灌注水下混凝土，应搭设作业平台、溜槽、导管及提升设备，经全面检查（提升设备应做升、降试运行），确认安全后，方可施工；
26.沉井施工中，灌注混凝土如使用减速漏斗时，漏斗应悬挂牢固，并应附有保险绳索。漏斗应封钩，孔口四周的空隙应堵严；漏斗升降时，井上与井下作业人员，应设通讯联络，协调配合，统一指挥；
27.在深水处，采用浮式沉井施工时，有关沉井下水、浮运及悬浮状态下接高、下沉等，必须加以严密控制：
1)各类浮式沉井在下水前，应对各节浮式沉井进行水密性试验，合格后方可下水；
2)浮式沉井下水前，应制定下水方案。采用起吊下水时，应对起重设备进行检查。在河岸有适合坡度，采用滑称、牵引等方法下水时，必须严防倾覆；
3)浮式沉井，必须对浮运、就位和落河床时的稳定性，进行检查；
28.浮式沉井，定位落河床前， 应考虑潮水涨落的影响，对所有锚碇设备进行检查和调整，使沉井安全准确落位；
29.浮式沉井落河床后，应尽快下沉，并使沉井达到保持稳定的深度；随时观察沉井的倾斜、移位及河床冲刷情况；
30.采用井内抽水强制下沉时，井上人员应离开沉井；
31.沉井如由不排水转换为排水下沉时，抽水后应经过观测，确认沉井已稳定，方可井下作业；
32.采用套井与触变泥浆法施工时，套井四周应设置防护设施；
33.沉井下沉采用加载助沉时，加载平台应经过计算，加载或卸载范围内，应停止其他作业；
34.浮式沉井，在船上或支架平台上制作时，对船舶或支架平台的承载力应进行验算；
35 .在严重流冰的河流上，进行沉井施工必须避开流冰期。确实不能避开时，应将沉井井顶下沉至冰底面的安全水位；
36.沉井施工中，严防船舶及漂流物等的撞击。通航的河道，应与港监部门联系，办理有关水上施工的手续，设置导航标志，在水流斜交处，应备有导航船引导过往船只，缓慢安全驶过施工区；
37.沉井水下混凝土封底时，工作平台应搭设牢固，导管周围应设栏杆，平台的荷载除考虑人员和机具重量外，还应考虑漏斗和导管堵塞后，装满混凝土时的悬吊重量。

㈣ 沉井施工方法可用于哪些构筑物的施工

沉井排水下沉施工方法简介沉井是修筑地下工程和深基础的一种构筑物专，在地面上用钢筋混凝属土制成井筒形状作为基坑坑壁的支撑，在井壁的保护下，用机械和人工在井内挖土，使其在自重作用下克服与土壁之间的摩阻力，不断下沉而就位的一种地下构筑物。
排水下沉法：在沉井四周设置降水井，通过抽水降低沉井下沉区域的地下水位，消除或减少沉井下沉过程中所受浮力，起助沉作用。

㈤ 沉井基础的沉井下沉

分排水和不排水下沉两种，在软弱土层中须采用不排水下沉，以防内涌砂和外周边土坍陷，造成容沉井倾斜及位移，必要时采取井内水位略高于井外水位的施工方法。出土机械可使用抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机等。近代各国发展用锚桩及千斤顶将沉井压下的方法。此外,还有用大直径钻机在井底钻挖的方法,如日本在圆形沉井内采用臂式旋转钻机，在硬粘土层内开挖，直径可达11米，由沉井外的电视机反映操作情况及下沉速度。
沉井到达设计标高后，一般用水下混凝土封底。井孔是否填充，应根据受力或稳定要求决定，可填砂石或混凝土,但在低于冻结线0.25米以上的部分,应用混凝土或圬工填实。沉井基础的最后一道工序是灌筑顶盖。