摘要：淤泥质土部位地下空间的沉井施工技术，第一步制作设有若干井格的首节沉井；第二步在井格内安装液压闸门；第三步首节沉井在自重的作用下下沉；第四步控制首节沉井中的液压闸门的开启数量来控制沉井的下沉速度，防止沉井突沉；沉井产生倾斜则通过液压闸门来进行纠偏；第五步首节沉井下沉到位后关闭所有的液压闸门，在首节沉井顶部形成第二节沉井，第二节沉井下沉到位后关闭所有液压闸门，在第二节沉井顶部安装第三节沉井，依次类推而完成所有节沉井的制作与下沉到位从而形成围井。本技术解决现有的沉井施工方法在淤泥土中施工时沉井下沉速度不宜控制而且容易发生突沉的问题。
关键词：岩土工程 淤泥质土 地下空间 沉井技术
1.工程概况
普通沉井施工法，先在地表制作成一个沉井，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。但是，当施工的土质为较厚的淤泥质土时，沉井主要利用自重进行下沉施工，需要采取适当的控制措施，防止突沉、偏移等问题。在淤泥土中施工，采取不排水下沉法，沉井下沉速度难以控制，而且容易发生突沉和偏心的问题。另外，如果采用水泵对沉井内进行排水，在深度较浅时是可以的，但当沉井达到一定深度时，不但排水不便，而且沉井周围强大的水压力也容易将沉井压坏。淤泥质土部位地下空间的沉井施工方法，解决了现有的沉井施工方法在淤泥土中施工时沉井下沉速度不宜控制而且容易发生突沉的问题。
2、设计方案
2.1淤泥质土部位地下空间的沉井施工方法
第一步制作首节沉井，首节沉井包括钢筋混凝土结构的沉井壁和位于沉井壁所围成的空间内的若干内墙，内墙在沉井壁所围成的空间内隔离出若干沿上下方向延伸的井格；第二步井格的下端内安装用于封闭井格的液压闸门；第三步将首节沉井转移到需要建筑地下空间的地方的地面上，首节沉井在自重的作用下下沉；第四步控制首节沉井中的液压闸门的开启数量来控制沉井的下沉速度，防止沉井突沉；沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门都为开启时则通过关闭位于下降快的一侧的液压闸门进行纠偏，沉井产生倾斜且下降快的一侧和下降慢的一侧的液压闸门都为关闭时则通过开启位于下降慢的一侧的液压闸门进行纠偏；第五步首节沉井下沉到位后关闭所有的液压闸门，在首节沉井顶部安装钢筋、模板、浇筑第二节沉井，重复上述第四步使第二节沉井下沉到位；第二节沉井下沉到位后关闭所有液压闸门，在第二节沉井顶部安装钢筋、模板、浇筑第三节沉井，重复上述第四部使第三节沉井下沉到位，第三节沉井下沉到位后关闭所有液压闸门，依次类推而完成所有节沉井的制作与下沉到位从而形成围井；第六步通过绞吸泵抽出围井内的淤泥，液压闸门作为封底基础，对围井底部进行加固处理；第七步清理围井内残余的淤泥脏物，然后按设计拆除必要的内墙，部分内墙作为承重结构。“将首节沉井转移到需要建筑地下空间的地方的地面上”包括在非需要建筑地下空间的地方上建筑好首节沉井后转移到需要建筑地下空间的地方上和直接在需要建筑地下空间的地方上建筑首节沉井。
2.2淤泥质土部位地下空间的沉井施工注意事项
（1）在需要形成沉井的地方的地面上预埋钢板制作而成的刃脚，然后在刃脚上形成首节沉井，且首节沉井位于刃脚的正上方；（2）刃脚的横截面为倒三角形，刃脚的上端通过铰轴同首节沉井铰接在一起，刃脚和首节沉井之间设有驱动刃脚摆动的液压缸，沉井下降时通过液压缸驱动刃脚以铰轴为轴摆动来加速沉井的下沉；（3）沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门为关闭且下降慢的一侧的液压闸门都为开启时则通过使下降慢的一侧的刃脚摆动来加速下降慢的一侧的下降速度以进行纠偏；（4）沉井壁和内墙的下端都设有刃脚；（5）沉井壁的每一个侧壁都为平面，位于沉井壁的侧壁下的刃脚为位于沉井侧壁所在平面上的长条形且长度为侧壁的宽度的90%以上；内墙为平板结构，位于内墙下的刃脚为位于内墙所在平面上的长条形且长度为内墙宽度的90%以上。（6）通过绞吸泵将进入井格内的底部的淤泥注水搅拌而变成泥浆水而提高同首节沉井下端接触的淤泥的流动性来加速沉井的下沉；如果沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门为关闭且下降慢的一侧的液压闸门都为开启时则通过对下降慢的一侧的下端的淤泥进行注射搅拌以提高淤泥的流动性来加速下降慢的一侧的下降速度以进行纠偏。
3、施工方法
3.1淤泥质土部位地下空间的沉井施工方案一
第一步在需要形成沉井的地方的地面上预埋钢板制作而成的刃脚，刃脚的横截面为倒三角形。然后在刃脚上形成首节沉井，且首节沉井位于刃脚的正上方，首节沉井包括钢筋混凝土结构的沉井壁和位于沉井壁所围成的空间内的若干内墙，内墙在沉井壁所围成的空间内隔离出若干沿上下方向延伸的井格；沉井壁和内墙的下端都设有刃脚。，沉井壁的每一个侧壁都为平面，位于沉井壁的侧壁下的刃脚为位于沉井侧壁所在平面上的长条形且长度为侧壁的宽度的90%以上；内墙为平板结构，位于内墙下的刃脚为位于内墙所在平面上的长条形且长度为内墙宽度的90%以上。第二步在井格的下端内安装用于封闭井格的液压闸门；第三步首节沉井在自重的作用下下沉；第四步控制首节沉井中的液压闸门的开启数量来控制沉井的下沉速度，防止沉井突沉；如果沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门都为开启时则通过关闭位于下降快的一侧的液压闸门进行纠偏，沉井产生倾斜且下降快的一侧和下降慢的一侧的液压闸门都为关闭时则通过开启位于下降慢的一侧的液压闸门进行纠偏；第五步首节沉井下沉到位后关闭所有的液压闸门，在首节沉井顶部安装钢筋、模板、浇筑第二节沉井，重复上述第四步使第二节沉井下沉到位；第二节沉井下沉到位后关闭所有液压闸门，在第二节沉井顶部安装钢筋、模板、浇筑第三节沉井，重复上述第四部使第三节沉井下沉到位，第三节沉井下沉到位后关闭所有液压闸门，依次类推而完成所有节沉井的制作与下沉到位从而形成围井；第六步通过绞吸泵抽出围井内的淤泥，液压闸门作为封底基础，对围井底部进行加固处理；绞吸泵抽出的淤泥通过输送管输送到泥水分离器进行分离。第七步清理围井内残余的淤泥脏物，然后按设计拆除必要的内墙，部分内墙作为承重结构。
3.2淤泥质土部位地下空间的沉井施工方案二
刃脚的上端通过铰轴同首节沉井铰接在一起，刃脚和首节沉井之间设有驱动刃脚摆动的液压缸，沉井下降时通过液压缸驱动刃脚以铰轴为轴摆动来加速沉井的下沉。第四步中如果沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门为关闭且下降慢的一侧的液压闸门都为开启时则通过使下降慢的一侧的刃脚摆动来加速下降慢的一侧的下降速度以进行纠偏。第四步中，通过绞吸泵将进入井格内的底部的淤泥注水搅拌而变成泥浆水而提高同首节沉井下端接触的淤泥的流动性来加速沉井的下沉；如果沉井产生倾斜且下降快的一侧的液压闸门为关闭且下降慢的一侧的液压闸门都为开启时则通过对下降慢的一侧的下端的淤泥进行注射搅拌以提高淤泥的流动性来加速下降慢的一侧的下降速度以进行纠偏。
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图1：沉井平面示意图 图2：沉井纵向示意图
结束语：
设计液压闸门控制沉井下沉速度，能够起到纠偏和防突沉作用，闸门能够作为封底结构的一部分以提高封底时的方便性；本施工技术能够使下沉更加稳定，减少水下混凝土封底工序，减少施工成本，加快了施工速度。
参考文献：
[1] 孙伟.水泥搅拌桩在市政工程淤泥质土层的施工技术[J].建筑机械，2019（3）：92～94.
[2] 王佳，曾国东.水泥搅拌桩在淤泥质黏土层的施工与质量控制[J].公路与汽运，2019（2）：74～76+87.