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第28卷第2期 2001年6月

要：对沉井下沉过程中不 十算与分析 关键词：沉井；下沉系数；计算与分析 中图分类号：TU753.64 文献标识码A

，依据不 司阶段、不同情况的下沉阻力及下沉系数的计算分析成果 采取了相应的技术措施，从而保证了沉井下沉顺利进行安全 就位。另外，用下沉阻力及下沉系数的分析结果 ，诠释了沉 并下沉过程中所表现出来的各种难工现象

富锦县幸福灌区渠直泵站工程位于松花江石岸堤内 .上 部粘土层2~515m，其下为砂性土。泵站总装机3300kW 10台机组。泵站为”"字形结构，由两种尺寸相同高度的 个沉井组成。两侧沉井型式相同 ，平面尺寸为 1614m× 1310m，中间沉井为2114m×13m。沉井设中间隔墙、隔墩 沉井内分吸水室、水泵室、电机室等3层。沉井井壁、隔墙壁 厚度均为110m，混凝土标号为C20F200。 沉井高15125m，分下沉与现浇两部分施工 ，第一部分 下沉施工，原方案拟分两节制作DB11T 1187-2015 自然保护区珍稀濒危树种监测技术规程，二次下沉后因在第二节下 沉时，遇到困难，3d仅下沉2cm，故加高第三节配重，第一节 高4m（高程52175~48175m）。第二节5105m（高程5718 52175m），第三节3155m（高程61135~57180m）。第 部分下沉结束后 ，可按常规进行第二部分 （高程64100 61135m）混凝土现浇施工 沉井下沉方法采用“湿法”，即不排水下沉法 由于3个沉井的第一节下沉都比较顺利 ，均按预期按设 计要求下沉至指定位置 ，故在此不作分析。在侧沉井第二节 下沉过程中遇到了偏移 、缓沉、停沉等诸多难工现象 。本文 主要介绍侧沉井第二节下沉过程中不同情况下的下沉系数 的计算与分析成果，以此作为判断分析下沉施工中处理诸多 难题并制订相应对策的理论依据

2下沉摩阻系数与摩阻力的计算与分析

211求沉并实际通过的土层厚度

侧沉并实际预过的土层厚度应为制作沉并的基准地面

黑龙江水专学报 Journal of Heilongjiang Hydraulic Engineering College

Vol128,No.2 Jun..2001

沉并下沉系数的计算与分析

魏岩峰1 李玉平1 潘多助

高程与沉井刃脚底部进入土层内的设计高程之差 风

212确定粘土层与砂性土层的厚度

沉井下沉范围内的土由粘土层 、砂性土层等不同土层构 成故平均摩阻力系数 【1]由两种土层的加权平均而得 即

fh+f2h = 1178 (t/ m²) ht + ha

t/ m².115 t/ m²

减少并壁摩阻约束力将并壁外围土层挖去110m

（见图1(b)），此时平均摩阻系数、并壁侧面摩阻力总和 生变化

1(b)），此时平均摩阻系数、并壁侧面摩阻力总和均发

图1两种情况下磨阻系数及摩阻力计算图

不同情况下的下沉系数计算与分析 沉井内隔墙底面高于井壁刃脚 且纵横交叉、沉井下沉

3不同情况下的下沉系数计算与分析

时不会发生突沉，故在进行下沉系数计算时只分析 即分两种情况：①只计沉侧面摩阻力时的下沉系数 计入侧面摩阻力和刃脚踏面的支承反力时的下沉系数 311按正常情况下（未破坏井壁外侧土）计算下

式中G为沉井自重，不排水下沉时计浮重 ，t；R，为井壁侧面 摩阻力总和，t；R，为刃脚踏面下土的支承反力，t。 第一、二节沉井重量为G'=1419101t；假定井内外水 位与沉井顶面齐平，则沉井排开水的体积 W为沉井混凝土 体积V=56716m²；从设计院提供的渠首地质勘测报告得 知，下卧层砂性土的【R]值一般为115～210MPa，这里取较 大值210MPa，则刃脚踏面下土的支承反力 R，可按下式【 计算则

上述计算的K，=1133，K3=0193，说明沉井下沉后期 是不能切土下沉的，而必须在掏空刃脚踏面下土层的状态 下，使沉井下沉。在施工中曾出现3d下沉210m的缓沉、甚 至停沉，采用很多方法试图淘净刃脚下的土层 ，终因不排水 下沉法，须水中作业，加之井内纵横隔墙限制 ，而使K，所要 求的脚下无士”不能达到效果，这样，应考虑在改善外部受 力状态的情况下实现切土下沉较为合理 如降低井内水位，以减少浮托力；相对增加沉井重量 ，使 K3增大。 当降低110m水位时DB11T 1301-2015 湿地监测技术规程，相应减少浮力 W, = 751074t,则 K3=1101

国荣，朱国梁，简明施工手册【M].北京：中国建筑工业出版社

魏岩峰等沉并下沉系数的计算与分析

经计算，当降低210m水位时，K3=1110。 观察以上K。值均大于110，按说可以顺利下沉了，实际 情况是沉井下沉虽稍快一些，但仍然缓慢。原因是由于降低 并内水位，必须引起内外水位差，而使流砂裹埋刃脚,形成更 大的阻力。 312按非正常情况（破坏井壁外侧土）计算下沉系数 破坏井壁外围土，以从根本上减少摩阻力相对增加荷 重，使K3值增大。 井壁外围土挖去110m深时K，=1168，K3=1109。 在此基础上，降低水位，亦可相对增加荷重 当降低水位110m时，Kg=1115;当降低水位210m时 K3 = 1124。 由此可见，采取迫降水位或破坏井壁外围土 ，以相对增 加荷重，提高K，值，其效果仍不明显，原因是沉并自重较 轻，应采取接高沉井、增加配重、主动提高下沉系数 文K值。 313在接高第三节情况下计算下沉系数 2#侧沉井加高3155m，增加重量58417t，经计算K3= 11572较适合，沉井下沉顺利。

（1）沉并下沉施工前，应详尽计算与分析不同情况下的 摩阻力及下沉系数，以指导施工。 （2）不排水下沉法实属隐蔽作业 ，水下情况难明、刃脚下 切复杂，应制定详细可行的探测手段 ，确保沉井安全下沉。 （3）当沉井下沉出现异常时 应采取破坏井壁外围士 低水位，提高配重等技术措施 （4)沉井分节制作，分期下沉时，应根据各个阶段下沉系 数，确定沉井重量，再考虑结构要求最后划定分节高度 （5）当采用降低水位，以相对增加荷重时，应注意井内外 水位差避免流砂产生

DB35／T 717-2018 防雷装置设计、施工及维护规范Calculation and analysisof subsidence

ationandanalysisofsubsidence

(1. Heilongjiang No. 2 HydraulicEngineering Department Hellongjang Prov. ,Acheng150302 ,China) Abstract :This paper calculated and analyzedthe subsidencecoefficient of the sinking well under diffenent situa2 ion. Key words :sinking well ;subsidence coefficient ;calculation and analysis