哈尔滨水文建筑安装工程自记井井体施工技术

刘玉东，唐培君

(1.黑龙江省隆业水利水电工程建设有限公司，哈尔滨150081;2.宾县水务局，黑龙江宾县150400)

1 自记井井筒施工方案

自记井井筒施工采用沉井施工方法，由于自记井井筒直径较小，本工程设计为1.0 m，排水要求并不高，所以不采用井点降水，由于单个自记井工作面有限，为了达到人员与机械设备最佳配置，节约开支，采用井筒分节接高，多次下沉的施工方案，单节浇筑自记井井筒长度最好在2 m左右。

2 沉井施工要点

沉井施工程序为:场地平整、测量放线、人工开挖土方、刃脚地基处理、搭设工作台、坑内制作沉井刃脚或沉井井壁并留施工缝、井壁混凝土养护(至70%混凝土强度)、沉井下沉、沉井封底、浇筑底板混凝土。沉井的浇筑采用单节浇筑2.0 m，挖土下沉后，再次浇筑，循环往复直至达到设计高程。

2.1 测量放线和基坑开挖

2.2 基础处理

对于开挖基坑后，基础为软弱层，需要铺设一层≥50 cm的水撼砂，以加固基础，避免在制作沉井时产生过大的不均匀沉降，并在刃脚处浇筑混凝土垫层，以增加刃脚的受力面积，同时便于钢筋制作安装以及模板支护。

2.3 模板工程以及刃脚的设置

模板的质量直接影响混凝土的质量水平，依据构造合理、结构稳定、易于装拆、操作方便的原则，在工厂加工定型钢模板。钢模板加工内外两组模板，内侧模板预留10 cm宽的活动模板块，同时做出角度，便于拆卸。

拼装刃脚角钢时，应准确测量刃脚位置，放出刃脚的中心线与边线，将制备好的角钢拼放就位，经校核无误后焊接固定。一般先立内模板，再绑扎钢筋，最后架立外模板。立模前先在垫层上放样，以保证位置准确。模板最好用定型模板，如钢模板则更好。模板支好后，应检查其位置、刃脚标高和井壁垂直度。

2.4 混凝土浇筑

1)应将沉井分成若干段同时对称均匀分层浇筑，每层厚＜400 mm，以免造成地基不均匀下沉或产生倾斜。

2)混凝土应一次连续浇筑完成，第一节混凝土强度达到70%后进行沉井，再浇筑下一节。

2.5 施工缝处理

对于施工缝的处理传统作法是留凹凸缝，传统作法不仅施工复杂而且防渗效果不理想，常常出现渗漏。本工程中用一种遇水膨胀的自黏止水条，其膨胀率在1 h后超过100%，抗水压＞0.8 MPa，它是利用自身的黏性，直接黏贴在混凝土施工缝表面，遇水后体积膨胀堵塞施工缝及周围的毛细孔，达到防渗漏的目的，其施工技术措施如下:

1)在已硬化的混凝土表面上，清除水泥薄膜和松动的石子，将接缝表面处理干净，并将模板润湿后清扫掉接缝处积水。

2)黏贴止水条时，每1 m距离用常规水泥钉将止水条固定在原混凝土表面。

3)止水条的搭接自黏，其搭接长度为50 mm。

既然郝桂芹不认可第一种说法,卢一平只能说第二种了。第二种是卢一平的杀手锏,也是3D的软肋和瓶颈,即3D的一“怕”。

4)止水条安装完毕后应尽块浇注混凝土，避免雨水浸泡，并在混凝土捣固时避免振动棒将止水条振动。

2.6 沉井下沉

1)沉井方案要根据实际的地质情况确定，由于自记井均建在江河河畔，基础绝大多数为土基、砂卵石、砂3种基础。

根据基础的情况不同，沉井挖土方案分为两种:①如果基础为黏土或卵石，可采用人工挖土，水泵抽水配合的下沉的施工方案。沉井内挖土的顺序是先中央后四周，形成“锅底”形状，以防止发生急遽下沉，造成沉井倾斜。沿沉井井壁的挖土应均匀进行，在刃脚内侧约0.2～0.3 m处挖土深于刃脚之下，使沉井在自重的作用下破坏刃脚下土壤的边坡而坍滑下沉。开挖出来的土料用胶皮桶垂直运输出井体外。②基础如果为砂基础，若采取排水下沉方法，水泵将把井底砂连同水一起抽出，极容易造成井筒急遽下沉，同时井体产生倾斜发生，而且一旦抽水，流砂通过井底的地下水流动进入井筒底部，造成井底积砂，影响封井底。正确的方法是将井筒内注满水，使井体内外水压持平，确保流砂不进入井筒内，然后采用加长的挖土工具，深入到井底水下掏挖砂子，这样虽然速度较慢，但是安全适用，效果很好。

遇有沉井下沉过慢或不下沉情况时，原因为沉井倾面摩阻力过大而造成的，可采用在井壁外侧用水管射水冲刷，使井壁周围土体成泥浆状，以减少井体与土体的摩擦力，同时采用配重的方法迫使其下沉。

2)垂直度的判断。自记井沉井施工重点以及难点就是井筒垂直度的把握，在发现井筒倾斜时要马上进行纠偏，否则倾斜会越来越大，给井筒校正带来麻烦。为了随时能够观察沉井的下沉情况以及井筒的垂直度，笔者认为有两种比较简易的方法:①在井筒内壁垂直的两个方向挂设垂球，垂球通长挂设，经常进行量测，做到及时发现井筒倾斜，并在第一时间进行纠偏。②在井壁外侧4个方向上用红漆画出水平线，下沉过程全程使用水准仪跟踪量测记录。若4个方向的水平线下沉高差相同，则井筒垂直，反之井筒倾斜，需要立即纠偏。

发现沉井倾斜时，立刻在下沉较小的一边加紧挖土，并在其上压重，同时在下沉较多的一边用粗木方打支顶，并用机械千斤顶支撑加以校正，使其恢复水平。

2.7 沉井封底

水位自记井封底是沉井达到设计高程后最后一道也是非常重要的工序，如果井底封堵不好，直接造成沉井工作失败，形成较大损失。封井底分为两步:先封堵井底，使井外地下水不能进入井筒，第一步完成后，待混凝土强度达到70%后，抽干井筒，进行第二步钢筋混凝土井底板浇筑。第一步封井底是关键环节，通过实践总结出两条切实可行的方法:

1)在自记井刃脚沉至设计高程，待井内地下水静止稳定后，均匀地向井内投放高号干水泥灰，投放量以能够覆盖整个井底30 cm为最好，让水泥在水下自然沉淀8 d以上，再用水泵将井内水抽出，地下水被沉淀的水泥封住，这时再进行人工绑筋、浇筑封底混凝土。这种方法成功率很高，但是容易出现漏水点，需要对漏水点使用“漏宝”进行处理。

2)采取水下混凝土浇筑的施工方法，采用导管将混凝土直接送入到井筒底部，使混凝土一次性封堵住井底。具体方法以及施工步骤是:将导管下降到距离井底15 cm、在导管口设置装有水泥灰的游球，将导管封严、通过料斗一次性将已经计算好方量的封底混凝土灌注到导管中，随着混凝土的灌入，放松游球，直至达到井底、缓慢提升导管，封底完成。浇筑使用混凝土的坍落度在18～22 cm，水泥用量≥350 kg/m3，实践证明这种方法更加安全可靠。

［1］冀新红.浅谈沉井施工方法［J］.山西科技，2009(6):119－120.