沉井结构设计浅析.doc 3页

'摘要：由于深基础屮的沉井设计的相关影响因索较多，而目前乂没有统一的设计标准进行规范本文通过对某上海轮胎橡胶（集团）公司项日屮的沉井设计分析，对该方面在今后的完善和发展提供一些参考。关键词:沉井；结构设计深基础AnalysisOfSunkWellStructuresDesignAbstracts:Therearesomefactorsconcerningaboutsunkwelldesignfromdeepfoundations,butwehavenotunitestructuresdesignlawsorcodesnow;ThearticleposessomeadvisesonitsnextdevelopingdesignorconstructorthroughanalysisofsunkwellstructuresdesignfromprojectsinShangHaiRubberTyreCompany.Keywords:sunkwell;stmcturesdesign;deepfoundations1引言在婕筑结构屮，常有许多半地I、•式建（构）筑物，如消防水池、污水泵房、旋流沉淀池、大型设备基础、地下仓库等，当其地下部分较深，与周囤建（构）筑物相距很近而不能进行大开挖；或场地地下水位较高，易使地基产生涌流或塌陷⑴；或地基土为砂土、粘性土时，采用沉井这种结构形式是一•种很好的选择，既能很好地满足丁•艺要求，乂可以取得很好的经济效果。作为深基础的一种形式，沉井具有占地面积小，不需要板桩闌扩I,不需要特殊的施工设备，施工简便，对周用建（构）筑物影响小等优点。当沉井面积较大时，屮间可以考虑加肋板，沉井壁可作为基础的一部分，乂可作为地下结构的围护结构，使内部空间得到充分利用；但由于沉井的设计的相关影响因索太多，H前没有统-的标准与规范，而且其设计与沉井的施丁•有着直接的关系，设计时还应考虑到工程地质,水文地质等因索与施丁条件等，所以沉井设计一直是结构设计屮的难点之一，现通过上海某轮胎橡胶（集团）的项目屮的沉井设计对该方面进行一些探讨。2工程概况工程屮常川的沉井主要由刃脚、井壁、隔墙或竖向框架、底板等纽•成。（1）刃脚：是沉井井壁最下端部位，下面有一水平支承面，称为刃脚踏面。踏面宽度通常在15〜60厘米左右，根据地层的软硕程度作调整。刃脚的侧面呈直角梯形，斜度245°o其作用主要是减少土的阻力。（2）井壁：是沉井的主要部分，其厚度应根据沉井的结构强度、刚度的需要以及沉井能够在足够的白重条件下下沉等确定。（3）隔墙：根据使用和结构上的需要，在沉井内对设直隔墙，人型沉井还对能设直多道纵横隔墙，隔墙可减少外井星的计算跨度，同吋可增加沉井的刚度邂免沉井变形。（4）横、竖向框架：包括壁林及上下横梁。因隔墙设计过多而影响使用或施T操作时，一般都设计壁柱和上下横梁来代替,同样对以减少井壁、底板的计算跨度，增加沉井的整体刚度,还有利于分隔封底和操作。（5）底板。由钢筋混凝土浇筑而成，对沉井的使用和防水有重要作用[2]0工程屮常用的沉井种类很多，常用的主要是圆形、方形、椭圆形⑶。当沉井作为上部结构的深基础时，还应有隔墙及顶板。其屮井壁是沉井的主要部分，承受侧面十•压力作用，乂是深基础的护壁和上部的基础，同时在H重下克服阻力卞沉，故应有足够的强度和重量。沉井井舉可分为直壁式和阶梯式两种。当土质松软，下沉深度小时，为减小其下沉时对周十•体和其它姥（构）筑物的影响,可采用直壁式;而当土质密实、下沉系数小吋,为减小土与井壁的摩擦力以便于下沉，外壁宜做成阶梯式。刃脚则是在沉井下沉时起初入土的作川，其迎土面应川角钢或钢板加I古I⑷。设置凹槽是供后浇底板之用，防水要求不高时可不设，而当防水要求很高或底板很厚吋，可采用双凹槽；其中圆形沉井结构受力好，下沉阴力小，对十•体扰动少；在本项日屮，雨水泵房就采川了人型的圆形沉井结构，由于上海地区系软土地基，地下水位乂高，根据这一情况，在设计该沉井吋，采用内径为11米，埋深为9.1米屮间设直两道隔墙，底板与井壁之间为钱接的设计方案，如图（一）所示。3结构的设计3.1下沉分析为便于控制沉井最终标高和沉井封底，并使沉井在施工时能顺利卜-沉，需对沉井进行卜-沉计算:按现行上海地区规范要求下沉系数必须大于1.05；井壁总摩阻力：T=3450KN井壁自重：G=3260KN；采用排水下沉，地下水浮力B=0；其下沉系数K值计算如下:G-B_3260_3450=0.94<1.05 计算对知：由于沉井埋置较深，摩阻力较大，无法满足I、•沉系数，沉井在施丁过程屮必须配重下沉。3.2抗浮计算沉井下沉到设计标高并浇筑封底混凝土底板后,应进行竣工空载抗浮验算:（地卜•水位按一1・000米标咼计）3.2.1井体自重抗浮井体H重：G=6780KN；浮力：B=7760KN；G