中小型沉井的设计与施工技术

沉井是软土地基中深基础施工方法之一，系在地面制作、井内取土下沉至预定标高的构筑物，一般为上下开口而四面封闭。沉井施工与大开挖相比，具有占地面积小，开挖量小，对邻近建、构筑物影响比较小，以及操作简便等优点。沉井一般采用钢筋混凝土结构，对于较小的圆形沉井也可采用混凝土结构、钢沉井结构、砖结构或者钢筋砖结构。
1 沉井的设计
沉井的平面一般为圆形或矩形。中小沉井内一般不设隔墙，计算比较简单，其设计主要进行以下两个方面：一是沉井的下沉验算；二是沉井的结构计算。
1.1 一般构造
1.1.1刃脚
为了便于将沉井切入土中，井壁下端作成刀刃状，称为刃脚。刃脚踏面宽度一般为150～300 mm，刃脚斜面与水平面的夹角一般为45°～ 60°。遇软弱土层时，刃脚踏面宽度不宜小于200 mm，其斜面与水平面的夹角宜取45°。
1.1.2井壁
小型沉井宜一次制作完成，一次下沉到位。井壁用钢筋混凝土浇制而成，混凝土强度等级为C20 以上，最小配筋率为0.15%，构造钢筋的直径不小于8 mm。
一般在井壁内侧下端设有凹槽，以便和后浇底板连接。在软土中下沉沉井，如发生下沉不止的现象，可在井壁的顶端设置一止沉圈梁。
1.1.3井底
当沉井沉至预定标高时，整平井底土面，用干作业或水中作业浇灌混凝土封底，其上在井壁凹槽高度浇筑钢筋混凝土底板。
1.2 下沉系数计算
下沉系数按下式计算：
K0 =（G-B）/ Rf
式中：
K0——下沉系数，宜根据具体情况在1.05～1.25 范围内选用，对位于淤泥土质层中的沉井宜取较小值；位于其它土层中的沉井可取较大值。
G——井体自重，kN；
B——下沉过程中地下水浮力；
Rf——井壁总摩阻力，kN。