在沉箱施工中,沉箱牆在施工時不僅是用於保土和防水的圍堰,而且是永久性結構外牆,因此要求井壁具有足夠的強度和抗滲性。 在地層側向壓力和地下水入滲壓力的作用下,不會發生破壞、變形或洩漏。 沉箱靠自身重量下沉,這就要求井壁盡可能增加重量,減少井壁與土層之間的摩擦。 磚石井壁抗拉強度小,接縫多,完整性差,透水性強; 混凝土牆體整體性好,防水性強,但抗拉強度低,在下沉過程中容易開裂滲水。 因此,通過表土含水層的沉箱牆應採用防水鋼筋混凝土材料。 沉箱壁厚應不小於04m,一般為04~1.5m。
沉箱下沉時,沉箱的最低端一般做成葉片狀葉片,以降低下沉阻力。 切削刃應具有一定的強度,以避免下沉時損壞和漏水。 刀片腳的底端通常被製成有利於切入土壤。 用於製造切削刃的材料通常是鋼筋混凝土。 切削刃是沉箱中力最集中的部分,必須足夠堅固以避免偏轉或損壞。 切削刃的第一平面稱為胎面,其寬度取決於所遇到的土層的硬度和井壁的重量和厚度,一般不超過15cm。 當需要穿過堅硬的土壤或岩層時,應用鋼板或角鋼保持胎面。 切割腳內側的傾斜角為45 60。 一般來說,胎面形狀具有良好的穩定性,但僅用於底層鬆散和暢通無阻的物體。 切削刃上的凹槽是沉箱密封後澆築底板時,底板可以與井壁緊密連線,有利於防水,有利於更好地將地面反作用力傳遞到井壁。 一般槽高於10m,深度為150 300mm。
當沉箱下降到設計標高時,沉箱地面用混凝土密封,以防止地下水滲入井中。 當沉箱僅作為隧道的入口,通過地表含水層在不透水層中建造隧道時,底部可以密封,但地下水滲透的途徑必須密封。 當沉箱用作地下避難所工程時,往往需要在沉箱頂部澆築鋼筋混凝土屋頂,以防止地表水和大氣水的侵入,支撐上部結構。 一些頂蓋最多 15~2.0m。內隔牆、高低梁和框架可以增加沉箱的整體剛度,減少沉箱牆,減小沉箱底部、頂部和牆壁的跨度,既經濟又公平。 雖然這些結構不直接暴露在水和水壓下,但它們是地下結構的一部分,仍然用防水混凝土澆築。 內隔牆的間距一般不大於5 6m,其厚度一般為03~0.4m。內隔牆的底面應比刀片腳踏面高0超過5m,以免妨礙沉箱的下沉。
切削刃是沉箱下沉的重要環節,關係到沉箱能否順利切入土中,如果偏轉,會導致井壁開裂。 用刀片腳澆築混凝土時應小心。 切削刃澆築防水混凝土。 灌溉應採用多點均勻對稱灌溉或分層連續灌溉。 要求一次連續澆水,避免偏心載荷造成不均勻沉降。 切削刃處的鋼筋緻密,振動困難,因此應適當延長振動時間,以保證質量,以免出現蜂窩、麻麵和裂紋,造成質量事故和漏水事故。 當混凝土強度大於設計強度的70%時,可拆除切削刃坡口支座和模板。 澆築時的其他注意事項和方法與防水混凝土建築類似。
在豎井壁上澆築混凝土時必須注意以下幾點: 第一段混凝土達到設計強度的70%後,允許澆築第二層混凝土。 每個沉箱的混凝土應分層均勻澆築,並一次連續澆築。 灌溉應沿井壁周邊對稱進行,避免混凝土表面高度差異巨大,形成壓力不均勻和沉降不均勻,使沉箱破碎。 但是,當沉箱傾斜時,可以在沉箱的高處澆築,但高差不宜太大,一般在400mm左右。 當混凝土強度達到設計強度的75%或80%時,即可去除模具。 其他預防措施與防水混凝土建築的預防措施類似。
為了提高混凝土沉箱的防水效能,減少沉箱下沉時的摩擦阻力,最好在混凝土沉箱拆除後對沉箱外壁進行防水砂漿抹灰。 施工時要嚴格按照防水抹灰的五層法法要求抹灰,表面必須壓實平整,以減少摩擦,使沉箱平穩下沉。