沉井基础-最终版(4)

关于沉井的详细介绍

三、设计计算的主要内容

沉井设计计算包括各部尺寸的拟定、沉井作为整体基础的计算；沉井施工过程中的计算三部分。

（一）沉井主要尺寸的拟定

根据水文、地质及上部结构和墩台的情况，结合沉井的构造要求、施工方法，分别拟定沉井的高度和分节、沉井的平面尺寸、井孔的大小及形状、刃脚的形式和尺寸、井孔的填料、凹槽的位置以及封底、承台的厚度等。

1．沉井高度及分节

沉井的全高取决于沉井顶面和基底位置，沉井基础底面高程应根据冲刷深度和地基容许承载力等因素确定。

沉井顶面不应高出最低水位，如果地面高出最低水位且不受冲刷时，则不宜高出地面。顶面和基底位置拟好后，即可得出沉井的高度。

较高的沉井应分节制造下沉，沉井的分节高度不宜高于5m。在软土层中下沉的沉井，为保证稳定，其底节高度不应大于沉井宽度的0.8倍。为了减小下沉时土对井壁的摩阻力，在分节处一般留有台阶，台阶宽度为10～20 cm。对于采用泥浆套和空气幕下沉的沉井，除底节顶部留有台阶外，其他分节处可不留台阶。

2．沉井的平面尺寸

沉井的平面尺寸应满足墩台身底面尺寸及基底受力两个要求，同时还要考虑井孔、隔墙、井壁等构造尺寸和施工要求。

设计时一般先按墩台身底尺寸的要求初拟尺寸，经基底受力检算合格才最后确定。沉井顶面尺寸等于墩台身底面尺寸加襟边宽度，襟边的最小宽度一般不小于沉井总高度的1／50，且不小于0.2m。如为浮式沉井，再另加宽0.2m。对于井顶设置围堰的沉井，除上述规定外，襟边宽度还应满足安装墩台身模板的要求。

当沉井的全部尺寸拟定后，首先应检算沉井的自重是否足以克服下沉时土的摩擦力。

（二）沉井作为整体基础的计算

沉井作为整体深基础的设计主要是根据上部结构特点、荷载大小以及水文、地质情况，结合沉井的构造要求及施工方法，拟定出沉井的平面尺寸、埋置深度，然后进行沉井基础的计算。

沉井基础的计算。根据它的埋置深度可采用两种不同的计算方法。当沉井埋置深度在最大冲刷线以下较浅仅数米时，这时可以不考虑基础侧面土的横向抗力的影响，而可按浅基础设计计算规定，分别验算地基强度、沉井基础的稳定性和沉降，使它符合容许值得要求；当沉井基础埋置深度较大时，由于埋置深度在土体内较深，不可忽略沉井周围土体对沉井的约束作用，因此在验算地基应力、变形及沉井的稳定性时，需要考虑基础侧面土体弹性抗力的影响。本章主要介绍后者。这种计算方法的基本假定条件是：

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