任务沉井基础的设计.ppt
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1、会计学1任务沉井基础任务沉井基础(jch)的设计的设计第一页,共26页。任务任务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识1.1.沉井基础的基本知识沉井基础的基本知识d d)下列情况可优先考虑沉井基础:)下列情况可优先考虑沉井基础:i i)上上部部结结构构荷荷载载较较大大,表表层层(biocng)(biocng)地地基基土土承承载载力力不不足足,而而在在一一定定深深度度下下有有较较好好的的持持力力层层,且且与与其其他他基基础础方方案相比较为经济合理;案相比较为经济合理;iiii)
2、山山区区河河流流中中浅浅层层地地基基土土虽虽然然较较好好,但但冲冲刷刷大大,或或河河中有较大卵石不便桩基础施工时;中有较大卵石不便桩基础施工时;iiiiii)倾倾斜斜不不大大的的岩岩面面,在在掌掌握握岩岩面面高高差差变变化化的的情情况况下下,可可通通过过高高低低刃刃脚脚与与岩岩面面倾倾斜斜相相适适应应或或岩岩面面平平坦坦且且覆覆盖盖薄薄、但河水较深、采用扩大基础施工围堰有困难时。但河水较深、采用扩大基础施工围堰有困难时。第1页/共25页第二页,共26页。任务任务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造
3、一、理论知识一、理论知识2.2.沉井基础的类型沉井基础的类型(1 1)按平面)按平面(pngmin)(pngmin)形状分形状分a a)圆形沉井;)圆形沉井;b b)矩形沉井:边角土不易挖除,下沉易产生倾斜;)矩形沉井:边角土不易挖除,下沉易产生倾斜;c c)圆端形沉井)圆端形沉井第2页/共25页第三页,共26页。任务任务13 13 沉井沉井(chn jn)(chn jn)基础的基础的设计设计任务任务(rn wu)13-1(rn wu)13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识2.2.沉井基础的类型沉井基础的类型(2 2)按沉井的井孔布置方式分)按沉井的井孔布置
4、方式分a a)单孔沉井;)单孔沉井;b b)双孔沉井;)双孔沉井;c c)多孔沉井。)多孔沉井。第3页/共25页第四页,共26页。任务任务13 13 沉井沉井(chn jn)(chn jn)基础的基础的设计设计任务任务13-1 13-1 沉井沉井(chn jn)(chn jn)基础的类型和构造基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识2.2.沉井沉井(chn jn)(chn jn)基础的类型基础的类型(3 3)按沉井)按沉井(chn jn)(chn jn)的竖向剖面形状分的竖向剖面形状分a a)柱形;)柱形;b b)阶梯形;)阶梯形;c c)锥形。)锥形。第4页/共25页第五页,共26页。任务任
5、务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型沉井基础的类型(lixng)(lixng)和构造和构造一、理论知识一、理论知识2.2.沉井基础的类型沉井基础的类型(lixng)(lixng)(4 4)按沉井的建筑材料分)按沉井的建筑材料分a a)混混凝凝土土沉沉井井:多多做做成成圆圆形形,适适用用于于下下沉沉深深度度不不大(大(4 47m7m)的松软土层中;)的松软土层中;b b)钢钢筋筋混混凝凝土土沉沉井井:当当下下沉沉深深度度不不很很大大时时,井井壁壁上上部部用用混混凝凝土土、下下部部刃刃脚脚用用钢钢筋筋混混凝凝土土制制造造的的
6、沉沉井。在桥梁工程中应用广泛;井。在桥梁工程中应用广泛;c c)竹筋混凝土沉井;)竹筋混凝土沉井;d d)钢沉井;)钢沉井;第5页/共25页第六页,共26页。任务任务13 13 沉井沉井(chn jn)(chn jn)基础的基础的设计设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识3.3.沉井基础的构造沉井基础的构造主要由外井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、射水管、封底及顶板等组成。主要由外井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、射水管、封底及顶板等组成。(1 1)井壁)井壁 沉沉井井的的外外壁壁,是是沉沉井井的的主主体体部部分分。井井壁壁必必须须具具有有足足
7、够够的的强强度度和和一一定定的的厚厚度度,并并根根据据施施工工过过程程中中的的受受力力情情况况配配置置竖竖向向及及水水平平向向钢钢筋筋。一一般般壁壁厚厚为为0.800.801.50m1.50m,最最薄薄不不宜宜小小于于0.4m0.4m,混混凝凝土土强强度度等等级级(dngj)(dngj)不不低低于于C15.C15.(2 2)刃脚)刃脚 刃刃脚脚是是井井壁壁下下端端形形如如楔楔形形的的部部分分,其其作作用用是是利利用用沉沉井井切切土土下下沉沉。刃刃脚脚地地面面(踏踏面面)宽宽度度一一般般小小于于150mm150mm。刃刃脚脚内内侧侧斜斜面面与与水水平平面面夹夹角角不不宜宜小小于于4545度,刃脚
8、高度一般大于度,刃脚高度一般大于1.0m1.0m,混凝土强度等级,混凝土强度等级(dngj)(dngj)宜大于宜大于C20.C20.第6页/共25页第七页,共26页。任务任务13 13 沉井基础沉井基础(jch)(jch)的设计的设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识3.3.沉井基础的构造沉井基础的构造(3 3)隔墙)隔墙 作作用用是是将将沉沉井井空空腔腔(kn(kn qin)qin)分分隔隔成成多多个个井井孔孔。隔隔壁壁厚厚度度一一般般小小于于井井壁壁约约0.50.51.0m1.0m。隔隔墙墙底底面面应应高高出出刃刃脚脚底底面面0.5
9、m0.5m以以上上,避避免免被被土土挡挡住住而而妨妨碍碍下下沉沉。若为人工挖土,还应在隔墙下端设置过人孔,以便工作人员井孔间往来。若为人工挖土,还应在隔墙下端设置过人孔,以便工作人员井孔间往来。(4 4)井孔)井孔 为为挖挖土土排排土土的的工工作作场场所所和和通通道道。最最小小边边长长不不宜宜小小于于3m3m。井井孔孔应应对对称称布布置置,以便对称挖土,保证沉井均匀下沉。以便对称挖土,保证沉井均匀下沉。(5 5)凹槽)凹槽 凹凹槽槽位位于于刃刃脚脚内内侧侧上上方方,用用于于沉沉井井封封底底时时使使井井壁壁与与封封底底混混凝凝土土较较好好地地结结合合,使使封封底底混混凝凝土土底底面面反反力力更更
10、好好地地传传递递给给井井壁壁。凹凹槽槽高高约约1.0m1.0m,深深度度一一般般为为150150300mm300mm。第7页/共25页第八页,共26页。任务任务13 13 沉井基础沉井基础(jch)(jch)的设计的设计任务任务13-1 13-1 沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、理论知识一、理论知识3.3.沉井基础的构造沉井基础的构造(6 6)射水管)射水管 当沉井下沉较深,土阻力较大,估计当沉井下沉较深,土阻力较大,估计(gj)(gj)下沉困难时,可在井壁中预埋射水管组。射水管应均匀布置,一般水压不小于下沉困难时,可在井壁中预埋射水管组。射水管应均匀布置,一般水压不小于600kP
11、a600kPa。(7 7)封底)封底 沉井沉至设计标高进行清基后,便在刃脚踏面以上至凹槽处浇注混凝土形成封底。封底混凝土顶面应高出凹槽沉井沉至设计标高进行清基后,便在刃脚踏面以上至凹槽处浇注混凝土形成封底。封底混凝土顶面应高出凹槽0.5m0.5m,混凝土强度等级一般不低于,混凝土强度等级一般不低于C15C15,并孔内填充的混凝土强度等级不低于,并孔内填充的混凝土强度等级不低于C10C10。(8 8)顶板)顶板 顶板厚度一般为顶板厚度一般为1.51.52.0m2.0m,钢筋配置由计算确定。沉井井孔是否填充,应根据受力或稳定要求决定。在严寒地区,低于冻结线,钢筋配置由计算确定。沉井井孔是否填充,应
12、根据受力或稳定要求决定。在严寒地区,低于冻结线0.25m0.25m以上部分,必须使用混凝土或圬工填实。以上部分,必须使用混凝土或圬工填实。第8页/共25页第九页,共26页。任务任务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-2 13-2 沉井基础的设计沉井基础的设计一、理论知识一、理论知识沉井基础设计与计算的内容:沉井基础设计与计算的内容:a a)沉井尺寸拟定)沉井尺寸拟定(ndng)(ndng)及验算(计算);及验算(计算);b b)按实体基础进行各项验算;)按实体基础进行各项验算;c c)结构强度计算。)结构强度计算。第9页/共25页第十页,共26页。任
13、务任务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-2 13-2 沉井基础的设计沉井基础的设计一、理论知识一、理论知识沉井基础在设计前,应收集相关资料,主要包括:沉井基础在设计前,应收集相关资料,主要包括:a a)水文地质资料;)水文地质资料;b b)上部结构资料;)上部结构资料;c c)拟采用的施工方法)拟采用的施工方法(fngf)(fngf);沉井基础的设计内容:沉井基础的设计内容:a a)拟定沉井各部分尺寸;)拟定沉井各部分尺寸;b b)各部分结构计算;)各部分结构计算;c c)沉井基础作为整体基础的计算;)沉井基础作为整体基础的计算;d d)验算:基底
14、应力、稳定性、基底偏心、沉降量等等。)验算:基底应力、稳定性、基底偏心、沉降量等等。第10页/共25页第十一页,共26页。任务任务(rn wu)13(rn wu)13 沉井基础的设计沉井基础的设计任务任务13-2 13-2 沉井基础的设计沉井基础的设计一、理论知识一、理论知识1.1.沉井各部分尺寸的选定沉井各部分尺寸的选定(1 1)沉井高度)沉井高度(god)(god)和分节和分节a a)沉井顶面和底面两个标高之差为沉井的高度)沉井顶面和底面两个标高之差为沉井的高度(god)(god);b b)沉沉井井基基础础底底面面标标高高应应根根据据冲冲刷刷深深度度和和地地基基、承承载载力力等等因因素素确
15、确定;定;c c)沉井顶面不应高出最低水位;)沉井顶面不应高出最低水位;d d)较较高高、较较重重的的沉沉井井应应分分节节制制造造下下沉沉,沉沉井井的的分分节节高高度度(god)(god)一一般般为为5 57m7m,底底节节不不宜宜过过高高,一一般般为为5 56m6m。在在松松软软土土层层中中下下沉沉的的沉沉井井,为为保保证证稳稳定定,其其底底节节高高度度(god)(god)不不应应大大于于沉沉井井宽宽度度的的0.80.8倍倍。为为减减少少下下沉沉时时同同土土对对井井壁壁的的摩摩阻阻力力,在在分分节节处一般留有台阶,台阶宽度为处一般留有台阶,台阶宽度为101020cm20cm。第11页/共25
16、页第十二页,共26页。任务任务13 13 沉井基础沉井基础(jch)(jch)的设计的设计任务任务13-2 13-2 沉井基础的设计沉井基础的设计一、理论知识一、理论知识1.1.沉井各部分尺寸的选定沉井各部分尺寸的选定(2 2)确定沉井平面形状和尺寸)确定沉井平面形状和尺寸a a)沉沉井井顶顶面面的的平平面面尺尺寸寸在在设设计计时时应应满满足足墩墩台台身身底底面面尺尺寸寸及及基基底底受受力两方面的要求;力两方面的要求;b b)沉沉井井平平面面形形状状应应当当根根据据其其上上部部建建筑筑物物或或墩墩台台底底部部的的平平面面形形状状决决定定。对对矩矩形形或或圆圆端端形形桥桥墩墩,可可采采用用相相应
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