在沉箱施工中,沉箱墙在施工时不仅是用于保土和防水的围堰,而且是永久性结构外墙,因此要求井壁具有足够的强度和抗渗性。 在地层侧向压力和地下水入渗压力的作用下,不会发生破坏、变形或泄漏。 沉箱靠自身重量下沉,这就要求井壁尽可能增加重量,减少井壁与土层之间的摩擦。 砖石井壁抗拉强度小,接缝多,完整性差,透水性强; 混凝土墙体整体性好,防水性强,但抗拉强度低,在下沉过程中容易开裂渗水。 因此,通过表土含水层的沉箱墙应采用防水钢筋混凝土材料。 沉箱壁厚应不小于04m,一般为04~1.5m。
沉箱下沉时,沉箱的最低端一般做成叶片状叶片,以降低下沉阻力。 切削刃应具有一定的强度,以避免下沉时损坏和漏水。 刀片脚的底端通常被制成有利于切入土壤。 用于制造切削刃的材料通常是钢筋混凝土。 切削刃是沉箱中力最集中的部分,必须足够坚固以避免偏转或损坏。 切削刃的第一平面称为胎面,其宽度取决于所遇到的土层的硬度和井壁的重量和厚度,一般不超过15cm。 当需要穿过坚硬的土壤或岩层时,应用钢板或角钢保持胎面。 切割脚内侧的倾斜角为45 60。 一般来说,胎面形状具有良好的稳定性,但仅用于底层松散和畅通无阻的物体。 切削刃上的凹槽是沉箱密封后浇筑底板时,底板可以与井壁紧密连接,有利于防水,有利于更好地将地面反作用力传递到井壁。 一般槽高于10m,深度为150 300mm。
当沉箱下降到设计标高时,沉箱地面用混凝土密封,以防止地下水渗入井中。 当沉箱仅作为隧道的入口,通过地表含水层在不透水层中建造隧道时,底部可以密封,但地下水渗透的途径必须密封。 当沉箱用作地下避难所工程时,往往需要在沉箱顶部浇筑钢筋混凝土屋顶,以防止地表水和大气水的侵入,支撑上部结构。 一些顶盖最多 15~2.0m。内隔墙、高低梁和框架可以增加沉箱的整体刚度,减少沉箱墙,减小沉箱底部、顶部和墙壁的跨度,既经济又公平。 虽然这些结构不直接暴露在水和水压下,但它们是地下结构的一部分,仍然用防水混凝土浇筑。 内隔墙的间距一般不大于5 6m,其厚度一般为03~0.4m。内隔墙的底面应比刀片脚踏面高0超过5m,以免妨碍沉箱的下沉。
切削刃是沉箱下沉的重要环节,关系到沉箱能否顺利切入土中,如果偏转,会导致井壁开裂。 用刀片脚浇筑混凝土时应小心。 切削刃浇筑防水混凝土。 灌溉应采用多点均匀对称灌溉或分层连续灌溉。 要求一次连续浇水,避免偏心载荷造成不均匀沉降。 切削刃处的钢筋致密,振动困难,因此应适当延长振动时间,以保证质量,以免出现蜂窝、麻面和裂纹,造成质量事故和漏水事故。 当混凝土强度大于设计强度的70%时,可拆除切削刃坡口支座和模板。 浇筑时的其他注意事项和方法与防水混凝土建筑类似。
在竖井壁上浇筑混凝土时必须注意以下几点: 第一段混凝土达到设计强度的70%后,允许浇筑第二层混凝土。 每个沉箱的混凝土应分层均匀浇筑,并一次连续浇筑。 灌溉应沿井壁周边对称进行,避免混凝土表面高度差异巨大,形成压力不均匀和沉降不均匀,使沉箱破碎。 但是,当沉箱倾斜时,可以在沉箱的高处浇筑,但高差不宜太大,一般在400mm左右。 当混凝土强度达到设计强度的75%或80%时,即可去除模具。 其他预防措施与防水混凝土建筑的预防措施类似。
为了提高混凝土沉箱的防水性能,减少沉箱下沉时的摩擦阻力,最好在混凝土沉箱拆除后对沉箱外壁进行防水砂浆抹灰。 施工时要严格按照防水抹灰的五层法法要求抹灰,表面必须压实平整,以减少摩擦,使沉箱平稳下沉。