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目录1

第一章　概述1

第一节　沉井的涵义及应用范围1

第二节　沉井的特点1

第三节　沉井技术的发展状况2

第四节　沉井的分类及用途2

一、按沉井用途分类3

二、按材料分类3

三、按平面形状分类3

二、施工方法选择4

一、场地选择4

第五节　沉井设计要点4

四、按场地分类4

三、沉井井体厚度的确定5

第六节　沉井地基承载力及地基变形沉降验算5

一、沉井地基承载力验算5

二、地基变形验算5

第七节　沉井伸缩缝的设置5

第二章　材料6

第一节　材料选用6

第二节　材料强度和弹性模量7

一、自重标准值选用10

二、作用在沉井壁上的侧向主动土压力强度标准值10

第二节　永久作用标准值10

第三节　可变作用标准值和准永久值系数10

一、地面活荷载作用在沉井壁上的侧压力标准值10

一、作用分类10

三、效应组合10

二、作用代表值10

第一节　作用分类和作用代表值10

第三章　沉井结构上的作用10

二、地下水（包括上层滞水）对沉井作用的标准值和准永久值系数11

三、流水压力标准值11

四、河道内融流冰块作用在沉井上的压力标准值12

五、顶管顶力标准值12

第二节　承载能力极限状态计算14

第一节　沉井设计原则14

第四章　基本设计14

第三节　正常使用极限状态验算16

第五章　沉井结构设计计算19

第一节　设计计算的内容和步骤19

第二节　沉井尺寸设计要点20

一、井顶标高20

二、沉井刃脚踏面标高20

三、沉井平面尺寸20

四、沉井井壁厚度和各部位的截面尺寸20

二、土压力21

第三节　水、土压力计算21

一、水压力21

三、重液压力公式23

四、水土压力合算与水土压力分算23

第四节　沉井下沉计算24

一、井壁与土壤的摩阻力的计算24

二、下沉计算25

三、抗浮验算26

四、抗滑移及抗倾覆验算26

第五节　圆形沉井井壁计算27

一、水平内力计算27

二、竖向弯曲计算37

第六节　矩形沉井井壁计算39

一、井壁水平内力计算39

二、竖向弯曲计算44

第七节　沉井竖向框架及隔墙45

一、框架及隔墙的作用和布置原则45

二、受荷情况分析46

三、竖向框架计算46

四、隔墙计算47

第八节　施工阶段的井壁竖向抗拉验算48

第九节　刃脚计算48

一、竖向内力计算48

二、水平内力计算49

三、作用在刃脚上水平外力的分配50

第十节　沉井封底混凝土厚度计算50

一、沉井采用干封底50

二、沉井采用水下混凝土封底50

第十一节　钢筋混凝土底板计算52

一、沉井底板的荷载计算52

二、沉井底板的内力计算52

三、圆形沉井底板计算52

四、矩形底板54

第十二节　顶管工作井井壁计算55

一、圆形沉井在顶力作用下的内力计算55

二、矩形沉井在顶力作用下的内力计算57

三、顶管工作井稳定验算58

第六章　沉井的结构布置及构造60

第一节　结构布置60

一、沉井平面及竖向布置60

二、矩形沉井长宽比60

三、平面分格60

四、刃脚布置60

第二节　刃脚形式和构造61

一、刃脚形式61

一、井壁厚度62

第三节　沉井井壁构造62

三、刃脚配筋62

四、刃脚打毛62

二、刃脚尺寸62

二、井壁配筋63

三、井壁与底板的连接64

四、隔墙64

五、沉井分节浇筑65

第四节　底板及底部构造65

一、干封底65

二、水下封底65

三、底板构造65

第五节　顶管工作井和接收井66

第六节　连续沉井构造67

一、圆形连续沉井67

二、矩形连续沉井67

第七节　一般构造规定68

一、受力钢筋的混凝土净保护层最小厚度68

二、纵向受力钢筋的最小配筋率69

三、钢筋的锚固69

四、钢筋的连接70

三、施工要求72

一、沉井特点72

二、施工工艺72

第七章　沉井施工概要72

第一节　概要简述72

四、质量标准74

五、机械设备74

六、劳动组织74

七、施工安全74

第二节　施工准备75

一、施工现场准备工作75

第三节　基坑垫层和筑岛76

一、基坑76

三、其他准备工作76

二、编制施工组织设计76

二、砂垫层77

三、混凝土垫层79

四、筑岛80

第四节　沉井制作85

一、模板85

二、钢筋89

三、混凝土90

第五节　沉井下沉95

一、沉井排水及人工挖土下沉95

二、机械挖土下沉99

三、水力机械下沉103

四、空气吸泥下沉109

五、触变泥浆减阻措施114

六、空气幕减阻措施119

第六节　沉井封底122

一、干封底122

二、不排水施工时的水下封底124

三、浇筑钢筋混凝土底板129

第七节　浮运沉井的定位与沉放129

一、设定位锚船130

二、锚碇设备的选择及计算130

三、浮运沉井的沉放132

一、沉井下沉中的测量工作134

二、沉井位移与倾斜的计算134

第一节　沉井井位偏差及纠偏134

第八章　沉井下沉过程中经常发生的问题及处理134

三、沉井的允许偏差135

四、沉井的纠偏136

第二节　井内流砂及处理137

一、流砂现象产生的主要条件138

二、防止发生流砂现象的措施138

第三节　沉井下沉周边土体塌方范围及应对措施138

一、工程实例139

二、沉井对周围土的扰动原因分析139

第四节　沉井接高时的稳定措施140

三、减少沉井对四周土体破坏的措施140

第五节　保护沉井周围环境的措施141

一、确定沉井周围地表沉降的控制要求141

二、做好施工组织设计和执行操作规程141

三、施工监控141

四、监控等级和监控内容142

第九章　沉井质量验收标准143

第一节　沉井制作允许偏差143

第二节　沉井下沉允许偏差143

第十章　沉井结构设计例题144

一、例题一　采用排水法施工，无上部建筑，依靠自重下沉的小直径圆形沉井144

二、例题二　采用排水法施工，有上部建筑，加载下沉小直径圆形沉井153

三、例题三　采用排水法施工，无上部建筑，依靠自重下沉带顶管小直径圆形沉井162

四、例题四　采用不排水法施工，无上部建筑，依靠自重下沉大直径圆形沉井171

五、例题五　北方地区沉井，有上部建筑，采用排水法施工并泥浆套助沉大直径圆形沉井180

六、例题六　采用排水法施工，无上部建筑，依靠自重下沉，单格小型矩形沉井188

七、例题七　采用排水法施工，有上部建筑，依靠加载下沉，单格小型矩形沉井198

八、例题八　采用排水法施工，无上部建筑，依靠自重下沉，小型矩形双格沉井（顶管井）206

九、例题九　大型矩形沉井不排水法施工与排水法施工选择219

附录　沉井工程地质勘察要求224

一、勘察要求224

二、勘察孔深度224

主要参考文献225