世界最大桥梁沉井基础施工新里程碑

项目导学

沉井的应用已有很长的历史，它是由古老的掘井作业发展而成的一种施工方法。在现代土木工程中，为了满足结构物的要求，适应地基的特点，在工程实践中形成了沉井基础。当上部荷载较大，基础埋置深度较深时，沉井基础是最常用的基础类型之一，它广泛应用于桥梁墩台基础、取水构筑物、污水泵站、地下工业厂房、大型设备基础、地下仓（油）库、人防掩蔽所、盾构拼装井、地下车道与车站、地下构筑物的围壁和大型深埋基础等。本项目介绍了沉井的类型与构造、施工过程以及存在的问题。

教学目标

1.知识目标

（1）沉井的类型与构造；

（2）沉井施工流程及方法；

（3）沉井下沉中遇到的问题及处置措施。

2.能力目标

（1）能准确说出沉井的类型及构造；

（2）能简要介绍沉井基础的施工流程及施工方法；

（3）能正确处理沉井施工中出现的问题。

3.情感目标(www.xing528.com)

（1）通过本项目训练，养成科学、严谨的工作态度；

（2）通过本项目训练，加强学生理论联系实际的意识。

4.思政目标

（1）培养学生科学态度，激励学生学习的紧迫感；

（2）培养学生民族自豪感和开拓进取精神。

相关案例

沪通长江大桥沉井基础施工

沪通长江大桥是沪通铁路的关键性工程和控制性工程。大桥全长11 072 m，按四线铁路、六车道公路合建桥梁设计，其中公铁合建桥梁长6 993 m，正桥主航道桥为钢桁梁斜拉桥，主跨1 092 m，是目前世界上最大跨度公铁两用斜拉桥。主航道桥6个桥墩均为沉井基础，其中28号墩为主塔墩，沉井基础分为24个井孔，横截面长86.9 m、宽58.7 m，相当于12个篮球场大小，沉井高105 m，相当于35层楼高，总重量达30万t，为世界最大体积沉井基础。

28号主墩沉井基础由50 m高钢沉井和55 m高混凝土沉井两部分组成。28号主塔墩所处江底地质复杂，将35层楼的“巨无霸”沉入江底绝非易事，先后采用井孔内抓泥、高压射水、声呐检测仪器检测、水下机器人井孔内探测、刃脚泥面爆破等方式协助沉井下沉。在多措并举下，沉井井孔内阻碍下沉的各种杂物被不断“取出”，施工“瓶颈”被突破，确保了沉井基础准确到位。28号主墩沉井基础封底历时35天，共灌注水下混凝土63 615 m3，混凝土厚度达14 m，具有面积大、体积大、水压大、水位深、时间长等特点。在经过碎石填孔、灌注第一批封底混凝土、井孔吸石和灌注第二批封底混凝土等工序完成整个沉井的封底施工。

沉井封底是沉井基础施工中最重要的一个环节，沉井在后续施工的主塔、钢梁等荷载作用下，是否会出现沉降，完全取决于沉井封底质量，而如此大体积水下混凝土灌注在国内尚属首次。28号主塔墩沉井成功封底，掀开了沪通长江大桥建设过程中崭新的一页，开启了世界最大桥梁沉井基础水上承台施工模式，迎来了沉井基础施工的新里程碑。