一、概述 
　　本課題《防止下水道窨井沉降技術推廣應用》，是上海市科委《九五道路攻關課題》的子課題之一。本課題的研究目的為深化分析窨井沉降機理，與生產實踐相結合，提出可操作性的辦法，減少窨井沉降，推廣應用。 


　　二、窨井沉降機理及課題技術路線 
　　1. 窨井沉降的機理 
　　現行的各種口徑下水道磚砌窨井收口均采用鋼筋混凝土fangxinggaiban
，tayusizhoudelumianjiegougangdubuyizhi。ciwai，xunjingzhouweidehuitiantuyuzhutiegaizuosizhoudedaolumiancengcailiaonanyiyashi
，zaochenglumianjungongtongchehou，yangaibansizhoujisijiaochuxianfangxinghefangshexingliewen。erqiezhutiegaizuodesizhouyouyuyouleidecunzai，bamiancengfengechengruoganxiaokuai
，yunyinghouchuxianaoxianxianxiang。meifengxiayu
，yushuitongguoliewenshenrulumianjiegoucengzhong，zaicheliangfanfushuipingzuoyonghezhendongchongjixiacushilumianmiancengkailie、剝(bo)落(luo)。同(tong)時(shi)由(you)於(yu)附(fu)加(jia)應(ying)力(li)的(de)增(zeng)加(jia)，造(zao)成(cheng)鑄(zhu)鐵(tie)蓋(gai)座(zuo)下(xia)強(qiang)度(du)較(jiao)低(di)的(de)襯(chen)墊(dian)材(cai)料(liao)被(bei)壓(ya)碎(sui)和(he)無(wu)固(gu)定(ding)措(cuo)施(shi)的(de)鑄(zhu)鐵(tie)蓋(gai)座(zuo)向(xiang)車(che)行(xing)方(fang)向(xiang)滑(hua)移(yi)。由(you)於(yu)窨(xun)井(jing)處(chu)路(lu)麵(mian)的(de)高(gao)低(di)不(bu)平(ping)，加(jia)上(shang)車(che)輛(liang)的(de)反(fan)複(fu)衝(chong)擊(ji)作(zuo)用(yong)最(zui)終(zhong)促(cu)成(cheng)窨(xun)井(jing)的(de)沉(chen)降(jiang)。 
　　2.課題技術路線 
　　根據窨井沉降機理的分析結果，課題組從以下三個方麵考慮解決方案： 
　　2.1溝槽回填 
　　上海地區開槽埋管深度一般在8米範圍內
，土質主要由較軟的粘土
、粉質粘土和粘質粉土組成。其特征是含水量高(50-60％)

，壓縮模量低(1.8-2.4MPa)
，滲(shen)透(tou)性(xing)很(hen)差(cha)。以(yi)往(wang)道(dao)路(lu)下(xia)水(shui)道(dao)開(kai)槽(cao)埋(mai)管(guan)後(hou)，溝(gou)糟(zao)回(hui)填(tian)采(cai)用(yong)粗(cu)砂(sha)管(guan)道(dao)塢(wu)膀(pang)，其(qi)上(shang)采(cai)用(yong)素(su)土(tu)回(hui)填(tian)，由(you)於(yu)含(han)水(shui)量(liang)高(gao)，難(nan)以(yi)壓(ya)實(shi)到(dao)要(yao)求(qiu)的(de)密(mi)實(shi)度(du)，從(cong)而(er)為(wei)日(ri)後(hou)土(tu)路(lu)基(ji)沉(chen)降(jiang)帶(dai)來(lai)隱(yin)患(huan)。同(tong)時(shi)
，由(you)於(yu)回(hui)填(tian)材(cai)料(liao)引(yin)起(qi)的(de)土(tu)路(lu)基(ji)沉(chen)陷(xian)也(ye)帶(dai)動(dong)了(le)窨(xun)井(jing)的(de)下(xia)沉(chen)。由(you)此(ci)，改(gai)善(shan)溝(gou)槽(cao)回(hui)填(tian)材(cai)料(liao)
，加(jia)大(da)窨(xun)井(jing)周(zhou)邊(bian)回(hui)填(tian)土(tu)的(de)密(mi)實(shi)度(du)，將(jiang)對(dui)減(jian)少(shao)窨(xun)井(jing)沉(chen)降(jiang)有(you)直(zhi)接(jie)作(zuo)用(yong)。本(ben)課(ke)題(ti)采(cai)用(yong)熱(re)燜(men)粉(fen)化(hua)鋼(gang)渣(zha)代(dai)替(ti)粗(cu)砂(sha)作(zuo)為(wei)溝(gou)槽(cao)回(hui)填(tian)材(cai)料(liao)。 
　　2.2窨井井蓋結構形式 
　　一般
，窨井的井蓋都是直接安放在井體上的，且窨井又處於車行道之下，所以當窨井受到車輪荷載後，荷載就通過井蓋
、井jing體ti傳chuan到dao土tu基ji上shang。在zai長chang期qi的de重zhong複fu荷he載zai作zuo用yong下xia，土tu基ji就jiu會hui被bei壓ya縮suo而er使shi井jing體ti和he井jing蓋gai下xia沉chen，從cong而er導dao致zhi周zhou圍wei路lu麵mian出chu現xian局ju部bu的de開kai裂lie和he差cha異yi沉chen降jiang
，縮suo短duan了le道dao路lu使shi用yong壽shou命ming，並bing且qie給gei行xing人ren、行車構成危險。 
　　課題組在參考國內外資料和已有研究成果的基礎上
，對井蓋的結構形式加以調整
，力圖從結構上減少窨井沉降。 
　　蓋板結構形式調整的基本思想是：將jiang蓋gai板ban所suo受shou的de荷he載zai分fen布bu到dao路lu麵mian結jie構gou中zhong，而er不bu是shi通tong過guo井jing體ti直zhi接jie傳chuan遞di到dao土tu基ji中zhong
，使shi蓋gai板ban與yu路lu麵mian始shi終zhong保bao持chi一yi致zhi的de變bian形xing，防fang止zhi窨xun井jing出chu現xian局ju部bu下xia沉chen和he周zhou邊bian路lu麵mian的de開kai裂lie
，減jian少shao窨xun井jing周zhou圍wei路lu麵mian的de維wei修xiu，提ti高gao路lu麵mian平ping整zheng度du及ji行xing車che的de舒shu適shi度du
、安全度。 
　　調整後的蓋板結構形式簡圖如下圖一所示。 
2.3窨井井位四周的壓密注漿 
　　為減少鋼板樁拔樁對窨井沉降的影響，本課題組試圖通過窨井井位四周的壓密注漿來加以解決。 


　　三、觀測成果總結分析 
　　經過肇嘉浜路拓寬工程II標高安路-宛平路路段
，新疆路-海寧路道路拓寬工程I標段晉元路-西藏路路段、III標段河南路-山西路路段的試點工程，觀測結果表明： 
　　在觀測六個月的情況下，經過新型窨井井蓋及鋼渣回填綜合處理的五個窨井，與周圍路麵的平均差異沉降為2.9mm，達到了項目建議書中的四、費用效益分析 
　　以相同的施工麵積、20年的使用年限計算
，每座新型窨井的總費用（施工費+維修費）為5396元
，每座常規窨井的總費用為7310元，新型窨井與常規窨井相比
，每座費用降低了1914元，節約了26%。 
　　五、結論 
　　本課題《防止下水道窨井沉降技術推廣應用》，綜合采用了新型窨井蓋板
、壓密注漿、鋼渣回填等多項技術措施，對防止窨井在路麵完工通車前後的沉降起到了較好的效果。 
　　1． 新型窨井蓋板的應用，使得窨井在路麵完工後六個月內
，與路麵之間的差異沉降小於5mm，dadaolexiangmujianyishuzhongdekaoheyaoqiu。congshehuixiaoyilaikan，xinxingxunjinggaibandeshiyongjiangtigaoxingchedeshushixingheanquanxing，tigaolumiandepingzhengdu。zaijingjixiaoyifangmian，jiangdilezongfeiyong。jianyizaiyihoudegongchengzhongtuiguangyingyong。 
　　2． 壓密注漿和he鋼gang渣zha回hui填tian的de處chu理li方fang法fa，對dui於yu控kong製zhi窨xun井jing差cha異yi沉chen降jiang有you著zhe明ming顯xian的de效xiao果guo，建jian議yi在zai高gao等deng級ji道dao路lu及ji對dui路lu麵mian平ping整zheng度du有you特te殊shu要yao求qiu的de工gong程cheng中zhong有you選xuan擇ze地di推tui廣guang應ying用yong。 
　　3． 新型窨井蓋板作為一種新的結構形式
，已使用時間最長為1年零八個月，目前使用情況良好。 
成果總體水平達到國際先進。2001年獲市政局科技進步二等獎。　 
　　本科技成果可以轉讓。 三河閘水利工程管理的技術進步 

在工程養護中，三河閘鋼絲繩使用了自動清洗機，省力、省時、省錢。 

4.大力推廣工程技術改造與除險加固新技術 


新技術應用也滲透到工程技術改造和除險加固領域. 

三河上遊攔河壩建於1953年為水中填土築壩,壩基淤泥層較厚，壩身長期處於沉陷蠕動狀態，防洪抗震穩定性不足，是洪澤湖大堤的重要險工段。1994年6月至1995年8月，三河閘管理處采用水下粉噴樁技術，對攔河壩壩基進行了加固。在攔河壩迎水麵水下共打粉噴樁2353根，有效地提高攔河壩的抗震穩定性，達到地基設計要求。1995年9月通過由淮委
、省水利廳組織的驗收。在1996、1998年的大水中經受住了洪水的考驗。 

洪澤湖大堤始建於公元200年
，由於洪水風浪作用
，曆史上多次決口。為了護堤消浪
，1968年在大堤迎水麵營造24公裏的防浪林帶，種植柳樹48萬株。隨著樹齡的增長
，柳樹老化，枝幹高於設計洪水位，消浪效果越來越差。為了優選防浪林種植模式
，1990-1993年三河閘管理處和中山植物研究所聯合成立了課題組，通過3年的試驗研究，獲得成功，得出先冠木後喬木梯度種植模式，即前兩排重陽木，株行距2m×2m
；中部植落羽杉
，株行距2m×2m；後8排種意楊
，株行距3m×3m。1995-1997年洪澤湖大堤應用這項技術成果對17Km的防浪林進行了更新改造，實現了消浪70%的目標。 

1998年管理處選擇水土流失比較嚴重
、位置險要的三河越閘預留段堤後戧台，作為洪澤湖大堤草皮試驗基地，種植了美國狗牙根
、加拿大紅三葉和插白三葉、馬蹄金、日本結縷草等5種草坪
，計18000m2取(qu)得(de)了(le)較(jiao)好(hao)的(de)防(fang)護(hu)效(xiao)果(guo)，既(ji)防(fang)止(zhi)了(le)水(shui)土(tu)流(liu)失(shi)，又(you)便(bian)於(yu)堤(di)後(hou)查(zha)險(xian)。從(cong)而(er)解(jie)決(jue)了(le)多(duo)年(nian)來(lai)洪(hong)澤(ze)湖(hu)大(da)堤(di)背(bei)水(shui)坡(po)一(yi)直(zhi)以(yi)樹(shu)木(mu)護(hu)坡(po)，堤(di)段(duan)坡(po)後(hou)雨(yu)淋(lin)溝(gou)，水(shui)土(tu)流(liu)失(shi)，雜(za)樹(shu)、雜草叢生和給堤後防滲

、管湧檢查及防洪搶險帶來不便等問題。 

2000、2001年4月，洪澤湖大堤49K段堤後青坎地有大麵積滲水
、洇潮現象，52k段（三壩橋）堤後順堤河內有兩冒水孔冒水。 

險情發現後
，管理處高度重視，立即組織專家查看、檢測
、分析，查明了來自洪澤湖的滲漏水源，采用了防滲新技術，壓密注漿工程和地下防滲牆工程等應急加固措施，保證了洪澤湖大堤的安全。 

壓密注漿工程采用幹法錘擊成孔、壓密注漿的施工工藝。鑽孔布設采用梅花形，每段布置3排孔
，孔距2米，排距1米，孔深約16.5米。 

地下防滲牆工程
，采用先進的施工工藝―振動沉模成地下防滲牆，現場布置振動沉模係統
、製漿輸送係統和動力係統。主要施工工藝：模板就位→振動沉模→灌注漿料並拔A模板→再沉A模板，即可完成一道連續、垂直、整體地振動沉模防滲板牆。砂漿配合比水泥：粉煤灰：砂：水：土=1：0.79：3.34：1.10：0.33
，單位水泥用量：308kg/m3。工程結束後，經過南科院材料結構所鑽芯取樣試驗，工程質量較好。