4.6　水域沉井與沉箱

4.6.1　浮運(yùn)沉井或浮運(yùn)沉箱沉入河床前，應(yīng)驗(yàn)算穩(wěn)定傾斜角。浮運(yùn)階段的穩(wěn)定傾斜角φ不得大于6°。穩(wěn)定傾斜角φ角應(yīng)按下列公式計(jì)算：

ρ-l＞0　　　(4.6.1-3)

式中：φ——浮運(yùn)沉井或浮運(yùn)沉箱浮運(yùn)階段的傾斜角(°)；

M外——外力矩(kN·m)；

V排——排水體積(m3)；

l——浮運(yùn)沉井或浮運(yùn)沉箱重心至浮心的距離(m)，重心在浮心之上為正，反之為負(fù)；

ρ——定傾半徑(圖4.6.1)，即定傾中心至浮心的距離(m)；

I——浮運(yùn)沉井或浮運(yùn)沉箱浸水截面面積對(duì)斜軸線的慣性矩(m4)。

4.6.2　浮運(yùn)沉箱下水前混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)施工情況復(fù)核沉箱的浮運(yùn)穩(wěn)定性，不符合要求時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)措施。

4.6.3　位于水域岸邊的沉井與沉箱，前后兩面水平作用不均衡時(shí)應(yīng)按下列公式驗(yàn)算沉井的滑移和傾覆穩(wěn)定性。

1　抗滑移驗(yàn)算：

ks≥1.3　　　(4.6.3-1)

式中：ks——沉井抗滑移系數(shù)；

η——被動(dòng)土壓力利用系數(shù)，施工階段取0.80，使用階段取0.65；

Eep，k——沉井后側(cè)主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值之和(kN)；

Epk——沉井前側(cè)被動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值之和(kN)；

Fbf，k——沉井底面有效摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值之和(kN)。

2　抗傾覆驗(yàn)算：

kov≥1.5　　　(4.6.3-3)

式中：kov——沉井抗傾覆系數(shù)；

∑Maov，k——沉井抗傾覆彎矩標(biāo)準(zhǔn)值之和(kN·m)；

∑Mov，k——沉井傾覆彎矩標(biāo)準(zhǔn)值之和(kN·m)。

4.6.4　浮運(yùn)沉箱水上運(yùn)輸可用浮運(yùn)拖帶法、半潛駁或浮船塢干運(yùn)法。無運(yùn)輸經(jīng)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)下潛裝載、船運(yùn)和下潛卸載的作業(yè)階段進(jìn)行下列驗(yàn)算：

1　半潛駁或浮船塢的吃水、穩(wěn)性、總體強(qiáng)度、甲板強(qiáng)度和局部承載力；

2　在風(fēng)、浪、流作用下的船舶運(yùn)動(dòng)響應(yīng)和浮運(yùn)沉箱自身的強(qiáng)度、穩(wěn)性等。

4.6.5　浮運(yùn)沉箱采用浮運(yùn)拖帶法水上運(yùn)輸時(shí)，拖帶前應(yīng)對(duì)浮運(yùn)沉箱進(jìn)行吃水、壓載和浮游等穩(wěn)定驗(yàn)算。驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1　驗(yàn)算浮運(yùn)沉箱吃水時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)入浮運(yùn)沉箱內(nèi)實(shí)際的殘余水和混凝土殘屑的重量、施工操作平臺(tái)和封艙蓋的重量；

2　驗(yàn)算吃水、干舷高度和穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)分別對(duì)空載和不同拖帶工藝下不同穩(wěn)定要求等情況進(jìn)行計(jì)算；

3　浮運(yùn)沉箱壓載宜用砂、石、混凝土塊等固體物；用水壓載時(shí)，應(yīng)精確計(jì)算自由水面對(duì)穩(wěn)定性的影響。

4.6.6　水深小于5.0m的淺水地段，宜采取現(xiàn)場(chǎng)人工筑島進(jìn)行沉井與沉箱制作與施工。島面標(biāo)高應(yīng)高出施工期最高水位0.5m以上，下沉結(jié)構(gòu)邊線外側(cè)應(yīng)留設(shè)護(hù)道；無圍堰時(shí)四周護(hù)道寬度不應(yīng)小于2.0m，有圍堰時(shí)應(yīng)按下式確定且不應(yīng)小于1.5m，設(shè)置其他施工設(shè)施時(shí)應(yīng)另行加寬或按設(shè)計(jì)要求。

式中：bw——護(hù)道寬度(m)；

H——筑島高度(m)；

φ——筑島土飽和狀態(tài)內(nèi)摩擦角(°)。