CN109853604A - 一种静压水力冲吸沉井施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种静压水力冲吸沉井施工方法，通过在井底设置水力冲泥机与排泥管等设备与管路循环系统，井身周边设置灌注桩以及上部横梁等方式，使得在不排水法沉井施工遇有局部砂层时可利用静力液压配合水力冲吸方式将井身顺利下沉，同时也可对下沉过程中井身的不均匀沉降进行纠偏，极其适用于救灾抢险或工期较紧工程，能够有效解决复杂地质条件下沉井施工的难题，显著提高施工质量，减少施工工期，节约施工资源，降低施工成本。
Description
技术领域
本发明涉及沉井施工技术领域，具体涉及一种静压水力冲吸沉井施工方法。
背景技术
沉井施工，是在地面或地坑上先制作开口钢筋混凝土的筒身，达到一定强度后，在井筒内分层挖土、运土，随着井内土面的逐渐降低，沉井筒身借助其自身重力，克服与土壁之间的摩擦阻力，不断下沉而就位的一种深基或地下工程施工工艺。
我国幅员辽阔，全国各地地质差异较明显。我国南方沿海地区由于地理位置原因，地下土层中通常都包含大量的淤泥、淤泥质土以及软黏土等。这些土层中含水量较大，土质孔隙较大，土层渗水性较差，可塑性强，强度差，这就造成在南方沿海地区进行建筑施工时需要进行大量的沉井施工。土层较软地区进行沉井施工是可行的，但是在沉井施工时可能会出现下沉速度过慢或不均匀等问题，特别的当下沉过程中遇有砂层时，单一水力冲吸法沉井工艺将难以顺利下沉，极为耽误工期和耗费资源。如何正确、合理地使用水力冲吸法配合新型方法沉井施工工艺是当前需要重视的一个关键问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种静压水力冲吸沉井施工方法，能够有效解决复杂地质条件下沉井施工的难题，节约施工资源，降低施工成本。
本发明的具体技术方案为：
一种静压水力冲吸沉井施工方法，步骤如下：
1)井身预制前，先在井身四角外侧对称的施工灌注桩，控制桩顶标高至地面以上0.5米，插入钢格构柱，其中钢格构柱插入灌注桩内3米，外露2米；
2)在井身同一角的钢格构柱端部安装型钢梁，与钢格构柱焊接牢固；
3)布置水力冲吸系统，水力冲吸系统包括水力冲洗机、吸泥机、高压水泵，其中高压水泵设置在井身外侧放置；水力冲洗机及其管路于井身内部对称布置，冲泥机的水枪喷头对准井内中心；吸泥及其管路设置在井内中心；
4)将液压千斤顶放置于井身四角端部及型钢梁之间，井身每角放置有个液压千斤顶；
5)开启水力冲洗机，当因工期需要加速井身下沉进度或井身刃脚遇有较坚硬土层和密实砂层，而单一水力冲吸法无法满足要求时，启动液压千斤顶，利用液压千斤顶与型钢梁作用产生的附加静压反力使得井身便于下沉；
6)当井身下沉至终沉位置时，灌注水下混凝土进行封底，待强度达到要求后开启吸泥机及管路抽除井内泥浆，静压水力冲吸沉井施工工作即完成。
进一步地，所述的步骤2中井身四角都设置有型钢梁，井身相对的两角上的型钢梁相互平行。
进一步地，所述的步骤5中液压千斤顶行程到达限值时，可在井身端部安放顶铁，安置稳固后再将液压千斤顶置于顶铁上部，视现场情况重新启动液压千斤顶，重复上述步骤使得静压系统能够持续工作。
与现有技术相比，本发明的优点为：本发明一种静压水力冲吸沉井施工方法，通过在井底设置水力冲洗机与排泥管等设备与管路循环系统，井身周边设置灌注桩以及上部横梁等方式，使得在不排水法沉井施工遇有局部砂层时可利用静力液压配合水力冲吸方式将井身顺利下沉，同时也可对下沉过程中井身的不均匀沉降进行纠偏，能够有效解决复杂地质条件下沉井施工的难题，进而提高施工质量，减少施工工期，节约施工资源，降低施工成本。
附图说明
图1为本发明一种静压水力冲吸沉井施工方法的俯视图；
图2为图1的A-A断面图；
图3为图1的B-B断面图；
图中：1、井身，2、灌注桩，3、钢格构柱，4、型钢梁，5、顶铁，6、液压千斤顶，7、水力冲洗机，8、吸泥机，9、高压水泵。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明做进一步详细的描述。
实施例1
如图1、图2、图3所示，一种静压水力冲吸沉井施工方法，步骤如下：
1)井身1预制前，先在井身1四角外侧对称的施工灌注桩2，控制桩顶标高至地面以上0.5米，插入钢格构柱3，其中钢格构柱3插入灌注桩2内3米，外露2米。
2)在井身1同一角的钢格构柱3端部安装型钢梁4，型钢梁4与钢格构柱 3焊接牢固。如图1所示，井身1四角都设置有型钢梁4，井身1相对的两角上的型钢梁4相互平行，用于维持沉井施工中整个井身的稳定，给井身提供一个纠偏的模板。
3)布置水力冲吸系统，水力冲吸系统包括水力冲洗机7、吸泥机8和高压水泵9，其中高压水泵9设置在井身1外侧放置。
水力冲洗机7及其管路在井身1内部对称布置，冲泥机的水枪喷头一整列并列有多个对准井内中心喷射，可以从左右两个方向对井内土层进行冲洗；吸泥机8及其管路设置在井内中心，用于抽除井内泥浆。
4)将液压千斤顶6放置于井身1四角端部及型钢梁4之间，井身1每角对称放置有2个液压千斤顶6，整个井身1四角共放置8个。
5)开启水力冲洗机，当因工期需要加速井身1下沉进度或井身1刃脚遇有较坚硬土层和密实砂层，而单一水力冲吸法无法满足要求时，启动液压千斤顶6，利用液压千斤顶6与型钢梁4作用产生的附加静压反力使得井身便于下沉。
当液压千斤顶6行程到达限值时，可在井身1端部安放顶铁5，安置稳固后再将液压千斤顶6置于顶铁5上部，视现场情况重新启动液压千斤顶6，重复上述步骤使得静压系统能够持续工作。
6)当井身1下沉至终沉位置时，灌注水下混凝土进行封底，待强度达到要求后开启吸泥机8抽除井内泥浆，静压水力冲吸沉井施工工作即完成。
本发明一种静压水力冲吸沉井施工方法,通过在井底设置水力冲泥机与排泥管等设备与管路循环系统，井身周边设置灌注桩以及上部横梁等方式，使得在不排水法沉井施工遇有局部砂层时可利用静力液压配合水力冲吸方式将井身顺利下沉，同时也可对下沉过程中井身的不均匀沉降进行纠偏，极其适用于救灾抢险或工期较紧工程，能够有效解决复杂地质条件下沉井施工的难题，显著提高施工质量，减少施工工期，节约施工资源，降低施工成本。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种静压水力冲吸沉井施工方法，其特征是，步骤如下：
1)井身(1)预制前，先在井身(1)四角外侧对称的施工灌注桩(2)，控制桩顶标高至地面以上0.5米，插入钢格构柱(3)，其中钢格构柱(3)插入灌注桩(2)内3米，外露2米；
2)在井身(1)同一角的钢格构柱(3)端部安装型钢梁(4)，型钢梁(4)与钢格构柱(3)焊接牢固；
3)布置水力冲吸系统，水力冲吸系统包括水力冲洗机(7)、吸泥机(8)、高压水泵(9)，其中高压水泵(9)设置在井身(1)外侧放置；水力冲洗机(7)及其管路于井身(1)内部对称布置，冲泥机的水枪喷头对准井内中心；吸泥机(8)及其管路设置在井内中心；
4)将液压千斤顶(6)放置于井身(1)四角端部及型钢梁(4)之间，井身(1)每角对称放置有2个液压千斤顶(6)；
5)开启水力冲洗机(7)，当因工期需要加速井身(1)下沉进度或井身(1)刃脚遇有较坚硬土层和密实砂层，而单一水力冲吸法无法满足要求时，启动液压千斤顶(6)，利用液压千斤顶(6)与型钢梁(4)作用产生的附加静压反力使得井身便于下沉；
6)当井身(1)下沉至终沉位置时，灌注水下混凝土进行封底，待强度达到要求后开启吸泥机(8)抽除井内泥浆，静压水力冲吸沉井施工工作即完成。
2.根据权利要求1所述的一种静压水力冲吸沉井施工方法，其特征是，所述的步骤2)中井身(1)四角都设置有型钢梁(4)，井身(1)相对的两角上的型钢梁(4)相互平行。
3.根据权利要求1所述的一种静压水力冲吸沉井施工方法，其特征是，所述的步骤5)中液压千斤顶(6)行程到达限值时，可在井身(1)端部安放顶铁(5)，安置稳固后再将液压千斤顶(6)置于顶铁(5)上部，视现场情况重新启动液压千斤顶(6)，重复上述步骤使得静压系统能够持续工作。
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