CN208501718U - 一种环形沉井结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环形沉井结构，包括沉井本体，所述沉井本体包括外环井壁和内环井壁，所述外环井壁和内环井壁之间设置有若干个隔墙，所述隔墙将外环井壁和内环井壁之间形成的环形空间分隔为若干个独立的扇形空腔，每个所述扇形空腔内设置有扇形井孔。本实用新型的沉井采用环形截面，水流适应性好，局部冲刷深度小，结构所承受的水流力及波浪力小，而且扇形空腔内设置有扇形井孔，可减小沉井隔墙实体面积，便于沉井下沉过程中均匀取土，辅助沉井下沉。

Description

一种环形沉井结构

技术领域

本实用新型属于沉井结构领域的技术领域，具体涉及一种环形沉井结构。

背景技术

随着国民经济的快速发展，交通建设需求猛增，国内外正在修建和准备修建的大型桥梁越来越多，且随着跨海大桥的出现，桥梁跨径越来越大。这些长、大桥梁多数修建在水深、流急的大江河上或环境恶劣的海上，往往遇到水深较深、冲刷很大等难题，非常不利于桥梁施工，基础兴建的难度也更大。桥梁下部结构的建造成本一般占整座桥梁30％的投资，是影响桥梁经济性的重要因素。目前常用的沉井基础形式主要有圆形、矩形和圆端形，截面内的井孔多为行列式布置，在桥梁深水基础应用上存在以下问题：

(1)截面呈矩形和圆形为钝形截面，水流适应性差，局部冲刷深度大，结构所承受的水流力及波浪力大。

(2)截面内井孔行列式布置为非中心对称结构，在下沉中容易出现平面扭转难以纠正的问题。

现有技术中，申请号为CN201520240322.3的中国实用新型专利公开了一种沉井结构，包括混凝土柱，混凝土柱为两个，两混凝土柱内侧面靠近顶部处均设有内护板，内护板采用钢结构，且内护板与混凝土柱之间横向连接有插销，两混凝土柱底部连接有一加强底板，加强底板通过内置钢钉与混凝土柱连接，两混凝土柱之间设有钢管，钢管两端延伸在混凝土柱内，钢管上安装有钢管加固件，钢管加固件采用倒梯形结构，钢管下表面设有隔离板，钢管嵌入设置在隔离板上。虽然上述结构避免了沉井单纯采用筒试基础和桩基础造成的基础尺寸和埋深过大的问题，但是该沉井结构为筒状一体结构，水流适应性差，局部冲刷深度大，结构抗冲击能力差。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种水流适应性好、结构抗冲击能力强的环形沉井结构。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种环形沉井结构，包括沉井本体，所述沉井本体包括外环井壁和内环井壁，所述外环井壁和内环井壁之间设置有若干个隔墙，所述隔墙将外环井壁和内环井壁之间形成的环形空间分隔为若干个独立的扇形空腔，每个所述扇形空腔内设置有扇形井孔。

上述技术方案中，所述内环井壁内设置有十字形隔墙，所述十字形隔墙将内环井壁围成的空间分隔为四个独立的井孔，每个所述井孔的横截面呈四分之一圆形状。

上述技术方案中，所述十字形隔墙包括第一隔墙和第二隔墙，所述第一隔墙与第二隔墙垂直布置。

上述技术方案中，所述隔墙和十字形隔墙均呈中心对称布置。

上述技术方案中，所述外环井壁的外圈顶部设置有与外部承载结构相配适的阶梯形凸台帽。

上述技术方案中，所述沉井本体的内腔顶部设置有承台，所述外环井壁的内圈设置有用于安装承台的承载凸台。

上述技术方案中，所述沉井本体的底部填充有混凝土封底层。

上述技术方案中，所述外环井壁的直径D₁与内环井壁的直径D₂之比为1:0.4～0.8。

本实用新型的有益效果是：

其一，本实用新型的沉井本体包括外环井壁和内环井壁，沉井采用环形截面，水流适应性好，局部冲刷深度小，结构所承受的水流力及波浪力小。

其二，本实用新型的隔墙将外环井壁和内环井壁之间形成的环形空间分隔为若干个独立的扇形空腔，每个扇形空腔内设置有扇形井孔，可减小沉井隔墙实体面积，便于沉井下沉过程中均匀取土，辅助沉井下沉。

其三，本实用新型的沉井为中心对称结构，在沉井下沉过程中易于定位，不会出现沉井扭转难以纠正的问题，而且便于井孔内对称取土及封底混凝土施工。

其四，本实用新型的外环井壁的外圈顶部设置阶梯形凸台帽以适应上部承载结构构造，减少沉井直径，降低基础规模，可应用于水深较深或冲刷较大的内河、海洋环境中，不仅可满足桥梁基础结构受力，其经济性和可实施性也优于目前常用的基础形式。

附图说明

图1为本实用新型的环形沉井结构的立体结构示意图；

图2为图1所示环形沉井结构的剖视结构示意图；

图中：1-沉井本体、2-外环井壁、3-内环井壁、4-隔墙、5-扇形井孔、6-十字形隔墙、6.1-第一隔墙、6.2-第二隔墙、7-井孔、8-阶梯形凸台帽、9-承台、10-承载凸台。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

如图1所示的环形沉井结构，包括沉井本体1，沉井基础可采用钢沉井、混凝土沉井或钢混组合沉井，沉井本体1包括外环井壁2和内环井壁3，沉井采用环形截面，水流适应性好，局部冲刷深度小，结构所承受的水流力及波浪力小。外环井壁2的直径D₁与内环井壁3的直径D₂之比为1:0.4～0.8。外环井壁2的外圈顶部设置有与外部承载结构相配适的阶梯形凸台帽8。沉井本体1的内腔顶部设置有承台9，外环井壁2的内圈设置有用于安装承台9的承载凸台10，沉井本体1的底部填充有混凝土封底层11。外环井壁2的外圈顶部设置阶梯形凸台帽以适应上部承载结构构造，减少沉井直径，降低基础规模。

如图2所示，外环井壁2和内环井壁3之间设置有若干个隔墙4，隔墙4将外环井壁2和内环井壁3之间形成的环形空间分隔为若干个独立的扇形空腔，每个扇形空腔内设置有扇形井孔5。内环井壁3内设置有十字形隔墙6，隔墙4和十字形隔墙6均呈中心对称布置，环形截面周围布置中心对称扇形井孔，可减小沉井隔墙实体面积，中心对称布置，便于沉井下沉过程中均匀取土，辅助沉井下沉。十字形隔墙6将内环井壁3围成的空间分隔为四个独立的井孔7，每个井孔7的横截面呈四分之一圆形状。十字形隔墙6包括第一隔墙6.1和第二隔墙6.2，第一隔墙6.1与第二隔墙6.2垂直布置，这样通过中间圆孔内设置对称的十字形隔墙，便于井孔内对称取土及封底混凝土施工。

本实用新型的沉井可采用如下施工方法进行施工：先对沉井周围20m范围内海床采用抛填防护层的方法进行预防护；钢沉井在桥位附近船坞内整体制造成型，出坞浮运至桥位；利用定位船或锚桩锚碇定位系统精确定位，注水下沉着床至稳定深度；灌注井壁及隔墙内混凝土；沉井吸泥下沉与混凝土接高交替进行，直至沉井刃脚到达设计标高；然后对沉井井孔清孔，封底混凝土灌注；最后，承台混凝土施工，即可。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，其余未详细说明的为现有技术，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环形沉井结构，包括沉井本体(1)，其特征在于：所述沉井本体(1)包括外环井壁(2)和内环井壁(3)，所述外环井壁(2)和内环井壁(3)之间设置有若干个隔墙(4)，所述隔墙(4)将外环井壁(2)和内环井壁(3)之间形成的环形空间分隔为若干个独立的扇形空腔，每个所述扇形空腔内设置有扇形井孔(5)。

2.根据权利要求1所述的环形沉井结构，其特征在于：所述内环井壁(3)内设置有十字形隔墙(6)，所述十字形隔墙(6)将内环井壁(3)围成的空间分隔为四个独立的井孔(7)，每个所述井孔(7)的横截面呈四分之一圆形状。

3.根据权利要求2所述的环形沉井结构，其特征在于：所述十字形隔墙(6)包括第一隔墙(6.1)和第二隔墙(6.2)，所述第一隔墙(6.1)与第二隔墙(6.2)垂直布置。

4.根据权利要求3所述的环形沉井结构，其特征在于：所述隔墙(4)和十字形隔墙(6)均呈中心对称布置。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的环形沉井结构，其特征在于：所述外环井壁(2)的外圈顶部设置有与外部承载结构相配适的阶梯形凸台帽(8)。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的环形沉井结构，其特征在于：所述沉井本体(1)的内腔顶部设置有承台(9)，所述外环井壁(2)的内圈设置有用于安装承台(9)的承载凸台(10)。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的环形沉井结构，其特征在于：所述沉井本体(1)的底部填充有混凝土封底层(11)。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的环形沉井结构，其特征在于：所述外环井壁(2)的直径D₁与内环井壁(3)的直径D₂之比为1:0.4～0.8。