[发明专利]一种置换法沉井施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及土建沉井施工领域，具体涉及一种置换法沉井施工方法。

背景技术

随着我国国民经济的高速增长，城市基础设施建设飞速发展，沉井在城市污水处理配套管网中的应用日益增多。沉井尤其是钢筋混凝土沉井由于具有占地面积小,开挖土方量少,对临近构造物及附近地质条件影响小,且施工方便、工期短、工程造价低等特点,广泛地应用于工程实践,如桥梁、水闸、港口等工程中用于基础工程。沉井工程施工属于深基坑施工，由于对施工环境和地质条件的依赖性强，需要监测研究的指标比较多，因此沉井施工方案的制订和实施难度比较大。当前沉井下沉的施工工艺主要有以下几种：人工挖土法，排水下沉法，不排水下沉法。人工挖土法，适宜当场地无地下水，或地下水水量不大，沉井平面尺寸及下沉深度均比较小的情况；排水下沉法，适用于沉井所穿过的土层均匀，透水性较差，渗水量不大；或者虽然沉井所穿过的土层透水性较强，渗水量较大，但排水不致产生流砂现象时；不排水下沉法，适用于沉井所穿过的土质不稳定，透水性很强渗水量比较大，并且排水很容易产生流砂的情况。

但上述沉井施工方法具有严重的缺点，就是对沉井施工所在的地质条件有较高要求。如沉井施工所在地有较大的高硬度礁石，或有些电厂循环水泵房沉井位于水上，若直接采用上述方法无法满足设计及施工要求，施工过程中要清除礁石是非常困难的，面对恶劣的地质环境如果强行施工有可能影响施工质量，甚至在采用大型工程机械进行施工的过程中损坏沉井的井壁，导致施工失败。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种置换法沉井施工方法，预先进行筑岛制造良好的地质环境，帮助沉井施工顺利进行。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种置换法沉井施工方法，包括以下步骤：

S01、基坑开挖：在施工所在地移除原有的复杂地质，预挖出基坑；

S02、筑岛及防护：采用吹沙船吹填基坑，人工筑出地质均匀的砂岛，并进行防护；

S03、振冲砂稳定加固：采用振冲器对砂岛的逐个振冲点进行振冲，以提高砂岛地质密度；

S04、井壁预制：在砂岛之上分节预制出井壁；

S05、井壁下沉：利用排水下沉法，将井壁所在的砂岛泥土排出井外，使井壁逐渐下沉；

S06、素砼封底：在完成下沉的井壁底部浇筑钢筋砼底板，完成沉井施工。

进一步的，所述步骤S01包括：

S011、采用炸礁船爆破，清除原有地质中含有的较坚硬的礁石或岩层；

S012、采用抓扬式挖泥船开挖，将被处理成碎片的礁石或岩层以及地质中的各种泥沙移除，预挖出基坑。

进一步的，所述步骤S02包括：

S021、采用吹沙船对基坑进行吹填，筑出人工砂岛；

S022、在临海斜面采用垒筑砂袋护坡，边坡抛填二片石垫层，作为表面防护砂袋与中粗砂边坡的过渡层。

进一步的，所述砂岛沙堤的外坡斜度小于1:2，内坡斜度小于1:1.5。

进一步的，所述步骤S03包括：

S031、采用吊机吊起振冲器，用高压抽水机冲水的方式进行振冲；当振冲点达到振冲要求后，将振冲器移动至下一振冲点进行振冲；

S032、在砂岛周围增加至少一排钢板桩，利用工程机械将钢板桩垂直打入砂岛的地质当中。

进一步的，所述步骤S04包括：

S041、铺设垫层，安装井壁底模，绑扎钢筋，安装井壁模板；

S042、采用混凝土搅拌车输送至施工点，将混凝土泵送入井壁底模和井壁模板，分节浇筑井壁；

S043、浇筑完成后拆除井壁模板和井壁底模。

进一步的，所述步骤S05包括：

S051、采用水力机械冲土,用高压水枪喷射至土体上，使井壁附近的砂土变成流动的砂泥浆，砂泥浆通过泥浆泵排出井外预定坑池中沉淀；

S052、井壁下沉过程中进行24小时跟踪测量，根据每个测定的高差来调整各个作业区的施工速度，一旦发现井壁下沉偏离预定角度则马上调整各个作业区的施工速度以矫正沉井施工，直至井壁下沉到设计深度。

本发明所提供的一种置换法沉井施工方法，具有以下优点：

预先进行筑岛制造良好的地质环境，因而在沉井施工的过程中排出井外的是质地均匀的砂泥浆，使沉井施工变得更顺利，大幅提高施工效率；