[发明专利]一种沉井施工方法

说明书

技术领域

本发明属于地下工程施工技术领域，主要涉及一种适用于在承压水层中超深沉井下沉施工的方法。

背景技术

沉井作为顶管的始发井和接收井。沉井施工是先在地表制作成一个井筒状的结构物(沉井)，然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自重作用下逐渐下沉，达到预定设计标高后，再进行封底，构筑内部结构。广泛应用于桥梁、烟囱、水塔的基础、或顶管的工作井。

沉井施工作为建造地下构筑物或深基础的一种方法，在市政工程中广泛应用，现有沉井下沉的方法有如下两种：

1)降水下沉(也叫排水下沉)

当地下水位不高，或是虽有地下水，但周边的土层为不透水层或者是弱透水层，涌入的水量不大且降水不困难时可采用降水下沉法。

2)不降水下沉

在下沉深度范围内存在粉土、砂土或者强透水层降水下沉有可能造成流砂，或者沉井周边有重要建/构筑物保护时采用不降水下沉。

降水下沉的缺点是容易对周边环境造成影响，且对于水层较浅的地方降水要求高，不降水下沉的缺点是井内封底时间长，且容易造成封底不实，产生井内突涌。

在实际的沉井施工过程中往往遇到各种复杂环境、复杂地层，单纯的采用降水下沉或不降水下沉的方法都无法满足施工要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沉井施工方法，以解决沉井在降水下沉时，对周边环境的影响。

为解决上述技术问题，本发明提供一种沉井施工方法，包括以下步骤：

至少制作沉井的一部分；

待沉井达到预定结构强度后，实施沉井的第一次下沉施工；

在沉井周围实施降水措施，并实施沉井的第二次下沉施工，直至沉井达到预定深度；

实施沉井底板施工；

其中，在沉井周围实施降水措施前还包括，在沉井周围搭建止水帷幕，所述降水措施在所述止水帷幕和沉井之间实施。

可选的，采用TRD工法在沉井周围搭建止水帷幕。

可选的，所述降水措施为在止水帷幕和沉井之间打设若干降水井，在每个降水井中设置水泵，并利用水泵将降水井内的水排出。

可选的，所述降水井的深度大于沉井的下沉深度。

可选的，在实施沉井的第一次下沉施工和实施沉井的第二次下沉施工期间还包括至少一次沉井的接高施工。

可选的，在沉井第一次下沉施工结束后，在沉井的第二次下沉施工之前，实施沉井的第一次接高施工，且沉井的第一次接高施工和在沉井周围搭建止水帷幕同时进行。

可选的，当沉井内遇到地下水时，停止实施沉井的第一次下沉施工。

可选的，采用触变泥浆辅助下沉的方法实施沉井的第二次下沉施工。

可选的，在触变泥浆辅助下沉的方法中所使用的泥浆包括膨润土、石碱和水，所述石碱和膨润土的配重比为1：3～1：5，所述石碱和水的配重比为1：14～1：16。

可选的，还包括测量沉井的下沉量，所述测量沉井的下沉量的方法为在沉井侧壁的顶端等间距设置若干个测量点，测量每个测量点到沉井底部的高度，计算所有测量点到沉井底部的高度的平均值作为沉井的下沉量。

可选的，统计所有测量点到沉井底部的高度的最大值和最小值，当测量点到沉井底部的高度的最大值和最小值之差大于预设值时，对沉井纠偏。

可选的，沉井纠偏的方法为在测量点到沉井底部的高度较小的一侧增大挖土量，在测量点到沉井底部的高度较大的一侧减小挖土量。

在本发明提供的沉井施工方法中，在采用止水帷幕做保护的前提下进行降水下沉，有效的减小了沉井在降水下沉施工时对周边环境的影响；而且，采用TRD工法搭建的止水帷幕，大大降低了工程成本，与施工地下连续墙围护相比，采用TRD工法搭建的止水帷幕连续性好，止水效果好，且工艺简单；另一方面，与不降水下沉相比，既保证安全又节约工期。

附图说明

图1是本发明实施的沉井施工方法流程图；

图2是本发明实施的沉井接高的结构示意图；

图3是本发明实施的沉井降水施工的结构示意图；

图中：1-止水帷幕；2-降水井；3-沉井；4-底板；5-砼垫层；6-脚手架。

具体实施方式

本发明的核心思想在于在沉井降水施工前，在沉井周围土方中搭建止水帷幕，从而减小降水施工过程中对周边环境的影响。