[实用新型]一种装配式沉井井壁刃脚结构

说明书

本实用新型公开了一种装配式沉井井壁刃脚结构，属于桥梁的基础领域，井壁刃脚包括连接成整体的外侧竖向板、内侧竖向板、水平板和加劲板，井壁刃脚通过对拉螺杆装配于沉井井壁上；外侧竖向板贴合井壁外侧，内侧竖向板贴合井壁内侧，水平板贴合井壁底，外侧竖向板和内侧竖向板之间通过穿过井壁的对拉螺杆与井壁铰接，外侧竖向板和内侧竖向板均伸出井壁底以下，且外侧竖向板长于内侧竖向板，直角三角形的加劲板位于水平板下方，垂直连接外侧竖向板、内侧竖向板和水平板，加劲板与外侧竖向板、内侧竖向板和水平板围成直角三角形断面结构的井壁刃脚的刃尖。本实用新型是一种受力合理、经济性较好，同时施工又较为方便的新型沉井井壁刃脚结构。

技术领域

本实用新型属于桥梁的基础领域，包括深水基础和陆地基础。

背景技术

随着国内桥梁建设的发展，大型桥梁基础不断出现。目前常见的桥梁基础主要有桩基础、扩大基础、沉井基础。扩大基础受地质条件影响较大，在覆盖层较厚或深水中较少使用；桩基础使用范围最广，但对大型桥梁基础，采用桩基础规模较大，工程费用多；而沉井基础刚度大、整体性好，在桥梁建设中有较大的发展空间。

目前的沉井基础刃脚和井壁为一整体，为确保沉井顺利下沉，减少沉井底面的正面土抗力，在井壁和隔墙底部刃脚一般设计为楔形。采用目前结构，存在两个问题：

1、刃脚采用楔形，减小了沉井底部的面积。由于沉井在下沉过程中，主要承受自重产生的竖向弯矩，沉井底部为受拉，若采用楔形结构，受拉面积较小，需对底部进行局部加强处理，增加工程量多。

2、考虑井壁受力，刃脚做成楔形，但仍保留一定宽度；同时，为保证沉井下沉中翻砂，造成外部土体向井内大量涌入，影响结构安全及姿态稳定，需保证刃脚插入土中一定深度。由此，造成井壁在沉井下沉过程中，支承面积大，减小了下沉系数，造成下沉一定的困难。

因此，目前的沉井基础刃脚结构在经济性、施工便利性或受力合理性上有一定的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种受力合理、经济性较好，同时施工又较为方便的新型沉井井壁刃脚结构。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

一种装配式沉井井壁刃脚结构，井壁刃脚包括连接成整体的外侧竖向板、内侧竖向板、水平板和加劲板，井壁刃脚通过对拉螺杆装配于沉井井壁上；外侧竖向板贴合井壁外侧，内侧竖向板贴合井壁内侧，水平板贴合井壁底，外侧竖向板和内侧竖向板之间通过穿过井壁的对拉螺杆与井壁铰接，外侧竖向板和内侧竖向板均伸出井壁底以下，且外侧竖向板长于内侧竖向板，直角三角形的加劲板位于水平板下方，垂直连接外侧竖向板、内侧竖向板和水平板，加劲板与外侧竖向板、内侧竖向板和水平板围成直角三角形断面结构的井壁刃脚的刃尖。

本专利中，该刃脚结构为装配式，整个刃脚为整体式，刃脚断面为三角形，刃尖便于插入土中；整个刃脚结构与沉井井身采用对拉螺杆连接为整体。装配式的刃脚与沉井井身之间连接为铰接，在井身受弯时可适应沉井变形，不直接参与井身受力，由此，沉井底部可采用等宽布置，提高受力面积，改善沉井底部受力。

此外，沉井井壁刃脚采用两块竖向板、水平板及加劲板组成，其中井壁外侧竖向板大于内壁竖向板。采用此构造，在吸泥下沉过程中，刃脚可保持插入土中，将井底土体取空，便于沉井下沉，并有效防止翻砂。

作为选择，外侧竖向板和内侧竖向板能够相对井壁竖向自由滑动。

作为进一步选择，外侧竖向板和内侧竖向板上开设竖向的长圆孔，对拉螺杆穿过该长圆孔与井壁连接。该方案中，为完成刃脚结构与井身之间的铰接，对拉螺杆在刃脚结构与井身相贴的两块竖向板上设置长圆孔，刃脚结构可竖向自由滑动。

作为选择，外侧竖向板伸出井壁底以下不小于2m，且井壁刃脚的刃尖伸出井壁底不小于2m。该方案中，进一步确保沉井快速下沉，并有效防止翻砂。