[发明专利]可自动实时纠偏的沉井下沉装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种可自动实时纠偏的沉井下沉装置及施工方法。装置包括高压切土系统、泥浆平衡系统、倾斜测试仪以及地上操作平台。本发明将自动纠偏的沉井下沉装置与底节沉井通过电磁铁镶嵌柱镶嵌在一起，通过自动控制系统操作高压水泵，抽泥泵，可伸缩支撑柱，水阀门，潜水电动切泥叶片和高压水喷嘴。通过电磁铁镶嵌桩处的履带来调整装置的竖直位置。本发明通过倾斜测试仪对下沉过程中沉井的下沉形态进行实时监测，根据监测数据自动调节高压切土系统各喷口的切土压力及泥浆池重量，从而达到对沉井下沉自动纠偏的目的。

技术领域

本发明属于岩土工程技术领域，涉及一种可自动实时纠偏的沉井下沉装置和施工方法。

背景技术

沉井作为地下空间构筑物或高层建筑物深基础或深基坑支护的一种结构，有其特定的工程应用条件，比较适合软土地基。但由于软土地质疏松，稳定性差，施工时容易发生突沉，超沉，中心偏移，平面旋转，井内涌土等事故。

目前沉井采用的是人工挖土法和排水下沉法。人工挖土法效率不高，不能保证沉井可以平稳下沉，若操作不当，会导致沉井发生倾斜等事故。目前沉井纠偏的方法有两种，采用排水下沉的沉井，可在沉井刃脚高的一侧进行人工或者机械除土，在刃脚低的一侧保留较宽的土堤，或适当回填砂石。采用不排水下沉的沉井，一般可在靠近刃脚高的一侧吸泥或者抓土，必要时可由潜水员配合在刃脚下除土。无法实时监测沉井下沉情况，需要人工测量，耗费人力，无法实时精确获知沉井下沉过程中的全部情况。

发明内容

本发明的目的在于提高岩土工程中沉井下沉均匀性及平稳性，减少沉井倾斜、下沉过快等问题的出现，提出了一种可自动实时纠偏的沉井下沉装置和施工方法。

为了实现上述技术目的，本发明通过如下技术手段来达到的：

一种可自动实时纠偏的沉井下沉装置，包括：

多根高压切土管，以装置的中轴线为中心对称设置在装置的外围，每根高压切土管的顶端分别通过高压水管单元与高压水泵连接，高压切土管的底端设有高压水喷嘴、以及潜水电动切泥叶片；

泥浆池，设置在多根所述高压切土管围合形成的内部空腔上部，且与多根高压切土管的管壁固定连接；

第一抽浆管，一端与设置在泥浆池内的第一抽泥泵连接，另一端向下延伸设置；

多个所述泥浆池围合的内部空腔形成蓄水池，所述蓄水池内设置所述高压水泵；

所述高压水喷嘴冲土及潜水电动切泥叶片切土共同作用将沉井内部的土转化为泥浆；

所述第一抽浆管将泥浆抽到所述泥浆池当中，增大装置的自重，帮助沉井下沉；

自撑平台，设置在所述高压切土管的管外壁上，用于加大装置与土之间的连接；

倾斜检测仪，用于对整个装置的下沉形态进行实时监测；

地上控制平台，其信号输入端与所述倾斜监测仪连接，信号输出端与所述高压水泵、潜水电动切泥叶片以及第一抽泥泵连接。

还包括排浆管，所述排浆管用于将泥浆池内的泥浆抽出泥浆池。

所述泥浆池包括多个，多个泥浆池以装置的中轴线为中心对称设置。

所述蓄水池与泥浆池相连的池壁上通过泥浆过滤网连通设置；蓄水池内设有将泥浆池中的水抽向蓄水池中的单向水泵。

还包括一个调节水池，设置在整个装置的顶部中心处，所述调节水池与所述泥浆池通过第二抽浆管连接，调节水池中设有第二抽泥泵，所述第二抽浆管上连接有电磁阀。

所述抽浆管内设有防止泥浆回流的止回阀。

所述装置上位于泥浆池的上部外侧设有气囊。