一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法技术方案

为了减少客观因素对沉井纠偏的影响，提高沉井纠偏的效率，本发明专利技术提供一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法。一种沉井终沉阶段纠偏系统，包括下沉过程中发生偏斜的沉井、千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩，所述千斤顶设置在所述沉井低陷一侧的外围，所述后靠钢板设置在所述千斤顶后侧，所述钢板桩的上部与所述后靠钢板连接，所述钢板桩的下部设置于地下，所述千斤顶的一端顶住所述沉井，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板。

A deviation correction system and its application method in final sinking stage of open caisson

In order to reduce the influence of objective factors on the deviation correction of the open caisson and improve the efficiency of the correction of the sinking well, the invention provides a correcting system for the sinking stage of the sinking well and the method of use. A final settlement stage caisson correction system, including deviation occurred in the process of sinking open caisson, Jack, steel, and steel sheet pile on the periphery, Jack is arranged on one side of the caisson sunk, the back plate arranged on the rear side of the jack, the upper part of the steel sheet pile and the back the connection plate, the lower part of the steel sheet pile is arranged on the ground, one end of the jack to the other side of the steel caisson, by the jack to the rear.

【技术实现步骤摘要】
一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法
本专利技术属于建筑施工领域，特别涉及一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法。
技术介绍
沉井下沉过程中,不均匀下沉是难以避免的，需要在施工过程中不断调整修正。一般来说，在沉井下沉过程中，初沉阶段(沉井刚刚入土至入土3m以内)以及终沉阶段(沉井下沉达到设计标高小于2m内)的纠偏最为关键。沉井下沉过程中可以采取的纠偏方法有井内偏挖除土、井顶堆载、井外偏填偏挖、井外射水等。但是井内偏挖除土、井顶堆载的纠偏方法往往会受到沉井高度以及直径等客观因素的影响而实施困难。
技术实现思路
为了减少客观因素对沉井纠偏的影响，提高沉井纠偏的效率，本专利技术提供一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法。本专利技术的沉井终沉阶段纠偏系统的技术方案如下：一种沉井终沉阶段纠偏系统，包括下沉过程中发生偏斜的沉井、千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩，所述千斤顶设置在所述沉井低陷一侧的外围，所述后靠钢板设置在所述千斤顶后侧，所述钢板桩的上部与所述后靠钢板连接，所述钢板桩的下部设置于地下，所述千斤顶的一端顶住所述沉井，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统，通过在沉井低陷一侧的外围设置千斤顶，为沉井纠偏提供推力，对沉井进行纠偏。由于千斤顶设置在沉井外围并与沉井外壁相连，因此，本专利技术在对沉井进行纠偏时，不受沉井的高度、直径等客观因素的影响。又因为千斤顶为沉井纠偏提供了一个额外的推力，所以也提高了沉井纠偏的效率。本专利技术可以与其它沉井纠偏的措施一起使用，以达到更好的效果。进一步的，为了提高沉井纠偏的效率，所述沉井终沉阶段纠偏系统中，所述千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩为2组至5组，且沿所述沉井的偏斜方向的轴线两侧对称分布。本专利技术还提供一种上述沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，技术方案如下：一种上述沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，包括如下步骤：第1步，沉井发生偏斜时，测量沉井的偏斜情况，计算出沉井纠偏所需要的外力；第2步，根据计算结果布置千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩，所述千斤顶设置在所述沉井低陷一侧的外围，所述后靠钢板设置在所述千斤顶后侧，所述钢板桩的上部与所述后靠钢板连接，所述钢板桩的下部设置于地下，所述千斤顶的一端顶住所述沉井，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板；第3步，启动所述千斤顶，并开挖沉井高起一侧内刃脚旁的土体，对所述沉井进行纠偏；第4步，重复第3步，直至沉井纠偏完成。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，通过在沉井低陷一侧的外围设置千斤顶，为沉井纠偏提供推力，对沉井进行纠偏。由于千斤顶设置在沉井外围并与沉井外壁相连，因此，本专利技术在对沉井进行纠偏时，不受沉井的高度、直径等客观因素的影响。又因为千斤顶为沉井纠偏提供了一个额外的推力，所以也提高了沉井纠偏的效率。本专利技术可以与其它沉井纠偏的措施一起使用，以达到更好的效果。进一步的，为了减少沉井高起一侧外的土体对沉井的支撑力，所述沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法中，第3步中，在启动所述千斤顶前，挖除沉井高起一侧外的土体，露出沉井井壁，露出的井壁高度为0.5m到1m。附图说明图1是本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统的侧视图；图2是本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统的俯视图；图3是本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统的受力分析图；图4是本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统中，沉井高起一侧静止土压力分布示意图；图5是本专利技术的一种沉井终沉阶段纠偏系统中，沉井低陷一侧静止土压力分布示意图；具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的一种沉井终沉阶段纠偏系统及其使用方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。实施例1：参考图1至图2，本实施例的一种沉井终沉阶段纠偏系统，包括下沉过程中发生偏斜的沉井1、千斤顶7、后靠钢板8、以及钢板桩9，所述千斤顶7设置在所述沉井1低陷一侧的外围，所述后靠钢板8设置在所述千斤顶7后侧，所述钢板桩9的上部与所述后靠钢板8连接，所述钢板桩9的下部设置于地下，所述千斤顶7的一端顶住所述沉井1，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板8。千斤顶7在沉井1的低陷一侧的外围为沉井纠偏提供一个额外的推力，通过千斤顶7提供的推力进行沉井纠偏。本实施例的有益效果如下：本实施例的一种沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，通过在沉井1低陷一侧的外围设置千斤顶7，为沉井纠偏提供推力，对沉井1进行纠偏。由于千斤顶7设置在沉井1外围并与沉井1外壁相连，因此，本专利技术在对沉井1进行纠偏时，不受沉井1的高度、直径等客观因素的影响。又因为千斤顶7为沉井纠偏提供了一个额外的推力，所以也提高了沉井纠偏的效率。本专利技术可以与其它沉井纠偏的措施一起使用，以达到更好的效果。作为较佳的实施方式，为了提高沉井纠偏的效率，所述沉井终沉阶段纠偏系统中，所述千斤顶7、后靠钢板8、以及钢板桩9为2组至5组，且沿所述沉井的偏斜方向的轴线两侧对称分布。实施例2：参考图1至图2，本实施例的一种沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，该实施例应用于黄浦江上游水源地连通管工程中的一个沉井在下沉过程中发生较大偏斜时的纠偏。沉井1在终沉阶段发生偏斜约4°，最大偏差达739㎜，偏差量远远大于规范要求的1D％。由于偏斜程度较大，并且该沉井尺寸较小，整体刚度较小，普通纠偏方法难以奏效，针对终沉阶段的偏斜，利用千斤顶7在沉井1侧面施加水平推力的强力纠偏施工工艺予以纠偏。以下为本实施例实施的过程。沉井1的参数如下：外径(D)：10.6m；内径：9m；高度：15.5m；已下沉12.95m。由于沉井已经接近终沉刃脚标高，虽然存在利用沉井内偏挖纠偏的可能性，但为降低偏高一侧刃脚下的地基反力，势必要深挖锅底，将很大可能造成超挖，引起沉井发生超沉，因此选用井内偏挖除土的纠偏方法风险较大，不宜单独使用。考虑到千斤顶7可提供较大的水平推力，且安装、操作简便，决定采用千斤顶7对沉井进行纠偏。参考图3，沉井纠偏的力学分析以及千斤顶7配置的计算步骤如下：(1)由F1所产生的抵抗弯矩M1的计算：将沉井1受到的单位重力G沿沉井1圆周取单位长度考虑(每延米重量)，并将单位重力G分解为垂直井壁的F1、平行井壁的F2，其中单位重力G＝263.5KN/m，分解后F1＝18.38KN/m，F2＝262.86KN/m；设L1为沉井井壁截面单位重力垂直于井壁的单位分力F1距沉井低陷一侧刃脚的距离，L1＝6.347m；R1为沉井井壁截面重心处到沉井中轴线的距离，R1＝4.944m；由F1所产生抵抗弯矩M1为：M1＝F1×π×2×R1×L1＝18.38×π×2×4.944×6.347＝3622KN.M(2)由地基反力Rd所产生的抵抗弯矩Md的计算：设f为地基极限承载力强度，此时刃脚处于淤泥质粉质黏土中，根据本工程岩土工程勘察报告，淤泥质黏土地基的设计强度为60KPa，在此为确保能顺利纠偏，且能有一定的富余，取极限承载力为地基设计强度的4倍，即f＝240KPa；b为沉井1的刃脚踏面宽度，b＝0.6m；n为刃脚斜面的水平投影宽度，n＝0.6m；Rd为地基反力(取单位长度考虑)，则有Rd＝1×f×(b本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沉井终沉阶段纠偏系统，包括下沉过程中发生偏斜的沉井，其特征在于，还包括千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩，所述千斤顶设置在所述沉井低陷一侧的外围，所述后靠钢板设置在所述千斤顶后侧，所述钢板桩的上部与所述后靠钢板连接，所述钢板桩的下部设置于地下，所述千斤顶的一端顶住所述沉井，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板。

【技术特征摘要】
1.一种沉井终沉阶段纠偏系统，包括下沉过程中发生偏斜的沉井，其特征在于，还包括千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩，所述千斤顶设置在所述沉井低陷一侧的外围，所述后靠钢板设置在所述千斤顶后侧，所述钢板桩的上部与所述后靠钢板连接，所述钢板桩的下部设置于地下，所述千斤顶的一端顶住所述沉井，所述千斤顶的另一端顶住所述后靠钢板。2.如权利要求1所述的沉井终沉阶段纠偏系统，其特征在于，所述千斤顶、后靠钢板、以及钢板桩为2组至5组，且沿所述沉井的偏斜方向的轴线两侧对称分布。3.一种如权利要求1-2任意一项所述的沉井终沉阶段纠偏系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：第1步，沉井发生偏斜时，测量沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：严国仙，韩举宇，戴南，顾国平，张亦弛，秦吴东，
申请(专利权)人：上海市政建设有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31