一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，包括井筒、封底和封顶，封底位于井筒底部，封顶位于井筒顶部；井筒的底部封闭并设有刃脚，井筒包括井筒外壁、井筒内壁以及若干分隔板，所述分隔板的两侧边分别与井筒外壁及井筒内壁固定连接，井筒外壁和井筒内壁之间形成空腔，空腔通过分隔板分隔成若干个隔仓，隔仓内填充有用于调节沉井下沉速度及下沉深度的填充料。传统的沉井质量大，下沉速度和深度需要千斤顶来实现，本实用新型专利技术通过在沉井的一至多个隔仓内填充不同材质或不同重量的填充料，以此来控制沉井的下沉速度和深度，还可以实现沉井的下沉垂直度偏差可调，尤其适用于解决软弱地层施工中沉井下沉过快、突沉及不均匀下沉的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井
本技术属于沉井
，特别涉及一种用于软弱地层的下沉式可调式钢沉井。
技术介绍
传统沉井由于其固有的钢制或混凝土结构，在使用时存在以下几点问题：1、目前多以现浇湿作业设置基坑支护支撑系统进行土方大开挖的方式施工，施工现场堆放大量的模板、钢筋加工制作区、材料堆放场地、砂浆搅拌区等等场地，完成开挖后还需要拆除支撑系统造成建筑垃圾；2、钢制支护多为钢板桩，施工过程需要使用重型施工机械逐个将钢板桩插入地下，地下结构施工结束后还需要利用施工机械逐一拔出钢板桩，施工周期长，造价高，且钢板桩咬合紧密程度直接影响道支护体系的安全性及防水性；3、传统沉井在下沉过程中可能出现突沉、无法下沉、不均匀下沉等情况，特别是在在软弱地层中混凝土沉井会因为自重过大而陷入土中，若基础软弱地层较厚，可能导致沉井完全陷入土中无法进行施工。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的在于提供一种缩短工期、工厂化预制、现场拼接、造价低，并充分利用填充料以实现沉井下沉速度可调、下沉深度可调及下沉不均匀纠偏的一种用于软弱地层的下沉式可调式钢沉井。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，包括井筒、封底和封顶，所述的封底位于井筒底部，所述的封顶位于井筒顶部，所述井筒的底部封闭并设有用于与软弱地层直接接触的刃脚。所述井筒包括井筒外壁、井筒内壁以及若干分隔板，所述分隔板的两侧边分别与井筒外壁及井筒内壁固定连接，所述的井筒外壁和井筒内壁之间形成空腔，所述空腔通过所述分隔板分隔成若干个隔仓，所述的一至多个隔仓内填充有用于调节沉井下沉速度及下沉深度的填充料。进一步地，所述的填充料为混凝土、砂、土、石、砖、水、发泡泡沫、发泡混凝土中的一种或多种。一种实施方式中，所述井筒由若干层整体预制的环形模组叠加而成，最底下一层环形模组的底部设有刃脚。另一种实施方式中，所述的井筒由设在底端的基础筒和若干个连接于基础筒上方的标准筒组成，所述的基础筒由若干个刃脚块依次排列拼接而成，所述的标准筒由若干个标准块依次排列拼接而成。其中，刃脚块的其中一种形状，包括刃脚外墙板、刃脚内墙板、第一斜板和第二斜板，所述的刃脚外墙板和刃脚内墙板互相平行设置，所述第一斜板的顶端与刃脚外墙板底端连接，底端与第二斜板底端连接，所述第二斜板的顶端与所述刃脚内墙板底端连接。所述的第一斜板和第二斜板之间的夹角为锐角，所述的刃脚外墙板和刃脚内墙板之间、第一斜板和第二斜板之间分别通过连接件连接。其中，刃脚块的另一种形状，包括刃脚外侧板、刃脚内侧板、第三斜板和底板，所述的刃脚外侧板和刃脚内侧板互相平行设置，所述底板水平设置，底板的一端与刃脚外侧板的底端连接。所述的第三斜板连接于底板和刃脚内侧板底端且与刃脚内侧板的夹角为钝角，所述的刃脚外侧板和刃脚内侧板之间、刃脚外侧板和第三斜板之间分别通过连接件连接。其中，所述的标准块包括标准内墙板和标准外墙板，所述的标准内墙板和标准外墙板互相平行设置，所述的标准内墙板和标准外墙板之间通过若干连接件连接。进一步地，所述井筒内壁的表面和/或井筒外壁的表面设有肋条，所述的肋条为横向布设、竖向布设、斜向布设或上述多种布设方式的组合。进一步地，所述的空腔内还设有用于对所述井筒内壁和井筒外壁进行加固的若干连接件。进一步地，所述井筒的横截面形状为多边形、圆形、椭圆形中的一种或上述多种形状的异形组合。本技术具有如下有益效果：1、通过调整内部隔仓填充料的放置速度和调整填充料的材质，来实现钢沉井的下沉速度可调、下沉深度可调、下沉垂直度偏差可调等，尤其适用于解决软弱地层施工中沉井下沉过快或突沉的问题，保障施工质量及施工安全；2、钢沉井即作为基坑支护支撑结构，同时又作为地下空间的围护的结构，节约材料，钢沉井在工厂预制加工，加工速度快，标准化程度高，更精确，成品质量更佳。构件运输到现场，现场直接吊拼装，减少了很多不必要的场地设置，施工现场干净整洁，减少施工工序，节约施工场地，降低造价。附图说明图1为本技术井筒的立面剖视图(连接件连续布置)。图2为本技术井筒的横部剖视图(连接件连续布置)。图3为本技术井筒的立面剖视图(连接件间隔布置)。图4为本技术井筒的横部剖视图(连接件间隔布置)。图5为井筒隔仓内填充不同材质填充料的示意图。图6为井筒由若干层整体预制的环形模组叠加而成时的立体结构示意图。图7为井筒由基础筒和若干个标准筒叠加而成时的立体结构示意图。图8为刃脚块的结构示意图(形式一)。图9为形式一刃脚块增加底板的结构示意图。图10为刃脚块的结构示意图(形式二)。图11为标准块的结构示意图。图12为井筒壁面带肋条的立剖面示意图。图13为肋条竖向布设时的侧壁展开图。图14为肋条横向布设时的侧壁展开图。图15为肋条横竖交错布设时的侧壁展开图。图16为肋条横向、竖向及斜向组合布设时的侧壁展开图。图17为正多边形钢沉井的平面示意图。图18为异形钢沉井的平面示意图。图19为多种材质组合形成侧壁的示意图一。图20为多种材质组合形成侧壁的示意图二。图21为井筒侧壁内设置中间层的示意图。主要组件符号说明：1、井筒；10、刃脚块；101、刃脚外墙板；102、刃脚内墙板；103、第一斜板；104、第二斜板；105、刃脚外侧板；106、刃脚内侧板；107、第三斜板；108、底板；100、标准块；1001、标准内墙板；1002、标准外墙板；11、井筒外壁；12、井筒内壁；13、空腔；130、隔仓；14、分隔板；15、环形模组；16、基础筒；17、多节筒；18、中间层；2、封底；21、封底混凝土层；22、基础底板结构钢筋混凝土层；23、配重混凝土层；3、封顶；30、开口；4、连接件；5、肋条。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本技术做进一步说明。本技术提出一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，参照图1至图20，包括井筒1、封底2和封顶3。封底2位于井筒1底部，封底2从下到上依次为封底混凝土层21、基础底板结构钢筋混凝土层22和配重混凝土层23，其中封底混凝土层21和配重混凝土层23均为素混凝土浇筑而成，基础底板结构钢筋混凝土层22为钢筋混凝土浇筑而成。封顶3位于井筒1顶部，其为一层或多层结构，根据使用需求的数量及位置设在贯通封顶3的开口30。井筒1包括井筒外壁11、井筒内壁12以及若干分隔板13，分隔板13的两侧边分别与井筒外壁11及井筒内壁12固定连接，井筒外壁11和井筒内壁12之间形成空腔13，空腔13通过分隔板14分隔成若干个隔仓130。空腔13内还设有用于对井筒内壁12和井筒外壁11进行加固的若干连接件4，连接件4材质为钢制、混凝土制作、铁质等各类性能符合使用条件的材质，数量不限，形状不限，可采用不限于连续布置(图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，包括井筒、封底和封顶，所述的封底位于井筒底部，所述的封顶位于井筒顶部，其特征在于：所述井筒的底部封闭并设有用于与软弱地层直接接触的刃脚，所述井筒包括井筒外壁、井筒内壁以及若干分隔板，所述分隔板的两侧边分别与井筒外壁及井筒内壁固定连接，所述的井筒外壁和井筒内壁之间形成空腔，所述空腔通过所述分隔板分隔成若干个隔仓，所述的一至多个隔仓内填充有用于调节沉井下沉速度及下沉深度的填充料。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，包括井筒、封底和封顶，所述的封底位于井筒底部，所述的封顶位于井筒顶部，其特征在于：所述井筒的底部封闭并设有用于与软弱地层直接接触的刃脚，所述井筒包括井筒外壁、井筒内壁以及若干分隔板，所述分隔板的两侧边分别与井筒外壁及井筒内壁固定连接，所述的井筒外壁和井筒内壁之间形成空腔，所述空腔通过所述分隔板分隔成若干个隔仓，所述的一至多个隔仓内填充有用于调节沉井下沉速度及下沉深度的填充料。


2.如权利要求1所述的一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，其特征在于：所述的填充料为混凝土、砂、土、石、砖、水、发泡泡沫、发泡混凝土中的一种。


3.如权利要求1所述的一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，其特征在于：所述井筒由若干层整体预制的环形模组叠加而成，最底下一层环形模组的底部设有刃脚。


4.如权利要求1所述的一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，其特征在于：所述的井筒由设在底端的基础筒和若干个连接于基础筒上方的标准筒组成，所述的基础筒由若干个刃脚块依次排列拼接而成，所述的标准筒由若干个标准块依次排列拼接而成。


5.如权利要求4所述的一种用于软弱地层的下沉可调式钢沉井，其特征在于：所述的刃脚块包括刃脚外墙板、刃脚内墙板、第一斜板和第二斜板，所述的刃脚外墙板和刃脚内墙板互相平行设置，所述第一斜板的顶端与刃脚外墙板底端连接，底端与第二斜板底端连接，所述第二斜板的顶端与所述刃脚内墙板...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世清，李宏涛，李斯海，王江延，刘湘琳，
申请(专利权)人：中铁科建工程有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35