主动控制型装配式沉井施工系统及施工方法技术方案

本发明专利技术公开了一种主动控制型装配式沉井施工系统及施工方法，该系统包括管片系统(1)、提压系统(2)、取土系统(3)和压浆系统(4)；管片系统包括刃脚节组件和预制管节，刃脚节组件施工在土体(11)上，预制管节装在刃脚节组件上，若干组提压系统周向设在管片系统四周，管片系统通过提压系统下沉至土体内；取土系统设在刃脚节组件上并将土体转换成泥浆后排出；若干组压浆系统设在管片系统四周并在管片系统侧壁上压注泥浆形成护壁结构。本发明专利技术解决了当沉井主体结构下沉深度较深或下沉地层软弱时，在下沉困难情况下采用抽水强迫下沉引发沉井主体结构突超沉、下沉歪斜偏位、后续反复纠偏导致土体损失、对周边地层沉降产生较大影响的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
主动控制型装配式沉井施工系统及施工方法


[0001]本专利技术涉及一种沉井施工方法及系统，尤其涉及一种主动控制型装配式沉井施工系统及施工方法。

技术介绍

[0002]随着城镇化进程的不断加快和城市基础设施建设的发展，城市土地资源短缺问题逐步显现，工程建设不断向地下发展，以缓解地面土地短缺难题。沉井结构因具有施工场地占用面积小、整体刚度大、承载能力强、对周边环境扰动小等特点，在盾构隧道进出井、地下停车场及污水处理站等项目中得到广泛应用。
[0003]当沉井下沉深度较深或下沉地层软弱时，若继续采用依靠自(配)重下沉的传统沉井法施工，为平衡地下水压力，一般考虑不排水下沉，且在下沉困难时采用抽水降低井内水位、减小浮力的方式辅助下沉。但是抽水会改变沉井结构原有力学平衡状态，从而引发突超沉、下沉歪斜偏位等问题；后续需要对沉井结构进行纠偏，且在反复纠偏过程中会造成土体损失，继而对周边地层沉降产生较大影响。
[0004]为解决上述问题，需要提供一种主动控制型装配式沉井施工系统及施工方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动控制型装配式沉井施工系统，其特征是：包括管片系统(1)、提压系统(2)、取土系统(3)和压浆系统(4)；管片系统(1)包括刃脚节组件和预制管节，刃脚节组件施工在土体(11)上，若干节预制管节依次装配在刃脚节组件上；若干组提压系统(2)周向设置在管片系统(1)的四周，管片系统(1)通过若干组提压系统(2)下沉至土体(11)内；取土系统(3)设置在刃脚节组件上，并将刃脚节组件范围内的土体(11)转换成泥浆后排出；若干组压浆系统(4)周向设置在管片系统(1)的四周，压浆系统(4)在管片系统(1)的侧壁上压注泥浆形成护壁结构。2.一种权利要求1所述的主动控制型装配式沉井施工系统的施工方法，其特征是：包括以下步骤：步骤1：对施工场地进行压实整平处理，并在沉井施工区域施工刃脚节组件；步骤2：在刃脚节组件上安装若干组提压系统(2)和取土系统(3)；步骤3：若干组提压系统(2)协同工作，下压并自动调平刃脚节组件，完成沉井主体结构的初沉；步骤4：取土系统(3)在刃脚节组件的范围内进行下沉取土并排出，同时通过压浆系统(4)压浆，在刃脚节组件的外侧壁上形成护壁；步骤5：刃脚节组件下沉到位后，固定刃脚节组件，并在刃脚节组件的顶部装配第一节预制管节；步骤6：解除对刃脚节组件的固定，取土系统(3)在刃脚节组件的范围内进行下沉取土并排出，通过压浆系统(4)继续压浆，在管片系统(1)的外侧壁上形成护壁；步骤7：刃脚节组件和第一节预制管节下沉到位后，固定第一节预制管节，并在第一节预制管节的顶部装配第二节预制管节；步骤8：重复步骤6和步骤7，直至管片系统(1)下沉到最终设计深度，形成整体的沉井主体结构；步骤9：固定最后一节预制管节，拆除提压系统(2)，通过压浆系统(4)向沉井主体结构的外侧壁与土体(11)之间注浆；步骤10：拆除取土系统(3)，在刃脚节组件的范围内施工封底混凝土(14)；步骤11：拆除压浆系统(4)，切割最后一节预制管节，使沉井主体结构顶部满足设计标高；步骤12：在沉井主体结构的顶部施工环梁沉井连接梁(15)；步骤13：降低沉井主体结构内的水位，在封底混凝土(14)上方浇筑混凝土形成底板(16)。3.根据权利要求2所述的施工方法，其特征是：所述的步骤1包括以下分步骤：步骤1.1：在沉井施工区域外侧四周的土体(11)内施工若干根反力桩(5)和若干根钢板桩(6)；步骤1.2：在若干根钢板桩(6)的区域内进行浅基坑开挖，并在开挖作业面铺设砂垫层(8)，在沉井施工区域内的砂垫层(8)上浇筑混凝土垫层(9)；步骤1.3：在若干根反力桩(5)顶部的砂垫层(8)上施工环梁(7)，使环梁(7)环向围绕沉井施工区域；步骤1.4：在混凝土垫层(9)上施工刃脚节组件。
4.根据权利要求3所述的施工方法，其特征是：所述的刃脚节组件包括刃脚支架(101)、十字梁支架(102)和现浇刃脚节(105)，步骤1.4包括以下分步骤：步骤1.4.1：在混凝土垫层(9)上搭设刃脚支架(101)，刃脚支架(101)沿沉井施工区域周向布置；步骤1.4.2：在刃脚支架(101)内搭设十字梁支架(102)；步骤1.4.3：在刃脚支架(101)和十字梁支架(102)上拼装刃脚和十字梁的钢模，并于钢模内浇筑混凝土形成十字梁(104)和现浇刃脚节(105)，十字梁(104)将现浇刃脚节(105)的内部空间分割成四个单元空间，现浇刃脚节(105)的刃脚(103)能插入至土体(11)内；步骤1.4.4：在环梁(7)与现浇刃脚节(105)的外侧壁之间设置泥浆压浆系统(4)，在现浇刃脚节(105)的外侧壁上部设置凹槽，使刃脚节组件下沉后，在现浇刃脚节(105)的外侧壁与环梁(7)之间形成泥浆护壁槽(107)，用于压浆系统(4)的压浆。5.根据权利要求2所述的施工方法，其特征是：所述的提压系统(2)和取土系统(3)的安装步骤包括：在环梁(7)的顶部周向安装若干组提压系统(2)，并将若干组提压系统(2)的输出端与刃脚节组件的现浇刃脚节(105)固定连接；通过若干组提压系统(2)的顶伸件提升现浇刃脚节(105)；拆除刃脚支架(101)和十字梁支架(102)，凿除混凝土垫层(9)和位于沉井施工区域内的砂垫层(8)；所述的取土系统(3)安装在刃脚节组件的十字梁...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雁飞，潘伟强，王彦杰，郭彦，裴烈烽，刘喜东，蔡凡，吴文斐，诸颖，李昊，颜枫，魏林春，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：