本发明专利技术公开了利于下沉和抗浮的沉井结构及其使用方法，沉井主体的侧壁设有若干电磁力吸附装置，以及若干外贴钢板；所有外贴钢板拼接后能够覆盖沉井主体侧壁的外表面，并均通过相应位置的电磁力吸附装置吸附固定在沉井主体的外表面；每一外贴钢板朝向沉井主体外侧的一面均为光滑的表面；沉井主体的侧壁设有若干沿水平方向贯通的预留孔；每一预留孔内均设有增阻块。使用时，在沉井主体下沉过程中逐一关闭电磁力吸附装置并拔出外贴钢板，然后在预留孔内插入增阻块，当沉井主体沉至设计深度，将所有增阻块均从预留孔中向外移出，最后通过注浆管和注浆口向土体中注入水泥浆液。本发明专利技术在沉井下沉时能利于减阻下沉，在达到设计深度后又能够增大抗浮阻力。又能够增大抗浮阻力。又能够增大抗浮阻力。
【技术实现步骤摘要】
利于下沉和抗浮的沉井结构及其使用方法
[0001]本专利技术涉及沉井建造
，特别涉及利于下沉和抗浮的沉井结构及其使用方法。
技术介绍
[0002]沉井法是一项传统的地下工程施工工艺，目前已被广泛应用于水利、桥梁、市政、电力等工程领域。沉井在下沉施工时需要克服沉井侧壁与土体之间的摩阻力方能下沉，在下沉好形成地下空间后又需要增加结构重量来抵抗地下水浮力。
[0003]在现有的沉井技术方案中，在下沉时会在沉井结构顶增加压力、或在沉井侧壁注入润滑材料减小摩阻力的方法帮助沉井下沉；而在沉井下沉好后，会通过填入大量的混凝土来提高沉井结构的重量来抵抗水浮力。
[0004]根据上述情况可以看出，沉井结构在下沉时和形成地下空间后主要的受力体系是矛盾的，一方面下沉时需要减小侧壁摩阻力，另一方面在形成地下空间后又需要增大侧壁摩阻力以提高抗浮能力。
[0005]然而，对于上述问题，现有技术对于沉井侧壁仅采用了减阻措施，而对于抗浮则完全依靠沉井结构自重和沉井底部的填仓混凝土重量，由此也导致在实际工程中需要使用大量的填仓混凝土，不仅增加浪费了大量的材料、增加碳排放，而且还增加了沉井的额外下沉深度、提高成本。
[0006]因此，如何减少填仓混凝土用量，降低施工周期和施工成本成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供利于利于下沉和抗浮的沉井结构及其使用方法，实现的目的是在沉井下沉时能够利于减阻下沉，在达到设计深度后又能够增大抗浮阻力，以减少填仓混凝土用量，降低施工周期和施工成本。
[0008]为实现上述目的，本专利技术公开了利于下沉和抗浮的沉井结构，包括管状的沉井主体。
[0009]其中，所述沉井主体的侧壁设有若干电磁力吸附装置，以及若干外贴钢板；
[0010]所有所述外贴钢板拼接后能够覆盖所述沉井主体侧壁的外表面，并均通过相应位置的所述电磁力吸附装置吸附固定在所述沉井主体的所述外表面；
[0011]每一所述外贴钢板朝向所述沉井主体外侧的一面均为光滑的表面粗糙度均不大于Ra12.5；
[0012]所述沉井主体的侧壁设有若干沿水平方向贯通的预留孔；
[0013]每一所述预留孔内均设有增阻块；
[0014]每一所述增阻块均能够沿着相应的所述预留孔的轴向往复移动，且长度均大于所述沉井主体的侧壁厚度。
[0015]优选的，每一所述外贴钢板朝向所述沉井主体外侧的一面均涂覆有采用润滑材料形成的润滑层。
[0016]优选的，所述沉井主体的横截面为圆形或者多边形。
[0017]优选的，所述沉井主体的侧壁内设有若干注浆管；
[0018]每一所述注浆管均与设置在所述沉井主体的所述外表面的多个注浆口连接。
[0019]优选的，所述沉井主体的下端设有横截面呈梯形，并环绕一周的尖形刃脚。
[0020]本专利技术还提供利于下沉和抗浮的沉井结构的使用方法，包括如下步骤：
[0021]步骤1、逐一将所有所述外贴钢板均通过相应的所述电磁力吸附装置吸附固定到所述沉井主体的所述外表面；
[0022]步骤2、下沉所述沉井主体；
[0023]步骤3、在所述沉井主体下沉至设计深度后，从下向上，逐一关闭所有的所述电磁力吸附装置，同时将关闭的所述电磁力吸附装置所吸附的所述外贴钢板拔出；
[0024]当拔出的任一所述外贴钢板所对应的位置存在所述预留孔时，均在所述预留孔插入相应的所述增阻块；
[0025]每一所述增阻块朝向所述沉井主体外侧的一端均与所述沉井主体的所述外表面齐平；
[0026]步骤4、在所有所述外贴钢板均被拔出后，从下向上，依次将所有所述增阻块均朝所述沉井主体的外侧移动插入土体；
[0027]步骤5、在所述增阻块插入土体后，通过设置在所述沉井主体侧壁的注浆管和注浆口向土体中注入水泥浆液。
[0028]优选的，在步骤2中，在所有所述外贴钢板朝向所述沉井主体外侧的一面均涂覆润滑材料，形成的润滑层。
[0029]优选的，在步骤2中，在每一所述外贴钢板和所述沉井侧壁结构之间填充土体，再在每一所述预留孔均插入相应的所述增阻板的一部分，待下沉完成后再对每一所述增阻板均进行加长。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]本专利技术的应用使沉井下沉时能够利于减阻下沉，在达到设计深度后又能够增大抗浮阻力，与现有技术相比，减少了填仓混凝土用量，降低施工周期和施工成本。
[0032]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0033]图1示出本专利技术一实施例中沉井主体完成外表面的外贴钢板固定的上端面状态示意图。
[0034]图2示出本专利技术一实施例中沉井主体完成外表面的外贴钢板固定的纵向剖面结构示意图。
[0035]图3示出本专利技术一实施例中沉井主体完成施工后的上端面状态示意图。
[0036]图4示出本专利技术一实施例中沉井主体完成施工后的纵向剖面结构示意图。
具体实施方式
[0037]实施例
[0038]如图1至图4所示，利于下沉和抗浮的沉井结构，包括管状的沉井主体1。
[0039]其中，沉井主体1的侧壁设有若干电磁力吸附装置3，以及若干外贴钢板2；
[0040]所有外贴钢板2拼接后能够覆盖沉井主体1侧壁的外表面，并均通过相应位置的电磁力吸附装置3吸附固定在沉井主体1的外表面；
[0041]每一外贴钢板2朝向沉井主体1外侧的一面均为光滑的表面粗糙度均不大于Ra12.5；
[0042]沉井主体1的侧壁设有若干沿水平方向贯通的预留孔7；
[0043]每一预留孔7内均设有增阻块8；
[0044]每一增阻块8均能够沿着相应的预留孔7的轴向往复移动，且长度均大于沉井主体1的侧壁厚度。
[0045]本专利技术通过电磁力吸附装置3在沉井主体1侧壁的外表面固定若干外贴钢板2进行覆盖，且每一外贴钢板2朝向沉井主体1外侧的一面均为光滑的表面。
[0046]在沉井主体1下沉时外贴钢板2与混凝土沉井结构一起下沉，其光滑的表面可起到减阻助沉的效果；
[0047]在下沉完成后，关闭所有电磁力吸附装置3并拔出所有外贴钢板2，从预留孔7中插入增阻块8以增大抗浮阻力。
[0048]在某些实施例中，每一外贴钢板2朝向沉井主体1外侧的一面均涂覆有采用润滑材料形成的润滑层。
[0049]在某些实施例中，沉井主体1的横截面为圆形或者多边形。
[0050]在某些实施例中，沉井主体1的侧壁内设有若干注浆管5；
[0051]每一注浆管5均与设置在沉井主体1的外表面的多个注浆口6连接。
[0052]在某些实施例中，沉井主体1的下端设有横截面呈梯形，并环绕一周的尖形刃脚4。
[0053]本专利技术还提供利于下沉和抗浮的沉井结构的使用方法，包括如下步骤：本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.利于下沉和抗浮的沉井结构，包括管状的沉井主体(1)；其特征在于：所述沉井主体(1)的侧壁设有若干电磁力吸附装置(3)，以及若干外贴钢板(2)；所有所述外贴钢板(2)拼接后能够覆盖所述沉井主体(1)侧壁的外表面，并均通过相应位置的所述电磁力吸附装置(3)吸附固定在所述沉井主体(1)的所述外表面；每一所述外贴钢板(2)朝向所述沉井主体(1)外侧的一面均为光滑的表面粗糙度均不大于Ra12.5；所述沉井主体(1)的侧壁设有若干沿水平方向贯通的预留孔(7)；每一所述预留孔(7)内均设有增阻块(8)；每一所述增阻块(8)均能够沿着相应的所述预留孔(7)的轴向往复移动，且长度均大于所述沉井主体(1)的侧壁厚度。2.根据权利要求1所述的利于下沉和抗浮的沉井结构，其特征在于，每一所述外贴钢板(2)朝向所述沉井主体(1)外侧的一面均涂覆有采用润滑材料形成的润滑层。3.根据权利要求1所述的利于下沉和抗浮的沉井结构，其特征在于，所述沉井主体(1)的横截面为圆形或者多边形。4.根据权利要求1所述的利于下沉和抗浮的沉井结构，其特征在于，所述沉井主体(1)的侧壁内设有若干注浆管(5)；每一所述注浆管(5)均与设置在所述沉井主体(1)的所述外表面的多个注浆口(6)连接。5.根据权利要求1所述的利于下沉和抗浮的沉井结构，其特征在于，所述沉井主体(1)的下端设有横截面呈梯形，并环绕一周的尖形刃脚(4)。6.根据权利要求1所述的利于下沉和抗浮的沉井结构的使...
【专利技术属性】
技术研发人员：张中杰，王浩然，吕培林，陈加核，刘书，郭振坤，
申请(专利权)人：上海市城市建设设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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