【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及沉井建造，特别涉及植入拼装式沉井的施工方法。
技术介绍
1、沉井具有整体性强、稳定性高、实际占地面积小、内部空间利用率高、能提供巨大承载力等优点，常作为大型建(构)筑物基础、井筒状地下空间或挡土围堰构筑物，被广泛使用于岩土、水利、市政与桥梁等大型工程，如宽广水域或大跨径桥梁基础、污水泵站、地下仓库、人防掩蔽所、盾构始发井等。关于沉井的施工方法，目前通常采用以下两种施工方法：
2、(1)传统沉井工法
3、沉井的受力组成部分主要由刃脚、井壁、内隔墙、底板等构成。下沉时，需在井内挖土，沉井依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并填塞井孔。
4、(2)压入式沉井工法
5、通过借助反力系统提供沉井下沉的作用力，由于借助了外力，在下沉过程中可在井内保留一定的土层，下沉到设计标高后，再挖除井内土体。
6、以上两种沉井下沉方法都是利用沉井自重或自重及外力，克服井壁与土的摩擦阻力和刃脚下的阻力，在沉井下沉过程中挖除井内的土体，挖土和下沉同时进行，这就使得沉井在设计施工中需要面对以下难题：
7、(1)由于挖土不均、地层不均而导致沉井下沉偏斜；
8、(2)下沉时井壁对周边地层的拖拽作用明显，对周边环境影响大；
9、(3)下沉和挖土同时进行，对施工现场精细管理要求高；
10、(4)在下沉过程中由于地层复杂、反力控制不当引起突沉。
11、因此，如何避免现有技术中沉井一边下沉、一边挖土的缺陷成为本领域
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供植入拼装式沉井的施工方法，实现的目的是避免现有技术中沉井一边下沉、一边挖土的缺陷，大幅减小沉井下沉阻力，以及沉井下沉对周边环境的影响。
2、为实现上述目的，本专利技术公开了植入拼装式沉井的施工方法，沉井的侧壁包括沿竖直方向依次连接的多个节段；包括如下步骤：
3、步骤1、平整场地，施工吊机或龙门吊的基础，施工所述沉井的井壁限位纠偏装置的基础；
4、步骤2、采用多轴搅拌桩机对所述沉井需要建造所述侧壁的位置进行下钻搅拌，并喷射水泥浆液；
5、在所述多轴搅拌桩机下钻至设计深度后，多次提拉钻杆，对土体进行充分搅拌，并形成水泥土槽段；
6、步骤3、在所述水泥土槽段内的水泥土浆液初凝前，从下向上依次下沉每一所述节段，具体为：
7、步骤3.1、在每一所述节段下沉前，均在相应的所述节段的内壁、外壁与所述水泥土槽段的内侧壁之间设置包括多个滚轮的井壁限位纠偏装置，约束每一所述节段在所述水泥土槽段内的下沉轨迹；
8、所有位于所述节段的内壁与所述水泥土槽段的内侧壁之间，以及所有位于所述节段的外壁与所述水泥土槽段的内侧壁之间的所述井壁限位纠偏装置均围绕所述沉井的轴向均布；
9、步骤3.2、通过所述吊机或龙门吊起吊每一所述节段并就位，缓慢下放，使每一所述节段靠自重沉入所述水泥土槽段；
10、在每一所述节段沉入所述水泥土槽段的过程中，均实时监测所述水泥土槽段内水泥土浆液的液面高度，并通过泥浆泵吸装置吸取被置换出来的泥浆，维持所述水泥土槽段内水泥土浆液液面高度的稳定；
11、每一所述泥浆泵吸装置均设置在所述节段的内壁与所述水泥土槽段的内侧壁之间，或者所述节段的外壁与所述水泥土槽段的内侧壁之间的任意两个相邻的所述井壁限位纠偏装置之间；
12、步骤3.3、在每一所述节段达到所述井壁限位纠偏装置能够下降的设计深度时，对每一所述节段的平面位置和垂直度进行精确调整；
13、步骤3.4、在每两个相邻的所述节段之间均采用灌浆套筒或抱箍式连接；
14、步骤3.5、重复执行步骤3.1至步骤4.5直至所有所述节段均沉入所述水泥土槽段内；
15、步骤4、静置养护；
16、步骤5、在所述水泥土槽段内的所述水泥土浆液固结至设计要求后，一次性开挖井内土体，并浇筑封底混凝土和底板。
17、优选的，所述水泥土槽段的宽度大于所述沉井的侧壁的厚度5％至10％。
18、优选的，步骤2中，在所述多轴搅拌桩机进行搅拌时，对应所述水泥土槽段下部三分之一的范围掺入水泥浆液的水胶比在1.2至1.5，对应所述水泥土槽段上部三分之二范围掺入水泥浆液的水胶比在2.0至2.5。
19、优选的，多个所述节段中，最下端的为刃脚节段，其余为中间节段；
20、所述刃脚节段和每一所述中间节段均为在工厂预制的预制件，或者在现场浇筑的现浇件。
21、更优选的，多个所述节段中，所述刃脚节段预埋多个从所述内壁和所述外壁伸出的锚固钢筋。
22、更优选的，多个所述节段中，所述刃脚节段和每一所述中间节段均为空心结构。
23、优选的，所述水泥土槽段靠近下端三分之一范围的部分通过浆液置换的方式将所述水泥土浆液置换为纯水泥。
24、优选的，所述沉井的横截面呈矩形，每一所述节段均沿周向被分割成多个分段；
25、多个所述分段中包括直壁分段和转角分段；
26、每两个相邻的所述分段均通过匹配的凹凸榫卡接。
27、优选的，多个所述沉井通过共用侧壁的形式横向依次连接形成组合形式的所述沉井；
28、在施工时，将组合形式的所述沉井从下向上分成多个所述节段，采用所述多轴搅拌桩机挖掘出与组合形式的所述沉井的横截面相匹配的所述水泥土槽段后，执行步骤3至步骤5对组合形式的所述沉井进行施工。
29、优选的，组合形式的所述沉井中，共用侧壁的部位还包括横截面呈“t”字形的井间横连分段；
30、在施工步骤5时，同时开挖组合形式的所述沉井中所有所述沉井内的土体。
31、本专利技术的有益效果：
32、本专利技术改变了传统沉井边挖土边下沉的施工方法，通过多轴搅拌桩机对原状土的充分搅拌，大幅减小沉井下沉阻力，将沉井侧壁与周边土体完全脱离开，大幅减小沉井下沉对周边环境的影响。
33、而且，由于本专利技术提前通过多轴搅拌桩机对原状土进行搅拌，使得沉井下沉过程中，地质条件相对均匀，避免沉井突沉。
34、本专利技术是先下沉井壁再在井内挖土，避免了下沉和挖土同时进行，减小了施工现场精细管理的要求，解决了沉井下沉易偏斜的难题。
35、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。
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1.植入拼装式沉井的施工方法；其特征在于，沉井(2)的侧壁包括沿竖直方向依次连接的多个节段；包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，所述水泥土槽段(1)的宽度大于所述沉井(2)的侧壁的厚度5％至10％。
3.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，步骤2中，在所述多轴搅拌桩机进行搅拌时，对应所述水泥土槽段(1)下部三分之一的范围掺入水泥浆液的水胶比在1.2至1.5，对应所述水泥土槽段(1)上部三分之二范围掺入水泥浆液的水胶比在2.0至2.5。
4.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，多个所述节段中，最下端的为刃脚节段(21)，其余为中间节段(22)；
5.根据权利要求4所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，多个所述节段中，所述刃脚节段(21)预埋多个从所述内壁和所述外壁伸出的锚固钢筋(5)。
6.根据权利要求4所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，多个所述节段中，所述刃脚节段(21)和每一所述中间节段(22)均为空心结构。
<...【技术特征摘要】
1.植入拼装式沉井的施工方法；其特征在于，沉井(2)的侧壁包括沿竖直方向依次连接的多个节段；包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，所述水泥土槽段(1)的宽度大于所述沉井(2)的侧壁的厚度5％至10％。
3.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，步骤2中，在所述多轴搅拌桩机进行搅拌时，对应所述水泥土槽段(1)下部三分之一的范围掺入水泥浆液的水胶比在1.2至1.5，对应所述水泥土槽段(1)上部三分之二范围掺入水泥浆液的水胶比在2.0至2.5。
4.根据权利要求1所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，多个所述节段中，最下端的为刃脚节段(21)，其余为中间节段(22)；
5.根据权利要求4所述的植入拼装式沉井的施工方法，其特征在于，多个所述节段中，所述刃脚节段(21)预埋多个从所述内壁和所述外壁...
【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，郑雅莉，
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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