利用绞吸头的沉井施工方法与流程

本发明涉及沉井施工技术领域，尤其是涉及一种安全性好的利用绞吸头的沉井施工方法。

背景技术：

普通沉井施工法，先在地表制作成一个沉井，然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土，使沉井在自重作用下逐渐下沉，达到预定设计标高后，再进行封底，构筑内部结构。但是，当施工的土质为松软的沙石或含水较多时，采用人工或机械挖土下沉的方法就很不方便，另外，如果采用水泵对沉井内进行排水，在深度较浅时是可以的，但当沉井达到一定深度时，不但排水不便，而且沉井周围强大的水压力也容易将沉井压坏。

技术实现要素：

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的沉井施工法排水不便，容易被压坏的不足，提供了一种安全性好的利用绞吸头的沉井施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用绞吸头的沉井施工方法，竖井包括由下至上依次连接的若干节井筒；包括如下步骤：

(1-1)在地面上画出沉井外壁的横截面的轮廓线，在轮廓线内用机械或者人工挖坑槽，将坑槽内的泥土清理出来；

(1-2)在坑槽内设置条形的刃脚钢板，刃脚钢板的横截面呈直角三角形，使刃脚钢板呈尖刀形插入坑槽中；

(1-3)制作首节井筒：在坑槽中安装钢筋、模板，在钢筋和模板上浇筑混凝土，得到首节井筒，在首节井筒内部设置井格状支撑墙，在井格状支撑墙下表面预埋若干条刃脚钢板；

(1-4)在井格状支撑墙上铺设若干条轨道，在井格状支撑墙的每一个井格的轨道上均安装一个行车；

在行车上安装绞吸头，绞吸头包括泥浆泵和与泥浆泵固定连接的四个铰刀，四个铰刀绞动泥土喷射出泥浆使首节井筒慢慢下沉；

(1-5)待首节井筒下沉到位后，制作第二节井筒：

在首节井筒顶部安装钢筋和模板，浇筑第二节井筒混凝土，绞吸头的四个铰刀绞动泥土喷射出泥浆，使第二节井筒慢慢下沉；

(1-6)重复步骤(1-5)，在第二节井筒的基础上，继续制作其它节井筒，绞吸头继续工作，直到所有井筒下沉完毕；

(1-7)泥浆泵通过泥浆输送管，将井筒内的泥浆输送到泥水分离器，抽泥浆作业时逐个井格依次进行，待泥浆抽完后，将泥水分离器分离出的水输送到抽完泥浆的井格中；

(1-8)浇筑水下混凝土，将井筒底部封闭；

(1-9)抽出井筒内多余水，拆除不必要的内壁，保留的内壁竖井的作为承重结构。

本发明能够使沉井适应于水环境土质，利用绞吸头将沉井内的泥土绞成泥浆使沉井下沉和基坑开挖，同时绞吸头产生的泥浆能够使沉井内外受的压力平衡，防止沉井发生失稳破坏。

普通沉井施工时，用人工或机械边下沉边开挖；本发明不仅能够使沉井下沉，而且可以直接形成基坑和地下基础，省去了普通施工技术沉井下沉完成后的基坑开挖，能够节约成本。

井格状支撑墙增加了沉井的稳定性，防止沉井在周围土压和水压作用下被破坏，并且能够为行车提供支撑平台，铺设轨道后能够使行车更加移动方便。绞吸头可以利用行车移动施工，减少人力需求，降低成本；绞吸头由泥浆泵和四个铰刀组成，通过四个铰刀将含水泥土绞成泥浆，对于含水较少的土层，可配以输水管作业施工。

作为优选，设于轨道上的行车动力装置通过钢丝绳与铰吸头连接；所述铰吸头还包括支撑架，设于横梁上的上端和下端开口的矩形筒，与横梁下表面中部连接的液压装置；液压装置的连接杆与泥浆泵连接，泥浆泵分别与4个铰刀的连接轴固定连接，4个连接轴分别与4个铰刀电机连接。

作为优选，设于首节井筒上的刃脚钢板的外侧面通过铰链轴与首节井筒的外侧底部连接，刃脚钢板的上侧面与首节井筒下表面之间设有用于带动刃脚钢板绕铰链轴转动的液压缸。

作为优选，井格状支撑墙包括若干条横向延伸的支撑墙和若干条纵向延伸的支撑墙，设于井格状支撑墙上的每个刃脚钢板的外侧面通过铰链轴与对应的支撑墙一侧连接，刃脚钢板的上侧面与所述支撑墙的下表面之间设有用于带动刃脚钢板绕铰链轴转动的液压缸。

作为优选，矩形筒包括左侧板、右侧板、前侧板和后侧板；左侧板和右侧板均分别与前侧板和后侧板滑动连接；左侧板上部、右侧板上部、左侧板下部和右侧板下部的内表面上均设有液压泵，上部的两个液压泵的伸缩杆的端面挤压接触，下部的两个液压泵的伸缩杆的端面挤压接触；左侧板和右侧板始终与竖槽的左侧壁、右侧壁接触。

两个左右相对设置的液压泵的伸缩杆可以伸缩，从而调整左侧板和右侧板之间的间距，使左侧板和右侧板始终与竖槽的左侧壁、右侧壁接触，使绞吸头始终保持垂直状态，达到给绞吸头纠偏的目的。

因此，本发明具有如下有益效果：安全性好，稳定性好，工作效率高，节省成本。

附图说明

图1是本发明的一种俯视图；

图2是本发明的一种施工示意图；

图3是本发明的绞吸头的一种结构示意图；

图4是本发明的绞吸头的一种底面示意图。

图中：井筒1、井格状支撑墙2、刃脚钢板3、钢丝绳4、铰吸头5、轨道6、行车7、支撑架51、矩形筒52、液压装置53、泥浆泵54、铰刀55、连接轴551、铰刀电机56、左侧板521、右侧板522、液压泵523。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的实施例是一种利用绞吸头的沉井施工方法，竖井包括由下至上依次连接的多节井筒；包括如下步骤：

(1-1)在地面上画出沉井外壁的横截面的轮廓线，在轮廓线内用机械或者人工挖坑槽，将坑槽内的泥土清理出来；

(1-2)在坑槽内设置条形的如图2所示的刃脚钢板3，刃脚钢板的横截面呈直角三角形，使刃脚钢板呈尖刀形插入坑槽中；

(1-3)如图1所示，制作首节井筒1：在坑槽中安装钢筋、模板，在钢筋和模板上浇筑混凝土，得到首节井筒，在首节井筒内部设置井格状支撑墙2，井格状支撑墙包括若干条横向延伸的支撑墙和若干条纵向延伸的支撑墙，每条支撑墙的下表面均设有刃脚钢板；

(1-4)在井格状支撑墙上铺设8条轨道6，在井格状支撑墙的每一个井格的两条轨道上安装一个行车7；

在行车上安装如图3所示的绞吸头5，绞吸头包括泥浆泵和与泥浆泵固定连接的四个铰刀，四个铰刀绞动泥土喷射出泥浆使首节井筒慢慢下沉；

(1-5)待首节井筒下沉到位后，制作第二节井筒：

在首节井筒顶部安装钢筋和模板，浇筑第二节井筒混凝土，绞吸头的四个铰刀绞动泥土喷射出泥浆，使第二节井筒慢慢下沉；

(1-6)重复步骤(1-5)，在第二节井筒的基础上，继续制作其它节井筒，绞吸头继续工作，直到所有井筒下沉完毕；

(1-7)泥浆泵通过泥浆输送管，将井筒内的泥浆输送到泥水分离器，抽泥浆作业时逐个井格依次进行，待泥浆抽完后，将泥水分离器分离出的水输送到抽完泥浆的井格中；

(1-8)浇筑水下混凝土，将井筒底部封闭；

(1-9)抽出井筒内多余水，拆除不必要的内壁，保留的内壁竖井的作为承重结构。

如图3、图4所示，设于轨道上的行车动力装置通过钢丝绳4与铰吸头5连接；铰吸头还包括支撑架51，设于横梁上的上端和下端开口的矩形筒52，与横梁下表面中部连接的液压装置53；液压装置的连接杆与泥浆泵54连接，泥浆泵分别与4个铰刀55的连接轴551固定连接，4个连接轴分别与4个铰刀电机56连接。

如图2所示，设于首节井筒上的刃脚钢板的外侧面通过铰链轴与首节井筒的外侧底部连接，刃脚钢板的上侧面与首节井筒下表面之间设有用于带动刃脚钢板绕铰链轴转动的液压缸。

井格状支撑墙包括2条横向延伸的支撑墙和3条纵向延伸的支撑墙，设于井格状支撑墙上的每个刃脚钢板的外侧面通过铰链轴与对应的支撑墙一侧连接，刃脚钢板的上侧面与所述支撑墙的下表面之间设有用于带动刃脚钢板绕铰链轴转动的液压缸。

如图3、图4所示，矩形筒包括左侧板521、右侧板522、前侧板和后侧板；左侧板和右侧板均分别与前侧板和后侧板滑动连接；左侧板上部、右侧板上部、左侧板下部和右侧板下部的内表面上均设有液压泵523，上部的两个液压泵的伸缩杆的端面挤压接触，下部的两个液压泵的伸缩杆的端面挤压接触；左侧板和右侧板始终与竖槽的左侧壁、右侧壁接触。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。