一种预制拼装竖井及其施工方法与流程

本发明属于建筑工程技术领域，尤其涉及一种预制拼装竖井及其施工方法。

背景技术：

竖井是开挖或清理坎儿井暗渠时运送地下泥沙或淤泥的通道，也是送气通风口。在工程建设领域，竖井常作为暗挖工程和顶管工程的工作坑使用。

竖井施工目前常用的方法为“倒挂井壁”，即采用格栅钢作为“主龙骨”，再通过挂网锚喷混凝土的方法对竖井侧壁形成支护体系。但是挂网锚喷施工会造成资源浪费和空气污染，给空气质量和环境保护带来巨大挑战。这种施工方法存在资源浪费、污染环境、施工安全隐患大、施工工期长、施工质量不易保证等缺点，也不符合国务院提出的大力发展装配式建筑的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述技术问题，提供了一种预制拼装竖井及其施工方法，其步骤合理，采用竖井预制片拼装，整体下沉的方法，具有节能环保、安全可靠的优点，有效缩短了施工的周期，保障了施工质量；在环境保护方面，施工过程中基本无扬尘、无资源浪费，竖井所用的井壁构件全部采用工厂预制，除最下层预制井壁需要根据管径进行调整外，其余全部可以采用标准件，大大节约资源，加快施工进度。

本发明的技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供的一种预制拼装竖井，其包括最下层预制井壁和若干标准节预制井壁，所述预制井壁的一周由竖井预制片收尾对接构成；相邻的竖井预制片之间设置有横向连接件，相邻的预制井壁的竖直方向设置有竖向连接螺栓。

进一步地，所述竖井预制片为“一”字形，其端部设置有三角形扩大头。

进一步地，竖井的一周包括四块竖井预制片，其首尾相接构成方形竖井。

进一步地，除最下层预制井壁外，其他层预制井壁为标准节预制井壁，其他预制井壁的数量与竖井的设计标高有关。

进一步地，相邻预制井壁之间设置有止水条，相邻预制井壁的竖直方向由竖向连接螺栓固定。

为解决上述技术问题，本发明还提供的一种预制拼装竖井施工方法，其具体包括以下步骤：

s1，根据工程实际确定竖井的规格尺寸，设计、制作竖井预制片；

具体地，根据工程实际要求，确定竖井的长、宽、高的尺寸，然后相应的确定竖井预制片的尺寸。步骤s1中，所述竖井预制片为“一”字形，其端部设置有三角形扩大头。在加工竖井预制片时，需要制作定型模板，加工试验预制片，加工完成后进行组装和力学性能检验，检验合格后进行批量生产。竖井的一周包括四块竖井预制片，其首尾相接构成方形竖井。

s2，施工现场拼装最下层预制井壁并下沉；

具体地，最下层预制井壁需要根据管道的直径进行调整，最下层竖井预制片加工完成后，在施工现场进行拼装，以形成最下层预制井壁。

s3，安装上一层预制井壁并下沉，直至竖井下沉至设计标高；

s4，预制拼装竖井下沉至设计标高后，进行竖井底板封底施工；

s5，竖井封底强度达到设计值后，在预制井壁上开洞。

进一步地，步骤s2中，最下层预制井壁拼装并下沉包括以下步骤：

s2-1，将竖井预制片首尾对接，相邻竖井预制片通过工字钢角撑连接形成最下层预制井壁并就位；

s2-2，挖除竖井内部的中心土，挖除深度为300mm；

s2-3，挖除竖井下部土方，进行一次下沉；

s2-4，重复步骤s2-2至s2-3，将最下层预制井壁下沉到设定标高。

进一步地，步骤s2-3中，预制竖井单次下沉深度控制在100mm以内。

进一步地，步骤s4中，竖井封底采用钢筋混凝土现浇，视需设置集水坑。

进一步地，步骤s4中，其他层预制井壁的下沉步骤为：

s4-1，挖除竖井内部的中心土，挖除深度为300mm；

s4-2，挖除竖井下部土方，进行一次下沉，单次下沉深度控制在100mm以内；

s4-3，重复步骤s4-1至s4-2，将单层预制井壁下沉到设定标高。

本发明有益效果：

本发明提供的一种预制拼装竖井及其施工方法，其步骤合理，摒弃了传统“倒挂井壁”的施工方法，避免了传统施工方法带来的资源浪费、环境污染、安全隐患、施工周期及施工质量无保障的问题，具有节能环保、安全可靠的优点，有效缩短了施工的周期，保障了施工质量。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1是本发明所述预制拼装竖井施工方法的流程图；

图2是本发明所述预制拼装竖井的俯视图；

图3是本发明所述预制拼装竖井之竖井预制片的示意图；

图4是最下层预制井壁拼装就位后的示意图；

图5是最下层预制井壁中心土挖除后的示意图；

图6是最下层预制井壁一次下沉后的示意图；

图7是最下层预制井壁下沉至设计标高的示意图；

图8是上层预制井壁与最下层预制井壁拼装后的示意图；

图9是上层预制井壁与最下层预制井壁的装配体下沉后的示意图；

图10是预制拼装竖井完成拼装后的截面图；

图11是预制拼装竖井底板封底施工的示意图；

图12是预制拼装竖井开洞后的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，对本发明的一种预制拼装竖井及其施工方法进行详细说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

图1至图12是本申请所述一种预制拼装竖井施工方法的示意图。

本发明提供的一种预制拼装竖井，其包括最下层预制井壁和若干标准节预制井壁，所述预制井壁的一周由竖井预制片收尾对接构成；相邻的竖井预制片之间设置有横向连接件，相邻的预制井壁的竖直方向设置有竖向连接螺栓。

本申请中，所述竖井预制片为“一”字形，其端部设置有三角形扩大头；竖井的一周包括四块竖井预制片，其首尾相接构成方形竖井；除最下层预制井壁外，其他层预制井壁为标准节预制井壁，其他预制井壁的数量与竖井的设计标高有关；相邻预制井壁之间设置有止水条，相邻预制井壁的竖直方向由竖向连接螺栓固定。

一种预制拼装竖井施工方法的流程图。如图1所示，其具体包括以下步骤：

s1，根据工程实际确定竖井的规格尺寸，设计、制作竖井预制片；

在该步骤中，根据工程实际要求，确定竖井的长、宽、高的尺寸，然后相应的确定竖井预制片的尺寸；所述竖井预制片为“一”字形，其端部设置有三角形扩大头，如图3所示；竖井的一周包括四块竖井预制片，其首尾相接构成方形竖井，如图2所示。

s2，施工现场拼装最下层预制井壁并下沉；

在该步骤中，最下层预制井壁需要根据管道的直径进行调整，最下层竖井预制片加工完成后，在施工现场进行拼装，以形成最下层预制井壁。最下层预制井壁拼装并下沉包括以下步骤：

s2-1，将竖井预制片首尾对接，相邻竖井预制片通过工字钢角撑连接形成最下层预制井壁并就位，图4是最下层预制井壁拼装就位后的示意图；

s2-2，挖除竖井内部的中心土，挖除深度为300mm，如图5所示；

s2-3，挖除竖井下部土方，进行一次下沉，如图6所示；预制竖井单次下沉深度控制在100mm以内。

s2-4，重复步骤s2-2至s2-3，将最下层预制井壁下沉到设定标高，如图7所示。

s3，安装上一层预制井壁并下沉，直至竖井下沉至设计标高；

具体地，除最下层预制井壁外，其他层预制井壁为标准节预制井壁，其他预制井壁的数量与竖井的设计标高有关。相邻预制井壁之间设置有止水条，相邻预制井壁的竖直方向由竖向连接螺栓固定，图8是上层预制井壁与最下层预制井壁拼装后的示意图；预制井壁拼装后需要整体下沉，图10是预制拼装竖井完成拼装后的截面图，图9是上层预制井壁与最下层预制井壁的装配体下沉后的示意图。

s4，预制拼装竖井下沉至设计标高后，进行竖井底板封底施工；

在该步骤中，其他层预制井壁的下沉步骤为：

s4-1，挖除竖井内部的中心土，挖除深度为300mm；

s4-2，挖除竖井下部土方，进行一次下沉，单次下沉深度控制在100mm以内；

s4-3，重复步骤s4-1至s4-2，将单层预制井壁下沉到设定标高。

竖井封底采用钢筋混凝土现浇，以保证竖井整体强度和底板的防水性，并视需设置集水坑，如图11所示。

s5，竖井封底强度达到设计值后，在预制井壁上开洞。

竖井钢筋混凝土封底板强度达到设计值后，在预制井壁上开洞，如图12所示，开洞完成后进行下道工序施工。在施工现场，竖井钢筋混凝土封底板强度达到50%后，就可以在预制井壁上开洞。

在图2至图12所示的实施例中，竖井预制片水平连接的工字钢角撑为32c，竖井预制片的厚度为300mm，其上设置有吊环，以方便拼装时的吊装；相邻预制井壁的竖直方向由φ24mm的竖向连接螺栓固定。

由于最下层预制井壁的竖井预制片的高度要高于标准节预制井壁对应的竖井预制片，因此，竖井预制片上的吊环根部设置贯穿的主筋，以保证施工的安全性。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明提供的一种预制拼装竖井及其施工方法，其步骤合理，摒弃了传统“倒挂井壁”的施工方法，避免了传统施工方法带来的资源浪费、环境污染、安全隐患、施工周期及施工质量无保障的问题，具有节能环保、安全可靠的优点，有效缩短了施工的周期，保障了施工质量。

本发明不局限于上述实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。