一种沉井施作超深盾构工作井及施工方法与流程

本发明涉及工程施工，具体是涉及一种沉井施作超深盾构工作井及施工方法。

背景技术：

1、国内超长、超大直径水下盾构隧道掘进施工，对现有盾构设备的独头掘进稳定性、机械寿命、掘进安全性等带来严重挑战，为解决这一问题，一般考虑在隧道中段合适位置单独设置一座中间工作井，并兼顾中间风井，以减短盾构机单次掘进的距离，保证施工安全，同时也提高施工效率；

2、目前盾构工作井施工一般都采用明挖法施工，其工艺最为成熟，应用最多，这种在超长水下盾构隧道中段布置的中间工作井，一般位于水中、陆域但地下水丰富，且工作井超深，当工作井超深，且位于水中时，采用明挖法施工，需在工程范围筑岛围堰，再施工工作井基坑，工程成本和安全风险极高，经济适用性差，另外，当超深工作井位于地下水丰富透水性强的陆地区域，采用明挖法施工时需重点控制基坑涌水，降水施工代价极高，工程进度慢、造价高，明挖法施工超深盾构工作井，需采用超深地连墙作为围护结构，而超深地连墙施工会存在接缝多、垂直度难保证、质量难以保证等问题，明挖法施工时内部支撑系统直接与地连墙连接，无法拆除，工作井内部主体结构需与支撑系统中的框梁直接连接，造成主体结构外包防水不连续，后期井内易渗漏水，井外单独设计盾构始发、到达加固，工艺复杂，加固体外围素墙接缝多，超深加固体质量控制难度极大，盾构始发接收存在透水风险。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种沉井施作超深盾构工作井及施工方法。

2、第一方面，本发明提供一种沉井施作超深盾构工作井，包括：设置有多段沉井的工作井，多段所述沉井呈上下设置，多段所述沉井从下至上设置；

3、混凝土基座，设置在沉井的底部；

4、隔墙，纵横交叉设置在沉井的内部。

5、进一步地，所述隔墙呈交叉布置的结构结构，所述沉井中内部隔成施工区域，所述沉井的左右侧分隔成盾构始发或接收端头加固区域。

6、进一步地，所述混凝土基座采用现浇混凝土结构，部分所述混凝土基座与沉井和隔墙结构相适配。

7、进一步地，所述沉井内分隔成加固区域的内部设置有加固体。

8、进一步地，所述沉井的前后侧设置有洞门，所述沉井通过洞门连接盾构隧道，且外侧是隧道掘进施工的盾构机，盾构机与洞口对应，所述洞门的大小与盾构机相适配。

9、进一步地，所述混凝土基座3、沉井1和隔墙2呈网格状结构。

10、第二方面，本发明还提出沉井施作超深盾构工作井的施工方法，其特征在于，包括以及上述任一方案的沉井施作超深盾构工作井，还包括以下步骤：

11、预制多段沉井、隔墙，从下至上依次施工多段沉井、隔墙；

12、浇筑混凝土基座，将沉井工作井底部密封后便于将内部的水抽出；

13、进一步地，隔墙采用交叉布置，将沉井的中部分隔成不同功能区，沉井的左右侧利用隔墙隔离出分隔出盾构始发或接收端头加固区域。

14、进一步地，在沉井的内部预留出盾构始发或接收端头加固区域，提高加固体施工质量及施工效率。

15、进一步地，将沉井的前后侧开设洞门，使盾构机通过洞门进出沉井工作井。

16、与现有技术相比，本发明的优点如下：沉井施工工艺方法施作此类盾构工作井，在地面提前施工主体结构，逐节沉放，无明挖工法的支护系统转换，有效提高工作井的施工效率及安全性，且对周边环境的影响小，通过沉井的隔墙和加固体，实现加固体设置在沉井内，提高加固施工质量及施工效率，工作井结构地面施工，通过分节段沉放，结构耐久性、防水性能更优，无需设计超深地连墙，隧道结构施工完成后，可在沉井内直接回填水土，也可根据需要提前设计施工永久结构以满足隧道的通风、排烟、机房布置等，使用灵活方便。

技术特征：

1.一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，包括：设置有多段沉井(1)的工作井，多段所述沉井(1)呈上下设置，多段所述沉井(1)从下至上设置；

2.如权利要求1所述的一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，所述隔墙(2)呈交叉布置的结构结构，所述沉井(1)中内部隔成施工区域(502)，所述沉井(1)的左右侧分隔成盾构始发或接收端头加固区域。

3.如权利要求1所述的一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，所述混凝土基座(3)采用现浇混凝土结构，部分所述混凝土基座(3)与沉井(1)和隔墙(2)结构相适配。

4.如权利要求1所述的一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，所述沉井(1)内分隔成加固区域的内部设置有加固体(4)。

5.如权利要求1所述的一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，所述沉井(1)的前后侧设置有洞门(5)，所述沉井(1)通过洞门(5)连接盾构隧道，且外侧是隧道掘进施工的盾构机(501)，盾构机(501)与洞口(5)对应，所述洞门(5)的大小与盾构机(501)相适配，实现供盾构机进出沉井。

6.如权利要求1所述的一种沉井施作超深盾构工作井，其特征在于，所述混凝土基座(3)、沉井(1)和隔墙(2)呈网格状结构。

7.一种沉井施作超深盾构工作井的施工方法，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的沉井施作超深盾构工作井，还包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的一种沉井施作超深盾构工作井的施工方法，其特征在于，隔墙(2)采用交叉布置，将沉井(1)的中部分隔成不同功能区，沉井(1)的左右侧利用隔墙(2)隔离出分隔出盾构始发或接收端头加固区域。

9.如权利要求7所述的一种沉井施作超深盾构工作井的施工方法，其特征在于，在沉井的内部预留出盾构始发或接收端头加固区域，提高加固体(4)施工质量及施工效率。

10.如权利要求7所述的一种沉井施作超深盾构工作井的施工方法，其特征在于，将沉井(1)的前后侧开设洞门(5)，使盾构机(501)通过洞门(5)进出沉井工作井。

技术总结
本发明公开了一种沉井施作超深盾构工作井及施工方法，涉及工程施工技术领域，包括：设置有多段沉井的工作井，多段所述沉井呈上下设置，多段所述沉井从下至上设置；混凝土基座，设置在沉井的底部；隔墙，纵横交叉设置在沉井的内部。本发明的有益效果是：沉井施工工艺方法施作此类盾构工作井，在地面提前施工主体结构，逐节沉放，无明挖工法的支护系统转换，有效提高工作井的施工效率及安全性，且对周边环境的影响小，通过沉井的隔墙和加固体，实现加固体设置在沉井内，提高加固施工质量及施工效率，工作井结构地面施工，通过分节段沉放，结构耐久性、防水性能更优，无需设计超深地连墙，隧道结构施工完成后，可在沉井内直接回填水土。

技术研发人员：王腾飞,张明,邓思远,郑俊,娄西慧,文冲
受保护的技术使用者：中铁大桥勘测设计院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15