[发明专利]一种用于沉井施工的加压下沉装置及其施工方法

权利要求书

1.一种用于沉井施工的加压下沉装置，其特征在于：包括地锚树根桩（1）、井口梁（2）、反力支架（3）、液压油缸（4）以及井体（5）；

所述井体（5）设于反力支架（3）的立柱侧旁，所述的液压油缸（3）倒置尾部固定于反力支架，井体（5）顶部与液压油缸的活塞杆相抵，实现加压下沉；所述反力支架（3）的底梁通过所述的地锚树根桩（1）提供反力进行固定，并设置在所述井口梁（2）上，所述的地锚树根桩（1）与所述的反力支架（3）通过精轧螺纹钢或者型钢连接。

2.如权利要求1所述的一种用于沉井施工的加压下沉装置，其特征在于：所述的地锚树根桩（1）根据地质情况调整桩长，以满足抗拔力。

3.如权利要求1所述的一种用于沉井施工的加压下沉装置，其特征在于：所述的井口梁（2）采用混凝土浇筑，用以形成所述反力支架（3）的安装平台，同时所述井口梁（2）对沉井下沉方向起到纠偏作用。

4.如权利要求1所述的一种用于沉井施工的加压下沉装置，其特征在于：所述的反力支架（2）由立柱、底梁、斜撑、上牛腿、中牛腿等型钢构件焊接组成，立柱、底梁、斜撑构成一直角三角形结构的反力支架，并由上牛腿、中牛腿加强固定。

5.如权利要求1所述的一种用于沉井施工的加压下沉装置，其特征在于：所述的地锚树根桩（1）与所述的反力支架（3）通过精轧螺纹钢或者型钢连接，精轧螺纹钢或者型钢伸入所述的地锚树根桩（1）一定长度，并于桩身内部钢筋笼焊接，连接件与树根桩（1）两者之间通过机械咬合力与化学粘合力连接固定；精轧螺纹钢或者型钢穿过所述的反力支架（3）上预留安装孔后，采用焊接或者螺母连接固定；所述反力支架（3）设置在所述井口梁（2）上。

6.一种用于沉井施工的加压下沉装置的施工方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一，施工前应对压沉装置数量以及位置进行规划设计，并于现场精确定位所述树根桩的布桩位置；

步骤二，在制作井体主体结构前，开挖基坑并施工刃脚层；

步骤三，施工所述井口梁（2），加压下沉装置根据需求设置数台围绕井口均匀布置，液压装置安装在专门设置的混凝土井口梁上，井口梁采用防水混凝土浇筑而成，它可以起到阻绝地表水、纠偏井体的作用；此外，其材料的硬度以及整体刚度保证加压下沉过程中加压装置的稳定，不会因为地面不均匀沉降等原因导致装置移位甚至倾斜倒塌；

步骤四，安装所述反力支架（3），开始井体主体结构的压沉作业；压沉方式采用液压油泵活塞杆直接顶推井体，提供足够的推力使得井体能够穿透坚硬土层从而顺利下沉；每台加压装置通过两根地锚桩提供足够的地锚力，用来平衡液压油泵顶推时的反力；沉井施工过程中，加压装置可通过所述液压油缸4活塞杆行程来测定井体的垂直度、下沉速率，然后可通过分别调节液压油缸的输出加压力来进行纠偏，或者统一调节整个加压系统的输出加压力来控制下沉速率。

7.如权利要求6所述用于沉井施工的加压下沉装置的施工方法，其特征在于：所述树根桩（1）采用钻孔二次压浆灌注桩，注浆材料采用混凝土或者水泥砂浆。

8.如权利要求6所述用于沉井施工的加压下沉装置的施工方法，其特征在于：在制作井体主体结构前，在井体周边外扩一定距离放坡开挖基坑，然后制作井体刃脚，刃脚层外侧敷设泡沫薄板，随后在基坑侧壁与刃脚之间浇筑所述井口梁（2）；所述井口梁（2）施工完成后，用特定溶解剂溶解泡沫板，使刃脚层与井口梁分离。