[发明专利]一种陆域沉井助沉工艺

说明书

本发明涉及一种陆域沉井助沉工艺，该助沉工艺适用于沉井下沉过程中遇到岩石地质的情况，具体包括如下步骤：S1、采用静爆破岩助沉工艺使岩石发生胀裂，进而产生裂缝；S2、将步骤S1中产生裂缝的岩石机械破碎后及时清除，同时对沉井下沉数据进行实时监测；S3、通过旋挖机沿沉井外井壁周围施打多个空桩，降低沉井下沉阻力；S4、当沉井下沉至设计标高后，对沉井稳定性进行连续测量。本发明公开的新型陆域沉井助沉工艺将静爆破岩助沉技术与旋挖空桩抽土助沉技术相结合，实现了沉井在中风化、微风化等坚硬土层中的顺利下沉，克服了陆域沉井下穿岩石的技术难题，降低了沉井工程的施工风险，且静爆破岩助沉技术不会破坏结构的安全性。

技术领域

本发明涉及深基础结构建筑施工技术，特别涉及一种适用于坚硬土层的新型陆域沉井助沉工艺。

背景技术

沉井具有埋置深、整体性强、结构强度高、刚性好、内部空间利用率高等优点，在陆域深基础施工领域应用日益广泛。沉井工艺是通过井内除土，依靠自身重力克服浮力及井壁周围摩擦阻力实现下沉，施工步骤为分节制作加高、分节下沉、封底、筏板、内部及上部结构施工。沉井的下沉是关系施工成败的关键工序，若土体对井壁摩擦阻力过大或沉井底部出现坚硬土层时，会发生下沉速率降低甚至停止下沉的现象。因此，在一般的陆域沉井施工过程中通常会使用一种或多种助沉技术帮助沉井顺利实现下沉，常见的助沉技术包括加载法、空气幕、砂套、触变泥浆、高压射水等。但随着陆域沉井在复杂地质条件下的推广应用，上述助沉技术已逐渐不能满足施工需求，不仅助沉工艺复杂，施工周期长，成本高，助沉效果不理想，而且适用范围有限，特别是不能用于岩层坚硬地质条件的陆域沉井助沉。因而，对沉井助沉技术进行革新，进而提出一种工艺简单、助沉效果显著且适用范围不受限的新型陆域沉井助沉工艺已迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是克服现有助沉技术存在的缺陷，提供一种工艺简单、助沉效果显著且适用范围不受限的新型陆域沉井助沉工艺。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型陆域沉井助沉工艺，该助沉工艺适用于沉井下沉过程中遇到密实粉质粘土、岩石或坚硬地质的情况，具体包括如下步骤：

S1、采用静爆破岩助沉工艺使岩石发生胀裂，进而产生裂缝；

S2、将步骤S1中产生裂缝的岩石机械破碎后及时清除，同时对沉井下沉数据进行实时监测；

S3、通过旋挖机沿沉井外井壁周围施打多个空桩，降低沉井下沉阻力；

S4、当沉井下沉至设计标高后，对沉井稳定性进行连续测量。

进一步的，所述步骤S1包括如下子步骤：

S11、清理岩石表面，根据岩石硬度设计孔间距、排距及孔深度，并完成钻孔；

S12、将破碎剂与水按照适量比例配制成流动性良好的液体，并将液体迅速装入孔内，孔内液体的填充量不低于90%，孔内液体反应膨胀使岩石产生裂缝；

S13、向裂缝中加入适量的水，促使裂缝进一步增大。

进一步的，孔间距为25-35cm，排距为20-30cm，孔深度为1-2m，孔直径为40-44mm。

进一步的，步骤S11中钻孔方向与自由面平行，且同一排孔位于同一平面内。

进一步的，步骤S12采用捅杆将孔内液体分段压实，且所述液体装入不同孔内的时间保持一致。

进一步的，步骤S2中通过液压挖掘炮机、空气压缩手持炮机或风镐实现岩石的机械破碎。

进一步的，所述步骤S3包括如下子步骤：

S31、平整沉井顶部周围地面，测量外井壁周边回填土的地面标高及内井壁垂直度偏差，实时调整空桩位置；