[发明专利]一种沉井施工设备及施工方法

权利要求书

1.一种沉井施工设备，其特征在于，包括：

挖掘机构(2)，用于向下挖掘竖井；

沉井提放机构，用于随所述挖掘机构掘进，往竖井内提放沉井(1)；

渣浆分离机构(35)；

排浆机构，用于将竖井内的泥浆混合物抽吸至所述渣浆分离机构(35)进行分离；

注浆机构，用于将渣浆分离机构(35)分离后的泥浆注回竖井内；

高压冲水机构，用于冲击并软化竖井阻挡所述沉井(1)下沉的部位，以及稀释竖井内泥浆的密度；

还包括：

震沉模块(4)，所述震沉模块(4)均匀布置在所述沉井(1)顶端；

沉井位置传感器，其绕所述沉井(1)的井壁均匀设置，对所述沉井(1)下降位置进行实时检测；

控制器，其与所述沉井位置传感器通信连接，获取沉井位置信号，判断沉井受阻位置，所述控制器与高压冲水机构及所述注浆机构通信连接，所述控制器控制所述高压冲水机构朝沉井受阻位置喷射高压水，并控制注浆泵停止工作；

泥浆密度分析器，其设置于所述渣浆分离机构内，对所述渣浆分离机构内的泥浆密度进行检测；所述控制器与泥浆密度传感器通信连接，对所述泥浆密度分析其输送的泥浆密度值进行判断，若所检测的泥浆密度值大于或等于第一阈值时，所述控制器控制所述高压冲水机构开始工作，并控制注浆泵停止工作。

2.根据权利要求1所述的沉井施工设备，其特征在于，

所述高压冲水机构包括高压水泵(52)，进水管(53)和高压水枪(54)；所述高压水泵(52)的入口与水源(51)连接，所述高压水泵(52)的出口与所述进水管(53)的一端连接，所述进水管(53)的另一端连接所述高压水枪。

3.根据权利要求1所述的沉井施工设备，其特征在于，

所述排浆机构包括：

吸浆盘(31)，其对竖井内的泥浆进行抽吸；

排浆管(32)，所述排浆管(32)的入口端与所述吸浆盘(31)连接；

排浆软管(33)，其入口端与所述排浆管(32)的出口端连接；

排浆泵(34)，其入口端与所述排浆软管(33)的出口端连接，其出口端与所述渣浆分离机构(35)的入口连接。

4.根据权利要求1所述的沉井施工设备，其特征在于，

所述注浆机构包括：

泥浆箱(36)，与所述渣浆分离机构(35)的泥浆出口连接；

注浆泵，设置在所述泥浆箱的出口；

注浆管(38)，所述注浆管(38)连通至沉井(1)底部；

注浆软管(37)，所述注浆软管(37)的一端与所述注浆泵连接，所述注浆软管(37)的另一端连通至所述注浆管(38)。

5.根据权利要求3所述的沉井施工设备，其特征在于，所述吸浆盘(31)压力范围为15～35mpa。

6.一种沉井施工方法，采用如权利要求1-5任一项所述的沉井施工设备，其特征在于，包括如下步骤：

开挖竖井：挖掘竖井并将土壤运输至所述竖井外；

泥浆分离循环：对竖井内的泥浆混合物抽吸分离后，将分离后的泥浆注入竖井内；

沉井下沉：将沉井下沉竖井内，若沉井下沉过程中受阻时，对受阻处喷射高压水，并停止注浆工作；

在所述沉井下沉步骤中，若检测到所述沉井下降过程中泥浆密度大于或等于第一阈值时，向竖井内喷射高压水稀释，并停止注浆；若检测到所述沉井下降过程中泥浆密度小于第一阈值时，停止喷射高压水，并开始注浆。