[发明专利]一种适用于深厚软基的水上沉井渡台方法

说明书

一种适用于深厚软基的水上沉井渡台方法，涉及建筑施工领域，包括以下步骤：S1：将深厚软基表层换填碎石，形成碎石垫层，且碎石垫层的面积大于沉井的底面面积；S2：将沉井下沉至碎石垫层；S3：在沉井四周紧贴外壁的位置，抛填一定高度的碎石，形成碎石基层；S4：掏出沉井底部与碎石垫层接触面的碎石，使沉井下沉至深厚软基土层中；S5：在沉井内挖土，使沉井下沉至合适的位置。本发明分步骤对沉井的抗滑移稳定性和抗倾覆稳定性进行研究分析，使得沉井在各安装步骤中都具有渡过台风的能力，达到沉井稳定安装的目的。

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体为一种适用于深厚软基的水上沉井渡台方法。

背景技术

在陆上沉井施工的过程中，如遇到软土层，工程难度会急剧增加；软土层中含水量、孔隙比、压缩性及灵敏度等指标均较高，具有触变性，工程性质极差。在软土层上做沉井施工，容易出现超沉、倾斜和突沉等现象；因此人们在沉井施工时如遇到软土层，一般采用桩基法来克服沉井施工过程中可能出现的各种问题。

桩基法主要是用水泥搅拌桩、砂石桩等结构来提高地基承载能力，但此方法难以适应大面积施工。

但是在海边或海面上进行沉井施工时，由于海底软土层通常较深厚，沉井平面尺寸巨大，在依靠常规的桩基法施工的过程中，沉井容易受到台风的影响产生倾斜或偏移，在施工后，更要保证沉井能够渡过台风，因此仅依靠常规的桩基法难以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种适用于深厚软基的水上沉井渡台方法，分步骤对沉井的抗滑移稳定性和抗倾覆稳定性进行研究分析，使得沉井在各安装步骤中都具有渡过台风的能力，达到沉井稳定安装的目的。

为达到以上目的，采用一种适用于深厚软基的水上沉井渡台方法，包括以下步骤：S1：将深厚软基表层换填碎石，形成碎石垫层，且碎石垫层的面积大于沉井的底面面积；S2：将沉井下沉至碎石垫层；S3：在沉井四周紧贴外壁的位置，抛填一定高度的碎石，形成碎石基层；S4：掏出沉井底部与碎石垫层接触面的碎石，使沉井下沉至深厚软基土层中；S5：在沉井内挖土，使沉井下沉至合适的位置。

优选的，所述沉井的抗滑移安全系数K1＞1.5，沉井抗倾覆安全系数K2＞1.3；其中K1＝R_水平/F_台风水平、K2＝M_抗倾覆/M_台风倾覆，F_台风水平为台风荷载、波浪力与水流力之和对沉井产生的水平荷载；M_台风倾覆即F_台风水平对沉井产生的倾覆力矩；在S2中，R_水平即碎石垫层对沉井产生的水平承载力；M_抗倾覆即碎石垫层作用于沉井的反作用力对沉井产生的力矩。

优选的，在S4中，R_水平即背风方向碎石基层对沉井的侧压力与迎风方向碎石基层对沉井的侧压力之差；M_抗倾覆即背风方向碎石基层对沉井的侧压力、以及迎风方向碎石基层对沉井的侧压力，分别对沉井产生的力矩之差。

优选的，R_水平的计算方法为沉井自重乘以碎石垫层的摩阻系数。

优选的，在完成步骤S5之后，继续在沉井内挖土，使沉井下沉到最终底标高。

优选的，所述碎石基层产生的压力荷载F_自重小于所述碎石垫层的地基承载力R_碎石，且碎石基层产生的压力荷载小于深厚软基的承载力R_软基。

优选的，所述碎石基层的碎石总量基本等于碎石垫层的碎石总量。

优选的，所述沉井为长方体，所述碎石垫层的上表面面积为沉井底面面积的五倍以上。

优选的，所述碎石垫层上表面大体平整。