[发明专利]一种硬塑黏性土地区沉井及其施工方法

说明书

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体而言，涉及一种硬塑黏性土地区沉井及其施工方法。包括井壁、隔墙、第一刃脚和第二刃脚；隔墙设置在井壁内，用于将所述沉井均匀分割成多个隔仓；所述第一刃脚设置在井壁的底部，第一刃脚的表面覆盖有第一钢板，所述第一钢板的形状与第一刃脚的形状相同；第二刃脚设置在隔墙的底部，第二刃脚的表面覆盖有第二钢板，所述第二钢板的形状与第二刃脚的形状相同。本发明通过现场浇筑沉井，沉井内通过隔墙分割成多个均匀的隔仓，井壁和隔墙下方的刃脚上覆盖钢板；突破硬塑黏性土地区不适合修建沉井基础的限制，解决硬塑黏性土地区沉井建造的技术难题，确保大型沉井建造的安全性、经济性、合理性。

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体而言，涉及一种硬塑黏性土地区沉井及其施工方法。

背景技术

沉井基础，结构刚度大、承载能力强，适合作为大跨度斜拉桥、悬索桥的索塔基础、锚碇基础。通过井内取土克服井壁与土层间的摩阻力与刃脚反力，使沉井沉入地面以下的设计标高位置，沉井基础的难点在于下沉施工。大跨度桥梁的沉井基础，在我国长江中下游地区应用较多，地层以淤泥质土、砂土为主，土层含水量高，部分沉井在水中建造。在我国北方硬塑黏性土地区，硬塑黏性土层的摩阻力大，地下水位在地面以下一定深度，沉井建造面临下沉困难，长江中下游地区的建造技术不适用于北方硬塑黏性土地区。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬塑黏性土地区沉井及其施工方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一方面，本申请提供了一种硬塑黏性土地区沉井，包括井壁、隔墙、第一刃脚和第二刃脚；所述隔墙设置在井壁内，用于将所述沉井均匀分割成多个隔仓，所述每个隔仓的转角处均设置有倒角；所述第一刃脚设置在井壁的底部，第一刃脚的表面覆盖有第一钢板，所述第一钢板的形状与第一刃脚的形状相同；第二刃脚设置在隔墙的底部，第二刃脚的表面覆盖有第二钢板，所述第二钢板的形状与第二刃脚的形状相同。

可选地，所述第一钢板和第二钢板的厚度为10mm～20mm；所述隔墙底面与第二刃脚底面的距离为50cm。

可选地，所述井壁的外侧埋设有横向供气管，每个横向供气管外侧的井壁上均设置有多个凹槽，所述凹槽为四棱台形，所述凹槽的顶面与横向供气管接触，凹槽的底面设置在井壁的外表面；所述凹槽顶面正对的横向供气管上设置有喷气孔。

可选地，所述喷气孔设置在横向供气管的上侧；所述凹槽的底面为等腰梯形，底面所形成的等腰梯形的上底长度大于下底；凹槽的顶面在底面上的正投影位于底面的下侧。

可选地，所述横向供气管包括多个，每个所述横向供气管均互相平行，每个所述横向供气管均与纵向供气管热熔连接；两个相邻的横向供气管外侧的凹槽相间设置。

可选地，所述凹槽的顶面和底面之间的距离为3cm～5cm，两个相邻的凹槽之间的间距为1.0m～1.5m，每个凹槽对应的喷气孔有4-6个。

另一方面，本发明提供了一种硬塑黏性土地区沉井施工方法，所述方法包括：去除表层浮土，将去除表层浮土的基坑夯实；在夯实后的基坑中铺设砂垫层；砂垫层采用分层填筑，并利用振动棒将中粗砂振捣密实；砂垫层填筑完成后，进行承载力实验，确保满足施工要求；施工第一刃脚和第二刃脚，第一刃脚和第二刃脚施工完成后，对每个第一刃脚和第二刃脚的侧面回填中粗砂并振捣密实；然后在第一刃脚和第二刃脚的基础上进行井壁的浇筑；在下沉施工时，先采用干挖取土法施工；当沉井处于地下水位以下，无渗水或渗水量较少时，采用冲吸泥排水下沉法施工；当沉井处于地下水位以下时，渗水量较大时，采用空气吸泥不排水下沉法施工；在下沉施工过程中，遇到坚硬黏土层或硬质胶结状圆砾土层，采用干挖取土法施工。