一种沉井结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种沉井结构，包括井体，所述井体截面外轮廓为圆形，中心设有中心孔，所述中心孔周围的井体形成井壁，所述井壁上设有多个与所述中心孔平行的圆孔，所述圆孔以井体轴心为中心对称分布。本发明专利技术的沉井结构构造简单，孔数量少，受力合理；沉井截面为中心对称结构，井孔分大小孔，下沉时便于施工操作和定位控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大型桥梁的基础，包括深水基础和悬索桥锚碇基础。
技术介绍
随着国内桥梁建设的发展，大型桥梁基础不断出现。目前常见的桥梁基础主要有 桩基础、扩大基础、沉井基础。扩大基础受地质条件影响较大，在覆盖层较厚或深水中较少 使用；桩基础使用范围最广，但对大型桥梁基础，采用桩基础规模较大，工程费用多；而沉 井基础刚度大、规模小、工期相对较小，在桥梁建设中有较大的发展空间。目前的沉井基础截面主要有圆形、矩形和圆端型，截面内的井孔划分主要有行列 式和多圆孔式(若干小圆孔沿井壁中心轴对称布置，一般适用于圆形截面的沉井)。对于矩 形沉井，抗弯刚度大，在弯矩作用下，沉井整体受力较好；但矩形截面沉井井孔一般呈行列 式布置，在水平土压力作用下，纵横向隔墙形成井壁的支点，井壁在平面内为多点支撑梁， 所受弯矩大，受力较差；且行列式为非中心对称结构，在下沉中容易出现扭转以致难以纠正 的问题。对于圆形截面，为中心对称结构，下沉中易于定位；但圆形截面沉井井孔若为行列 式布置，同样存在矩形截面沉井的缺陷；若采用多圆孔式的井孔布置，虽然受力较好，但由 于孔多，在平面内各圆孔之间有较大面积的实体，在沉井下沉过程中，实体下的土体较难清 除，造成其正面阻力较大，下沉困难；且由于实体面积大，井身混凝土数量较多。因此，目前的沉井基础结构在经济性、施工便利性或受力合理性上有一定的缺陷。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种受力合理、经济性较好，同时施工又较为方 便的新型沉井结构及其施工方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种沉井结构，包括井体，所述井体截面外 轮廓为圆形，中心设有中心孔，所述中心孔周围的井体形成井壁，所述井壁上设有多个与所 述中心孔平行的圆孔，所述圆孔以井体轴心为中心对称分布。进一步地，所述井体分成多段。进一步地，所述井体最下的一段为钢壳混凝土结构。进一步地，所述井体最下的一段底部设有封底混凝土。进一步地，所述井体最上的一段顶部设有井盖。本专利技术还提供了一种沉井结构的施工方法，包括根据沉井底节的外型，设计底节钢壳的结构，并根据施工吊重、运输要求，平面内 分为若干段，在工厂进行预制；现场根据沉井底部井壁刃脚和隔墙刃尖的形状，在平面内布置垫木，将预制的各 分段钢壳沉井放置在垫木上进行拼装；浇筑底节混凝土，抽取垫木，同时制作底节以上各节模板；3从中间大圆孔开始取土下沉；下沉到一定深度稳定后，继续接高沉井、取土下沉；沉井下沉到位后，浇筑封底混凝土，施工井盖，完成沉井施工。本专利技术的沉井结构构造简单，孔数量少，受力合理；沉井截面为中心对称结构，井 孔分大小孔，下沉时便于施工操作和定位控制。附图说明图1是本专利技术的沉井构造的立面剖视图；图2是本专利技术的沉井构造的横断面视图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以 更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。如图1和图2所示，本专利技术的沉井结构，包括井体，井体截面外轮廓为圆形，中心设 有中心孔，中心孔周围的井体形成井壁，井壁上设有多个与所述中心孔平行的圆孔，所述圆 孔以井体轴心为中心对称分布。而井体可以被分成多段，以利于施工。井体最下的一段为钢 壳混凝土结构，且井体最下的一段底部还设有封底混凝土 ；井体最上的一段顶端设有井盖。本专利技术采用环形的截面，沉井在水平土压力作用下，发挥了圆形截面拱效应，井壁 基本为全截面受压结构，充分发挥了混凝土抗压强度高的特点。截面中心为直径较大的圆 形，在沉井下沉时，以中心取土为主，由于井孔大，便于机械操作和施工；在圆环内布置的小 井孔，可以减小沉井内井壁和隔墙的实体面积，减少工程数量，以便从沉井底部取土 ；同时， 小井孔为对称布置，在下沉时可均勻取土，以辅助沉井下沉。沉井全面截面为中心对称结 构，定位容易，解决了下沉中的扭转问题。沉井在立面上根据需要分为若干节，其中底节为钢壳混凝土结构，钢壳作用一是 作为底节的模板，二是满足底节受力要求。底节以上可按照4 6m高分为若干节。具体施 工方法为1、根据沉井底节的外型，设计底节钢壳的结构。并根据施工吊重、运输等要求，平 面内分为若干段，在工厂进行预制。2、现场根据沉井底部井壁刃脚和隔墙刃尖的形状，在平面内布置垫木，将预制的 各分段钢壳沉井放置在垫木上进行拼装。3、浇筑底节混凝土，抽取垫木。同时制作底节以上各节模板(模板可倒用)。根据 初始下沉需要，可同时浇筑第二和第三节沉井。4、开始取土下沉。从中间大圆孔开始，初始可考虑采用直接抓土或吸泥机吸土。吸 土时，要保证均勻性，保证沉井均勻下沉。5、下沉到一定深度稳定后，继续接高沉井、取土下沉。6、沉井下沉到位后，浇筑封底混凝土。施工井盖，完成沉井施工。以上所述实施例仅是为充分说明本专利技术而所举的较佳的实施例，本专利技术的保护范 围不限于此。本
的技术人员在本专利技术基础上所作的等同替代或变换，均在本专利技术 的保护范围之内。本专利技术的保护范围以权利要求书为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沉井结构，其特征在于，包括井体，所述井体截面外轮廓为圆形，中心设有中心孔，所述中心孔周围的井体形成井壁，所述井壁上设有多个与所述中心孔平行的圆孔，所述圆孔以井体轴心为中心对称分布。

【技术特征摘要】
一种沉井结构，其特征在于，包括井体，所述井体截面外轮廓为圆形，中心设有中心孔，所述中心孔周围的井体形成井壁，所述井壁上设有多个与所述中心孔平行的圆孔，所述圆孔以井体轴心为中心对称分布。2.根据权利要求1所述的沉井结构，其特征在于，所述井体分成多段。3.根据权利要求2所述的沉井结构，其特征在于，所述井体最下的一段为钢壳混凝土 结构。4.根据权利要求2所述的沉井结构，其特征在于，所述井体最下的一段底部设有封底 混凝土。5.根据权利要求2所述的沉井结构，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高宗余，杨进，朱旭初，杨光武，李明华，杨灿文，罗昕，刘岩，蒋益明，张德平，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]