一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统的制作方法

本发明属于沉井施工技术领域，具体涉及一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统。

背景技术：

沉井施工，是在地面或地坑上先制作开口钢筋混凝土的筒身，达到一定强度后，在井筒内分层挖土、运土，随着井内土面的逐渐降低，沉井筒身借助其自身重力，克服与土壁之间的摩擦阻力，不断下沉而就位的一种深基或地下工程施工工艺。

沉井施工工艺的优点为：可在场地狭窄情况下施工较深的地下工程，且对周围环境影响较小；可在地质、水文条件复杂地区施工，且无需复杂机械设备。沉井施工工艺的缺点为：施工技术要求高，质量控制难；终沉阶段井身易发生超沉现象，纠偏难度大。沉井超沉是指沉井下沉超过了沉井终沉标高，并超过了允许偏差范围。由于沉井从开始下沉到封底完成之前，整个施工过程都处于运动的不稳定状态之中，而影响运动的因素又十分复杂，既有沉井本身的体型尺寸、重量、构造特征因素，又有外部环境的地形地貌、工程地质、水文地质条件因素，还有施工作业的方法措施、施工程序、控制手段等，沉井施工中常常会出现超沉现象，影响了施工质量和使用功能。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统，能够有效解决在软弱土层沉井施工终沉阶段偏位倾斜或因故长时期未进行封底施工产生沉井超沉等系列问题。

本发明的具体技术方案为：

一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统，其特征是，施工步骤为：

1)井身预制前，先在井壁四个内侧面施工灌注桩，控制桩顶标高至终沉井底位置下0.5米，插入钢格构柱，其中钢格构柱插入灌注桩内2米，外露1米；

2)分段预制沉井，首节井身内侧底部设置一现浇牛腿，待下部灌注桩强度满足要求时进行开挖，实施沉井作业；

3)当井身下沉至近终沉标高时先将钢格构柱与承压钢平台焊接牢固，沉井封底位置与钢格构柱交接部位焊接止水钢板，

4)安装液压系统及传感器，将液压千斤顶放置在钢格构柱顶部的承压平台上，液压千斤顶通过液压油管与液压油泵连接；所述位移传感器通过表架和钢管架固定在牛腿上部，所述受力传感器设置在液压千斤顶侧面；所述液压油泵通过传感线与位移传感器及受力传感器连接；

5)纠偏调整，随后设置液压系统、位移传感器及受力传感器完整参数，当井身1下沉至参数设定值时，液压系统即停止工作，系统处于盘稳状态，此时在沉井终沉底部位置浇筑垫层、绑扎钢筋、浇筑封底混凝土；

6)最后待封底混凝土强度满足要求后割除外露钢格构柱，沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统工作即完成。

进一步地，所述的步骤5)纠偏调整时，若井身需纠偏调整的高差超过液压千斤顶行程时，可将液压千斤顶卸下，割除部分钢格构柱，承压钢平台重新焊接至钢格构柱顶部，再进行步骤5)的操作。

与现有技术相比，本发明可通过在沉井底部设置牛腿以及待开挖基坑底部对称施工顶部带有钢格构柱的灌注桩的方式，使得在沉井终沉阶段可以利用液压千斤顶对井身进行偏差调整，能够有效解决在软弱土层沉井施工终沉阶段偏位倾斜或因故长时期未进行封底施工产生沉井超沉等系列问题，进而提高施工质量，减少施工工期，降低施工成本。

附图说明

图1为本发明一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统断面图；

图2为本发明一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统俯视图；

图中：1、井身，2、灌注桩，3、钢格构柱，4、液压千斤顶，5、位移传感器，6、受力传感器，7、液压油泵，8、传感线，9、液压油管，10、止水钢板，11、表架，12、钢管架，13、牛腿。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例1

如图1，图2所示，一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统，施工步骤为：

1)井身1预制前，先在井壁四个内侧面施工灌注桩2，控制桩顶标高至终沉井底位置下0.5米，插入钢格构柱3，其中钢格构柱3插入灌注桩2内2米，外露1米；

2)分段预制沉井，首节井身1内侧底部设置一现浇牛腿13，待下部灌注桩2强度满足要求时进行开挖，实施沉井作业；

3)当井身1下沉至近终沉标高时先将钢格构柱3与承压钢平台14焊接牢固，沉井封底位置与钢格构柱3交接部位焊接止水钢板10；

4)安装液压系统及传感器

液压系统包括液压千斤顶4和液压油泵7，将液压千斤顶4放置在钢格构柱3顶部的承压平台14上，液压千斤顶4通过液压油管9与液压油泵7连接；所述位移传感器5通过表架11和钢管架12固定在牛腿13上部，受力传感器6设置在液压千斤顶4侧面；液压油泵7通过传感线8与位移传感器5及受力传感器6连接；

5)纠偏调整，随后设置液压系统、位移传感器5及受力传感器6完整参数，当井身1下沉至参数设定值时，液压系统即停止工作，系统处于盘稳状态，此时在沉井终沉底部位置浇筑垫层、绑扎钢筋、浇筑封底混凝土；

6)最后待封底混凝土强度满足要求后割除外露钢格构柱3，沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统工作即完成。

实施例2

如图1、图2所示，一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统，施工步骤为：

1)井身1预制前，先在井壁四个内侧面施工灌注桩2，控制桩顶标高至终沉井底位置下0.5米，插入钢格构柱3，其中钢格构柱3插入灌注桩2内2米，外露1米；

2)分段预制沉井，首节井身1内侧底部设置一现浇牛腿13，待下部灌注桩2强度满足要求时进行开挖，实施沉井作业；

3)当井身1下沉至近终沉标高时先将钢格构柱3与承压钢平台14焊接牢固，沉井封底位置与钢格构柱3交接部位焊接止水钢板10；

4)安装液压系统及传感器

液压系统包括液压千斤顶4和液压油泵7，将液压千斤顶4放置在钢格构柱3顶部的承压平台14上，液压千斤顶4通过液压油管9与液压油泵7连接；所述位移传感器5通过表架11和钢管架12固定在牛腿13上部，受力传感器6设置在液压千斤顶4侧面；液压油泵7通过传感线8与位移传感器5及受力传感器6连接；

5)纠偏调整，若井身1需纠偏调整的高差超过液压千斤顶4行程时，可将液压千斤顶4卸下，割除部分钢格构柱3，承压钢平台14重新焊接至钢格构柱3顶部。

随后设置液压系统、位移传感器5及受力传感器6完整参数，当井身1下沉至参数设定值时，液压系统即停止工作，系统处于盘稳状态，此时在沉井终沉底部位置浇筑垫层、绑扎钢筋、浇筑封底混凝土；

6)最后待封底混凝土强度满足要求后割除外露钢格构柱3，沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统工作即完成。

本发明使得在沉井终沉施工实际应用过程中利用液压纠偏系统对井身进行偏差调整成为可能，满足在不良工况条件或软弱土层地质情况下沉井施工终沉精确度需求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

技术总结
本发明公布了一种沉井终沉阶段液压顶升纠偏系统，主要由井身、灌注桩、钢格构柱、液压千斤顶、位移传感器、受力传感器、液压油泵、传感线、液压油管、止水钢板、表架、钢管架、牛腿等部分组成，通过在沉井底部设置牛腿以及待开挖基坑底部对称施工顶部带有钢格构柱的灌注桩的方式，使得在沉井终沉阶段可以利用液压千斤顶对井身进行偏差调整，能够有效解决在软弱土层沉井施工终沉阶段偏位倾斜或因故长时期未进行封底施工产生沉井超沉等系列问题，进而提高施工质量，减少施工工期，降低施工成本。

技术研发人员：水龙飞;余同德;刘伟;伍志远
受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司
技术研发日：2019.03.25
技术公布日：2019.05.31