一種沉井施工方法
2023-07-22 07:38:16
專利名稱：一種沉井施工方法
技術領域：
本發明涉及到一種沉井施工方法，特別涉及一種屬於建築工程領域。
背景技術：
在礦山施工中，經常會採用沉井施工方法。所謂沉井施工方法是指，首先在地面或地坑上製作沉井本體，即製作具備開口的、鋼筋混凝土製成的沉井構件筒身，該沉井筒身達到一定強度後，在井筒內分層挖土、運土，隨著井內土面逐漸降低，沉井筒身藉助其自重克服著與土壁間的摩阻力，不斷地下沉而達到預定的施工設計位置。
如上所述的沉井施工方法的特點是，沉井結構的截面尺寸和剛度很大，承載力較強，抗滲、耐久性好，內部空間可利用，能夠用於較大深度的地下
工程的施工，深度通常可達50米。而且，施工過程中不需要大型且複雜的施工設備，在排水和不排水情況下均能施工。另外，可用於各種複雜地形、地質和場地狹窄條件下的施工，對鄰近建築物、構築物的影響較小。因此，同大開挖施工方法相比，可大大減少挖、運、回填的土方量，加快施工速度，降低施工費用。
但是，在沉井施工過程中，由於通常依照前期地質勘查報告進行施工，有時對可能出現的下沉困難準備不足，沉井筒身在到達巖層以下一定距離時，土質及井壁的壓力會導致沉井筒身與井壁間的摩擦力加大，沉井結構的下沉由緩慢到停止，最終形成"懸掛"狀態。
當出現沉井筒身的下沉懸掛時，通常採取的方法是，繼續澆灌混凝土以增加沉井結構的重量、或者在沉井結構的上方加載，依靠加大沉井結構的重量促使沉井結構繼續下沉。或者是，在沉井結構的外壁安裝射水管來衝刷沉井結構的周邊，以便減少摩阻力。或者是，在沉井外壁與井壁間灌入觸變泥漿或黃土，降低摩擦力。
但是，若採用如上所述的方法，當粘土巖已將沉井擠死，形成滴水不漏的狀態時，從上部無法灌入泥漿。再者，即使在沉井結構的上方增加載荷，其重量也無法克服巖土的摩阻力，因此，需要一種效率更高、施工更方便的沉井施工方法。
發明內容
本發明是為了解決現有技術中的上述問題而做出的，其目的在於提供一種能夠解決沉井本體的下沉停止的"懸掛，，狀態，效率高、且施工方便的沉井施工方法。
為了實現上述發明目的，本發明提供的一種一種沉井施工方法，當沉井結構由於井壁與其接觸的土層摩擦力過大，無法下沉時，形成懸掛時，按下
列步驟進行操作
步驟1:擴大沉井結構下部的土層半徑，在沉井結構的下部、沿著井壁刃腳四周，進行挖土、將沉井結構下部的土層半徑在原來基礎上擴大；
步驟2:在沉井結構的外側土層開鑿鑽孔，即當下部挖土完成後，沿著沉井結構的刃腳，從刃腳外側的土層開始，自下而上的開鑿鑽孔；
步驟3:往鑽孔內填塞炸藥，即在鑽孔完成後，在開鑿好的鑽孔內塞入炸藥，並將鑽孔下部封死；
步驟4:起爆炸藥、消除懸掛狀態，即利用導火線連接好所有的炸藥、並將導火線延伸到井外，在外部起爆炸藥，最終使沉井結構下沉。作為本發明的優選，
所述步驟1中，沉井結構下部的土層，擴充後的半徑，是在原來的土層半徑基礎上擴大200mm。
作為本發明的進一 步優選，
所述步驟2中，開鑿鑽孔時，是從沉井刃角外側、離開沉井結構150mm處，沿斜向自下而上開鑿，所開鑿的鑽孔規格，其深度不小於150mm,各個鑽孔的孔距為100mm。
作為本發明的進一步優選，
所述步驟3中，所採用的乳化地下靜態爆破炸藥，其規格為管徑4)20、 高200mm。
採用上述技術方案後，由於所採取的乳化地下靜態爆破炸藥在小直徑情 況下具有雷管敏感度，能夠很好的達到爆破後，而不破壞整體沉井結構的目 的，此外，由於沉井結構下部的土層內徑擴大，在土層爆破後，沉井結構能 夠迅速下沉，進而達到工程要求的技術目的。
採取了上述技術方案後，工程得到了順利的進行，同時，可以不停止挖土， 不耽誤工期，證明該技術方案，值得推廣。
圖1為本發明的一個優選實施例的剖面示意圖
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的描述。 圖1為本發明的一個優選實施例的剖面示意圖，如圖1所示，在該實施例中， 沉井結構井壁1由於與刃腳2接觸的土層3摩擦力過大，沉井結構無法下沉， 形成了懸掛狀態，此時，按照下列步驟進行 步驟l:擴大沉井結構外部的土層半徑
即在沉井結構下部、沿著井壁刃腳2四周，進4於挖土、將沉井結構下部 的土層4半徑在原來基礎上擴大。
在該步驟中，開挖時取土時，需要將土層4的半徑比沉井結構的半徑大， 以便能夠儘量減少下沉後的沉井結構與該土層之間的摩阻力，由於該土層的 擴充還需要考慮到最終沉井結構的工程安全性，以及沉井下沉時的傾斜預防， 因此，土層4的半徑擴大需要掌握在一定的範圍之內。
作為本發明的一種優選實施例，土層4半徑在原來的基礎上擴大 200mm，即在具體開工時，開挖時取土均比刃角2以外多200mm左右， 一直挖到設計的底端，停止挖土。
步驟2:在沉井結構的外側土層3開鑿鑽孔，即當下部挖土完成後，沿著 沉井結構的刃腳，從刃腳外側的土層開始，自下而上的開鑿鑽孔；
在施工時，沿著沉井的土層，在沉井井體的下面"l荅:沒腳手架5，然後在其 上面鋪有木跳板等，操作人員在腳手架上面，利用螺旋鑽機沿著沉井結構的 刃腳，從刃腳外側開始，在其外層土層3上面，自下而上的開鑿鑽孔；
作為本發明的優選實施例，在此步驟中，開鑿鑽孔時，是從沉井刃角外 側、離開沉井結構150mm處，沿斜向自下而上開鑿，所開鑿的鑽孔規格，其 深度不小於150mm，各個鑽孔的孔3巨為100mm。
步驟3:往鑽孔內填塞炸藥，即在鑽孔完成後，在開鑿好的鑽孔6內塞入 炸藥，並將鑽孔下部封死；
作為本發明的進一步優選實施例，所採用的乳化地下靜態爆破炸藥，其規 才各為管徑c])20、高200mm。
該炸藥具有密度高、抗水性能好、臨界直徑小等優點，在小直徑情況下 具有雷管敏感度，能夠很好的達到爆破後，而不破壞整體沉井結構的目的， 從而達到了要求的技術效果。
步驟4:起爆炸藥、消除懸掛狀態，即利用導火線連接好所有的炸藥、並 將導火線7延伸到井外，在外部起爆炸藥，最終使沉井結構下沉。
需要注意的是，雖然利用與具體的結構要素等相同的技術特徵和限定 的實施例及圖說明了本發明，但這只是為了有助於更全面地理解本發明， 本發明並沒有限定於上述實施例。在本發明所屬領域的一般技術人員均可 通過上述記載進行多種變更及變形。
因此，本發明的思想並不限定於以上說明的實施例，本發明的思想範 疇不僅包括權利要求書記載的範圍，還包括與權利要求等同或者等價的變 形，任何在此範圍內變更及變形，都落在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種沉井施工方法，其特徵在於，當沉井結構由於井壁與其接觸的土層摩擦力過大，無法下沉而形成懸掛時，按下列步驟進行操作步驟1，擴大沉井結構下部的土層半徑，即在沉井結構的下部、沿著井壁刃腳四周，進行挖土、將沉井結構外部的土層半徑在原來基礎上擴大；步驟2，在沉井結構的外側土層開鑿鑽孔，即當下部挖土完成後，沿著沉井結構的刃腳，從刃腳外側的土層開始，自下而上的開鑿鑽孔；步驟3，往鑽孔內填塞炸藥，即在鑽孔完成後，在開鑿好的鑽孔內塞入炸藥，並將鑽孔下部封死；步驟4，起爆炸藥、消除懸掛狀態，即利用導火線連接好所有的炸藥、並將導火線延伸到井外，在外部起爆炸藥，最終使沉井結構下沉。
2、 如權利要求1所述的沉井施工方法，其特徵在於，所述步驟1中，沉井結構下部土層，擴充後的土層半徑，是在原來的土 層半徑&出上擴大200mm。
3、 如權利要求1所述的沉井施工方法，其特徵在於，所述步驟2中，開鑿鑽孔時，是從沉井刃角外側、離開沉井結構150 ，1 、 rt ■/ _ /_， f"t .'i, iT .，b,/ /— ，—i ，rrtl二 _ J、/r^rA" — ~ ，fj 一 a 入乂, '/dT鄰Tn日「Tft7工7T"Sr，屍/] 7T百日"^i^L;^W合，^r'/木乂l^I、M、丁丄)Umm, 分，、鑽孔的孔距為100mm。
4、如權利要求1所述的沉井施工方法，其特徵在於， 所述步驟3中，所採用的炸藥，為乳化地下靜態爆破炸藥，其規格為管 徑小20、高200mm。
全文摘要
本發明涉及到一種沉井施工方法，當沉井結構由於井壁與其接觸的土層摩擦力過大，無法下沉而形成懸掛時，按下列步驟進行操作步驟1，擴大沉井結構下部的土層半徑，即在沉井結構下部、沿著井壁刃腳四周，進行挖土、將沉井結構下部的土層半徑在原來基礎上擴大；步驟2，在沉井結構的外側土層開鑿鑽孔；步驟3，往鑽孔內填塞炸藥；步驟4，起爆炸藥、消除懸掛狀態。採取了上述技術方案後，工程得到了順利的進行，同時，可以不停止挖土，不耽誤工期，證明該技術方案，值得推廣。
文檔編號E02D23/00GK101660313SQ200910093259
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月24日 優先權日2009年9月24日
發明者傑 常, 譚福生, 鬱新建 申請人:中冶集團華冶資源開發有限責任公司