[發明專利]一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置及方法

在審

• 申請號: 202210804619.2
• 申請日: 2022-07-08
• 公開（公告）號: CN115162391A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 王建秀;蘇雨馨;孫遠威;吳凡;李胡博強;薛睿;何倩倩;龍燕霞;曹安生;徐娜
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E02D23/00
• 分類號: E02D23/00;E02D5/74;E02D33/00
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

本發明公開了一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置，其包括，預制井段，其內部設置有十字梁，十字梁上布置有土錨孔，預制井段底部設置有刃腳；牽引組件，包括土錨、反力架和千斤頂，土錨穿過所述土錨孔鉆入十字梁下土體一定深度，土錨頂端設置有反力架，反力架位于十字梁上方，千斤頂設置于十字梁和反力架之間。本發明用于沉井的下沉施工，利用土錨、反力架和千斤頂下拉十字梁，實現預制井段的下沉；通過水平儀和壓力傳感器的數據，實時調整千斤頂的行程，協調反力大小，避免出現不均勻沉降等問題。此外，本發明還公開了一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法。

技術領域

本發明涉及基坑工程技術領域，特別是一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置及方法。

背景技術

目前，沉井施工常采用預制井段的方式，然后施工現場利用沉井自重，開挖刃腳土體，使沉井下沉。但在淤泥質土分布區，由于土體吸力較大，常出現沉井緩慢、沉井偏斜以及周邊沉降等問題。近年來，開始采用管片拼裝式沉井，該方法采用濕法開挖，無需降水。濕開挖通常采用絞吸頭開挖刃腳外土體，沉井主要靠機械壓入力實現下沉。由于加壓部位在地面以上，這樣沉井很可能導致蛇形或偏斜。因此，上述沉井施工方法無法有效滿足淤泥質土分布區沉井的安全施工要求，亟待研究新的沉井工藝和方法解決相關問題。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置包括，預制井段，其內部設置有十字梁，十字梁上布置有土錨孔，預制井段底部設置有刃腳；牽引組件，包括土錨、反力架和千斤頂，土錨穿過所述土錨孔鉆入十字梁下土體一定深度，土錨頂端設置有反力架，反力架位于十字梁上方，千斤頂設置于十字梁和反力架之間。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置的一種優選方案，其中：所述十字梁通過四組支臂連接預制井段內壁，四組支臂上均開設有土錨孔。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置的一種優選方案，其中：所述每組支臂開設土錨孔的數量為兩組，土錨孔內均插設有土錨。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置的一種優選方案，其中：所述所述土錨底部設置有螺旋葉片。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井裝置的一種優選方案，其中：所述十字梁中部設置有水平儀，所述十字梁四組支臂底部均設置有壓力傳感器。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法，其包括，利用單臂絞吸頭開挖沉井內土體；沿著土錨孔將土錨插入十字梁下土體一定深度；在土錨頂部固定安裝反力架，在反力架和十字梁之間安裝千斤頂；千斤頂起重支撐反力架，使反力架產生下拉力，從而下壓十字梁，通過十字梁下拉沉井刃腳，使得預制井段下沉至要求標高。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法的一種優選方案，其中：所述反力架和千斤頂均設置有四組，分別位于四組支臂頂部，四組千斤頂同時工作使反力架產生下拉力下壓十字梁，在四個方向提供下壓力實現預制井段的均勻沉降。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法的一種優選方案，其中：通過所述水平儀監測預制井段在下沉過程中十字梁是否水平，即預制井段是否出現不均勻沉降。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法的一種優選方案，其中：通過所述壓力傳感器監測十字梁四組支臂下沉過程中所受壓力大小，當預制井段出現不均勻沉降時，沉降量較大的一側支臂承受壓力增大。

作為本發明所述十字梁土錨式牽引拼裝式沉井方法的一種優選方案，其中：當所述水平儀或壓力傳感器監測到所述預制井段出現不均勻沉降時，通過單獨控制每組支臂上千斤頂的行程進行糾偏，直至預制井段重新實現均勻沉降。