[发明专利]高水位淤泥质地基土内旋流井沉井方法

说明书

本发明高水位淤泥质地基土内旋流井沉井方法，属于沉井施工领域，目的是保证沉井施工质量、旋流井安全及防护作用。包括步骤1、施工准备；步骤2、施工隔水帷幕，隔水帷幕为组合式隔水帷幕，包括环绕旋流井一周设置的搅拌桩和拉森钢板桩，搅拌桩深度大于旋流井设计深度，在搅拌桩完全胶结固化前逐个将拉森钢板桩压入已成型的搅拌桩内，使拉森钢板桩骑跨于搅拌桩的施工缝，与搅拌桩固结成一体；步骤3、旋流井的筒体沉入作业；步骤4、旋流井封底。搅拌桩和拉森钢板桩组合形成封闭的隔水帷幕，提高其侧向刚度和防水性能，起到良好的隔水效果、导向作用和安全防护效果，避免在富水淤泥质地基中发生滑动、偏移。

技术领域

本发明属于沉井施工领域，具体的是高水位淤泥质地基土内旋流井沉井方法。

背景技术

在冶金工业工程领域中，通常借助浊环水循环系统来加速热轧生产线氧化铁皮工业废渣的清理，将冲渣废水由冲渣沟汇集后流进旋流沉淀池，在旋流沉淀池内经涡流式沉淀和离心旋转作用下，排出污水中夹杂的较大密度的砂粒及废渣，再利用桥式抓斗起重机抓出氧化铁渣，最后利用循环泵将水抽出进行循环再利用。

目前，旋流沉淀池常采用大开挖、逆作法、地下连续墙法以及沉井法等进行施工；其中，沉井工艺因具有占地面积较小，对狭窄受限空间的适用性较强，施工方法相对简单，对周边施工环境影响较小等特点，被实际工程广泛应用。然而，考虑到沉井作业的工序把控难度较大、水文地质环境的不利影响难以预测、安全质量技术参数的不可控影响因素较多，致使在实际工程应用中仍存在诸多亟待解决的难题。其中，比较典型的工程案例就是高水位淤泥地基土中的沉井作业，存在以下问题：

其一、由于高水位淤泥地基中管井降水量有限，淤泥质地基地下水回灌速度较快，导致地下水位久降不下，降水周期过长，制约现场施工进度；而周边过于密集的布设降水井又不够经济，占用场地面积过大，受场地限制影响其他工程施工。

其二、淤泥质地基土内旋流井筒内取土沉井过程中，由于改变了原地基土三向受力状态，使其在周边土侧向压力作用下，易发生筒内涌水涌泥、流沙等地质灾害，大大增加筒内沉井取土工作量和施工成本，且存在较大安全、质量隐患。

其三、在淤泥质软弱地基土内沉井，因受不均匀施工荷载和淤泥层中滑移效应的影响，旋流井筒体极易发生倾斜或偏移，以致无法满足旋流井筒体施工精度、质量要求。

其中高水位淤泥地质是指受地下水影响的地质。

正是因为上述因素，导致旋流井沉井存在滑移、筒体倾斜或偏移等安全、质量隐患，不利于旋流井沉井。

发明内容

本发明的目的是为了解决高水位富水淤泥地质地基沉井存在的滑移、筒体发生倾斜或偏移等安全风险高的问题，提供一种高水位淤泥质地基土内旋流井沉井方法，保证沉井施工质量、旋流井安全及防护作用。

本发明采用的技术方案是：高水位淤泥质地基土内旋流井沉井方法，包括以下步骤：

步骤1、场地平整、施工准备、测量定位并建立控制轴网；

步骤2、施工隔水帷幕，所述隔水帷幕为组合式隔水帷幕，包括环绕旋流井一周设置的搅拌桩和拉森钢板桩，搅拌桩深度大于旋流井设计深度，在搅拌桩完全胶结固化前逐个将拉森钢板桩压入已成型的搅拌桩内，使拉森钢板桩骑跨于搅拌桩的施工缝，与搅拌桩固结成一体；

在搅拌桩初凝硬化之前，将多孔探测导管压入搅拌桩内，所述多孔探测导管位于拉森钢板桩内侧，将探测计伸入多孔探测导管内进行探测；

步骤3、旋流井的筒体沉入作业；

步骤4、旋流井封底和底板施工；封填多孔探测导管。

进一步的，所述多孔探测导管包括管身和管身底端的导向头；所述导向头为沿轴向由相邻于管身的一端向底端逐渐缩小的实心锥体；所述管身上分布有多处细目渗透孔。