[发明专利]一种压气干沉井施工工艺

说明书

本发明实施例提供一种压气干沉井施工工艺，能够实现一种干法施工，其特征在于，包括如下步骤：S1：平整场地；S2：安装压气系统；S3：施工作业面准备；S4：浇筑沉井结构；S5：安装各通道；S6：连接压气系统；S7：设置排水管道；S8：检测气密性；S9：正常下沉作业：S10：重复步骤S93‑S94；S11：移出挖掘设备；S12：施工抗浮结构；S13：沉井施工收。本发明提供的施工方法能够保证沉井的无人化机械施工及干法施工，能够明显加快工期，保证安全。

技术领域

本发明涉及一种压气干沉井施工工艺，应用于土木工程中地下结构及基础工程领域。

背景技术

沉井常用于矿山、给排水和市政工程中。随着给排水和市政工程中沉井的广泛应用，湿法沉井的问题在沉井工程中开始显现。目前沉井湿法施工的方式，井内空间受限，井下的人员安全问题突出，排渣出渣问题也较为显著。以上问题提高了沉井的施工难度，对沉井工程的工期和造价均有不利影响，限制了沉井的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种压气干沉井施工工艺，能够实现一种干法施工，避免了人员安全问题，尤其是湿法施工的排渣出渣问题。为达到上述目的，本发明所采取的方案为：

一种压气干沉井施工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1：平整场地：根据设计要求对沉井施工范围内场地进行平整和处理；

S2：安装压气系统：压气系统包括送气装置、气体净化装置、气体储存装置、气体管道、连接管道；在沉井附近设置送气装置、气体净化装置、气体储存装置和气体管道，送气装置、气体净化装置和气体储存装置通过连接管道依次相连；

S3：施工作业面准备：使用挖掘机进行沉井工作面的挖掘，待气压室结构空间挖掘完成时，将挖掘机移出沉井工作面；

S4：浇筑沉井结构；

S41：浇筑沉井气压室结构：在沉井作业面浇筑沉井刃脚和隔板，形成由下刃脚、隔板和掘进面土体围成空间构成的气压室结构，其中隔板在浇筑时留有若干工作孔，工作孔大小根据各管道尺寸确定；

S42：浇筑沉井主体结构：浇筑沉井井壁，使井壁、底板和刃脚连为一体；

S5：安装各通道：将渣土通道、检修通道和气体管道穿过工作孔安装在底板上，在渣土通道、检修通道和气体管道四周设置钢板，与工作孔紧密连接，保证水和/或气体不会在通道与底板接触处泄漏；

S6：连接压气系统：通过连接管道将渣土通道的渣土变压舱和检修通道的检修变压舱分别与送气装置连接，将气体管道穿过工作孔安装在底板上并与送气装置连接；

S7：设置排水管道：将排水通道穿过工作孔安装在底板上，排水通道插入待挖掘的地层中；

S8：检测气密性：启动压气系统，将气体压入沉井气压室结构内，通过监测装置检测沉井施工装置的气密性，确保沉井施工稳定安全地进行；若气密性满足要求，则进行沉井施工，若气密性不能满足要求则进行检查并调整直到气密性能够满足要求；

S9：正常下沉作业：

S91：压气系统工作：将气体压入沉井气压室结构内，排出待挖掘地层中的水，使气压室结构在沉井施工过程中始终保持充气状态；

S92：挖掘设备放入气压室：打开检修变压舱外舱门，将无人挖掘机放入检修变压舱的提升装置后关闭检修变压舱外舱门打开内舱门，无人挖掘机被提升装置控制，沿着检修管道放入气压室内；

S93：挖掘设备掘进：无人挖掘机被放入气压室后，开始进行循环掘进工作；无人挖掘机将挖出的渣土放入吊桶内，吊桶通过渣土管道提升至渣土变压舱，关闭渣土变压舱内舱门，将渣土倾倒在渣土输送装置上；打开渣土变压舱外舱门，启动渣土输送装置，将渣土运出；关闭渣土变压舱外舱门，打开渣土变压舱内舱门，将吊桶放入气压室结构内；当气压室结构内的岩土被开挖一定深度后，沉井结构开始下沉，同时，压气系统持续工作，保证气压室结构内的气压满足正常施工要求；

S94：沉井井壁施工：挖掘设备在沉井结构达到设计标高后停止工作，进行沉井井壁的浇筑，随着沉井井壁的浇筑，沉井结构下沉，同时挖掘设备工作；