一種沉井施工方法及拆除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程中地下結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)工程領(lǐng)域，尤其涉及一種沉井施工方法及拆除方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展速度的加快，土地資源越來越緊張，地上空間出現(xiàn)了供不應(yīng)求、價格居高不下的局面，某些地區(qū)已經(jīng)無地可用。地下空間的開發(fā)和利用為緩解城市用地緊張、改善城市環(huán)境及交通狀況、節(jié)能環(huán)保等提供了可能。
[0003]豎井形式的地下結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于地下汽車車庫、地下自行車車庫、地下蓄水池、地下糧倉、地下儲藏空間、隧道等地下空間的垂直連接通道和筒形基礎(chǔ)等。但是由于修建地下結(jié)構(gòu)需要土方大開挖，取土放坡，施工作業(yè)面積遠大于建筑本身的占地面積，這對于一些施工場地受限制的城區(qū)來說是難以實現(xiàn)的。
[0004]普通沉井結(jié)構(gòu)是一個井筒狀的結(jié)構(gòu)物，它不用放坡，占地面積小，是從井內(nèi)挖土、依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到設(shè)計標(biāo)高，然后用混凝土封底，澆筑底板形成地下利用空間。但由于其主要依靠自重克服井壁摩阻力，井內(nèi)全斷面除土降低端阻力而下沉，對于側(cè)壁摩阻力較大的結(jié)構(gòu)，井管沉入地下較困難，往往把井壁做的很厚，既不經(jīng)濟又減少了可利用的地下空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—方面，本發(fā)明實施例提供一種沉井施工方法，方便井管的下沉。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明實施例提供一種沉井施工方法，所述沉井的結(jié)構(gòu)包括至少兩節(jié)相對接的管段，所述的沉井施工方法包括:
[0008]步驟一、在地面上或在一定深度的基坑中放置首節(jié)管段；
[0009]步驟二、在所述首節(jié)管段內(nèi)進行土方開挖，使所述首節(jié)管段依靠自重沉入地下；
[0010]步驟三、接高下一節(jié)管段；
[0011]步驟四、繼續(xù)在所述首節(jié)管段內(nèi)進行土方開挖，使接高的所述下一節(jié)管段依靠自重沉入地下；
[0012]步驟五、重復(fù)步驟三和步驟四，直至接高的下一節(jié)管段無法依靠自重下沉；
[0013]步驟六、借助于需下沉的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需下沉的一節(jié)管段或一個管段組施加向下的力，使需下沉的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而下沉一個行程；所述的需下沉的一節(jié)管段為所述首節(jié)管段或為所述首節(jié)管段和所述接高的且無法依靠自重下沉的管段之間的一節(jié)管段，所述的需下沉的一個管段組為包含所述首節(jié)管段的管段組或為所述首節(jié)管段和所述接高的且無法依靠自重下沉的管段之間的一個管段組；
[0014]步驟七、借助于需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向下的力，使需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而下沉一個行程；所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組為經(jīng)過施加向下的力而下沉一個行程的一節(jié)管段或一個管段組上方的一節(jié)管段或一個管段組。
[0015]可選地，所述步驟六包括:在所述接高的且無法依靠自重下沉的管段之上設(shè)置橫梁，在所述橫梁上固定施力機構(gòu)，施力機構(gòu)用于對施力桿件施加作用力，施力桿件穿入各節(jié)管段側(cè)壁預(yù)留的孔道中；在所述橫梁上固定反力桿件，所述反力桿件穿入各節(jié)管段側(cè)壁預(yù)留的孔道中；
[0016]將所述需下沉的一節(jié)管段或一個管段組與施力桿件相固定，將所述需下沉的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段與所述反力桿件相固定；借助于所述需下沉的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，所述施力機構(gòu)對所述施力桿件施加向下的力，通過所述施力桿件帶動所述需下沉的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而下沉一個行程。
[0017]可選地，所述步驟七包括:解除已下沉一個行程的所述一節(jié)管段或一個管段組與所述施力桿件的固定；
[0018]將所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組與所述施力桿件相固定，將所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段與所述反力桿件相固定；借助于所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，所述施力機構(gòu)對所述施力桿件施加向下的力，通過所述施力桿件帶動所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而下沉一個行程。
[0019]可選地，所述施力機構(gòu)包括千斤頂或液壓缸。
[0020]可選地，所述施力桿件為鋼管，所述反力桿件為鋼管。
[0021]可選地，所述借助于需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向下的力，使需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而下沉一個行程，包括:
[0022]借助于已經(jīng)下沉后的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向下的力，使需下沉的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而下沉一個行程。
[0023]本發(fā)明實施例提供的沉井施工方法，在一節(jié)管段或一個管段組需要下沉?xí)r，借助于需下沉的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，并對該需下沉的一節(jié)管段或一個管段組施加向下的力，即可使需下沉的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而下沉，下沉之后，在另一節(jié)管段或另一個管段組需要下沉?xí)r，借助于該另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，并對該另一節(jié)管段或另一個管段組施加向下的力，即可使另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而下沉，這樣借助于管段外側(cè)所述的摩擦力，即可實現(xiàn)管段或管段組的交替下沉，由此能夠較為方便地實現(xiàn)井管的下沉。
[0024]另一方面，本發(fā)明實施例還提供一種沉井拆除方法，所述沉井的結(jié)構(gòu)包括至少兩節(jié)相對接的管段，所述沉井拆除方法包括:
[0025]借助于需上移的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組施加向上的力，使所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而上移；所述的需上移的一節(jié)管段為頂節(jié)管段或為頂節(jié)管段和首節(jié)管段之間的一節(jié)管段；所述的需上移的一個管段組為包含頂節(jié)管段的一個管段組或為頂節(jié)管段和首節(jié)管段之間的一個管段組；
[0026]借助于需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向上的力，使需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而上移；所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組為經(jīng)過施加向上的力而上移的一節(jié)管段或一個管段組下方的一節(jié)管段或一個管段組。
[0027]可選地，所述借助于需上移的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組施加向上的力，使所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而上移；包括:
[0028]在頂節(jié)管段處設(shè)置橫梁，在所述橫梁上固定施力機構(gòu)，在施力機構(gòu)上固定施力桿件，將施力桿件穿入各節(jié)管段側(cè)壁預(yù)留的孔道中；在所述橫梁上固定反力桿件，所述反力桿件穿入各節(jié)管段側(cè)壁預(yù)留的孔道中；
[0029]將所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組與所述施力桿件相固定，將所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段與所述反力桿件相固定；借助于所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，所述施力機構(gòu)對所述施力桿件施加向上的力，通過所述施力桿件帶動所述需上移的一節(jié)管段或一個管段組克服阻力而上移。
[0030]可選地，所述借助于需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向上的力，使需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而上移，包括:
[0031]解除已上移的所述一節(jié)管段或一個管段組與所述施力桿件的固定；
[0032]將所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組與所述施力桿件相固定，將所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段與所述反力桿件相固定；借助于所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，所述施力機構(gòu)對所述施力桿件施加向上的力，通過所述施力桿件帶動所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而上移。
[0033]可選地，所述借助于需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向上的力，使需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而上移一個行程，包括:
[0034]借助于已經(jīng)上移后的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，對所述需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組施加向上的力，使需上移的另一節(jié)管段或另一個管段組克服阻力而上移一個行程。
[0035]可選地，所述施力機構(gòu)包括千斤頂或液壓缸；所述施力桿件為鋼管，所述反力桿件為鋼管。
[0036]本發(fā)明實施例提供的沉井拆除方法，在一節(jié)管段或一個管段組需要上移拆除時，借助于需上移的一節(jié)管段或一個管段組之外的至少一節(jié)管段外側(cè)所受的摩擦力，并對該需上移的一節(jié)管段或一個管段組