CN103088837A - 沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，沉井井壁内预埋若干根竖向主输浆管和若干排水平注浆管，竖向主输浆管内插入若干根连续注浆管，连续注浆管与水平注浆管连接。通过在井壁内预埋注浆管向井壁外压注触变泥浆，可显著减小井外壁摩阻力，达到助沉效果。触变泥浆主要靠两种因素维持土体稳定，其一是靠触变泥浆对土体的静力作用，基本上按三角形分布，其二是触变泥浆的凝胶状态，即触变泥浆的分子排列形成一定的网状结构骨架，其值和触变泥浆的静切力及一定压力有关。所以，触变泥浆在沉井下沉中起着减少摩擦力和维护土壁稳定的作用。同时，由于泥浆压注为地面分路控制，还可通过调节各分路压降量对沉井进行辅助纠偏。
Description
技术领域
本发明涉及一种沉井下沉施工设备及工艺，尤其是一种通过设置注浆管进行井壁外注浆，减小沉井下沉侧摩阻力的设备及工艺。
背景技术
沉井下沉过程中，下沉阻力一般由底部地基反力，以及井壁与土之间的摩阻力组成。当沉井下沉深度较深时，侧摩阻力有可能成为阻碍沉井顺利下沉的重要因素。同时侧摩阻力的存在还导致沉井下沉过程带动周边土体下沉，引起周边土体的沉降。如采取常规的堆载压重助沉、钻孔破坏井外土体，以减小沉井侧摩阻力等方法有着操作不便，助沉效果不明显。尤其是针对尺寸较大沉井下沉的情况尤为如此。
发明内容
本发明是要提供一种沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，用于沉井下沉过程中，通过设置注浆管进行井壁外注浆，减小沉井下沉侧摩阻力。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，包括竖向主输浆管，连续注浆管，水平注浆管，其特点是：沉井井壁内预埋若干根竖向主输浆管和若干排水平注浆管，竖向主输浆管内插入若干根连续注浆管，连续注浆管与水平注浆管连接。
连续注浆管为Φ50mm的镀锌钢管，最下一排水平注浆管高于竖向主输浆管底部刃脚2~3米。连续注浆管与水平注浆管之间装有球阀。水平注浆管上开有一组间距为1.5m的Ф5mm喷浆孔。
本发明的有益效果是：
通过在井壁内预埋注浆管向井壁外压注触变泥浆，可显著减小井外壁摩阻力，达到助沉效果。触变泥浆主要靠两种因素维持土体稳定，其一是靠触变泥浆对土体的静力作用，基本上按三角形分布，其二是触变泥浆的凝胶状态，即触变泥浆的分子排列形成一定的网状结构骨架，其值和触变泥浆的静切力及一定压力有关。所以，触变泥浆在沉井下沉中起着减少摩擦力和维护土壁稳定的作用。同时，由于泥浆压注为地面分路控制，还可通过调节各分路压降量对沉井进行辅助纠偏。
附图说明
图1是本发明的结构布置示意图；
图2是本发明的沉井注浆减阻结构剖视图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例结本发明作进一步说明。
如图1，2所示，本发明的沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，包括竖向主输浆管2，连续注浆管4，水平注浆管3。
沉井井壁1内预埋若干根竖向主输浆管2和若干排水平注浆管3，竖向主输浆管2内插入若干根连续注浆管4，连续注浆管4与水平注浆管3连接。
（1） 采取沉井外触变泥浆助沉措施的主要设备为：地面布置伴浆机及压降泵。输浆管道可。竖向主输浆管道中的连续注浆管4可采取Φ50mm的镀锌钢管，并可根据沉井高度分多排放置水平注浆管3。每排水平注浆管3放置个数结合沉井尺寸而定。最下一排水平注浆管3一般高于竖向主输浆管2刃脚2~3米以上，再向上每两排之间可间隔放置。每根竖向连续注浆管4与每道水平注浆管3单独连接，并有独立的球阀。水平注浆管3的砼保护层厚度为3cm，水平注浆管3喷浆孔在气管位置用手枪钻在水平管上打出Ф5mm的孔，小孔间距1.5m。为防止压浆时泥浆直接冲射土壁和减少压浆出口处的堵塞，在射口处可设保护圈，如采用角钢Ｌ100×100×8mm长度为20cm组成射口围圈。
（2） 泥浆可采取优质膨润土、CMC、纯碱和水调制而成，具体指标结合土层情况设定。压浆采用压浆泵，随着沉井下沉不断向外压注补浆。为使井壁外形成一定宽度泥浆槽，可采取将刃脚处井壁向外加宽5cm左右，随着沉井下沉，泥浆不断压注在改空隙中形成泥浆槽。
在沉井下沉到位后，应对沉井外侧的环带进行灌浆以置换膨润土泥浆。灌浆应从底向上穿过井壁上的灌浆孔。水泥浆由普通硅酸盐水泥制成的水泥浆组成。灌浆应是水泥和水的均匀混合物，它们的稠度应有足够的流动性但不能过度，以保证灌浆在中等压力下填满所有间隙部分时能流动通畅。
Claims (4)
1.一种沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，包括竖向主输浆管（2），连续注浆管（4），水平注浆管（3），其特征在于：沉井井壁（1）内预埋若干根竖向主输浆管（2）和若干排水平注浆管（3），竖向主输浆管（2）内插入若干根连续注浆管（4），连续注浆管（4）与水平注浆管（3）连接。
2.根据权利要求1所述的沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，其特征在于：所述连续注浆管（4）为Φ50mm的镀锌钢管，最下一排水平注浆管（3）高于竖向主输浆管（2）底部刃脚2~3米。
3.根据权利要求1所述的沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，其特征在于：所述连续注浆管（4）与水平注浆管（3）之间装有球阀。
4.根据权利要求1所述的沉井下沉施工中泥浆减阻助沉装置，其特征在于：所述水平注浆管（3）上开有一组间距为1.5m的Ф5mm喷浆孔。
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