專利名稱：組合混凝土矩形沉井港池及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種港池，特別是一種采用矩形沉井施工形成U形圍護(hù)的港池及其 施工方法。
背景技術(shù)：
在一些臨大江大河的工廠，利用水路運(yùn)輸設(shè)備、材料和產(chǎn)品，要比陸路運(yùn)輸方便經(jīng) 濟(jì)，尤其是對(duì)于超長(zhǎng)、超高物品的運(yùn)輸。常用港池的維護(hù)結(jié)構(gòu)一般為混凝土擋墻或鋼板樁， 因?yàn)榭拷拥溃┕て饋?lái)比較麻煩?；炷翐鯄π枰獓唛_挖，開挖深度大，施工難度高；鋼 板樁支護(hù)需要投入大量的鋼板樁，一般需要拉錨，防止因上部懸臂而變形過大，尤其在施工 場(chǎng)地為軟弱土層的時(shí)候。此外，如果附近有建筑物或構(gòu)筑物，上述施工還需采用特殊措施， 防止對(duì)鄰近建筑物或構(gòu)筑物造成影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種組合混凝土矩形沉井港池及其施工方法，要解決傳統(tǒng)的 港池圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工復(fù)雜，投入大的技術(shù)問題；并解決傳統(tǒng)的施工方法可能對(duì)鄰近建筑造成 影響的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種組合混凝土矩形沉井港池，由圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍合水域近岸土體后挖除內(nèi)部土體形成， 所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一組矩形沉井分別分節(jié)下沉后圍合成的U型結(jié)構(gòu)，所述U型結(jié)構(gòu)的開口朝 向河道，其頂面現(xiàn)澆有連續(xù)的鋼筋混凝土頂板，U型結(jié)構(gòu)兩相對(duì)壁之間間隔頂有預(yù)制混凝土 連梁，所述預(yù)制混凝土連梁的底面緊貼港池底面，所述一組矩形沉井的空腔內(nèi)自下而上依 次為毛石層，封底混凝土層和回填砂層。所述一組矩形沉井為預(yù)制鋼筋混凝土矩形沉井或預(yù)制鋼矩形沉井。所述一組矩形沉井的相對(duì)兩內(nèi)壁之間設(shè)置至少一道隔墻。所述一組矩形沉井底部?jī)?nèi)側(cè)開有楔形坡口。所述回填砂層的填充范圍為自封底混凝土層頂面至矩形沉井頂部。 所述的組合混凝土矩形沉井港池的施工方法，步驟如下
步驟一，在水域近岸設(shè)計(jì)位置預(yù)制第一節(jié)矩形沉井，挖除第一節(jié)矩形沉井內(nèi)土體并將 其下沉，然后再施工，隨后依次施工后續(xù)幾節(jié)沉井，直至整個(gè)沉井下沉就位。步驟二，按照步驟一所述方法將一組矩形沉井依次分別下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，所有矩 形沉井最終在平面上形成U型結(jié)構(gòu)；
步驟三，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的底部拋一層毛石，形成毛石層，然后在毛石層上澆筑封底 混凝土層；
步驟四，待封底混凝土層達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的封底混凝土層上回填砂， 形成回填砂層；
步驟五，在U型結(jié)構(gòu)的頂面連續(xù)澆筑鋼筋混凝土頂板，把所有矩形沉井連成整體；步驟六，將U型結(jié)構(gòu)圍合區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部土體挖至設(shè)計(jì)底標(biāo)高，形成港池； 步驟七，施工預(yù)制混凝土連梁，并將其間隔放置于港池底部，其兩端對(duì)撐在U型結(jié)構(gòu)的 相對(duì)內(nèi)壁上。步驟四所述回填砂層的施工分層澆水并夯實(shí)，其填充范圍為自封底混凝土層頂面 直至與矩形沉井的頂面平齊。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果
利用組合矩形沉井來(lái)作為港池的護(hù)壁，而沉井的施工方法比較簡(jiǎn)單，也比較成熟，解決 了圍堰開挖施工混凝土擋墻的困難，也避免了若使用鋼板樁護(hù)壁而需要大量材料的投入問 題和施工難點(diǎn)。整個(gè)港池施工重點(diǎn)在于沉井的下沉施工，工藝簡(jiǎn)單，施工方便，節(jié)約成本，具 體優(yōu)點(diǎn)如下
1)施工工藝簡(jiǎn)單，便于操作和實(shí)施。單個(gè)沉井的施工工藝比較成熟，易于掌握。組合 沉井也就是把多個(gè)沉井分別間隔依次下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，難度不大。2)不需要特殊機(jī)械設(shè)備和專用材料投入。沉井內(nèi)部進(jìn)行開挖，一般小型抓斗挖掘 機(jī)即可?？砍辆陨砘炷林亓恐饾u下沉，不需要其它特殊的材料和設(shè)備。3)施工時(shí)對(duì)鄰近建筑物、構(gòu)筑物影響較小。沉井分節(jié)段施工下沉，靠自身的混凝 土結(jié)構(gòu)維護(hù)，不需要大量開挖或震動(dòng)施工，不會(huì)引起周圍土體顯著沉降或變形，對(duì)周邊的建 筑物和構(gòu)筑物影響較小。4)結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好。矩形沉井自身有一定的寬度，且下半部分埋在土體 中，此外，沉井底澆筑封底混凝土，然后沉井內(nèi)回填砂，增加沉井的整體重量，抗傾覆能力加 強(qiáng)。港池內(nèi)底部放置預(yù)制頂梁，更增加了沉井的穩(wěn)定性。沉井頂部用混凝土板連接在一起， 加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于河道或海洋的港池施工。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的平面圖。
圖3是本發(fā)明施工步驟--的示意圖。
圖4是圖3平面圖。
圖5是本發(fā)明施工步驟二的示意圖。
圖6是圖5平面圖。
圖7是本發(fā)明施工步驟三 的示意圖。
圖8是圖6的平面圖。
圖9是本發(fā)明施工步驟四的示意圖。
圖10是圖9的平面圖。
圖11是本發(fā)明施工步驟五的示意圖。
圖12是圖11的平面圖。
圖13是本發(fā)明施工步驟六的示意圖。
圖14是圖13的平面圖。
附圖標(biāo)記1 一一組矩形沉井、2 —隔墻、3 —河道、4 一毛石層、5 —封底混凝土層、 6 一回填砂層、7 —鋼筋混凝土頂板、8 —預(yù)制混凝土連梁、9 一港池、10 —內(nèi)部土體、11 —第 一節(jié)矩形沉井、12—楔形坡口。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例參見圖1 圖2所示，一種組合混凝土矩形沉井港池，由圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍合水域 近岸土體后挖除內(nèi)部土體10形成，所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一組矩形沉井1分別分節(jié)下沉后圍合成 的U型結(jié)構(gòu)，所述U型結(jié)構(gòu)的開口朝向河道，其頂面現(xiàn)澆有連續(xù)的鋼筋混凝土頂板7，U型結(jié) 構(gòu)兩相對(duì)壁之間間隔頂有預(yù)制混凝土連梁8，所述預(yù)制混凝土連梁8的底面緊貼港池9底 面，所述一組矩形沉井1的空腔內(nèi)自下而上依次為毛石層4，封底混凝土層5和回填砂層6。所述一組矩形沉井1為預(yù)制鋼筋混凝土沉井或預(yù)制鋼沉井。所述一組矩形沉井1的相對(duì)兩內(nèi)壁之間設(shè)置至少一道隔墻2。所述一組矩形沉井1底部?jī)?nèi)側(cè)開有楔形坡口 12。
所述回填砂層6的填充范圍為自封底混凝土層頂面至矩形沉井頂部。 參見圖1 圖14，所述的組合混凝土矩形沉井港池的施工方法，步驟如下 步驟一，在水域近岸設(shè)計(jì)位置預(yù)制第一節(jié)矩形沉井11，挖除第一節(jié)矩形沉井11內(nèi)土體 并將其下沉，隨后依次施工后續(xù)幾節(jié)沉井，直至整個(gè)沉井下沉就位。步驟二，按照步驟一所述方法將其余矩形沉井依次分別下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，所有矩 形沉井最終在平面上形成U型結(jié)構(gòu)。步驟三，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的底部拋一層毛石，形成毛石層4，然后在毛石層4上 澆筑封底混凝土層5。步驟四，待封底混凝土層5達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的封底混凝土層上 回填砂，形成回填砂層6。步驟五，在U型結(jié)構(gòu)的頂面連續(xù)澆筑鋼筋混凝土頂板7，把所有矩形沉井連成整 體。步驟六，將U型結(jié)構(gòu)圍合區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部土體10挖至設(shè)計(jì)底標(biāo)高，形成港池9。步驟七，施工預(yù)制混凝土連梁8，并將其間隔放置于港池底部，其兩端對(duì)撐在U型 結(jié)構(gòu)的相對(duì)內(nèi)壁上。步驟四所述回填砂層6的施工分層澆水并夯實(shí)，其填充范圍為自封底混凝土層頂 面直至與矩形沉井的頂面平齊。
權(quán)利要求
1.一種組合混凝土矩形沉井港池，由圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍合水域近岸土體后挖除內(nèi)部土體 (10)形成，其特征在于所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一組矩形沉井(1)分別分節(jié)下沉后圍合成的U型 結(jié)構(gòu)，所述U型結(jié)構(gòu)的開口朝向河道，其頂面現(xiàn)澆有連續(xù)的鋼筋混凝土頂板(7)，U型結(jié)構(gòu)兩 相對(duì)壁之間間隔頂有預(yù)制混凝土連梁(8)，所述預(yù)制混凝土連梁(8)的底面緊貼港池(9)底 面，所述一組矩形沉井(1)的空腔內(nèi)自下而上依次為毛石層(4)，封底混凝土層(5)和回填 砂層(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合混凝土矩形沉井港池，其特征在于所述一組矩形沉井 (1)為預(yù)制鋼筋混凝土沉井或預(yù)制鋼沉井。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合混凝土矩形沉井港池，其特征在于所述一組矩形沉井 (1)的相對(duì)兩內(nèi)壁之間設(shè)置至少一道隔墻(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合混凝土矩形沉井港池，其特征在于所述一組矩形沉井 (1)底部?jī)?nèi)側(cè)開有楔形坡口(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合混凝土矩形沉井港池，其特征在于所述回填砂層(6)的 填充范圍為自封底混凝土層頂面至矩形沉井頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5任意一項(xiàng)所述的組合混凝土矩形沉井港池的施工方法，其特征 在于步驟如下步驟一，在水域近岸設(shè)計(jì)位置預(yù)制第一節(jié)矩形沉井(11)，挖除第一節(jié)矩形 沉井(11)內(nèi)土體并將其下沉，然后再施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高；步驟二，按照步驟一所述方法將一組矩形沉井依次分節(jié)分別下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，所有矩 形沉井最終在平面上形成U型結(jié)構(gòu)；步驟三，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的底部拋一層毛石，形成毛石層(4)，然后在毛石層(4)上 澆筑封底混凝土層(5)；步驟四，待封底混凝土層(5)達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，在每個(gè)矩形沉井內(nèi)的封底混凝土層上回填 砂，形成回填砂層(6)；步驟五，在U型結(jié)構(gòu)的頂面連續(xù)澆筑鋼筋混凝土頂板(7)，把所有矩形沉井連成整體；步驟六，將U型結(jié)構(gòu)圍合區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部土體(10)挖至設(shè)計(jì)底標(biāo)高，形成港池(9)；步驟七，施工預(yù)制混凝土連梁(8)，并將其間隔放置于港池底部，其兩端對(duì)撐在U型結(jié) 構(gòu)的相對(duì)內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合混凝土矩形沉井港池的施工方法，其特征在于步驟四 所述回填砂層(6)的施工分層澆水并夯實(shí)，其填充范圍為自封底混凝土層頂面直至與矩形 沉井的頂面平齊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合混凝土矩形沉井港池及其施工方法，由圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍合河道近岸土體后挖除內(nèi)部土體形成，所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一組矩形沉井分別分節(jié)下沉后圍合成的U型結(jié)構(gòu)，所述U型結(jié)構(gòu)的開口朝向河道，其頂面現(xiàn)澆有連續(xù)的鋼筋混凝土頂板，U型結(jié)構(gòu)兩相對(duì)壁之間間隔頂有預(yù)制混凝土連梁，所述預(yù)制混凝土連梁的底面緊貼港池底面，所述矩形沉井的空腔內(nèi)自下而上依次為毛石層，封底混凝土層和回填砂層。具有施工工藝簡(jiǎn)單，便于操作和實(shí)施，不需要特殊機(jī)械設(shè)備和專用材料投入，施工時(shí)對(duì)鄰近建筑物、構(gòu)筑物影響較小，結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于河道或海洋的港池施工。
文檔編號(hào)E02B3/00GK102071663SQ201010602598
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者高玉亭, 黃遠(yuǎn)超 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑第二工程局有限公司