第4章现代气压沉箱工艺与施工技术

城市地下空间建设新技术、住宅和城市农村建设部实践资格注册中心2014年10月24-26日全国注册土木工程师(地)继续教育必修教材全国教员课程，4.1概述4.2技术介绍4.3工程应用4.4摘要，4.1概述，4.1.1压力沉井方法的技术原理公法原理：在沉井下部设置密封高的钢筋混凝土结构工作室，向工作室施加压力，注入与飞边地下水压力相等的压缩空气，在无水环境下建立无人遥控开挖的土宅，箱在自身自重和上部荷载下下沉到指定深度后，将混凝土地面浇在沉井结构面底部的地下施工方法。4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的工艺原理，工作室，工作室，该原理为沉箱，工作室，4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的工艺原理，沉底后，水倒进工作室，4.1概述，与传统的沉井施工方法相比，智能气压沉箱施工方法由于气压反作用力的作用，箱子容易纠正和控制下沉速度，防止石沉和秒针，周边地层沉降少，对环境的影响小；与地下连续墙施工方法相比，可以大大减少围护结构的插入深度，具有相当的经济性。4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的过程原理，以及.20厘米左右，水挖土机，天顶移动沉井挖土机，压力沉井压力气体(垂直方向)，4.1概述，4.1.1压力沉井方法的工艺原理，4.1概述，4.1.1压力沉井方法的工艺原理，适用范围：智能压力沉井施工技术包括软土、粘土、砂土和破碎(南)石土和坚硬岩石等多种地质目前挖掘深度可达40米。适用范围：智能压力沉井施工技术可应用于软土、粘土、砂土和破碎(南)石土等多种地质条件，城市建设密集地区，复杂周边环境，高地表沉降要求，深基坑施工和城市建设保护区壁垒较多的地区的深基坑施工，以及较大的深度，以满足城市地下空间的发展需要目前挖掘深度可达40米。4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的工艺原理，4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的工艺原理，民用建筑的地下，首都高速大宫JR下沉箱，4.1概述，4.1.1气压沉箱方法的工艺原理，以及通过升降机输送空气闸输送废弃土壤，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐步下沉，又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。，压力沉箱基础：沉箱形状的沉箱。沉井基础是较好的施工方法和基本样式。将沉箱放回原处，压缩空气将被推进沉箱室，排出工作室中存在的水，施工人员在箱子内进行挖掘工程，通过电梯和空气门将废弃的土输送到外面，使沉箱从自重和顶面较重的状态逐渐下沉到设计水平，最后用混凝土填满工作室。4.1概述，4.1.2气压沉箱方法和沉箱方法的差异，沉箱基础：沉箱基础：作为地基结构，将上层荷载传递到地基的深层基础。沉箱是一种圆柱形结构，有墙、下无底坑、没有上盖、侧壁下边缘脚。凯森通常用钢筋混凝土制成。此外，在钻孔中挖掘，以自身重量克服井壁的摩擦阻力，沉入设计水平。沉井基础的特点是深埋，完整性强，稳定性好，能承受较大的垂直作用和水平效果。沉井井壁是地基的一部分，也是施工时桩土和堵水结构，施工过程也不复杂。4.1概述，4.1.3气压沉箱法的过程，以及通过升降筒和气闸输送废弃土壤，使沉箱在重压下逐渐装满了集、米级，最后用混凝土建成工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。4.1概述，4.1.3气压沉箱法的过程，以及通过升降筒和气闸输送废弃土壤，使沉箱在重压下逐渐装满了集、米级，最后用混凝土建成工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。制作沉箱装配中使用的地板、砂胚模具(浇筑工作室地板混凝土时的模板支架)。肋骨金属，砂胚模具，4.1概述，4.1.3压力沉井法工艺，以及通过升降筒和气闸输送废弃土壤，使沉箱，米级在重压下，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。工作间地面，地面上的原始地面结构(保证沉井施工刚度所需的高度位置)，4.1概述，4.1.3气压沉箱方法的过程，以及通过升降缸和气闸搬运废弃土壤，使沉箱逐渐下沉到自重和顶压重量，米水平，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。设置小屋、材料小屋、塔式起重机、用于搬运建筑材料的塔式起重机、用于搬运沙子的材料罐、工人出入排水管的小屋、乘用设备等。4.1概述，4.1.3气压沉箱法的过程，以及通过升降筒和气闸输送废弃土壤，使沉箱在重压下逐渐装满了集、米级，最后用混凝土建成工作室。，又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。、沉井叉车、地面远程操作室、远程操作室、无人挖土机、箱子里的沙子挖土机一起进行沉降控制，结构下沉到规定的深度。4.1概述，4.1.3气压沉箱法的过程，以及通过升降筒和气闸输送废弃土壤，使沉箱在重压下逐渐装满了集、米级，最后用混凝土建成工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。又抬过吊管和气闸，搬运弃土，使沉箱在沉重的重量和顶压下逐渐集齐，米级，最后用混凝土填满工作室。艏分解，回填，沉入给定深度，然后在工作室填充地下混凝土，与结构体集成。然后取出设备，进行回填。4.2技术简介，4.2.1压力沉井法的功能系统，压力沉井法的主要设备系统如下：(1)研制远程沉井液压挖掘机；(2)开发远程控制系统；(3)液压升降带式输送机的研制；(4)开发材料访问塔；(5)人力资源访问塔的开发；(6)研制螺旋挖掘机；(7)地下(挖掘工作)监控系统；(八)排气系统；(9)三维地形显示系统；(10)移动氧室；(11)其他辅助设备。4.2技术简介，4.2.1压力沉井方法的功能系统，压力沉井内部主要设备：(1)材料塔(2)人员塔(3)螺旋挖土机(4)远程挖土机，(5)皮带挖土机(6)地下监控系统(1)地下挖掘卸载工作系统(2)地面管理和操作系统(3)两阶段无缝对接：快速识别地下地形和信号监测系统，4.2技术简介，4.2地形和信号监测技术，常规气压沉箱地面交流中存在的问题：现代气压沉箱建设中无人驾驶，管理员凸轮其次，在多台挖掘机合作的过程中，挖土机容易发生碰撞。4.2技术简介，4.2.2地形和信号监测技术，3D地形和信号监测系统：可以有效测量沉井工作室的地形挖掘，进行三维显示，并在多个挖掘机协作中有效警告相互冲突。系统主要包括：(1)系统硬件；(2)三维数据；(3)三维地形建模研究与实现；(4)数据库系统。4.2技术简介，4.2.2地形和信号监测技术，系统可实现的主要功能：(1)开发利用激光扫描技术应用沉井环境和实现沉井3D地形数据扫描功能的三维激光扫描系统。(2)研究开发了利用OpenGL实时建模三维地形的气压沉箱三维地形建模系统，可以实时测量沉箱工作室地面任何位置的开挖深度。(3)利用倾角传感器实时测量埋头的x轴和y轴的倾斜值，利用该值动态测量埋头的方形高度差，实时监控埋头的姿势。(4)利用激光测距仪等传感器实时测量挖土机的位置，实现挖土机实时位置标记和挖土机避碰智能语音报警。(5)开发了3D地形显示系统、数据处理系统、控制系统等软件集。(6)该三维地形和信号监测系统硬件软件通过工程应用测试其效果，为项目的顺利实施提供了信息保证。4.2技术简介，4.2.2地形和信号监测技术，沉井地形三维建模流程图，沉井地形三维建模过程，4.2技术简介，4.2.2地形和信号监测技术，云图像和深度测量，4.2技术简介，4.2。地形和信号监测技术、三维表面和测量、4.2技术简介、4.2.2地形和信号监测技术、数据库系统、4.2技术简介、4.2.3压力沉井结构设计技术、(1)沉井设计要点、沉井结构沉井设计的主要内容：沉井结构尺寸确定、沉降稳定性分析和结构内部需要解决的问题：(1)沉井结构设计；(2)沉没稳定性计算和浮检；(3)结构分析；(4)沉井支撑、压力计数器设计研究；(5)建筑反馈的设计修改和总结。4.2技术简介，4.2.4现代压力沉井技术和施工技术，整体公法相关特殊技术如下：(1)现代压力沉井施工技术；(2)压力沉井下沉控制技术；包括压力自动调节系统、挖掘控制系统、支撑和压力沉降系统以及相互调节系统。(3)气动沉管箱混凝土自密实密封技术；(5)在高压环境下工作的技术；(6)现代新气压沉箱建设程序的准备，包括高气压环境的操作程序等。4.2 . 2技术简介，4.2.4现代压力沉井技术和施工技术，公法中涉及的特殊设备：自动挖掘机，4.2技术简介，4.2.4现代压力沉井技术和施工技术，公法中涉及的特殊设备：监测，远程挖掘机系统，4 . 2技术简介，4.2.4现代压力套管4.3工程应用上海轨道交通7号线12A标准南浦站耀华站中间风井项目，4.3.1工程概况，本项目是浦江南浦站浦江耀华站段的中间风工程项目，原位于上海浦东钢铁(集团)有限公司内的材料场。 沉井下沉平稳连续，相关平面和水平偏差控制优于沉井；据对沉井体及周边环境的监测反馈表明，沉井自身及周边环境在整个施工过程中处于完全安全的状态，特别是周边建筑结构的沉降量明显低于围护结构开挖。4.3工程应用上海轨道交通7号线12A标准南浦站耀华站中等风力发电项目，4.3.1项目概述，