本發明涉及地下工程，尤其涉及一種沉井封底裝置及沉井封底方法。

背景技術：

1、沉井是地下工程中常見的一種井筒狀構筑物，通常用作橋梁墩臺或其他構筑物的基礎；其下沉的基本原理是利用井筒自重和井壁與土層的摩擦力，通過在井筒內部挖土，從而使得井筒在土層中逐漸下沉。

2、在沉井下沉完成后，需要對沉井底部進行封閉處理，以提高沉井的穩定性和安全性。而在進行封底之前，需要先對井筒內壁進行清理，以去除井壁上附著的淤泥沉渣等雜物，從而提高封底混凝土與井壁的粘結質量；目前常用的井壁清理方法是人工下到井底對井壁進行清潔，但是該方法存在清理效率低以及清潔效果不足的問題，并且對于需要潛入水下進行清理的沉井，還存在一定的危險性；此外，沉井的刃腳位置處往往因密封不當，經常會出現滲漏的情況，極大影響了沉井使用的安全性。

3、因此，亟需設計一種沉井封底裝置來解決現有技術中存在的上述問題。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種沉井封底裝置及沉井封底方法，能夠大大提升沉井的防水性能。

2、為達此目的，本發明采用以下技術方案：

3、沉井封底裝置，包括：

4、封隔膜組件，所述封隔膜組件具有下沉狀態和澆筑狀態，當所述封隔膜組件處于所述下沉狀態時，所述封隔膜組件環繞包覆于沉井的內井壁；

5、所述封隔膜組件能夠在重力的作用下翻折至澆筑狀態，當所述封隔膜組件處于所述澆筑狀態時，一部分所述封隔膜組件環繞包覆于刃腳側壁，另一部分所述封隔膜組件貼覆于開挖面，且在所述開挖面上形成封閉的澆筑面；

6、注漿通道，所述注漿通道設置于刃腳側壁，所述注漿通道用于向所述封隔膜組件和所述刃腳側壁之間輸送水泥漿。

7、作為優選地，所述封隔膜組件包括第一封隔膜和第二封隔膜，所述第一封隔膜沿所述內井壁的周向設置有多個，所述第二封隔膜沿所述內井壁的周向也設置有多個；

8、當所述封隔膜組件處于下沉狀態時，所述第一封隔膜貼靠于所述內井壁，沿周向相鄰的兩個所述第一封隔膜之間具有第一規避空位，所述第二封隔膜覆蓋于所述第一規避空位；

9、當所述封隔膜組件處于澆筑狀態時，所述第二封隔膜貼靠于所述開挖面，沿周向相鄰的兩個所述第二封隔膜之間形成第二規避空位，所述第一封隔膜覆蓋于所述第二規避空位，所述第一封隔膜朝向井口的一面和所述第二封隔膜朝向所述井口的一面拼接形成所述澆筑面。

10、作為優選地，所述第一封隔膜和所述第二封隔膜均具有自由端和固定端，所述固定端遠離所述井口且固定設置于刃腳上端，所述刃腳上端為所述內井壁靠近所述刃腳側壁的端部，所述自由端靠近所述井口且可拆卸連接于所述內井壁。

11、作為優選地，所述封隔膜組件還包括柔性膜，所述柔性膜固定設置于所述刃腳上端，所述第一封隔膜的所述固定端和所述第二封隔膜的所述固定端均連接于所述柔性膜。

12、作為優選地，所述沉井封底裝置還包括連接組件，所述連接組件包括電磁鐵和吸附體，所述電磁體設置于所述內井壁，所述吸附體設置于所述第一封隔膜和所述第二封隔膜的所述自由端；

13、所述電磁鐵通電后能夠吸附所述吸附體。

14、作為優選地，所述沉井封底裝置還包括注入管組，當所述封隔膜組件處于所述澆筑狀態時，所述注入管組用于向所述澆筑面上澆筑封底混凝土。

15、作為優選地，所述注入管組包括側注管和中央注管，所述側注管沿所述沉井的周向設置有多個，所述側注管的出口正對所述刃腳側壁設置，所述中央注管正對所述澆筑面的最低點設置。

16、沉井封底方法，使用上述的沉井封底裝置，包括以下步驟：

17、s1、將所述封隔膜組件環繞包覆于所述內井壁，并將所述封隔膜組件遠離井口的端部固定于刃腳上端，所述刃腳上端為所述內井壁靠近所述刃腳側壁的端部，將所述封隔膜組件靠近所述井口的端部連接于所述內井壁；

18、s2、開挖土層，使所述沉井下沉至指定深度；

19、s3、將所述封隔膜組件靠近所述井口的端部拆下，使所述封隔膜組件在重力作用下翻折至所述澆筑狀態；

20、s4、向所述澆筑面澆筑封底混凝土；

21、s5、向所述注漿通道中注入水泥漿。

22、作為優選地，步驟s5中向所述注漿通道中注入水泥漿之前還包括：

23、向所述注漿通道中注水。

24、作為優選地，所述封隔膜組件遠離所述井口的端部預埋入所述內井壁。

25、本發明的有益效果在于：

26、本發明提供的沉井封底裝置，包括封隔膜組件和注漿通道，封隔膜組件具有下沉狀態和澆筑狀態，由于當封隔膜組件處于下沉狀態時，封隔膜組件環繞包覆于沉井的內井壁，因此在沉井的下沉過程中，起到了隔絕土體與內井壁的作用，確保沉井在下沉時封底混凝土澆筑高度范圍內的內井壁上清潔無泥，無需人工下井清壁也能夠保證封底混凝土與內井壁的粘結質量，大大提高了施工效率和施工安全性；由于當封隔膜組件處于澆筑狀態時，封隔膜組件貼覆于開挖面且在開挖面上形成封閉的澆筑面，因此能夠隔絕開挖面土體與封底混凝土的接觸，避免了開挖面土層性質對澆筑質量的影響，保證了封底混凝土澆筑的均勻一致性，從而提高了施工質量；由于刃腳側壁上設置有注漿通道，注漿通道能夠向封隔膜組件和刃腳側壁之間輸送水泥漿，因此能夠對刃腳側壁處進行粘結處理，以將刃腳側壁與封隔膜組件以及澆筑面上的封底混凝土澆筑形成整體，保證沉井刃腳位置處的防水性能，從而大大提高該沉井的安全性和可靠性。

27、使用該沉井封底方法，通過在沉井的內井壁上包覆封隔膜組件，從而隔絕了內井壁與土體的接觸，確保沉井在下沉時封底混凝土澆筑高度范圍內的內井壁上清潔無泥，從而保證了沉井的封底質量；由于封隔膜能夠在重力作用下翻折至澆筑狀態，在此狀態下，封隔膜組件貼覆于開挖面，從而隔絕封底混凝土與開挖面土層的接觸，避免在澆筑封底混凝土時形成局部薄弱點；由于注漿通道能夠向刃腳側壁和封隔膜組件之間注入水泥漿，從而將封隔膜組件與刃腳側壁連接成整體，大大提高了刃腳位置處的防水性能。

技術特征：

1.沉井封底裝置，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述封隔膜組件(1)包括第一封隔膜(11)和第二封隔膜(12)，所述第一封隔膜(11)沿所述內井壁的周向設置有多個，所述第二封隔膜(12)沿所述內井壁的周向也設置有多個；

3.根據權利要求2所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述第一封隔膜(11)和所述第二封隔膜(12)均具有自由端和固定端，所述固定端遠離所述井口且固定設置于刃腳上端，所述刃腳上端為所述內井壁靠近所述刃腳側壁的端部，所述自由端靠近所述井口且可拆卸連接于所述內井壁。

4.根據權利要求3所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述封隔膜組件(1)還包括柔性膜(14)，所述柔性膜(14)固定設置于所述刃腳上端，所述第一封隔膜(11)的所述固定端和所述第二封隔膜(12)的所述固定端均連接于所述柔性膜(14)。

5.根據權利要求3所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述沉井封底裝置還包括連接組件(3)，所述連接組件(3)包括電磁鐵和吸附體，所述電磁鐵設置于所述內井壁，所述吸附體設置于所述第一封隔膜(11)和所述第二封隔膜(12)的所述自由端；

6.根據權利要求1所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述沉井封底裝置還包括注入管組(4)，當所述封隔膜組件(1)處于所述澆筑狀態時，所述注入管組(4)用于向所述澆筑面上澆筑封底混凝土。

7.根據權利要求6所述的沉井封底裝置，其特征在于，所述注入管組(4)包括側注管(41)和中央注管(42)，所述側注管(41)沿所述沉井(100)的周向設置有多個，所述側注管(41)的出口正對所述刃腳側壁設置，所述中央注管(42)正對所述澆筑面的最低點設置。

8.沉井封底方法，使用如權利要求1-7任一項所述的沉井封底裝置，包括以下步驟：

9.根據權利要求8所述的沉井封底方法，其特征在于，步驟s5中向所述注漿通道(2)中注入水泥漿之前還包括：

10.根據權利要求8所述的沉井封底方法，其特征在于，所述封隔膜組件(1)遠離所述井口的端部預埋入所述內井壁。

技術總結
本發明屬于地下工程技術領域，公開了一種沉井封底裝置及沉井封底方法。該沉井封底裝置包括封隔膜組件和注漿通道，封隔膜組件具有下沉狀態和澆筑狀態，當封隔膜組件處于下沉狀態時，封隔膜組件環繞包覆于沉井的內井壁；封隔膜組件能夠翻折至澆筑狀態，當封隔膜組件處于澆筑狀態時，一部分封隔膜組件環繞包覆于刃腳側壁，另一部分封隔膜組件貼覆于開挖面，且在開挖面上形成封閉的澆筑面；注漿通道設置于刃腳側壁，注漿通道用于向封隔膜組件和刃腳側壁之間輸送水泥漿。該沉井封底方法使用上述沉井封底裝置，能夠隔絕封底混凝土與開挖面土層的接觸，避免在澆筑封底混凝土時形成局部薄弱點，并且通過注入水泥漿，大大提高了刃腳位置處的防水性能。

技術研發人員：邵治理,朱其凱,袁俊,賈寶榮,周鋒,姜小強,夏建坤,李冀清,劉天,黃仕軍,俞嬡妍,章慶,萬秋豐,劉軍華,樊繼坤
受保護的技術使用者：上海市機械施工集團有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24