Сущность устройства фундаментов с помощью кессона заключается в отжатии подземных вод от места разработки грунта сжатым воздухом. Для этого на месте устройства фундамента делают кессон — большой ящик, перевернутый вверх дном (рис. 13.15). Кессон образует рабочую камеру, в которую могут опускаться рабочие и инженерный персонал. В рабочей камере по мере погружения ее в грунт повышают давление воздуха. Это давление уравновешивает давление подземных вод на данной глубине.

Над рабочей камерой делают шахту, на которую сверху устанавливают шлюзовой аппарат. Все эти устройства герметизируют. Рабочие входят в шлюз, где давление постепенно повышают до имеющегося в рабочей камере. На этот процесс затрачивается 5... 15 мин, чтобы организм человека успел приспособиться к условиям повышенного давления. Продолжительность пребывания рабочих и инженеров при повышенном давлении воздуха строго лимитирована требованиями техники безопасности. Выход через шлюз требует примерно в З..Д5 раза больше времени, чем вход. Все это удорожает работы по устройству фундаментов кессонным методом. Кроме того, из-за ограничения максимального давления кессон можно опустить на глубину не более 35...40 м. Применяют кессоны главным образом при наличии в грунте крупных включений или при необходимости опирания фундамента на неровную поверхность скалы.

Работы в кессоне максимально механизируют и даже автоматизируют. Для разработки грунта часто применяют гидромониторы, а для его удаления наружу — эрлифты.

После опускания кессона на проектную глубину рабочую камеру заполняют бетоном.

На кессон, кроме нагрузок, действующих на опускные колодцы, оказывают воздействие вес кладки и давление сжатого воздуха.