Keson jest to sztywna konstrukcja w formie dużej skrzyni, posiadająca szczelne ściany i otwarte dno umożliwiające jego zagłębianie do projektowanego poziomu. Keson znajduje zastosowanie, gdy zachodzi konieczność wykonania fundamentów w gruntach nawodnionych albo wręcz w wodzie. Zespół urządzeń potrzebnych do prawidłowego działania kesonu składa się z następujących elementów:

• skrzynia robocza zwana również kesonem właściwym,
• urządzenie do śluzowania pracowników,
• urządzenie do usuwania urobku i transportu materiałów,
• stacja sprężarek.

Wykonywanie fundamentu za pomocą kesonu polega na wykorzystaniu sprężonego powietrza do usunięcia wody ze skrzyni roboczej, poprzez zwiększanie ciśnienia do wysokości ciśnienia hydrostatycznego (lub nieznacznie większego). Pozwala to na wykonywanie wewnątrz skrzyni robót ziemnych polegających na wydobywaniu gruntu, usuwaniu przeszkód, zapełnianiu komory itd. Ciśnienie w komorze roboczej zwiększa się w miarę zwiększania się głębokości opuszczania kesonu, zgodnie z zasadą, że każde 10 m słupa wody daje dodatkowe ciśnienie równe 1 atn (ponad normalne atmosferyczne). Głębokość opuszczania kesonów ograniczona jest wytrzymałością ludzkiego organizmu i nie może przekroczyć 3,5 - 4,0 atn, co odpowiada zagłębieniu 35 - 40 metrów. Wymiary komory roboczej w rzucie odpowiadają wymiarom potrzebnej podstawy fundamentu, a jej wysokość wynosi w granicach 2,0 - 2,5 m.

Ze względu na materiał, z którego są wykonane wyróżnić można keson żelbetowy i keson stalowy. Spotykane były również kesony drewniane, kamienne i betonowe.

Kesony żelbetowe można podzielić na kesony masywne (keson ciężki) i kesony żebrowe ciężkie (keson lekki). Keson typu ciężkiego składa się z płaskiego grubego stropu i masywnych ścian (wsporników). Keson typu lekkiego o konstrukcji żebrowej złożony jest z ram i płyt. Ze względu na sposób wykonania kesony można podzielić na opuszczane z lądu i opuszczane na wodzie głębokiej. Dolna krawędź kesonu żelbetowego zaopatrzona jest w ostrze zwane nożem kesonu i wykonanie ze stali.

Kesony stalowe stanowią konstrukcję w postaci ramy złożonej ze wsporników i belek poprzecznych. Belki wykonane mogą być w postaci blachownic lub kratownic. Szkieletowa konstrukcja pokryta jest od strony zewnętrznej i wewnętrznej grubą na 5 - 6 mm blachą. Podobnie jak kesony żelbetowe dół wspornika kesonu stalowego wyposażony jest w nóż, który pełni jednocześnie funkcję wieńca.

Usuwanie ziemi z komory pozwala na dokładne zbadanie gruntu pod względem jego właściwości, co umożliwia uzupełnienie wyników badań uzyskanych za pomocą wierceń, a tym samym stanowi potwierdzenie, iż parametry gruntów stanowiących docelowy poziom posadowienia zostały przyjęte poprawnie. W przypadku powstania rozbieżności w stosunku do założeń projektowych można podjąć środki zaradcze, takie jak zejście z poziomem posadowienia kesonu głębiej, zwiększenie podstawy fundamentu, wzmocnienia gruntów w podłożu lub posadowienie kesonu na palach.

Proces opuszczania kesonu wykonuje się w kilku etapach:

Etap 1 - W przypadku, gdy grunt jest suchy, na powierzchni terenu lub we wstępnym wykopie, buduje się skrzynie kesonu, czyli tzw. keson właściwy. W przypadku, gdy grunt pokryty jest wodą powierzchniową budowę kesonu wykonanie się na przygotowanym rusztowaniu lub na sztucznie nasypanej wyspie.

Etap 2 - Po wykonaniu skrzyni, rozpoczyna się etap wybierania gruntu spod noża i ze środka skrzyni. W tym samym czasie nad skrzynią rozpoczyna się budowa muru fundamentowego. W wyniku zwiększania ciężaru skrzyni roboczej i wybierania gruntu z jej wnętrza, następuje opuszczanie kesonu. Wybieranie gruntu z kesonu może odbywać się mechanicznie, hydraulicznie lub ręcznie. W miarę zwiększania zagłębienia kesonu następuje zwiększanie ciśnienia w jego komorze.

Etap 3 - Po uzyskaniu docelowej głębokości, na której warunki gruntowe zapewnią bezpieczne posadowienie obiektu, przystępuje się do wypełniania komory roboczej betonem. W tym celu w pierwszej kolejności układa się warstwę żwiru lub tłucznia o grubości około 15 - 30 cm i odpowiednio ją zagęszcza. Kolejno warstwami wypełniania się keson betonem, przy czym dopuszczalne jest użycie kamienia grubego w ilości nieprzekraczającej 30% objętości betonu.

Ze względu na dużą pracochłonność, znaczne koszty wykonania i niebezpieczeństwo związane z pracą ludzi w warunkach zwiększonego ciśnienia, kesony obecnie nie są stosowane.