CN102660955B - 一种基坑边坡支护的快速施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基坑边坡支护的施工方法，主要是跟随基坑竖向支护体后，分段开挖压顶梁处的施工面；多台设备同时施工顶部的水平侧向支护体；分段施工压顶梁或腰梁与水平侧向支护体同步养护；分段切槽式开挖出下一排水平侧向支护体的施工面；分层分块挖运坑内土体；通过分段、切槽、多台设备穿插施工，将水平侧向支护体的施工时间、养护时间缩短；从而将基坑支护的施工工期缩短30%以上。

Description

一种基坑边坡支护的快速施工方法

技术领域

本发明涉及地基基础工程技术领域，具体的来说涉及一种基坑工程中的支护体系的施工，特别涉及一种基坑边坡支护的快速施工方法。

背景技术

目前，在采用的锚拉支护体系的基坑工程中，一般的施工步骤为先施工挡土墙，再开挖基坑，然后进行锚索支护，这种施工过程在小基坑中适合，在大型的深基坑中，容易出现开挖基坑坍塌，或者锚索施工过程中漏水等诸多问题。

另外现在很多施工过程中，基坑施工过程，耗时长，等待时间长。施工中的时间包含大量的等待时间，造成资源浪费，使工期变长，严重影响施工速度和建设周期。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种基坑边坡支护的快速施工方法。采用该方法可以，可以大大缩短施工工期，提高施工效率，同时还达到了提高桩锚支护体系整体的安全性，降低造价优化施工工序的目的。

为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供的基坑边坡支护的快速施工方法如下：

1）施工基坑的竖向支护体；

2）一定时间，例如一天或两天，以后，切槽并分段开挖压顶梁处的施工面；

3)一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

4）一定时间，例如一天或两天，以后，分段施工压顶梁或腰梁；

5）所述顶部侧向支护体养护一定时间，例如三天或三天，以上，对该顶部侧向支护体施加预应力并锁定；

6）分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

7）在施工所述下一排侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；

8）最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板。

进一步，将所述腰梁与所述竖向支护体之间的间隙充填密实。

进一步，所述水平侧向支护体为锚杆、锚索或加劲桩体。

进一步，所述竖向支护体为混凝土灌注桩、水泥土搅拌桩加灌注桩、水泥土搅拌桩内插型钢或地下连续墙中任一种。

进一步，所述步骤中分段开挖的长度为5m至100m。

另一方面，本发明提供一种基坑边坡支护的快速施工方法，其方法如下：

1）、施工基坑的竖向支护体；

2)、一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

3）、一段时间后（例如一天或两天）以后，分段施工压顶梁或腰梁；

4）、所述顶部侧向支护体养护一段时间（例如，三天或三天以上），对所述顶部侧向支护体施加预应力并锁定；

5）、分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

6）、在施工所述下一排侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；

7）、最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板。

再一方面，本发明提供的基坑边坡支护的快速施工方法，其方法如下：

1）、施工基坑的竖向支护体；

2)、一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

3）、所述顶部的侧向支护体养护一段时间（例如三天或三天以上），对所述侧向支护体施加预应力并锁定；

4）、分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

5）、在施工下一排侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；

6）、最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板。

本发明所述的施工方法，可以进行深大型基坑施工，支护结构安全可靠。可以大大提高锚拉支护体系整体的安全性，降低工程造价，优化了施工工序和缩短施工工期。通过分段、切槽、多台设备同时施工，将水平侧向支护体的施工时间、养护时间缩短；把施工面开挖、水平侧向支护体施工与养护、基坑内大量土方的挖运等工序同步起来，减少相互等待时间，从而将基坑支护的施工工期缩短30%以上。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明施工挡土桩的结构示意图。

图2为本发明开挖基坑施工压顶梁和第一层锚杆示意图。

图3为本发明开挖基坑施工分段切槽平面示意图。

图4为本发明施工第二层锚杆示意图。

图5为本发明基坑开始施工分段开挖基坑平面示意图。

图6为本发明基坑施工分段开挖基坑平面示意图。

图7为本发明施工第三层锚杆示意图。

图8为本发明开挖至基坑底部示意图。

图9为本发明加劲桩与压顶梁连接示意图。

图10为本发明加劲桩与腰梁连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

基坑边坡支护的施工方法，具体如下，见图1-图10，

1）、施工基坑的竖向支护体；竖向支护体可以是挡土结构，为混凝土灌注桩、SWM工法桩或地下连续墙。

挡土结构1也可以为挡土墙，其作用主要的起到挡土的作用，形式可能有混凝土灌注桩或SMW工法桩或其它形式的桩，桩与桩之间有一定的空隙，但是能挡土。或者挡土桩换成地下连续墙，用于深大的基坑。

挡土结构1还可以为止水帷幕或地下连续墙，其作用是使挡土墙后的土体固结，阻断基坑内外的水层交流，形式可能是水泥土搅拌桩或者压密注浆(参见图1和图2)。

2）、跟随基坑竖向支护体（即为挡土结构1）后，分段开挖压顶梁处的施工面；如图3所示可以先开挖四边A处的施工面，进行多点同时施工。

采用大型机械开挖，基坑开挖分段开挖，每层开挖的深度为该层锚杆或加劲桩设计的标高深度，将基坑进行分段开挖，基坑分为Ⅰ段、Ⅱ段等多段。分段的长度为20m至100m。分段施工可以加快施工进程，淤泥质软土分段为20-30m，粉土分段为25-50m，粘土分段为30-100m。施工面开完成带有坡度状，坡度范围30-75°，坡度可以保持土体结构稳定。在本实施例中，具体分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段，施工顺序为按照Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段顺序逐段开挖，即图中箭头方向开挖，可对中部土壤挖掘过程进行分段开挖。。周边切槽从图中所示的四个A点开始，顺时针或者逆时针方向均可以，直至四周切槽封闭（参看图3）。图3、5、6中A的变化即为切槽过程，图中箭头为切槽方向。分段就为图中（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等），

由于加劲桩或者锚杆施工，要有作业空间（作业面），上述分段切槽给出了足够的作业空间，并同时挖出了切槽处的土，多个A同时开始切槽，那么就能形成多个作业面，就能多点同时施工，加快施工进程。

3）、多台设备同时施工锚杆、锚索或加劲桩21

施工时，将准备好的锚固件、钻杆、旋喷钻头安装到钻机上，止水帷幕1上相应位置处，按设计角度，例如可在15°到60°之间，通常25°开孔，继续钻进，钻进过程中可以高压旋喷注浆，并同时将需要插入的锚筋4、锚定板等徐徐带入钻孔中，至指定位置。然后钻杆回退，将锚筋4留在钻孔中(见图2)。

所属锚筋4为无粘结的钢绞线或钢筋或者其他非金属的刚性筋。

所属锚筋4的前端带有抗拔端头，以增加锚杆或抗拔桩的抗拔力。

分段施工压顶梁3或腰梁5与水平侧向支护体（即为加劲桩21、22、23等，或者锚杆或者类似结构）同步养护。

4）、施工压顶梁

压顶梁或者冠梁3内含有筋。

5）、张拉锚杆或加劲桩21中的锚筋4，然后将步骤3中的锚杆4或加劲桩21与压顶梁3相连。锚杆或者加劲桩21内的锚筋4连接压顶梁或者冠梁内的筋。（参看图9）

6）、基坑开挖至下一排锚杆或加劲桩22施工位置。

参见图4，分段切槽式开挖出下一排水平侧向支护体的施工面；在施工水平侧向支护体的同时，分层分块挖运坑内土体。

7）、施工上一步骤中的下一排锚杆或加劲桩22。

8）、在基坑内壁施工安装腰梁5。（参看图10），将腰梁5安装在该层加劲桩22或23外端部处，每层加劲桩的位置由根据实际情况而定。该段施工的加劲桩22或23为第二层或者第三层的加劲桩。

腰梁5为工字钢或者钢筋混凝土腰梁5。

9）、参看图10，张拉锚杆或加劲桩中的筋，然后将步骤6）中的锚杆或加劲桩23与腰梁5通过固定装置51相连。腰梁5通常为型钢，锚杆或加劲桩23中的筋穿过腰梁5进入固定装置51中的楔形孔，然后张拉锚杆或加劲桩23中的筋，张拉完毕后，楔形孔中插入楔片，即可锁紧，从而固定。

10）、基坑开挖至再下一排锚杆或加劲桩23（见图7）。通常至少一排侧向支护体，当基坑较浅时可以一排，而基坑变深时，需要相应增加排数。

11）、重复7、8、9步骤，最后开挖至基坑底层。

12）、基坑底层打垫层。

13）、施工底板。

本发明所述的施工方法，可以进行深大型基坑施工，支护结构安全可靠，降低工程造价，优化了施工工序和缩短施工工期。

通过上面的描述，通过分段、切槽、多台设备同时施工，将水平侧向支护体的施工时间、养护时间缩短；将与上述步骤2）、6）、7）、8）的施工面开挖、上述步骤3）、5）的平侧向支护体施工与养护、上述步骤2）、7）、8)的基坑内大量土方的挖运等工序交叉起来，减少相互等待时间，从而将基坑支护的施工工期缩短30%以上。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种基坑边坡支护的快速施工方法，其方法如下：

1)施工基坑的竖向支护体；

2)一天以后，切槽并分段开挖压顶梁处的施工面；分段的长度为20m至100m；淤泥质软土分段为20-30m，粉土分段为25-50m，粘土分段为30-100m；

3)一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

4)一天以后，分段施工压顶梁或腰梁；

5)所述侧向支护体养护三天以上，对所述侧向支护体施加预应力并锁定；

6)分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

7)在施工侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；以及

8)最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板；

2.根据权利要求1所述的一种基坑边坡支护的快速施工方法，其特征是，在步骤5中，将所述腰梁与所述竖向支护体之间的间隙充填密实。

3.根据权利要求1所述的一种基坑边坡支护的快速施工方法，其特征是所述侧向支护体为锚杆、锚索或加劲桩体。

4.根据权利要求1所述的一种基坑边坡支护的快速施工方法，其特征是所述竖向支护体为混凝土灌注桩、水泥土搅拌桩加灌注桩、水泥土搅拌桩内插型钢或地下连续墙。

5.一种基坑边坡支护的快速施工方法，其方法如下：

1)施工基坑的竖向支护体；

2)一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

3)一天以后，分段施工压顶梁或腰梁；

4)所述顶部侧向支护体养护三天以上，对所述顶部侧向支护体施加预应力并锁定；

5)分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

6)在施工所述侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；

7)最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板。

6.一种基坑边坡支护的快速施工方法，其方法如下：

1)、施工基坑的竖向支护体；

2)一台设备施工或多台设备同时施工顶部的侧向支护体；

3)所述顶部的侧向支护体养护三天以上，对所述顶部侧向支护体施加预应力并锁定；

4)分段切槽式开挖出下一排侧向支护体的施工面；

5)在施工所述下一排侧向支护体的同时，挖土机和土方车在坑内分层分块挖运坑内土体；

6)最后一排侧向支护体完成后，分块分层开挖至坑底，及时浇筑垫层，随后施工地下室底板。