CN103334452B - 一种地下工程混合施工法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地下工程混合施工法，包括以下步骤：（1）将所述道路的路面横向分为A、B、C两段，封闭A段，将A段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体；（2）开挖表层土方，获得A段地下室顶板；（3）填土，恢复Ａ段路面交通；（4）封闭B段，将B段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体；（5）开挖表层土方，获得Ｂ段地下室顶板；（6）填土，恢复Ｂ段路面交通；（7）封闭Ｃ段，开挖表层土方，获得A、B、C三段的地下室底板；（8）获得C段地下室顶板，并和A段、B段顶板相连接；（9）填土，恢复路面交通。本发明实现了在路面上高效、安全的施工，使其双向通行，解决了盖挖逆作法受到开挖深度的制约、开挖速度低的问题。<!--1-->

Description

一种地下工程混合施工法

技术领域

本发明涉及一种施工工艺，具体涉及一种地下工程混合施工法。

背景技术

国内城市发展正日益面临着：土地紧缺、交通拥挤、环境污染、能源短缺、防灾脆弱等问题。城市空间拓展方式正从“地上”转向“立体”，越来越多的市政工程和民用工程选择向地下发展，并新建了数量众多的大型地下建筑物。但是地下建筑物的开发地点往往处于城市的中心位置，在施工期间封闭道路对交通的压力相当大，尤其在没有周边道路可供车辆绕行的情况下，进行道路封闭施工，将造成城市交通功能的瘫痪。

地下工程施工目前常见的方法主要有明挖顺作法。明挖顺作法是指在完成围护结构后，开挖至基底标高，然后自下而上先后施工底板→墙板→地下室顶板。明挖顺作法的缺陷：有安全支撑在，开挖受限制；对交通影响大；适用于浅开挖工程；城市生活干扰大；对周围环境破坏大。

发明内容

本发明的目的就是为了弥补现有技术的缺陷，提供一种建设地下工程时，能实现高效、安全施工，车行道双向通行；并能够解决工程施工受到开挖深度的制约、开挖速度低的问题的地下工程混合施工的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种地下工程混合施工法，包括以下步骤：

(1)将道路的路面横向分为A、B、C三段，封闭A段后，将A段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体；

(2)开挖表层土方，获得A段地下室顶板；

(3)回填土方，恢复A段路面交通；

(4)封闭B段后，将B段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体；

(5)开挖表层土方，获得B段地下室顶板；

(6)回填土方，恢复B段路面交通；

(7)封闭C段后，开挖表层土方，获得A、B、C三段的地下室底板；

(8)获得C段地下室顶板，并和A段、B段地下室顶板连接；

(9)回填土方，恢复路面交通。

进一步的，在步骤(1)中，封闭A段后，场地四周设置围护结构，留B段和C段车行道双向通行；获得地下连续的墙体后，进行向下挖设桩孔，直至持力层；进行钢格构柱施工；步骤(4)中，封闭B段后，场地四周设置围护结构，留A段和C段车行道双向通行；进行向下挖设桩孔，直至持力层；进行钢格构柱施工；步骤(7)中，封闭C段后，开挖C段表层土方前，场地四周设置围护结构，留A段和B段车行道双向通行；

进一步的，开挖C段表层土方后，每隔一段距离进行钢筋混凝土横向支撑，将其与A段、B段的梁板连接在一起；开挖土方至底板基层。并且在获得A、B、C三段的地下室底板后，浇筑钢格构柱砼；步骤(3)、(6)、(9)中，回填土方时均要恢复管线；

更进一步的，所述地下连续的墙体均以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工。

进一步的，所述路面依次相邻设置为A段、C段和B段，所述路面的宽度为15m至22m；所述A段、B段、C段分别为5m-7m、5m-7m和6m-8m。

进一步的，所述C段设置有取土沟；所述取土沟与A段、B段相贯通。

更进一步的，所述地下连续的墙体的厚度设置为800mm至1000mm。

进一步的，所述地下连续的墙体的埋深设置为地下工程埋深的二倍。

进一步的，所述地下连续的墙体的外侧1m范围内设置有井点降水。

更进一步的，所述地下室顶板分成A、B、C三块，产生二条施工缝，当施工C段时，浇筑该部分混凝土时要一次成形不留施工缝。

与现有技术相比，本发明具有如下特点：

(1)采用地下工程混合施工法，将路面依次相邻设置为A段、C段和B段，实现了高效、安全的施工；在建设地下工程的同时，工期缩短，保证车行道双向通行；解决了工程施工受到开挖深度的制约、开挖速度低的问题；

(2)地下连续的墙体均以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工；取消后浇带，节省了后浇带施工缝的模板及支撑系统；避免了后浇带施工缝清理的压力，消除了后浇带清理不到位带来的质量隐患。外墙防水施工不需再做外侧保护墙。为施工创造了更加自由的空间和时间，施工工艺流程简单，工艺改善，不需要采用特殊的材料。浇筑质量优异，施工速度快，缩短工期，节省主辅料成本，经济效益和社会效益显著；

(3)当该地下建筑物位于繁华路段，如果路面的宽度较窄，甚至为15m至22m时，对路面工期和交通畅通的要求将会更高，使用混合施工法的三段法，既能实现高效、安全的施工，又能使得道路双向通行，具有很强的社会现实意义；

(4)C段采用的是明挖顺作法，设置有取土沟；所述取土沟与A段、B段相贯通，本发明A段和B段采用的是盖挖逆作法，土方出土比较困难；C段的取土沟解决了A段和B段的土方出土的问题，大大的提高了施工效率；

(5)地下连续的墙体的埋深设置为地下工程埋深的二倍，地基承载力较好；

(6)由于该工程将地下室顶板分成A、B、C三块，产生了二条施工缝，浇砼时要一次成形不留施工缝，从而避免渗漏水的发生，可保证建筑的防水性能。

附图说明

图1为路面施工分段图；

图2为A段路面完成打桩后的结构示意图；

图3为A段路面完成顶板施工后的结构示意图；

图4为B段路面完成打桩后的结构示意图；

图5为B段路面完成顶板施工后的结构示意图；

图6为A段、B段和C段地下室底板施工的结构示意图；

图7为全部工程完工后的结构示意图；

图8为钢格构柱和钢筋笼连接节点图；

图9为钢格构柱和钢筋笼连接节点的A-A剖面图；

图中附图标记的含义：1、墙体，2、桩孔，3、钢格构柱，4、A段地下室顶板，5、B段地下室顶板，6、土方，7、A、B、C三段的地下室底板，8、C段地下室顶板，9、钢筋笼，10、止水钢板。

具体实施方式

下面实施例将结合说明书附图，对本发明做进一步的说明。

实施例1

在交通繁忙、人流密集的火车站附近的道路地下建设地下一层的车库，建造该地下一层车库的地基从上而下依次为杂填土层、沙质粘土层、花岗岩层(即持力层)。采用的施工机械设备包括地下连续墙成槽机，钻孔灌注桩钻机，履带吊，汽车吊，电焊机，钢筋加工机械，潜水泵和泥浆泵，混凝土振动机等。

如图1至图9所示，道路人行道侧石之间的路面宽度为20m，就将路面依次相邻设置为A段、C段和B段。先封闭A路面7m宽，留13m车行道保证双向四车道通行，在需要施工的A段的场地四周设置围护结构和路面围挡，交通改道；以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体1；以孔径1-2m，向下挖设桩孔2，直至持力层；对上述桩孔2进行钢筋混凝土施工直至底板安装标高，在其顶部预埋钢格构柱3定位构件，将一钢格构柱3固定至定位构件，钢格构柱3的顶部为顶板安装标高；开挖表层土方6，获得A段地下室顶板4；恢复管线，回填土方6，恢复路面交通。

封闭B段7m宽，留13m车行道保证双向四车道通行；封闭B段，将B段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体1；以孔径1-2m，向下挖设桩孔2，直至持力层；对上述桩孔2进行钢筋混凝土施工直至底板安装标高，在其顶部预埋钢格构柱3定位构件，将一钢格构柱3固定至定位构件，钢格构柱3的顶部为顶板安装标高；开挖表层土方6，获得B段地下室顶板5；恢复管线，回填土方6，恢复路面交通。

封闭C段8m宽，留两侧各6m车道保证双向四车道通行；为了保证有足够的工作面，要临时借用人行道2米。对C段迁移和保护管线，开挖C段土方6，开挖至设计标高；每隔一段距离进行钢筋混凝土横向支撑，将其与A段、B段的梁板连接在一起；开挖C段土方6至底板基层，在C段设置有取土沟，所述取土沟与A段、B段相贯通；用挖土机从取土沟处将A段、B段和C段的土方6挖出，以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工，获得A、B、C三段的地下室底板7；浇筑钢格构柱3砼；获得C段地下室顶板8，并和A段地下室顶板4、B段地下室顶板5相连；恢复管线，回填土方6，恢复路面交通。

地下连续的墙体1的厚度可根据周围建筑物的高度、体量、与墙体1的距离、地面堆载及地质勘探报告所标明的土质情况确定为800mm—1000mm，埋深为地下工程埋深的二倍，每幅地下连续的墙体1之间可采用刚性十字钢板接头，该接头具有较强的防漏抗渗性能，接头与钢筋笼9钢性连接且与相邻钢筋笼9重叠大，具有较强的传递应力能力，钢筋笼9整体刚性大，下笼方便。

所述钢格构柱3插入桩孔2后，搭接长度≥2m，露出端顶部设置有承压板，经校水平后与钢格构柱3相连接。桩孔2的直径应大于或等于800mm，砼标号应大于C30，在浇筑桩孔2砼时尤其要防止钢格构柱3的偏位，施工中可采用模具定位等方法。

由于地下工程位于常水位以下，必须采取可靠的抗浮措施，所述地下连续的墙体1外侧1m范围内设置有井点降水，将地下水位控制在挖土层以下1.5m处，只有在地下工程施工完毕，回填土方和恢复道路完成后方可撤除。

由于该工程将地下室顶板分成A、B、C三块，产生了二条施工缝，为了有效地防止渗漏水，减少沉降量，可以在接头处设置止水钢板10，当施工C段时，必须首先将止水钢板10和预留钢筋清理干净，并与新轧的钢筋可靠连接，浇砼时要一次成形不留施工缝，从而避免渗漏水的发生。

与现有技术相比，本发明具有如下特点：

(1)采用地下工程混合施工法，将路面依次相邻设置为A段、C段和B段，实现了高效、安全的施工；在建设地下工程的同时，工期缩短，保证车道双向通行；解决了工程受到开挖深度的制约、开挖速度低的问题；

(2)地下连续的墙体1均以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工，避免了后浇带施工缝清理的压力，特别是底板后浇带，消除了后浇带清理不到位带来的质量隐患。取消后浇带，节省了后浇带施工缝的模板及支撑系统；减少了后浇带的临时保护盒施工清理费用，外墙防水施工不需再做外侧保护墙。为施工创造了更加自由的空间和时间。施工工艺流程简单，工艺改善，不需要采用特殊的材料。浇筑质量优异，施工速度快，缩短工期，节省主辅料成本，经济效益和社会效益显著；

(3)当该地下建筑物位于繁华路段，如果路面的宽度较窄，甚至为15m至22m时，对路面工期和交通畅通的要求将会更高，使用混合施工法相结合的三段法，既能实现高效、安全的施工，又能使得道路双向通行，具有很强的社会现实意义；

(4)C段采用的是明挖顺作法，设置有取土沟；所述取土沟与A段、B段相贯通，本发明A段和B段采用的是盖挖逆作法，土方6出土比较困难；C段的取土沟解决了A段和B段的土方6出土的问题，大大的提高了施工效率；

(5)地下连续的墙体1的埋深设置为地下工程埋深的二倍，地基承载力较好；

(6)所述地下室顶板分成A、B、C三块，产生二条施工缝，当施工C段时，浇筑该部分混凝土时要一次成形不留施工缝，从而避免渗漏水的发生。在该地下工程完成施工的半年内，未发现其有任何渗漏现象和裂缝。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种地下工程混合施工法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将道路的路面横向分为A、B、C三段，封闭A段后，场地四周设置围护结构，留B段和C段车行道双向通行，将A段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体，获得地下连续的墙体后，进行向下挖设桩孔，直至持力层，之后进行钢格构柱施工；

(2)开挖表层土方，获得A段地下室顶板；

(3)回填土方，恢复A段路面交通；

(4)封闭B段后，场地四周设置围护结构，留A段和C段车行道双向通行，将B段进行钢筋混凝土施工，获得地下连续的墙体，之后进行向下挖设桩孔，直至持力层，再进行钢格构柱施工；

(5)开挖表层土方，获得B段地下室顶板；

(6)回填土方，恢复B段路面交通；

(7)封闭C段后，场地四周设置围护结构，留A段和B段车行道双向通行，开挖表层土方，获得A、B、C三段的地下室底板；

(8)获得C段地下室顶板，并和A段、B段地下室顶板连接；

(9)回填土方，恢复路面交通。

2.根据权利要求1所述的地下工程混合施工法，其特征在于：开挖C段表层土方后，每隔一段距离进行钢筋混凝土横向支撑，将其与A段、B段的梁板连接在一起；开挖土方至底板基层，并且在获得A、B、C三段的地下室底板后，浇筑钢格构柱砼；步骤(3)、(6)、(9)中，回填土方时均要恢复管线。

3.根据权利要求1所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述地下连续的墙体均以隔一段浇一段的方式进行钢筋混凝土施工，一段时间以后，再以隔一段浇一段的方式对剩余部分进行钢筋混凝土施工。

4.根据权利要求1所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述路面依次相邻设置为A段、C段和B段，所述路面的宽度为15m至22m；所述A段、B段、C段分别为5m-7m、5m-7m和6m-8m。

5.根据权利要求1所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述C段设置有取土沟；所述取土沟与A段、B段相贯通。

6.根据权利要求1所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述地下连续的墙体的厚度设置为800mm至1000mm。

7.根据权利要求6所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述地下连续的墙体的埋深设置为地下工程埋深的二倍。

8.根据权利要求7所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述地下连续的墙体的外侧1m范围内设置有井点降水。

9.根据权利要求1至8任一项所述的地下工程混合施工法，其特征在于：所述地下室顶板分成A、B、C三块，产生二条施工缝，当施工C段时，浇筑该部分混凝土时要一次成形不留施工缝。