CN104895111B - 软土地中综合管沟的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软土地中综合管沟的施工方法，包括步骤：S1：挖出多级阶梯基坑和基坑底；S2：在基坑底上铺设第一土工格栅层，使第一土工格栅层覆盖第一级阶梯基坑后留余；S3：施工综合管体；S4：回填第一级阶梯基坑，将留余部分反向包裹土体后与综合管体固定；S5：在第二级阶梯基坑上铺设第二土工格栅层，使第二土工格栅层的两端分别与综合管体和第二级阶梯基坑固定后留余，回填第二级阶梯基坑，留余部分反向包裹土体后与综合管体固定；S6：按步骤S5填筑阶梯基坑；S7：回填综合管体顶部的阶梯基坑。本发明的施工方法，可提高基坑回填土体的承剪能力，改善回填土体的沉降状况，使横断面的沉降趋于均匀，提高地表道路的使用寿命，施工方法成本低廉，工艺方便。

Description

软土地中综合管沟的施工方法

技术领域

本发明涉及岩土工程领域，特别地，涉及一种软土地中综合管沟的施工方法。

背景技术

城市综合管沟(廊)也称为共同沟，是在城市地下建造市政公用隧道空间，将电力、通信、供水等市政公用管线，根据规划的要求集中敷设在一个构筑物内，实施统一规划、设计、施工和管理。

随着我国经济的高速发展和城市化进程的不断推进，由于交通网络的拥挤和城市用地的双重要求，有经济实力的沿海城市越来越多的考虑建设综合管沟来缓解城市发展的矛盾，沿海区域属于典型的区域海相软土地质，该地质条件含水率高、压缩性高、孔隙比高、渗透性差、承载力低等特点。

当在海相软土地质上建设综合管沟，很容易造成管沟的不均匀沉降，从而导致管沟主体结构的破坏；尤其是综合管沟一般修建在公路的下方，综合管沟的不均匀沉降以及基坑回填时坑内回填土体与坑外的原土体的不均匀沉降很可能导致道路产生裂缝，从而影响道路的使用，给行车造成危险。

发明内容

本发明提供了一种软土地中综合管沟的施工方法，以解决在软土地上施工综合管沟时存在的综合管沟容易不均匀沉降，从而导致管沟主体结构破坏，使道路产生裂缝，影响道路的使用，给行车造成危险的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种软土地中综合管沟的施工方法，包括以下步骤：

S1：根据基坑的设计高度，采用多级阶梯式放坡开挖的方法依次挖出多级阶梯基坑以及与最低一级阶梯基坑相连的基坑底；

S2：在基坑底上由下而上铺设碎石层、第一土工格栅层、以及混凝土层，使第一土工格栅层覆盖与基坑底相连的第一级阶梯基坑后留余，并将第一土工格栅层与第一级阶梯基坑固定；

S3：在混凝土层上施工综合管体；

S4：采用回填土体回填第一级阶梯基坑，将第一土工格栅层留余部分反向包裹回填土体后与综合管体固定；

S5：在位于第一级阶梯基坑上方的第二级阶梯基坑上铺设第二土工格栅层，使第二土工格栅层的两端分别与综合管体和第二级阶梯基坑固定后留余，采用回填土体回填第二级阶梯基坑，将第二土工格栅层留余部分反向包裹回填土体后与综合管体固定；

S6：按步骤S5由下而上分层填筑阶梯基坑至综合管体的顶部；

S7：回填综合管体顶部的阶梯基坑至设计高度。

进一步地，步骤S3包括以下步骤：

S301：在混凝土层上搭设筋网，搭设筋网的同时在筋网上对应每级阶梯基坑处焊接一排钢构；

S302：在筋网上浇筑混凝土得到综合管体。

进一步地，每级阶梯基坑包括阶梯基坑底和边坡开挖面，每排钢构分别与每级阶梯基坑底齐平；

在进行步骤S2时，采用锚固钉将第一土工格栅层与第一级阶梯基坑的边坡开挖面固定；

在进行步骤S4时，将第一土工格栅层留余部分反向包裹回填土体后与综合管体上的第二排钢构固定；

在进行步骤S5时，将第二土工格栅层的一端与综合管体上的第二排钢构固定，其另一端采用锚固钉与第二级阶梯基坑的边坡开挖面固定并留余，且将第二土工格栅层留余部分反向包裹回填土体后与综合管体上的第三排钢构固定。

进一步地，锚固钉为呈“U”型结构的锚固钉。

进一步地，每排钢构的间距为0.12m～0.15m。

进一步地，进行步骤S1时，采用机器由待挖出的基坑的中间向两侧开挖，且挖掘至距每级阶梯基坑底和边坡开挖面的距离为10mm～20mm时，采用人工挖掘的方式挖掘至设计标线处。

进一步地，在步骤S2中，碎石层的厚度为0.25m～0.35m，且碎石层的碎石粒的粒径为第一土工格栅层的孔眼直径的0.5～0.8。

进一步地，混凝土层的厚度为0.12m～0.15m，且混凝土层每边超出综合管体各边0.25m～0.35m。

进一步地，在进行步骤S1之前，还包括步骤：

S0：在待开挖的场地上测量放线。

进一步地，在完成步骤S1之后，且在进行步骤S2之前，还包括步骤：

S1A：在基坑两侧场地的顶部各挖出一条排水沟。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的施工方法在软土地中施工综合管沟时，首先采用分层填筑阶梯基坑的方式，保证了回填土的质量，使之达到规范要求；

然后，在自重荷载和外荷载作用下，各层土工格栅与土体之间良好的粘结作用与嵌固效应，使土工格栅具有良好的抗拉性能，极大的提高基坑回填土体的承剪能力，一定程度上改善了回填土体的沉降状况，土工格栅与回填土体的相互作用还使得横断面的沉降趋于均匀；

第三，使用土工格栅作为综合管沟主体结构和沟外土体连接的媒介，使二者形成一个沟土综合体的整体结构，保证了沟土综合体与两侧基坑原土层的整体性，使断面沉降保持均衡，提高了综合管沟及沟上地表道路的使用寿命；

最后，在软土地上采用本发明的施工方法进行综合管沟施工，由于采用多级阶梯式放坡开挖的方法，相比现有的施工方法，该施工方法成本低廉，工艺方便。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的采用多级阶梯式放坡开挖的方法挖掘出的基坑的横断面结构示意图；

图2是采用本发明优选实施例的软土地中综合管沟的施工方法的施工示意图；以及

图3是图2中的第一土工格栅层的锚固细部放大结构示意图。

图例说明

1、阶梯基坑；101、阶梯基坑底；102、边坡开挖面；2、基坑底；3、碎石层；4、第一土工格栅层；5、混凝土层；6、综合管体；7、第二土工格栅层；8、钢构；9、锚固钉；10、排水沟。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1和图2所示，本发明的优选实施例提供了一种软土地中综合管沟的施工方法，该方法包括以下步骤：

S1：根据基坑的设计高度，采用多级阶梯式放坡开挖的方法依次挖出多级阶梯基坑1以及与最低一级阶梯基坑1相连的基坑底2；

具体地，根据基坑的设计高度，采用多级阶梯式放坡开挖的方法，首先挖出最高一级阶梯基坑1，然后再在该阶梯基坑1上挖出次级阶梯基坑1，依次类推，从而挖出由上至下依次呈阶梯状布置的多级相连的阶梯基坑1，最后再在最后一级阶梯基坑1上挖出基坑底2，挖完后将基坑底2压实整平，待基坑底2检验合格后再进行下一步施工。

S2：在基坑底2上由下而上铺设碎石层3、第一土工格栅层4、以及混凝土层5，使第一土工格栅层4覆盖与基坑底2相连的第一级阶梯基坑1后留余，并将第一土工格栅层4与第一级阶梯基坑1固定；

具体地，在基坑底2上首先铺设一层碎石层3，然后再在碎石层3上铺设一层第一土工格栅层4，最后再在第一土工格栅层4上铺设一层混凝土层5，铺设第一土工格栅层4时，首先使第一土工格栅层4覆盖与基坑底2相连的第一级阶梯基坑1并留余，然后再将第一土工格栅层4与第一级阶梯基坑1固定。

S3：在混凝土层5上施工综合管体6；

具体地，在混凝土层5的上表面上，按照设计要求进行模板工程、钢筋工程、以及混凝土浇筑工程等综合管体6的施工。

S4：采用回填土体回填第一级阶梯基坑1，将第一土工格栅层4留余部分反向包裹回填土体后与综合管体6固定；

具体地，在综合管体6顶板防水层完成至少7天后，进行第一级阶梯基坑1的回填，回填时，采用回填土体回填第一级阶梯基坑，回填后，压实回填土体直至满足密实度要求，然后再将第一土工格栅层4留余的部分反向包裹这些回填土体，包裹后使第一土工格栅层4与综合管体6固定。

S5：在位于第一级阶梯基坑1上方的第二级阶梯基坑1上铺设第二土工格栅层7，使第二土工格栅层7的两端分别与综合管体6和第二级阶梯基坑1固定后留余，采用回填土体回填第二级阶梯基坑1，将第二土工格栅层7留余部分反向包裹回填土体后与综合管体6固定；

具体地，首先在第二级阶梯基坑1上铺设第二土工格栅层7，并使第二土工格栅层7的一端与综合管体6固定，第二土工格栅层7的另一端与第二级阶梯基坑1固定后留余；然后采用回填土体回填第二级阶梯基坑1，回填后，压实回填土体直至满足密实度要求；最后再将第二土工格栅层7留余部分反向包裹这些回填土体，包裹后使第二土工格栅层7与综合管体6固定。

S6：按步骤S5由下而上分层填筑阶梯基坑1至综合管体6的顶部；

S7：回填综合管体6顶部的阶梯基坑1至设计高度。

采用本发明的施工方法在软土地中施工综合管沟时，首先采用分层填筑阶梯基坑1的方式，保证了回填土的质量，使之达到规范要求；然后，在自重荷载和外荷载作用下，各层土工格栅与土体之间良好的粘结作用与嵌固效应，使土工格栅具有良好的抗拉性能，极大的提高基坑回填土体的承剪能力，一定程度上改善了回填土体的沉降状况，土工格栅与回填土体的相互作用还使得横断面的沉降趋于均匀；第三，使用土工格栅作为综合管沟主体结构和沟外土体连接的媒介，使二者形成一个沟土综合体的整体结构，保证了沟土综合体与两侧基坑原土层的整体性，使断面沉降保持均衡，提高了综合管沟及沟上地表道路的使用寿命；最后，在软土地上采用本发明的施工方法进行综合管沟施工，由于采用多级阶梯式放坡开挖的方法，相比现有的施工方法，该施工方法成本低廉，工艺方便。

可选地，本发明综合管沟的施工方法中，步骤S3包括以下步骤：

S301：在混凝土层5上搭设筋网，搭设筋网的同时在筋网上对应每级阶梯基坑1处焊接一排钢构8；

S302：在筋网上浇筑混凝土得到综合管体6。

具体地，施工综合管体6时，首先在混凝土层5的上表面上搭设综合管体6的钢筋网，并在搭设钢筋网的同时在钢筋上对应每级阶梯基坑1处焊接一排预制钢构8；然后再在钢筋网上浇筑混凝土得到综合管体6，在浇筑混凝土的同时，在预制钢构8的位置处细致振捣严实。

本发明的综合管沟的施工方法中，如图1所示，每级阶梯基坑1包括阶梯基坑底101和边坡开挖面102，每排钢构8分别与每级阶梯基坑底101齐平。

可选地，如图3所示，在进行步骤S2时，采用锚固钉9将第一土工格栅层4与第一级阶梯基坑1的边坡开挖面102固定；

可选地，再结合图3所示，在进行步骤S4时，将第一土工格栅层4留余部分反向包裹回填土体后与综合管体6上的第二排钢构8固定，第一排钢构8为最靠近基坑底2的一排钢构。

可选地，本发明的施工方法中，将各层土工格栅替换为高强度的土工格栅；将混凝土层5替换为钢筋混凝土层5。

可选地，如图2所示，在进行步骤S5时，将第二土工格栅层7的一端与综合管体6上的第二排钢构8固定，还将第二土工格栅层7的另一端采用锚固钉9与第二级阶梯基坑1的边坡开挖面102固定并留余，且将第二土工格栅层7留余部分反向包裹回填土体后与综合管体6上的第三排钢构8固定，第二排钢构8为位于第一排钢构8上方的且最靠近第一排钢构8的那排钢构。

优选地，本发明的施工方法中，如图3所示，锚固钉9为呈“U”型结构的锚固钉。

优选地，本发明的施工方法中，每排钢构8的纵向间距为0.12m～0.15m。

可选地，本发明的施工方法中，进行步骤S1时，采用挖掘的机器由待挖出的基坑的中间向待挖出的基坑的两侧分层开挖，且挖掘至距每级阶梯基坑1的阶梯基坑底101和边坡开挖面102的距离为10mm～20mm时，再采用人工挖掘的方式挖掘至设计标线处。采用机器挖掘和人工挖掘的方式相结合，在保证挖掘效率的同时，可避免土体的扰动，从而提高挖掘质量。

可选地，本发明的施工方法中，如图3所示，在进行步骤S2时，首先在平整后的基坑底2上铺设一层厚度为0.25m～0.35m的碎石层3并压实；然后再在碎石层3上铺设第一土工格栅层4，第一土工格栅层4的两侧采用锚固钉9固定在第一级阶梯基坑1的边坡开挖面102上，并留出部分第一土工格栅层4待土体回填压实后与第一批钢构8固定，其中，碎石层3的碎石粒的粒径为第一土工格栅层4的孔眼直径的0.5～0.8，以使碎石材料和第一土工格栅层4产生良好的镶嵌咬合作用；最后，在铺设完毕的第一土工格栅层4上对应碎石层3外浇筑一层0.12m～0.15m厚的混凝土层5，混凝土层5每边超出综合管体6各边0.25m～0.35m。待综合管体6施工完毕后，碎石层3、第一土工格栅层4和混凝土层5在综合管体6的底部形成整体平台作用，减少基坑的不均匀沉降。

可选地，本发明的施工方法中，在进行步骤S1之前，还包括步骤：

S0：在待开挖的场地上测量放线。

具体地，首先进行基坑开挖前的准备工作，在待开挖的场地上测量放线，即在建设、设计、监理单位现场交接测量控制点后，组织对交接桩点的复核测量，建立测量控制网，并在施工区内设立导线点，对最先开工的沟槽放出中线、边线、做好中线、边线、导线点保护措施。

在完成步骤S1之后，且在进行步骤S2之前，还包括步骤：

S1A：在基坑两侧场地的顶部各挖出一条排水沟10。

具体地，完成步骤S1之后，且在进行步骤S2之前，在基坑两侧场地的顶部各挖出一条排水沟10，排水沟10距基坑的距离为1.2m～1.5m，排水沟10的尺寸为0.3m×0.3m。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据基坑的设计高度，采用多级阶梯式放坡开挖的方法依次挖出多级阶梯基坑(1)以及与最低一级所述阶梯基坑(1)相连的基坑底(2)；

S2：在所述基坑底(2)上由下而上铺设碎石层(3)、第一土工格栅层(4)、以及混凝土层(5)，使第一土工格栅层(4)覆盖与所述基坑底(2)相连的第一级所述阶梯基坑(1)后留余，并将所述第一土工格栅层(4)与第一级所述阶梯基坑(1)固定；

S3：在所述混凝土层(5)上施工综合管体(6)；

S4：采用回填土体回填第一级所述阶梯基坑(1)，将所述第一土工格栅层(4)留余部分反向包裹所述回填土体后与所述综合管体(6)固定；

S5：在位于第一级所述阶梯基坑(1)上方的第二级所述阶梯基坑(1)上铺设第二土工格栅层(7)，使所述第二土工格栅层(7)的两端分别与所述综合管体(6)和第二级所述阶梯基坑(1)固定后留余，采用回填土体回填第二级所述阶梯基坑(1)，将所述第二土工格栅层(7)留余部分反向包裹所述回填土体后与所述综合管体(6)固定；

S6：按所述步骤S5由下而上分层填筑所述阶梯基坑(1)至所述综合管体(6)的顶部；

S7：回填所述综合管体(6)顶部的所述阶梯基坑(1)至设计高度。

2.根据权利要求1所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S301：在所述混凝土层(5)上搭设筋网，搭设所述筋网的同时在所述筋网上对应每级所述阶梯基坑(1)处焊接一排钢构(8)；

S302：在所述筋网上浇筑混凝土得到所述综合管体(6)。

3.根据权利要求2所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，每级所述阶梯基坑(1)包括阶梯基坑底(101)和边坡开挖面(102)，每排所述钢构(8)分别与每级所述阶梯基坑底(101)齐平；

在进行所述步骤S2时，采用锚固钉(9)将所述第一土工格栅层(4)与第一级所述阶梯基坑(1)的所述边坡开挖面(102)固定；

在进行所述步骤S4时，将所述第一土工格栅层(4)留余部分反向包裹所述回填土体后与所述综合管体(6)上的第二排所述钢构(8)固定；

在进行所述步骤S5时，将所述第二土工格栅层(7)的一端与所述综合管体(6)上的第二排所述钢构(8)固定，其另一端采用锚固钉(9)与第二级所述阶梯基坑(1)的所述边坡开挖面(102)固定并留余，且将所述第二土工格栅层(7)留余部分反向包裹所述回填土体后与所述综合管体(6)上的第三排所述钢构(8)固定。

4.根据权利要求3所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，所述锚固钉(9)为呈“U”型结构的锚固钉。

5.根据权利要求3所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，每排所述钢构(8)的间距为0.12m～0.15m。

6.根据权利要求3所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，进行所述步骤S1时，采用机器由待挖出的所述基坑的中间向两侧开挖，且挖掘至距每级所述阶梯基坑底(101)和所述边坡开挖面(102)的距离为10mm～20mm时，采用人工挖掘的方式挖掘至设计标线处。

7.根据权利要求1所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述碎石层(3)的厚度为0.25m～0.35m，且所述碎石层(3)的碎石粒的粒径为所述第一土工格栅层(4)的孔眼直径的0.5～0.8。

8.根据权利要求1所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，所述混凝土层(5)的厚度为0.12m～0.15m，且所述混凝土层(5)每边超出所述综合管体(6)各边0.25m～0.35m。

9.根据权利要求1所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，在进行所述步骤S1之前，还包括步骤：

S0：在待开挖的场地上测量放线。

10.根据权利要求9所述的软土地中综合管沟的施工方法，其特征在于，在完成所述步骤S1之后，且在进行所述步骤S2之前，还包括步骤：

S1A：在所述基坑两侧场地的顶部各挖出一条排水沟(10)。