CN105386462B - 整体施工式中小型地下室及其施工方法 - Google Patents
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- E02D29/045—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them
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- E02D23/00—Caissons; Construction or placing of caissons
- E02D23/08—Lowering or sinking caissons
Abstract
本发明公开了一种整体施工式中小型地下室，包括至少一层构建在原土层上的地下室，所述的地下室的墙壁底部环周设置有刃脚，在所述的地下室的地面上设置多个通孔，所述的刃脚的内侧面和外侧面与地下室的墙壁相齐平，下表面为外低内高的向内倾斜的斜面以构成刃部。同时还公开了其施工方法。本发明的中小型地下室整体式施工方法，不用挖基坑，无需设置隔离桩，利用整体下沉式设计，将地下室底部局部掏空利用其自重实现地下室整体下降，且利用刃脚的隔离效果，切割及下沉过程对周围环境没有影响，有效保证整体施工的顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种整体施工式中小型地下室及其施工方法。
背景技术
目前，在软地基土的地下室施工工序中，一般采用的是先打桩后挖土方的施工工序。由于打桩设备重量大，且打桩设备及桩身的运输、桩身的堆放和施工作业等需要，都要求场地有较强的承载力，但软地基土的承载力低，通常需要对软地基土进行增强加固，例如填一层承载力大的渣土(砂)、更换地基土或者采用加水泥搅拌的方式改变软地基土性能等。然而，采用上述方法都需要延长工期和增加费用。另外，即使采取上述措施，使软地基土满足了打桩的要求，但打桩后地下室土方开挖的过程中，由于挖土机械的动力作用，常导致在软地基土中桩倾斜，甚至造成桩身断裂的质量事故。
同时，对于城市内部施工来说，由于周围环境限制，即使是打桩后挖土方的工艺也不可避免地对周围环境构成影响，如何在相对局促的空间，在不影响周围建筑的情况下完成地下室的构建成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种整体施工式中小型地下室及其施工方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种整体施工式中小型地下室，其特征在于，包括至少一层构建在原土层上的地下室，所述的地下室的墙壁底部环周设置有刃脚，在所述的地下室的底板上设置多个通孔，所述的通孔与出泥孔或成桩孔相对应设置，所述的刃脚的内侧面和外侧面与地下室的墙壁相齐平，下表面为外低内高的向内倾斜的斜面以构成刃部。
所述的刃脚由钢板或者混凝土加钢板制成。
所述的通孔为圆台型。
所述的地下室为两层或三层，至少在最底层的地下室的立墙内侧设置有斜支撑。
一种中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，包括以下步骤，
1)清理地面杂填土直至露出原土；
2)在原土上将所述的中小型地下室整体预制完成；
3)逐一或分组或同时将通孔下方及周边的泥土掏出；
4)地下室整体在自重的作用下将地下室下方掏出的孔穴挤压塌陷并整体平稳下沉；
5)重复步骤3)—4)直至下降至预定深度。
在所述的步骤1)之前还包括在地面上施工出泥孔或成桩孔之步骤；所述的通孔与所述的出泥孔或成桩孔相对应设置以便于泥土掏出。
所述的掏出泥土的步骤为:将高压旋转喷头深入通孔下方的出泥孔或成桩孔内并进行环周喷射以切割周围土体，切割形成的泥浆流入出泥孔或成桩孔内；然后将各出泥孔或成桩孔中的泥浆排出。
所述的步骤5)后还包括在地下室底部与通孔对应处设置桩基的步骤。
所述的步骤4)还包括监测地下室的下沉情况并利用震动装置辅助整体下沉的子步骤。
所述的步骤5)中还包括自通孔中向地下室下部空间填充固化浆液的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的中小型地下室整体式施工方法，不用挖基坑，无需设置隔离桩，利用整体下沉式设计，将地下室底部局部掏空利用其自重实现地下室整体下降，且利用刃脚的隔离效果，切割及下沉过程对周围环境没有影响，有效保证整体施工的顺利进行，同时施工步骤简单，无需额外开挖、打桩、回填等，降低施工成本。
附图说明
图1所示为本发明的中小型地下室整体式施工方法的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的中小型地下室整体式施工方法，包括以下步骤，其中，该中小型地下室一般为几十平米或数百平米大小，
1)在基础，即地面上施工出泥孔或成桩孔5；对于城市地面来说，为提高处理效果，还包括清理地面杂填土直至露出原土的步骤，其视地域不同，一般在半米左右，所述的出泥孔的深度一般与地下室的设计深度相对应，即，出泥孔的深度稍大于地下室相对于地表的深度，设置的出泥孔密度依据地下室的深度和土体而设定，以后续的旋转喷头能将出泥孔间的土体切割透为宜。所述的成桩孔与出泥孔类似，不同点在于其大于地下室的设计深度，因为在地下室下沉至预定深度后，还要利用桩孔进行桩基的制备。所述的成桩孔与出泥孔设置密度远不至于对周围环境构成影响。
2)在基础上将地下室整体预制完成，其中，所述的地下室1的墙壁底部设置有刃脚2，在所述的地下室的底板3上设置有与所述的出泥孔或成桩孔5对应的通孔4，优选地，所述的通孔4为圆台型，其中，整体预制完成的地下室具有完整的地面和墙面，可以为一层到三层，预制的地下室为整体式钢筋混凝土构造，其基本主体构造与设计基本类似，为满足下沉强度，可构件临时或永久的加强措施以提高整体强度，所述的刃脚由钢板或者混凝土加钢板制成，所述的刃脚的内侧面和外侧面与地下室的墙壁相齐平，下表面为外低内高的向内倾斜的斜面以构成刃部，利用刃部便于切割土体，保证地下室整体平稳下降，同时，环周的刃脚在地下室的地面下部构成一个相对封闭的区间，利用旋转喷头可将该区间内的土体切割并制成泥浆，刃脚能避免地下室下方以外的空间受到影响。需要指出的是，因为地下室要完成整体式下沉，在墙壁和底板上可适当采用增强型钢梁等提高整体框架的稳定性。采用圆台型的上小下大的喇叭口式设计，可以适当增大出泥孔或成桩孔的直径，减小泥浆产生量，同时便于泥浆的存储量，提高施工速度。
3)逐一或分组或同时将高压旋转喷头6自通孔插入各出泥孔或成桩孔5内并进行环周喷射以切割周围土体并形成泥浆流入出泥孔或成桩孔5内；具体地说，可以先对中心通孔处的土体进行切割，然后再对周围的出泥孔或成桩孔周围进行切割，切割的同时要辅以监测装置对地下室的下沉进行监控，同时配合下沉对切割的深度和次序做调整以使地下室平稳下降，
4)利用真空泵或泥浆泵等将各出泥孔或成桩孔中的泥浆排出，同时地下室整体在自重的作用下逐步缓慢下沉；在泥浆排出的同时，还需要通过监测装置对地下室监测下沉情况，并利用震动装置，如建筑用振动器辅助整体平稳下沉。
5)重复步骤3)—4)直至下降至预定深度，若需要在地下室底部设置桩基，则还需要利用成桩孔和通孔设置桩基。因为成桩孔已经预设，将桩基施工成型后在于地面做必要的连接即可，在此不再赘述。其中，为加强地下室地面底部的承载力，同时使地下室底部受力均衡，在下降至预定深度后还包括自通孔中向地下室下部空间填充固化浆液的步骤。所述的固化浆液为混凝土或承载力大的渣土(砂)等，这样能有效避免因为切割不均产生的局部空腔等。
本发明的中小型地下室整体式施工方法，不用挖基坑，无需设置隔离桩，利用整体下沉式设计，旋转喷头切割土体以及排出泥浆的同时地下室整体完成下降，且利用刃脚的隔离效果，切割及下沉过程对周围环境没有影响，有效保证整体施工的顺利进行，同时施工步骤简单，无需额外开挖、打桩、回填等，降低施工成本。
其中，上述实施例中是以高压水切割泥土为例进行了示范性说明，也可前期不设置出泥孔或成桩孔，在原土层上构件完毕地下室后，在地下室通孔下方利用其它机械进行通孔下方及周边区域的掏空，同样能实现自行下沉之目的，而且，如果需要桩基，后期下沉到位后利用成孔设备同样能完成桩基设置，其余与上述实施例类似，在此不再展开描述。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种整体施工式中小型地下室，其特征在于，包括至少一层构建在原土层上的地下室，所述的地下室的墙壁底部环周设置有刃脚，在所述的地下室的底板上设置多个通孔，所述的通孔与出泥孔或成桩孔相对应设置，所述的刃脚的内侧面和外侧面与地下室的墙壁相齐平，下表面为外低内高的向内倾斜的斜面以构成刃部。
2.如权利要求1所述的整体施工式中小型地下室，其特征在于，所述的刃脚由钢板或者混凝土加钢板制成。
3.如权利要求1所述的整体施工式中小型地下室，其特征在于，所述的通孔为圆台型。
4.如权利要求1所述的整体施工式中小型地下室，其特征在于，所述的地下室为两层或三层，至少在最底层的地下室的立墙内侧设置有斜支撑。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，包括以下步骤，
1)清理地面杂填土直至露出原土；
2)在原土上将所述的中小型地下室整体预制完成；
3)逐一或分组或同时将通孔下方及周边的泥土掏出；
4)地下室整体在自重的作用下将地下室下方掏出的孔穴挤压塌陷并整体平稳下沉；
5)重复步骤3)—4)直至下降至预定深度。
6.如权利要求5所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，在所述的步骤1)之前还包括在地面上施工出泥孔或成桩孔之步骤；所述的通孔与所述的出泥孔或成桩孔相对应设置以便于泥土掏出。
7.如权利要求5所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，所述的掏出泥土的步骤为:将高压旋转喷头深入通孔下方的出泥孔或成桩孔内并进行环周喷射以切割周围土体，切割形成的泥浆流入出泥孔或成桩孔内；然后将各出泥孔或成桩孔中的泥浆排出。
8.如权利要求5所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，所述的步骤5)后还包括在地下室底部与通孔对应处设置桩基的步骤。
9.如权利要求5所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，所述的步骤4)还包括监测地下室的下沉情况并利用震动装置辅助整体下沉的子步骤。
10.如权利要求5所述的中小型地下室整体式施工方法，其特征在于，所述的步骤5)中还包括自通孔中向地下室下部空间填充固化浆液的步骤。
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