CN106948350B - 深基坑附属结构的快速施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深基坑附属结构的快速施工方法，在拟开挖深基坑靠主体的一侧有原已施工的地下连续墙，另外三侧有新施工的围护桩；其包括以下步骤：步骤一、分层向下开挖第一层、第二层和第三层土方，并搭设第一道支撑、第二道支撑和第三道支撑；然后施作附属结构底板和安装底板首次换撑；步骤二、自下而上安装中板首次换撑和顶板首次换撑；步骤三、自上而下切除多个一期连续墙体，自下而上安装底板二次换撑、中板二次换撑和顶板二次换撑；步骤四、自下而上浇筑底板后浇带、中板后浇带和顶板后浇带。本发明采用了两次换撑转换土压力，大大缩短了结构封顶的时间，加快施工速度，缓解了工期压力，提高了施工工效和施工质量。

Description

深基坑附属结构的快速施工方法

技术领域

本发明涉及地下工程施工技术领域，尤其涉及到城市轨道交通深基坑车站(含其它深基坑建筑)附属结构与主体结构平行设置且与主体结构共用了其中一侧的地下连续墙(含其它围护结构)，附属结构基坑外侧的土压力通过坑内设置的支撑体系作用于与原主体结构共用的这一侧连续墙(含其它围护结构)之上的附属结构施工。

背景技术

近年来，国内城市加大了地下空间的开发利用，越来越多的交叉地铁线网决定了日益增多的深大基坑换乘车站。受城市主干道宽度和周边建筑物的限制，部分车站的附属结构设置为与主体站台成平行方向且共用空间的结构型式，附属结构施工阶段，附属基坑围护结构外侧的土压力通过坑内设置的支撑体系作用于原主体基坑地下连续墙上，与原主体基坑的地下连续墙形成封闭的围护结构体系，本技术是基于在附属基坑开挖过程中已不能按照传统方法随挖随破除原地下连续墙，而附属框架结构在回筑阶段自下而上破除连续墙逐层接驳封顶又无法满足节点工期的情况下所形成的“先封顶、后接驳”的独特方法，为国内首创。

目前国内地铁车站附属结构与主体结构接驳主要有以下两种方法：

垂直于主体基坑设置的附属结构，仅一个通道口范围共用了一侧地下连续墙，且共用侧连续墙上无支撑体系，随着附属结构基坑分层开挖至基底的过程中，可自上而下对应破除通道口的连续墙。

平行于主体基坑设置的附属结构，需要打开的通道口范围很长，且共用侧连续墙上有支撑体系，需承受附属基坑外侧的土压力，在附属基坑开挖过程中已不能按照传统方法自上而下随挖随破除共用的连续墙，需开挖到基底后自下而上跳“马口”破除共用的连续墙并进行结构板的接驳。此方法受到支撑位置的限制，打开的通道口范围越长，分段马口就越多；连续墙破除后碎渣多，效率极其低下，工序作业不连续；且需采取措施支撑住在水平方向断开了的上部连续墙不下沉；而附属框架结构又受马口接驳的限制，分模数量过多，造成工序循环增加，成本投入大。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种深基坑附属结构的快速施工方法，本发明核心在于地下深基坑建筑附属结构先封顶、后接驳，采用了两次换撑转换土压力，大大缩短了结构封顶的时间，加快施工速度，缓解了工期压力，提高了施工工效和施工质量。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种深基坑附属结构的快速施工方法，在拟开挖深基坑靠主体的一侧有原已施工的地下连续墙，另外三侧有新施工的围护桩；其采用两次换撑转换围护桩背后土压力的方法，对与主体基坑平行的深基坑附属结构进行先封顶、后接驳的施工，本发明包括以下步骤：

步骤一、根据深基坑设计标高，自上而下分层依次向下开挖第一层、第二层和第三层土方至深基坑坑底，在第一层开挖之前在第一层的顶面架设第一道支撑，在第二层开挖之前在第二层的顶面架设第二道支撑，在第三层开挖之前在第三层的顶面架设第三道支撑；然后在坑底施作附属结构底板，并在附属结构底板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的底板后浇带，待附属结构底板等强75％后，在底板后浇带中沿附属结构底板长度方向等间距安装多个底板首次换撑；任一所述底板首次换撑的一端固定于附属结构底板上，另一端固定于地下连续墙上；

步骤二、拆除所述第三道支撑，在所述第二道支撑下方架设第一满堂支撑架，在第一满堂支撑架上部浇筑附属结构中板，并在附属结构中板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的中板后浇带，待附属结构中板等强75％后，在中板后浇带中安装与多个所述底板首次换撑相对应的多个中板首次换撑，一个所述底板首次换撑正上方设置一个所述中板首次换撑，任一所述中板首次换撑的一端固定于附属结构中板上，另一端固定于地下连续墙上；拆除所述第二道支撑，在所述第一道支撑下方和附属结构中板之间架设第二满堂支撑架，在第二满堂支撑架上部浇筑附属结构顶板，并在附属结构顶板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的顶板后浇带，待附属结构顶板等强75％后，在顶板后浇带中安装与多个所述中板首次换撑相对应的多个顶板首次换撑，一个所述中板首次换撑正上方设置一个所述顶板首次换撑；

竖直方向上对应的一个底板首次换撑、一个中板首次换撑和一个顶板首次换撑形成一个竖直设置的换撑机构，地下连续墙的位于两个相邻的换撑机构之间的区域为一期连续墙体；两个相邻的一期连续墙体之间的区域为二期连续墙体；

步骤三、拆除所述第一道支撑，按自上而下的施工顺序切除多个一期连续墙体至深基坑基底位置，并将切割的混凝土块吊出转场至临时渣场，多个一期连续墙体切除完成后，在任意两个相邻的二期连续墙体之间的区域自下而上依次搭设一个底板二次换撑、一个中板二次换撑和一个顶板二次换撑，底板二次换撑的一端固定于附属结构底板上，另一端固定于主体结构底板上；中板二次换撑的一端固定于附属结构中板上，另一端固定于主体结构中板上；顶板二次换撑的一端固定于附属结构顶板上，另一端固定于主体结构顶板上；

步骤四、二次换撑安装完成后，自上而下依次拆除顶板首次换撑、中板首次换撑和底板首次换撑，然后切除多个二期连续墙体并吊出切割的混凝土块；自下而上依次浇筑附属结构底板后浇带、附属结构中板后浇带和附属结构顶板后浇带。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，第一道支撑、第二道支撑和第三道支撑均包括多个水平设置的钢管，任一钢管的一端固定于位于附属结构和主体结构之间的地下连续墙上，另一端固定于与所述地下连续墙相对的一侧围护桩上。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，在附属结构底板浇筑前在深基坑基底铺设防水层。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，所述底板首次换撑、所述中板首次换撑和所述顶板首次换撑，均包括两个L形的第一托架钢板、位于两个所述第一托架钢板之间且与两个所述第一托架钢板焊接的第一换撑工字型钢、水平设置的第一预埋钢筋以及水平设置的第二预埋钢筋；两个所述第一托架钢板的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第一托架钢板的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第一换撑工字型钢的下表面与两个所述第一托架钢板的第一直角边的上表面焊接，所述第一换撑工字型钢的两端分别与相近的所述第一托架钢板的第二直角边通过第一工字钢封堵钢板固定连接；第一预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板的第二直角边的中部，第二预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板的第一直角边的下表面；靠近主体结构的第一托架钢板第一直角边的下表面与地下连续墙的植钢筋焊接；第一换撑工字型钢的竖直方向的中心线与第一托架钢板的第一直角边垂直；

所述底板二次换撑、所述中板二次换撑和所述顶板二次换撑，均包括两个L形的第二托架钢板、位于两个所述第二托架钢板之间且与两个所述第二托架钢板焊接的第二换撑工字型钢、水平设置的第三预埋钢筋以及水平设置的第四预埋钢筋；两个所述第二托架钢板的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第二托架钢板的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第二换撑工字型钢的下表面与两个第二托架钢板的所述第一直角边的上表面焊接，所述第二换撑工字型钢的两端分别与相近的第二托架钢板的第二直角边通过第二工字钢封堵钢板固定连接；第三预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板的第二直角边的中部，第四预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板的第一直角边的下表面；靠近主体结构的第二托架钢板第一直角边的下表面与主体结构侧墙的植钢筋焊接；第二换撑工字型钢的竖直方向的中心线与第二托架钢板的第一直角边垂直。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，在附属结构底板浇筑前在相应位置埋设底板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和底板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板；在附属结构中板浇筑前在相应位置埋设中板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和中板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板；在附属结构顶板浇筑前在相应位置埋设顶板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和顶板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，多个一期连续墙体切除的具体操作为：将一期连续墙体与相近的两个二期连续墙体切割开，在任一一个一期连续墙体上自上而下依次画多个水平第一标记线，将一期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第一标记线切割，使得一期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

优选的是，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，多个二期连续墙体切除的具体操作为：在任一一个二期连续墙体上自上而下依次画多个水平第二标记线，将二期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第二标记线切割，使得二期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明先封顶、后接驳，结构封顶时间大大缩短，先完成了大面积的空间结构，仅预留后浇带收尾，缓解了工期压力；在后浇带连续墙破除的同时可提前将空间结构移交给机电系统设备、装饰装修单位进行下步工序的衔接施工；框架结构纵向分段灵活，不再受支撑体系的位置限制，避免了分段过多带来的浇筑循环增加；与传统施工方法相比，摒弃了自下而上破除连续墙，分期跳“马口”先接驳、后封顶的作业顺序；

2、采用预留后浇带换撑的方式，摒弃了附属基坑开挖到基底后自下而上跳“马口”破除共用的连续墙并进行结构板接驳的常规施工工艺，等于将附属框架结构顺筑封顶的施工阶段独立出来，不再受与主体结构接驳等若干因素条件的限制；

3、采用了两次换撑转换土压力，自上而下(顶板→中板→底板)采用金刚绳锯跳马口分两期切除连续墙，块状切割连续墙并吊出，在场外进行混凝土块的破除，安全高效，并且避免了在原位产生大量的混凝土碎渣所带来的清渣工作；且无需再考虑支撑住上部连续墙不下沉的措施问题；二次换撑不再拆除，浇筑于混凝土结构板之内。避免了再次进行结构受力体系转换，后浇带分段浇筑的问题，可以一次性整体浇筑后浇带，工效提高，保障质量。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明施工步骤A的横断面示意图；

图2为本发明施工步骤B的横断面示意图；

图3为本发明施工步骤B的横断面示意图；

图4为本发明施工步骤C的横断面示意图；

图5为本发明施工步骤D的横断面示意图；

图6为本发明施工步骤D的横断面示意图；

图7为本发明所述的底板首次换撑/所述的中板首次换撑/所述的顶板首次换撑/所述的底板二次换撑/所述的中板二次换撑/所述的顶板二次换撑的结构示意图；

图8为本发明自上而下切除一期连续墙体的纵断面示意图；

图9为本发明自下而上安装二次换撑的纵断面示意图；

图10为本发明自上而下切除二期连续墙体的纵断面示意图；

图11为本发明所述的接缝防水大样图；

图12为本发明施工工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1～12所示，本发明提供一种深基坑附属结构的快速施工方法，在拟开挖深基坑靠主体的一侧有原已施工的地下连续墙5，另外三侧有新施工的围护桩；其采用两次换撑转换围护桩背后土压力的方法，对与主体基坑平行的深基坑附属结构进行先封顶、后接驳的施工，本发明的施工包括以下步骤：

步骤一、根据深基坑设计标高，自上而下分层依次向下开挖第一层、第二层和第三层土方至深基坑坑底，在第一层开挖之前在第一层的顶面架设第一道支撑1，在第二层开挖之前在第二层的顶面架设第二道支撑2，在第三层开挖之前在第三层的顶面架设第三道支撑3；然后在坑底施作附属结构底板4，并在附属结构底板4和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的底板后浇带17，待附属结构底板4等强75％后，在底板后浇带17中沿附属结构底板4长度方向等间距安装多个底板首次换撑7；任一所述底板首次换撑7的一端固定于附属结构底板4上，另一端固定于地下连续墙5上；

步骤二、拆除所述第三道支撑3，在所述第二道支撑2下方架设第一满堂支撑架8，在第一满堂支撑架8上部浇筑附属结构中板10，并在附属结构中板10和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的中板后浇带18，待附属结构中板10等强75％后，在中板后浇带18中安装与多个所述底板首次换撑7相对应的多个中板首次换撑11，一个所述底板首次换撑7正上方设置一个所述中板首次换撑11，任一所述中板首次换撑11的一端固定于附属结构中板10上，另一端固定于地下连续墙5上；拆除所述第二道支撑2，在所述第一道支撑1下方和附属结构中板10之间架设第二满堂支撑架9，在第二满堂支撑架9上部浇筑附属结构顶板12，并在附属结构顶板12和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的顶板后浇带19，待附属结构顶板12等强75％后，在顶板后浇带19中安装与多个所述中板首次换撑11相对应的多个顶板首次换撑13，一个所述中板首次换撑11正上方设置一个所述顶板首次换撑13；

竖直方向上对应的一个底板首次换撑7、一个中板首次换撑11和一个顶板首次换撑13形成一个竖直设置的换撑机构，地下连续墙5的位于两个相邻的换撑机构之间的区域为一期连续墙体31；两个相邻的一期连续墙体31之间的区域为二期连续墙体32；

步骤三、拆除所述第一道支撑1，按自上而下的施工顺序切除多个一期连续墙体31至深基坑基底位置，并将切割的混凝土块吊出转场至临时渣场，多个一期连续墙体31切除完成后，在任意两个相邻的二期连续墙体32之间的区域自下而上依次搭设一个底板二次换撑14、一个中板二次换撑15和一个顶板二次换撑16，底板二次换撑14的一端固定于附属结构底板4上，另一端固定于主体结构侧墙41上；中板二次换撑15的一端固定于附属结构中板10上，另一端固定于主体结构侧墙上；顶板二次换撑16的一端固定于附属结构顶板12上，另一端固定于主体结构侧墙上；

步骤四、二次换撑安装完成后，自上而下依次拆除顶板首次换撑13、中板首次换撑11和底板首次换撑7，然后切除多个二期连续墙体32并吊出切割的混凝土块；自下而上依次浇筑附属结构底板4后浇带、附属结构中板10后浇带和附属结构顶板12后浇带。

在上述技术方案中，本发明采用先封顶、后接驳的施工方法，使得结构封顶时间大大缩短，先完成了大面积的空间结构，仅预留后浇带收尾，缓解了工期压力；在后浇带连续墙破除的同时可提前将空间结构移交给机电系统设备、装饰装修单位进行下步工序的衔接施工；框架结构纵向分段灵活，不再受支撑体系的位置限制，避免了分段过多带来的浇筑循环增加；与传统施工方法相比，摒弃了自下而上破除连续墙，分期跳“马口”先接驳、后封顶的作业顺序；采用预留后浇带换撑的方式，摒弃了附属基坑开挖到基底后自下而上跳“马口”破除共用的连续墙并进行结构板接驳的常规施工工艺，等于将附属框架结构顺筑封顶的施工阶段独立出来，不再受与主体结构6接驳等若干因素条件的限制；采用了两次换撑转换土压力，自上而下(顶板→中板→底板)采用金刚绳锯跳马口分两期切除连续墙，块状切割连续墙并吊出，在场外进行混凝土块的破除，安全高效，并且避免了在原位产生大量的混凝土碎渣所带来的清渣工作；且无需再考虑支撑住上部连续墙不下沉的措施问题；二次换撑不再拆除，浇筑于混凝土结构板之内。避免了再次进行结构受力体系转换，后浇带分段浇筑的问题，可以一次性整体浇筑后浇带，工效提高，保障施工质量。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，第一道支撑1、第二道支撑2和第三道支撑3均包括多个水平设置的钢管，任一钢管的一端固定于位于附属结构和主体结构6之间的地下连续墙5上，另一端固定于与所述地下连续墙5相对的一侧围护桩上。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，在附属结构底板4浇筑前在深基坑基底铺设防水层。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，所述底板首次换撑7、所述中板首次换撑11和所述顶板首次换撑13，均包括两个L形的第一托架钢板22、位于两个所述第一托架钢板22之间且与两个所述第一托架钢板22焊接的第一换撑工字型钢20、水平设置的第一预埋钢筋23以及水平设置的第二预埋钢筋24；两个所述第一托架钢板22的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第一托架钢板22的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第一换撑工字型钢20的下表面与两个所述第一托架钢板22的第一直角边的上表面焊接，所述第一换撑工字型钢20的两端分别与相近的所述第一托架钢板22的第二直角边通过第一工字钢封堵钢板21固定连接；第一预埋钢筋23的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板22的第二直角边的中部，第二预埋钢筋24的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板22的第一直角边的下表面；靠近主体结构6的第一托架钢板22第一直角边的下表面与地下连续墙5的植钢筋30焊接；第一换撑工字型钢20的竖直方向的中心线与第一托架钢板22的第一直角边垂直；

所述底板二次换撑14、所述中板二次换撑15和所述顶板二次换撑16，均包括两个L形的第二托架钢板27、位于两个所述第二托架钢板27之间且与两个所述第二托架钢板27焊接的第二换撑工字型钢25、水平设置的第三预埋钢筋28以及水平设置的第四预埋钢筋29；两个所述第二托架钢板27的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第二托架钢板27的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第二换撑工字型钢25的下表面与两个第二托架钢板27的所述第一直角边的上表面焊接，所述第二换撑工字型钢25的两端分别与相近的第二托架钢板27的第二直角边通过第二工字钢封堵钢板26固定连接；第三预埋钢筋28的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板27的第二直角边的中部，第四预埋钢筋29的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板27的第一直角边的下表面；靠近主体结构6的第二托架钢板27第一直角边的下表面与主体结构侧墙41的植钢筋30焊接；第二换撑工字型钢25的竖直方向的中心线与第二托架钢板27的第一直角边垂直。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，在附属结构底板4浇筑前在相应位置埋设底板首次换撑7的第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22，和底板二次换撑14的第三预埋钢筋28、第四预埋钢筋29、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板27；在附属结构中板10浇筑前在相应位置埋设中板首次换撑11的第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22，和中板二次换撑15的第三预埋钢筋28、第四预埋钢筋29、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板27；在附属结构顶板12浇筑前在相应位置埋设顶板首次换撑13的第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22，和顶板二次换撑16的第三预埋钢筋28、第四预埋钢筋29、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板27。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，多个一期连续墙体切除的具体操作为：将一期连续墙体与相近的两个二期连续墙体切割开，在任一一个一期连续墙体上自上而下依次画多个水平第一标记线，将一期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第一标记线切割，使得一期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

在另一种技术方案中，所述的深基坑附属结构的快速施工方法，多个二期连续墙体切除的具体操作为：在任一一个二期连续墙体上自上而下依次画多个水平第二标记线，将二期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第二标记线切割，使得二期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

下面参照图1～11详述本发明的施工步骤：

施工步骤A(参考图1)

根据深基坑设计标高，自上而下分层依次向下开挖第一层、第二层和第三层土方至深基坑坑底，在第一层开挖之前在第一层的顶面架设第一道支撑1，在第二层开挖之前在第二层的顶面架设第二道支撑2，在第三层开挖之前在第三层的顶面架设第三道支撑3；然后在坑底铺设防水层、浇筑附属结构底板4，并在附属结构底板4和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的底板后浇带17，待附属结构底板4等强75％后，在底板后浇带17中沿附属结构底板4长度方向等间距安装多个底板首次换撑7；任一所述底板首次换撑7的一端固定于附属结构底板4上，另一端固定于地下连续墙5上；

如图11所示，附属结构底板4浇筑前在深基坑基底铺设防水层，具体为：在深基坑基底铺设150mm厚的混凝土垫层，待垫层凝固后在垫层上表面依次铺设一层高分子预铺防水卷材36、50mm厚的细石混凝土保护层。

如图7所示，任一所述底板首次换撑7的安装方法为：1)在防水层上表面放置底板首次换撑7的水平设置的第一预埋钢筋23、水平设置的第二预埋钢筋24，第一预埋钢筋23和第二预埋钢筋24与地下连续墙5垂直设置，将底板首次换撑7的靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22与第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24焊接，使得第一预埋钢筋23靠近地下连续墙5的一端与该第一托架钢板22的第二直角边焊接，第二预埋钢筋24靠近地下连续墙5的一端与该第一托架钢板22的第一直角边下表面焊接；并保证第一预埋钢筋23的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板22的第二直角边的中部，第二预埋钢筋24的一端位于附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板22的第一直角边的下表面；2)然后浇筑附属结构底板4，以实现将底板首次换撑7的第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24和靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22预埋入附属结构底板4中，并在附属结构底板4和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的底板后浇带17，保证任一底板首次换撑7的靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22位于底板后浇带17中；3)接着将底板首次换撑7的靠近主体结构6的一个第一托架钢板22的水平设置的第一直角边的下表面与地下连续墙5的植钢筋30焊接，保证底板首次换撑7的两个第一托架钢板22水平平行相对设置，即两个第一托架钢板22的第一直角边位于同一水平面且自由端相向设置；4)最后将第一换撑工字型钢20水平搁置在底板首次换撑7的两个第一托架钢板22上，并将第一换撑工字型钢20的下表面与两个第一托架钢板22的第一直角边的上表面焊接固定，保证第一换撑工字型钢20的轴向中心线与第一托架钢板22的第一直角边垂直，从而完成底板首次换撑7的安装。

施工步骤B(参考图2～3)

拆除所述第三道支撑3，在所述第二道支撑2下方架设第一满堂支撑架8，在第一满堂支撑架8上部浇筑附属结构中板10，并在附属结构中板10和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的中板后浇带18，待附属结构中板10等强75％后，在中板后浇带18中安装与多个所述底板首次换撑7相对应的多个中板首次换撑11，一个所述底板首次换撑7正上方设置一个所述中板首次换撑11，任一所述中板首次换撑11的一端固定于附属结构中板10上，另一端固定于地下连续墙5上；拆除所述第二道支撑2，在所述第一道支撑1下方和附属结构中板10之间架设第二满堂支撑架9，在第二满堂支撑架9上部浇筑附属结构顶板12，并在附属结构顶板12和地下连续墙5之间预留与主体结构6接驳的顶板后浇带19，待附属结构顶板12等强75％后，在顶板后浇带19中安装与多个所述中板首次换撑11相对应的多个顶板首次换撑13，一个所述中板首次换撑11正上方设置一个所述顶板首次换撑13；

其中，任一所述中板首次换撑11和任一所述顶板首次换撑13的安装方法同所述底板首次换撑7的安装方法，即附属结构中板10浇筑前预埋第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24和靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22，然后在地下连续墙5的植钢筋30上焊接靠近主体结构6的一个第一托架钢板22，最后将第一换撑工字型钢20焊接在两个第一托架钢板22上；附属结构顶板12浇筑前预埋第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24和靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22，然后在地下连续墙5的植钢筋30上焊接靠近主体结构6的一个第一托架钢板22，最后将第一换撑工字型钢20焊接在两个第一托架钢板22上。

如图8所示，竖直方向上对应的一个底板首次换撑7、一个中板首次换撑11和一个顶板首次换撑形成一个竖直设置的换撑机构，地下连续墙5的位于两个相邻的换撑机构之间的区域为一期连续墙体31；两个相邻的一期连续墙体31之间的区域为二期连续墙体32；

施工步骤C(参考图4)

拆除所述第一道支撑1，按自上而下的施工顺序切除多个一期连续墙体31至深基坑基底位置，并将切割的混凝土块吊出转场至临时渣场，多个一期连续墙体31切除完成后，在任意两个相邻的二期连续墙体32之间的区域自下而上依次搭设一个底板二次换撑14、一个中板二次换撑15和一个顶板二次换撑16，底板二次换撑14的一端固定于附属结构底板4上，另一端固定于主体结构侧墙上；中板二次换撑15的一端固定于附属结构中板10上，另一端固定于主体结构侧墙上；顶板二次换撑16的一端固定于附属结构顶板12上，另一端固定于主体结构侧墙上；

如图8所示，多个一期连续墙体切除的具体操作为：将一期连续墙体与相近的两个二期连续墙体切割开，根据现场作业环境，吊装设备及吊装平衡条件，确定连续墙切块的标准尺寸，在任一一个一期连续墙体上自上而下依次画多个水平第一标记线，将一期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第一标记线分块切割，使得一期连续墙体的多个部分切割开，地面汽车吊将切割后的多个混凝土块自上而下吊出转场至临时渣场，夜间进行外运至弃土场；多个一期连续墙体切割完成，人工配合进行修整扫边，金刚绳锯无法切割的部位必须采用人工破除修整，严禁使用挖掘机破碎头；

如图7所述，任一底板二次换撑14的安装方法为：施工步骤A中“任一底板首次换撑7的安装”的过程中，在底板首次换撑7的第一预埋钢筋23、第二预埋钢筋24和靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板22安装的同时，采用相同的安装方法进行底板二次换撑14的第三预埋钢筋28、第四预埋钢筋29和靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板27的安装，在多个一期连续墙体切割完成后，进行底板二次换撑14的靠近主体结构6的一个第二托架钢板27和第二换撑工字型钢25的安装，将底板二次换撑14的靠近主体结构6的一个第二托架钢板27的水平设置的第一直角边的下表面与主体结构侧墙41的植钢筋30焊接，并保证两个第二托架钢板27水平平行相对设置，最后将底板二次换撑14的第二换撑工字型钢25水平搁置在两个第二托架钢板27上，并将底板二次换撑14的第二换撑工字型钢25的下表面与两个第二托架钢板27的第一直角边的上表面焊接固定，保证第二换撑工字型钢25的轴向中心线与第二托架钢板27的第一直角边垂直，从而完成底板二次换撑14的安装；

任一中板二次换撑15和任一顶板二次换撑16的安装方法与底板二次换撑14的安装方法相同。

施工步骤D(参考图5～6)

二次换撑安装完成后，自上而下依次拆除顶板首次换撑、中板首次换撑11和底板首次换撑7，然后切除多个二期连续墙体32并吊出切割的混凝土块；自下而上依次浇筑附属结构底板4后浇带、附属结构中板10后浇带和附属结构顶板12后浇带；

如图10所示，多个二期连续墙体切除的具体操作为：在任一一个二期连续墙体上自上而下依次画多个水平第二标记线，将二期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第二标记线切割，使得二期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

如图11所示，附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12浇筑时在附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12的上部设有预留企口40，底板后浇带17/中板后浇带18/顶板后浇带19浇筑前，在附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12靠近主体结构6的侧面和主体结构侧墙41的与附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12相对的位置施作接缝防水，具体为：将主体结构侧墙41的与附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12相对的第一侧面表面凿毛，凿深约10～30mm，形成表面深浅不一的凹凸面，并在此主体结构侧墙41的第一侧面的中部剔凿出一条通长凹糟，用压力清水冲洗此主体结构侧墙41的第一侧面，然后在此主体结构侧墙41的第一侧面上刷涂厚度为30～50mm的水泥砂浆层，在水泥砂浆层表面涂刷一层优质水泥基渗透结晶型防水涂料35；在附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12靠近主体结构6的侧面的底部与细石混凝土保护层的夹角处，和主体结构侧墙41的第一侧面底部与细石混凝土保护层的夹角处涂抹密封胶38，并采用牛皮纸39将密封胶38封住；在附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12靠近主体结构6的侧面止水钢板33的下侧和主体结构侧墙41的第一侧面通长凹糟的中心用水泥钉固定一条可重复注浆的注浆管34，在注浆管34管壁上沿注浆管34长度方向设有多个与注浆管34内部连通的注浆嘴，相邻的两个注浆嘴间隔4～6m，任一注浆嘴的自由端向外延伸至注浆嘴自由端露于混凝土表面，便于后期注浆充填因砼凝固产生的缝隙，达到止水效果；在附属结构底板4/附属结构中板10/附属结构顶板12靠近主体结构6的侧面的距离上部三分之一处，和距离下部三分之一处分别涂抹遇水膨胀止水胶37，主体结构侧墙41的第一侧面的距离上部三分之一处和距离下部三分之一处分别涂抹遇水膨胀止水胶37。

已搭设好的第一满堂支撑架8和第二满堂支撑架9需根据结构板的跨度和强度确定拆除时间，大于8m跨度的板需达到设计强度的100％才允许拆除。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种深基坑附属结构的快速施工方法，在拟开挖深基坑靠主体的一侧有原已施工的地下连续墙，另外三侧有新施工的围护桩；其采用两次换撑转换围护桩背后土压力的方法，对与主体基坑平行的深基坑附属结构进行先封顶、后接驳的施工，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一、根据深基坑设计标高，自上而下分层依次向下开挖第一层、第二层和第三层土方至深基坑坑底，在第一层开挖之前在第一层的顶面架设第一道支撑，在第二层开挖之前在第二层的顶面架设第二道支撑，在第三层开挖之前在第三层的顶面架设第三道支撑；然后在坑底施作附属结构底板，并在附属结构底板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的底板后浇带，待附属结构底板等强75％后，在底板后浇带中沿附属结构底板长度方向等间距安装多个底板首次换撑；任一所述底板首次换撑的一端固定于附属结构底板上，另一端固定于地下连续墙上；

步骤二、拆除所述第三道支撑，在所述第二道支撑下方架设第一满堂支撑架，在第一满堂支撑架上部浇筑附属结构中板，并在附属结构中板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的中板后浇带，待附属结构中板等强75％后，在中板后浇带中安装与多个所述底板首次换撑相对应的多个中板首次换撑，一个所述底板首次换撑正上方设置一个所述中板首次换撑，任一所述中板首次换撑的一端固定于附属结构中板上，另一端固定于地下连续墙上；拆除所述第二道支撑，在所述第一道支撑下方和附属结构中板之间架设第二满堂支撑架，在第二满堂支撑架上部浇筑附属结构顶板，并在附属结构顶板和地下连续墙之间预留与主体结构接驳的顶板后浇带，待附属结构顶板等强75％后，在顶板后浇带中安装与多个所述中板首次换撑相对应的多个顶板首次换撑，一个所述中板首次换撑正上方设置一个所述顶板首次换撑；

竖直方向上对应的一个底板首次换撑、一个中板首次换撑和一个顶板首次换撑形成一个竖直设置的换撑机构，地下连续墙的位于两个相邻的换撑机构之间的区域为一期连续墙体；两个相邻的一期连续墙体之间的区域为二期连续墙体；

步骤三、拆除所述第一道支撑，按自上而下的施工顺序切除多个一期连续墙体至深基坑基底位置，并将切割的混凝土块吊出转场至临时渣场，多个一期连续墙体切除完成后，在任意两个相邻的二期连续墙体之间的区域自下而上依次搭设一个底板二次换撑、一个中板二次换撑和一个顶板二次换撑，底板二次换撑的一端固定于附属结构底板上，另一端固定于主体结构底板上；中板二次换撑的一端固定于附属结构中板上，另一端固定于主体结构中板上；顶板二次换撑的一端固定于附属结构顶板上，另一端固定于主体结构顶板上；

步骤四、二次换撑安装完成后，自上而下依次拆除顶板首次换撑、中板首次换撑和底板首次换撑，然后切除多个二期连续墙体并吊出切割的混凝土块；自下而上依次浇筑附属结构底板后浇带、附属结构中板后浇带和附属结构顶板后浇带。

2.如权利要求1所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，第一道支撑、第二道支撑和第三道支撑均包括多个水平设置的钢管，任一钢管的一端固定于位于附属结构和主体结构之间的地下连续墙上，另一端固定于与所述地下连续墙相对的一侧围护桩上。

3.如权利要求2所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，在附属结构底板浇筑前在深基坑基底铺设防水层。

4.如权利要求3所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，所述底板首次换撑、所述中板首次换撑和所述顶板首次换撑，均包括两个L形的第一托架钢板、位于两个所述第一托架钢板之间且与两个所述第一托架钢板焊接的第一换撑工字型钢、水平设置的第一预埋钢筋以及水平设置的第二预埋钢筋；两个所述第一托架钢板的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第一托架钢板的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第一换撑工字型钢的下表面与两个所述第一托架钢板的第一直角边的上表面焊接，所述第一换撑工字型钢的两端分别与相近的所述第一托架钢板的第二直角边通过第一工字钢封堵钢板固定连接；第一预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板的第二直角边的中部，第二预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第一托架钢板的第一直角边的下表面；靠近主体结构的第一托架钢板第一直角边的下表面与地下连续墙的植钢筋焊接；第一换撑工字型钢的竖直方向的中心线与第一托架钢板的第一直角边垂直；

所述底板二次换撑、所述中板二次换撑和所述顶板二次换撑，均包括两个L形的第二托架钢板、位于两个所述第二托架钢板之间且与两个所述第二托架钢板焊接的第二换撑工字型钢、水平设置的第三预埋钢筋以及水平设置的第四预埋钢筋；两个所述第二托架钢板的第一直角边水平设置，第二直角边竖直向上设置，两个所述第二托架钢板的第一直角边位于同一水平面且朝着相互靠近的方向延伸；所述第二换撑工字型钢的下表面与两个第二托架钢板的所述第一直角边的上表面焊接，所述第二换撑工字型钢的两端分别与相近的第二托架钢板的第二直角边通过第二工字钢封堵钢板固定连接；第三预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板的第二直角边的中部，第四预埋钢筋的一端位于附属结构底板/附属结构中板/附属结构顶板的内部，另一端位于靠近深基坑附属结构的第二托架钢板的第一直角边的下表面；靠近主体结构的第二托架钢板第一直角边的下表面与主体结构侧墙的植钢筋焊接；第二换撑工字型钢的竖直方向的中心线与第二托架钢板的第一直角边垂直。

5.如权利要求4所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，在附属结构底板浇筑前在相应位置埋设底板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和底板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板；在附属结构中板浇筑前在相应位置埋设中板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和中板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板；在附属结构顶板浇筑前在相应位置埋设顶板首次换撑的第一预埋钢筋、第二预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第一托架钢板，和顶板二次换撑的第三预埋钢筋、第四预埋钢筋、靠近深基坑附属结构的一个第二托架钢板。

6.如权利要求5所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，多个一期连续墙体切除的具体操作为：将一期连续墙体与相近的两个二期连续墙体切割开，在任一一个一期连续墙体上自上而下依次画多个水平第一标记线，将一期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第一标记线切割，使得一期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。

7.如权利要求6所述的深基坑附属结构的快速施工方法，其特征在于，多个二期连续墙体切除的具体操作为：在任一一个二期连续墙体上自上而下依次画多个水平第二标记线，将二期连续墙体沿竖直方向分成多个部分，采用水钻在每个部分中部切割出穿绳孔和吊装孔，采用金刚绳锯自上而下沿水平第二标记线切割，使得二期连续墙体的多个部分切割开，自上而下将多个部分吊出转场至临时渣场。