CN110206039B - 复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，包括以下步骤：S1、拉森钢板桩施工，S2、坑中坑施工，S3、垫层和承台施工，S4、临时斜坡施工，S5、斜撑体系安装，S6、地下室剪力墙施工，S7、拆除拉森钢板桩。本发明提供一种全新的支护体系，先进行坑中坑及其周边垫层施工，浇筑承台，利用坑中坑井口承台的支撑作用，在承台与拉森钢板桩之间安装斜撑及中柱构成的斜撑体系，解决传统对撑支护体系占用挖土作业面及坑中坑施工进度滞后的问题，以及复杂地质条件下坑底的隆起的问题，提高了基坑稳定性。

Description

复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法

技术领域

本发明属于房屋建筑工程施工领域，具体涉及一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法。

背景技术

随着城市建设的高速发展，临海临江的大型公共建筑越来越多，逐步成为打造城市景观的名片。由于滨海滩涂、池塘、洼地等原始地貌的人工回填时间短，土方自固结尚未完成或虽经简单软基处理，但深基坑开挖范围内的流塑性厚大淤泥层、含水量丰富的流沙层等不良地质条件给基坑支护与土方开挖施工带来较大的施工难度和安全风险。尤其电梯井、深承台等局部坑中坑开挖（所谓坑中坑，是指在设有地下室的建设工程施工过程中，地下室大基坑施工开挖至设计坑底标高后，在电梯底坑、集水井的部位继续向下开挖形成局部的小深坑，是为坑中坑），设计深度一般在5～8m之间，而地下水位高、施工难度大、风险性高是制约基础底板施工的关键因素。传统拉森钢板桩围护结构施工进行深基坑坑中坑施工流程为：拉森钢板桩施工→土方一次性开挖至基坑底面以上20cm处→人工修底→开挖承台→浇筑10cm垫层→施工坑中坑→结构施工→土方回填→拉森钢板桩拔除。此方法采用拉森钢板桩施工外面的深基坑时一般采用对撑和角撑，分层支撑分层挖土，开挖土方受到空间狭小的局限，另外，坑中坑施工一般要在垫层施工后进行，影响了施工进度。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，该方法用以解决现有技术中复杂地质条件下坑中坑拉森钢板桩施工难度大和安全风险性高的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、拉森钢板桩施工：采用拉森钢板桩对坑中坑基坑进行止水和围护，并根据地下水状况设置降水井进行降水处理；

S2、坑中坑施工：先对基坑范围内土体进行加固处理，再进行坑中坑开挖和支护；

S3、垫层和承台施工：以坑中坑为中心进行垫层施工，再在垫层周围做一圈承台；

S4、临时斜坡施工：在拉森钢板桩和承台之间采用土方堆筑临时斜坡，再沿着临时斜坡开挖坑中坑外围土方；

S5、斜撑体系安装：采用斜撑对拉森钢板桩进行支撑，将斜撑的下端与承台固定，上端支撑在拉森钢板桩上；

S6、地下室剪力墙施工：开挖临时斜坡，再在拉森钢板桩和承台之间施工垫层，再在垫层浇筑底板，最后在底板上施工地下室剪力墙，地下室剪力墙在斜撑处预留孔洞；

S7、拆除拉森钢板桩：待地下室剪力墙混凝土达到设计强度后依次，拆除斜撑封堵预留孔洞，做防水层，回填土方，拔除拉森钢板桩。

进一步地，所述步骤S1中的降水处理：直至坑内水位降至坑下0.5米。

进一步地，所述步骤S5中设置多级的斜撑体系。

进一步地，所述步骤S5中还在承台与拉森钢板桩之间预埋中柱，中柱的上端与斜撑中部进行固定连接。

进一步地，所述步骤S5中拉森钢板桩上设有钢围檀，所述钢围檀下方设有牛腿支撑，所述斜撑的上端支撑在钢围檀上。

本发明的有益效果为：

1、本发明提供一种全新的支护体系，先进行坑中坑及其周边垫层施工，浇筑承台，利用坑中坑井口承台的支撑作用，在承台与拉森钢板桩之间安装斜撑及中柱构成的斜撑体系，解决传统对撑支护体系占用挖土作业面及坑中坑施工进度滞后的问题，以及复杂地质条件下坑底的隆起的问题，提高了基坑稳定性。

2、本发明采用在承台中预埋连接件与型钢斜撑一端用螺栓连接，斜撑另一端与围檩连接，中间采用中柱支撑，此种方式可以提高基坑坑壁侧向抗力，防止坑底隆起，提高支护体系和基坑的强度、刚度和稳定性。

3、本发明设置临时斜坡，沿临时斜坡挖土，根据土质情况设置多级斜撑，保证了基坑的稳定性。

4. 本发明通过在地下室剪力墙上预留斜撑通过的洞口并进行后续封堵的措施保证了剪力墙的浇筑的顺利进行。

5、本发明避免采用型钢对撑和角撑体系，增大了开挖土方作业面，提高了施工效率。由于不采用跨越整个基坑的对撑和角撑，节约了材料，降低了成本。

6、本发明以坑中坑周围承台为受力一端的斜撑体系比对撑体系更能增加拉森钢板桩围护体系的强度、刚度及稳定性，从而提高基坑的稳定性。

7、本发明的方法无需将整个基坑土方挖至坑中坑底标高，节约人工，材料及机械费，避免土方堆放，缩减了工期，提高了施工效率。

附图说明

图1为采用发明施工时的支护结构剖面示意图。

图2为横板撑处的局部示意图。

图中：1、临时斜坡；2、拉森钢板桩；3、中柱；4、斜撑；5、承台；6、横板撑；7、坑中坑；8、地下室剪力墙；9、钢围檀；10、牛腿支撑。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明。

如图1所示，一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，包括以下步骤：

S1、拉森钢板桩施工：根据坑中坑7基坑的开挖深度、周边环境条件、施工场地布置及工程地质条件，采用拉森钢板桩2（拉森6#钢板，长11m-15m）对坑中坑7基坑进行止水和围护，并根据地下水状况设置降水井进行降水处理直至坑内水位降至坑下0.5米；

S2、坑中坑施工：先对基坑范围内土体进行加固处理，再进行电梯井或深承台部位的坑中坑7开挖和支护；

S3、垫层和承台施工：以坑中坑7为中心在坑中坑7井口周围进行垫层施工，再在垫层周围做一圈承台5，所述承台5的外侧预埋有用于与斜撑4固定连接的钢制连接件；

S4、临时斜坡施工：根据设计要求和基坑开挖深度、工程地质和周边建筑物情况确定临时斜坡1的位置，再在拉森钢板桩2和承台5之间采用土方堆筑临时斜坡1，再沿着临时斜坡1开挖坑中坑7外围土方；

S5、斜撑体系安装：采用斜撑4对拉森钢板桩2进行支撑，将斜撑4的下端与承台5固定，上端支撑在拉森钢板桩2上，必要时可以施加预应力；在承台5与拉森钢板桩2之间还预埋有中柱3（H400*400*13*21），中柱3的上端与斜撑4中部进行固定连接；如图2所示，所述拉森钢板桩2上设有钢围檀9，所述钢围檀9下方设有牛腿支撑10，所述斜撑4的上端支撑在钢围檀9上；根据地质条件可以设置多级斜撑体系（如图1中右侧的第一斜撑面和第二斜撑面）；

S6、地下室剪力墙施工：开挖临时斜坡1，再在拉森钢板桩2和承台5之间施工垫层，再在垫层浇筑底板，最后在底板上施工地下室剪力墙8，地下室剪力墙8在斜撑4处预留孔洞；

S7、拆除拉森钢板桩：待地下室剪力墙8混凝土达到设计强度后依次，拆除斜撑4封堵预留孔洞，做防水层，分层回填土方，拔除拉森钢板桩2。

以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、拉森钢板桩施工：采用拉森钢板桩（2）对坑中坑（7）基坑进行止水和围护，并根据地下水状况设置降水井进行降水处理；

S2、坑中坑施工：先对基坑范围内土体进行加固处理，再进行坑中坑（7）开挖和支护；

S3、垫层和承台施工：以坑中坑（7）为中心进行垫层施工，再在垫层周围做一圈承台（5）；

S4、临时斜坡施工：在拉森钢板桩（2）和承台（5）之间采用土方堆筑临时斜坡（1），再沿着临时斜坡（1）开挖坑中坑（7）外围土方；

S5、斜撑体系安装：采用斜撑（4）对拉森钢板桩（2）进行支撑，将斜撑（4）的下端与承台（5）固定，上端支撑在拉森钢板桩（2）上；

S6、地下室剪力墙施工：开挖临时斜坡（1），再在拉森钢板桩（2）和承台（5）之间施工垫层，再在垫层浇筑底板，最后在底板上施工地下室剪力墙（8），地下室剪力墙（8）在斜撑（4）处预留孔洞；

S7、拆除拉森钢板桩：待地下室剪力墙（8）混凝土达到设计强度后依次，拆除斜撑（4）封堵预留孔洞，做防水层，回填土方，拔除拉森钢板桩（2）。

2.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于，所述步骤S1中的降水处理：直至坑内水位降至坑下0.5米。

3.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于，所述步骤S5中设置多级的斜撑体系。

4.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于，所述步骤S5中还在承台（5）与拉森钢板桩（2）之间预埋中柱（3），中柱（3）的上端与斜撑（4）中部进行固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件坑中坑拉森钢板桩施工方法，其特征在于，所述步骤S5中拉森钢板桩（2）上设有钢围檀（9），所述钢围檀（9）下方设有牛腿支撑（10），所述斜撑（4）的上端支撑在钢围檀（9）上。

Images