CN113529730A - 基坑的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基坑的施工方法，包括：待形成的基坑的周围施工形成支护结构；于支护结构围合的区域内施工形成若干间隔设置的降水井；于该支护结构围合的区域外侧间隔施工形成若干截水井；开挖该支护结构围合的区域内的土体，通过该降水井和截水井检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，停止开挖，并通过该降水井和截水井向外排出地下水，当水位线的标高低于该设定标高时，继续开挖支护结构围合的区域内土体，直至形成该基坑。本发明方便了基坑施工，通过降水井、截水井和水位检测器的配合使用，便于实时控制地下水的水位，防止了地下水涌进基坑，提高了基坑的施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体来说涉及一种基坑的施工方法。
背景技术
基坑开挖时当土质包括黏土层和淤泥质土层时，地层的透水性较差，渗透系数较小，基坑开挖范围内的地层透水性较差，传统的施工方法一般采用止水帷幕用于截断基坑外的地下水，并配合降水井进行基坑降水，该种方式需要止水帷幕闭合并达到预定强度后，再配合坑内降水井才能保证土方开挖无明水影响，效率较低。
发明内容
鉴于上述情况，本发明提供一种基坑的施工方法，解决了传统施工效率低的技术问题，通过设置支护结构，保护了基坑的安全性，简化了施工的步骤，方便了基坑施工，通过降水井和水位检测单元的配合使用，便于实时控制地下水的水位，防止了地下水涌进基坑，提高了基坑的施工效率。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种基坑的施工方法，包括如下步骤：
于待形成的基坑的周围施工形成支护结构；
于该支护结构围合的区域内施工形成若干间隔设置的降水井，该降水井的顶部与地基平齐且底部位于待形成的基坑的底面下方；
开挖该支护结构围合的区域内的土体，并同时通过该降水井检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，停止开挖，并通过该降水井向外排出地下水，当水位线的标高低于该设定标高时，继续开挖土体，直至形成该基坑。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，还包括：
于该支护结构围合的区域外侧间隔施工形成若干截水井，且截水井的底部标高低于该设定标高；
开挖该基坑时，通过该截水井检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，通过该截水井向外排出地下水，当水位线的标高低于该设定标高时，开挖基坑。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，还包括：
于该降水井和该截水井中安装水位检测器，通过该水位检测器，检测该降水井和该截水井中的水位线的标高。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，基坑开挖时，还包括：
将该降水井高于支护结构围合区域内的土体的表面的井身切除。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，施工形成该支护结构时，还包括：
于该待形成基坑的周围的地基中间隔打设呈竖直向的若干直桩；
对应直桩并向靠近待形成的基坑的方向打设倾斜的斜桩，该斜桩的底部位于待形成基坑的底部下方，且该斜桩部分位于待形成的该基坑中；
于该直桩和该斜桩的顶部施工形成冠梁，以连接若干该直桩和该斜桩。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，还包括：
提供钢丝网，将该钢丝网固定于该斜桩和该基坑的侧壁之间，进而于该钢丝网处浇筑混凝土以加固该基坑的侧壁。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，开挖形成该沟槽时，还包括：
沿该直桩、该斜桩和该冠梁的高度方向间隔安装若干变形检测器；
通过若干该变形检测器检测该管桩、该直桩和该斜桩的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑的开挖，通过该降水井向外排出地下水，以减少土体的含水量，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，还包括：
通过若干所述变形检测器检测管桩、直桩和斜桩的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑的开挖，于相邻的斜桩之间连接腰梁，以加固支护结构，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，开挖该基坑时，还包括：
开挖位于该支护结构围合的区域内侧且靠近该支护结构的土体，以形成环形的沟槽，进而由该沟槽围合的土体的中心部位向靠近该沟槽方向放坡开挖，以形成该基坑。
本发明基坑的施工方法的进一步改进在于，施工形成支护结构时，还包括：
提供若干的角撑，将该角撑固定连接于该支护结构的转角部位。
本发明基坑的施工方法通过于基坑侧壁周围的地基中间隔设置若干直桩，以便于加固基坑侧壁周围的地基，进而将斜桩对应连接于直桩，以便于顶撑直桩并保护基坑的侧壁，防止基坑侧壁的地基中水含量过高，从而直桩发生倾斜，影响基坑的稳定性，通过设置降水井和截水井，以从基坑底部和基坑周围全方位控制地下水的水位线，防止地下水大量涌进基坑，提高了基坑的稳定性。
附图说明
图1是本发明基坑的施工方法的侧面剖视图。
图2是本发明基坑的施工方法的俯视图。
图3是本发明基坑的施工方法的施工状态图。
附图标记与部件的对应关系如下：基坑1，地基2，地下水3，降水井4，截水井5，支护结构6，直桩61，斜桩62，钢丝网63，冠梁64，角撑65，定型护杆66。
具体实施方式
为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。
请参阅图1至图3，本发明提供一种基坑的施工方法，包括如下步骤：于待形成基坑1的周围施工形成支护结构6；于该支护结构6围合的区域内施工形成若干间隔设置的降水井4，降水井4的顶部与地基2平齐且底部位于待形成的基坑1的底面下方；开挖支护结构6围合的区域内的土体，并同时通过降水井4检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，停止开挖，并通过降水井4向外排出地下水，当水位线的标高低于设定标高时，继续开挖土体，直至形成基坑1。
本发明基坑的施工方法通过于基坑1侧壁周围的地基2中设置支护结构6，以便于加固基坑1侧壁周围的地基2，防止基坑1侧壁的地基中水含量过高导致塌方，影响基坑1的稳定性，通过设置降水井4，以从基坑底部控制地下水3的水位线，防止地下水大量涌进基坑1，提高了基坑1的稳定性。
较佳地，如图3所示，该降水井4在基坑1的开挖前就需要开挖好，该降水井4中安装有潜水泵，以便于抽取地下水，通过将降水井4的井身逐步切除，从而保证基坑开挖的所有时间点中降水井4中的地下水3的水位始终处于安全水平，防止地下水涌进基坑。
较佳地，该设定标高根据待形成基坑底部与地下水的水位线之间的间距进行设定。
本发明基坑的施工方法的一种较佳实施案例为，如图1和图2所示，还包括：
于支护结构6围合的区域外侧间隔施工形成若干截水井5，且截水井5的底部标高低于设定标高；
开挖基坑1时，通过截水井5检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，通过截水井5向外排出地下水，当水位线的标高低于设定标高时，开挖基坑1。
较佳地，截水井5中还安装有抽水泵，截水井5便于截断地下水3对基坑1底部的地下水3的补给，防止地下水3不断的渗透进入地基2中，从而使得待开挖的基坑1的侧壁的含水量超标，从而导致土质流失，影响基坑的稳定性，也避免了支护结构6泡水腐蚀，提高了支护结构6的稳定性，从而提高了基坑1的稳定性。
进一步的，还包括：于降水井4和截水井5中安装水位检测器，通过水位检测器，检测降水井4和截水井5中的水位线的标高。
较佳地，根据待开挖的基坑1的位置以及支护结构6设置的位置，间隔设置该些降水井4和截水井5的点位，并根据降水井4和截水井5中地下水3的水位线的数据，于各个降水井4和截水井5中间隔设置若干的检测点位，该些检测点位处安装水位检测器，通过该些水位检测器运行，反馈降水井4和截水井5处水位线的变化。
进一步的，基坑1开挖时，还包括：将降水井4高于支护结构6围合区域内的土体的表面的井身切除，以使得降水井4的顶部标高始终对应于施工面的标高，防止挖掘机转向时频繁的碰到降水井4的井身，以便于挖掘机挖掘土方。
进一步的，如图1和图2所示，设置支护结构6时，还包括：于待形成基坑1的周围的地基2中间隔打设呈竖直向的若干直桩61；对应直桩61并向靠近待形成的基坑1的方向打设倾斜的斜桩62，斜桩62的底部位于待形成基坑1的底部下方，且斜桩62部分处于待形成的基坑1中；于直桩61和斜桩62的顶部施工形成冠梁64，冠梁64的顶面与地基2平齐，以连接若干直桩61和斜桩62。
较佳地，冠梁64防止基坑1开挖时，大型机械从直桩61和斜桩62的顶部压过，破坏直桩61和斜桩62和结构，且当冠梁底部的土方含水量过多，泥土流失严重时，冠梁会发生下沉，也便于直观的判断支护结构6的稳定性，便于决定降水井4和截水井5的排水量多少。
较佳地，还包括：于冠梁64的顶面间隔设置若干定型护栏66，以防护基坑1，防止施工人员踩空坠落。
进一步的，还包括：提供钢丝网63，将钢丝网63固定于斜桩62和基坑1的侧壁之间，进而于该钢丝网63处浇筑混凝土以加固基坑1的侧壁。
进一步的，还包括：沿直桩61、斜桩62和冠梁64的高度方向间隔安装若干变形检测器；通过若干变形检测器检测管桩、直桩61和斜桩62的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑1的开挖，通过降水井4向外排出地下水，以减少土体的含水量，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
较佳地。可根据实际情况于土体中灌注混凝土以加固支护结构，当变形量稳定后，继续开挖。
具体的，还包括，通过若干变形检测器检测管1的开挖，于相邻的斜桩62之间连接腰梁，以加固支护结构6，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
进一步的，如图3所示，基坑开挖时，还包括：开挖位于该支护结构6围合的区域内侧且靠近该支护结构6的土体，以形成环形的沟槽，进而由沟槽围合的土体的中心部位向沟槽方向放坡开挖，以形成该基坑1。
具体的，开挖形成沟槽时，沟槽的两侧壁之间部分的土保留，以预留出供运输泥土的车辆通行的通道。
进一步的，还包括：提供若干的角撑65，将该角撑65固定连接于该支护结构6的转角部位，以支撑该支护结构6。
较佳地，该角撑固定连接于冠梁64的转角部位。
具体的，于待形成的基坑1的周围地基2顶面设置中央控制系统，中央控制系统和水位检测器以及变形检测器电连接，通过中央控制系统收集处理水位检测器以及变形检测器测量的数据，以根据数据值给出可以施工和停止施工的信号，从而便于施工人员对基坑施工时地下水的水位线和支护结构的变形量进行调整。
本发明基坑的施工方法的具体实施案例为，于待形成基坑1的周围的地基2中间隔打设呈竖直向的若干直桩61，对应直桩61并向靠近待形成的基坑1的方向打设倾斜的斜桩62，于直桩61和斜桩62的顶部施工形成冠梁64，冠梁64的顶面与地基2平齐，以连接若干直桩61和斜桩62，从而施工形成支护结构6；
于该支护结构6围合的区域内施工形成若干间隔设置的降水井4，于支护结构6围合的区域外侧间隔施工形成若干截水井5，于降水井4和截水井5中安装水位检测器，于待形成的基坑1的周围地基2顶面设置中央控制系统，该中央控制系统和水位检测器电连接，开启中央控制系统和水位检测器，通过降水井4向外排出地下水，同时水位检测器检测降水井4和截水井5中地下水的水位线的标高，水位检测器将该些数据反馈给中央控制系统，进而中央控制系统的程序对该些数据进行分析，当水位线的标高低于设定标高时，给出可以施工的信号，施工人员根据该信号进行基坑1的开挖；
开挖位于该支护结构6围合的区域内侧且靠近该支护结构6的土体，以形成环形的沟槽，开挖形成沟槽时，沟槽的两侧壁之间部分的土保留，以预留出供运输泥土的车辆通行的通道；
沿直桩61、斜桩62和冠梁64的高度方向间隔安装若干变形检测器；
由沟槽围合的土体的中心部位向沟槽方向放坡开挖，通过若干变形检测器检测管桩、直桩61和斜桩62的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑1的开挖，通过降水井4向外排出地下水，以减少土体的含水量，可根据实际情况于土体中灌注混凝土以加固支护结构，或者于相邻的斜桩62之间连接腰梁，以加固支护结构，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体，直至形成基坑1。
以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基坑的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
于待形成的基坑的周围施工形成支护结构；
于所述支护结构围合的区域内施工形成若干间隔设置的降水井，所述降水井的顶部与地基平齐且底部位于待形成的基坑的底面下方；
开挖所述支护结构围合的区域内的土体，并同时通过所述降水井检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，停止开挖，并通过所述降水井向外排出地下水，当水位线的标高低于所述设定标高时，继续开挖所述土体，直至形成所述基坑。
2.根据权利要求1所述的基坑的施工方法，其特征在于，还包括：
于所述支护结构围合的区域外侧间隔施工形成若干截水井，且截水井的底部标高低于所述设定标高；
开挖所述基坑时，通过所述截水井检测地下水的水位线的标高，当水位线的标高超过设定标高时，通过所述截水井向外排出地下水，当水位线的标高低于所述设定标高时，开挖所述基坑。
3.根据权利要求2所述的基坑的施工方法，其特征在于，还包括：
于所述降水井和所述截水井中安装水位检测器，通过所述水位检测器，检测所述降水井和所述截水井中的水位线的标高。
4.根据权利要求1所述的基坑的施工方法，其特征在于，基坑开挖时，还包括：
将所述降水井高于所述支护结构围合区域内的土体的表面的井身切除。
5.根据权利要求1所述的基坑的施工方法，其特征在于，施工形成所述支护结构时，还包括：
于所述待形成基坑的周围的地基中间隔打设呈竖直向的若干直桩；
对应直桩并向靠近待形成的基坑的方向打设倾斜的斜桩，所述斜桩的底部位于待形成基坑的底部下方，且所述斜桩部分位于待形成的所述基坑中；
于所述直桩和所述斜桩的顶部施工形成冠梁，以连接若干所述直桩和所述斜桩。
6.根据权利要求5所述的基坑的施工方法，其特征在于，还包括：
提供钢丝网，将所述钢丝网固定于所述斜桩和所述基坑的侧壁之间，进而于所述钢丝网处浇筑混凝土以加固所述基坑的侧壁。
7.根据权利要求5所述的基坑的施工方法，其特征在于，还包括：
沿所述直桩、所述斜桩和所述冠梁的高度方向间隔安装若干变形检测器；
通过若干所述变形检测器检测所述管桩、所述直桩和所述斜桩的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑的开挖，通过所述降水井向外排出地下水，以减少土体的含水量，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
8.根据权利要求7所述的基坑的施工方法，其特征在于，还包括：
通过若干所述变形检测器检测所述管桩、所述直桩和所述斜桩的变形量，当变形量大于设定变形值时，停止基坑的开挖，于相邻的斜桩之间连接腰梁，以加固所述支护结构，直至检测到的变形量不再变化时，继续开挖土体。
9.根据权利要求1所述的基坑的施工方法，其特征在于，开挖所述基坑时，还包括：
开挖位于所述支护结构围合的区域内侧且靠近所述支护结构的土体，以形成环形的沟槽，进而由所述沟槽围合的土体的中心部位向靠近所述沟槽方向放坡开挖，以形成所述基坑。
10.根据权利要求1所述的基坑的施工方法，其特征在于，施工形成所述支护结构时，还包括：
提供若干的角撑，将所述角撑固定连接于所述支护结构的转角部位。
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