CN115217112A - 一种深基坑施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深基坑施工方法，包括以下步骤：施工准备、测量放线；基坑降水；土方开挖：除表清淤，土方开挖至支护支护顶面标高处，进行顶面临时道路、截水沟、挡水墙施工；在支护桩达到强度后进行第二层土方的开挖，第二层土方开挖4米至二级放坡平面及预应力锚索处，进行上层基坑支护和预应力锚索施工；在上层支护达到强度后进行第三层土方的开挖，土方开挖至垫层以上300mm，针对局部最深处基坑土方开挖，利用小反铲及人工配合开挖承台、集水坑、电梯井等部位土方，待坑内土方开挖结束以后，将出土坡道挖除；土钉、喷护；围护桩施工；冠梁施工；预应力锚索；基坑降水。该深基坑施工方法可以增加基坑稳定性。

Description

一种深基坑施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种深基坑施工方法。

背景技术

深基坑工程的施工，存在着不确定性、复杂性、多变性和隐蔽性等特点，施工区域相对较小，周边环境因素影响较大，导致安全事故形成的几率非常大，由于深基坑的复杂性及不确定性，深基坑工程开挖过程中遇到的问题和涉及的方向日益广泛。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关施工程规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者，可用基坑壁支护方法，喷射混凝土护壁方法，大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法，防护外侧土层坍入；在附近建筑无影响者，可用井点法降低地下水位，采用放坡明挖；在寒冷地区可采用天然冷气冻结法开挖等等。在现有技术中，砼面层喷射效果不好，整体流程不合理，影响基坑稳定性及周边构筑物的安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深基坑施工方法，其可以增加基坑的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种深基坑施工方法，包括以下步骤：

(1)施工准备、测量放线；

(2)基坑降水；

(3)土方开挖：除表清淤，土方开挖至支护支护顶面标高处，进行顶面临时道路、截水沟、挡水墙施工，同时进行支护桩及场内灌注桩施工；在支护桩达到强度后进行第二层土方的开挖，第二层土方开挖4米至二级放坡平面及预应力锚索处，进行上层基坑支护和预应力锚索施工；在上层支护达到强度后进行第三层土方的开挖，土方开挖至垫层以上300mm，土方开挖完成后，及时进行基坑内排水沟和集水井的施工，针对局部最深处基坑土方开挖，利用小反铲及人工配合开挖承台、集水坑、电梯井等部位土方，待坑内土方开挖结束以后，将出土坡道挖除；

(4)土钉、喷护：先进行锚管施工，然后挂网、泄水管孔布设，再喷射砼面层；

(5)围护桩施工：采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺；

(6)冠梁施工；

(7)预应力锚索：锚索制备并钻孔，然后锚索钢绞线安装，锚杆采用二次注浆法注浆，再安装围檩及锚具，最后进行锚索张拉与锁定；

(8)基坑降水。

优选地，所述步骤(4)中，锚管施工工艺具体如下，锚管采用C12@1000钢筋长1000mm，采用击入法击入土中，钢筋入土前段预留50mm，以便钢筋网布设。

优选地，所述步骤(4)中，挂网、泄水管孔布设具体工艺如下，挂C6@200(双向)钢筋网，挂网可与钻孔同时进行，网距壁面30mm左右，用HRB400直径16螺纹钢作为双向加强筋，加强筋与网面钢筋焊接牢靠，支护面沿水平间距1.5m梅花型错开预埋长0.5～1.0m直径48mm的ΦUPVC管作为泄水管，管子口部四周用水泥浆封固，管口处设200*200*200mm级配碎石反滤层。

优选地，所述步骤(4)中，喷射砼面层具体工艺如下，采用9m3空压机喷射装置，喷射砼配合比严格按实验室配比单，喷射砼强度等级为C25，厚度80mm，在喷护过程中，应调节好工作风压；水灰比控制在0.45～0.5；调整好受喷面和喷头之间的距离，使喷头和受喷面垂直。

优选地，所述步骤(6)中，冠梁施工具体工艺流程如下：

(601)先采用风镐将钻孔桩的桩头凿除，在剔凿桩头完成后，将桩头附近及桩间土挖除，绑扎10C18和8C12主筋；

(602)冠梁钢筋绑扎基本完成后，根据设计标高调整冠梁钢筋使之满足设计要求；

(603)调整完钢筋后，置设冠梁两侧模板，模板宜高出冠梁10cm，并将模板外侧采用挖掘机用土堵住，防止灌注混凝土时，模板坍塌；

(604)置模板完成后，立即灌注混凝土，灌注砼时，应注意冠梁钢筋保护层；

(605)浇筑完成第3天，拆除模板，并每日浇水保养。

优选地，所述步骤(7)中，注浆工艺具体如下，一次注浆采用水泥砂浆，注浆压力0.4-0.6mpa，水泥砂浆的水灰质量比为0.45-0.5，灰砂质量比为1：1-1：1.2，水泥标号为42.5级，注浆体强度不小于25mpa；待一次注浆初凝后进行二次高压劈裂注浆，二次高压劈裂注浆采用水灰质量比0.5-0.55的水泥浆，二次注浆管固定在杆体上，注浆管的出口有逆止构造，二次注浆终止注浆压力不小于1.5MPa，当锚固体的强度大于20mpa，方可进行锚索张拉锁定作业

优选地，所述步骤(7)中，围檩及锚具安装方法如下，围檩采用2根25a槽钢背靠背设置，外设200*200*25mm钢板垫片；锚具与垫片间安装150*150*40mm楔形钢台座，围檩及锚具安装前，钢绞线安装应施工完毕，张拉前对坡体进行临时防护。

优选地，所述步骤(7)中，锚索张拉与锁定具体包括以下步骤：

(1)张拉前整平承压板支撑构件面，安装承压板、垫板、锚具，并保持与锚杆轴线方向垂直，安装千斤顶时千斤顶轴线应与锚索轴线保持重合；

(2)安装前应对千斤顶和高压油泵进行标定，按标定的数据进行张拉，事前检查高压油泵的工作情况、油管的畅通情况，以免在张拉时油泵工作不正常而造成张拉失败；

(3)张拉按一定程序进行，锚索张拉顺序应考虑对临近锚索、土钉的相互影响确定；

(4)正式张拉前对锚索进行预张拉2次，张拉力为设计荷载的0.1～0.2倍，以保证锚索各部位接触紧密、杆体平直，消除杆体的隐蔽变形量，拉直后再进行张拉时，其变形量起点以此状态为零点起记；

(5)张拉控制应力控制在0.65～0.75倍锚索强度标准值范围内；

(6)张拉荷载分级逐步施加，最后一次张拉将荷载增加到1.05倍设计荷载，持荷观测10～15min，如果变形无变化，锚索保持原状，油泵上压力表指针无返回现象，方可卸载到设计荷载，进行锁定作业；应在张拉控制应力处于稳定状态时再锚固预应力钢绞线。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本工程基坑采用混凝土排桩+锚索支护、自然放坡+挂网喷浆处理两种支护形式，增加了基坑的稳定性。

2)本工程拟采用管井降水+集水明排，优化了排水系统。

附图说明

图1是本发明实施例中土钉墙施工工艺流程图；

图2是本发明实施例中灌注桩施工工艺流程图；

图3是本发明实施例中预应力锚索施工工艺图流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本实施例中，对某县的医院进行深基坑施工，具体包括以下步骤：

一、测量放线

施工准备阶段，项目施工人员首先按图纸尺寸把基坑上口线和下口线在实地做好测量记号及木桩标志，用滑石粉在实地划线。

1、测量仪器：设备配置表

表1测量仪器表

测量工具必须经过计量单位检验校准以保证测量结果的准确性。

2、现场水准点及坐标控制点位置已引测完成并保护，施工中根据建筑总平面图进行复测，确保工程坐标的准确性。

3、对施工现场内影响施测的障碍进行处理，确保通视良好。

4、对施测用辅助材料如标高控制桩、定位控制桩等提前准备到位。

5、建筑物定位测量放线

5.1依据建筑总平面图定出本工程的横竖轴控制线，并据此定出基坑开挖边线，详见基坑支护平面图。

5.2验线：控制轴线施测后，由施测人员自检，自检合格后由负责人复检。再由专职质检员专检，确认无误后报监理公司验线，并申请规划勘测部门验线。

6、施工高程测量

水准点引测：根据规划测绘部门设置的水准点引测现场施工用水准点，采用高精度水准仪进行数次往返闭合，铺设现场施工用水准点。现场布置5个水准点，以便于相互校核和分段施工的需要。为后继工程创造条件。

二、土方开挖

1、土石方开挖顺序

本工程地下室面积大，土方开挖时，拟划分两个区进行开挖。土方均从南侧门外运。支护根据土方开挖的顺序进行。

根据工程特点、基坑支护要求及现场实际情况，本工程进场后首先完成场区障碍物清楚，再进行场地平整。土方开挖工程分为两个区同时进行。土方开挖分3层进行，总体部署如下：

第一阶段：除表清淤，土方开挖至支护支护顶面标高处，进行顶面临时道路、截水沟、挡水墙施工。同时进行支护桩及场内灌注桩施工。

第二阶段：在支护桩达到强度后进行第二层土方的开挖，第二层土方开挖4米至二级放坡平面及预应力锚索处，进行上层基坑支护和预应力锚索施工。

第三阶段：在上层支护达到强度后进行第三层土方的开挖，土方开挖至垫层以上300mm。土方开挖完成后，及时进行基坑内排水沟和集水井的施工。针对局部最深处基坑土方开挖，利用小反铲及人工配合开挖承台、集水坑、电梯井等部位土方，待坑内土方开挖结束以后，将出土坡道挖除。

操作工艺

①工艺流程：

除医技楼主楼外部分：确定开挖的顺序和坡度→分段分层平均下挖→修边和清底。

医技楼主楼部分：确定开挖的顺序和坡度→分段分层平均下挖→修边和清底→灌注桩施工→灌注桩养护→桩间土清理→人工修土。

②坡度的确定：

根据基坑支护设计图纸严格控制。

③机械开挖

土方开挖须与基坑支护交叉配合进行作业。本工程采用大小挖掘机配合翻斗车进行开挖，土方开挖从东侧向西侧依次进行开始。在开挖过程中，应随时检查边坡的状态。开挖前，测定出上口线、下口线，固定标高桩，土方开挖坡度系数：自然放坡系数1：1；每层开挖深度不大于1.5m，每段长度不大于20m，上层注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70％后方可进行下层土方的开挖，也即每层土钉、锚管的养护3-4天后进行，且对已经支护的面层不得碰撞。开挖作业面暴露时间不得超过22小时。

土方挖运和喷砼护壁是一条流水线的不同工序，必须紧密结合，在不运土的情况下，安排挖机进行修边坡，配合好支护工作。

④人工修挖

在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。修帮和清底时在距底设计标高20cm槽帮处，抄出水平线，钉上小木撅，然后用人工将暂留土层挖走，混凝土灌注桩桩头要沿桩开挖，不得破坏，开挖到基底高程，根据截桩高程要求对混凝土灌注桩进行截桩，桩顶修平。同时由轴线(中心线)引桩拉通线(用小线或铅丝)，检查距槽边尺寸，确定槽宽标准，以此修整槽边。最后清除槽底土方。

三、土钉墙施工

1、土钉墙施工工艺流程

土钉墙及喷射砼面层施工工艺流程见图1。

2、主要施工方法及技术措施

2.1锚管施工

本基坑支护工程，锚管采用C12@1000钢筋长1000mm，采用击入法击入土中，钢筋入土前段预留50mm，以便钢筋网布设。

2.2挂网、泄水管孔布设

2.2.1挂C6@200(双向)钢筋网，挂网可与钻孔同时进行。

2.3.2网距壁面30mm左右。

2.3.3采用HRB400直径16螺纹钢作为双向加强筋，加强筋与网面钢筋焊接牢靠。

2.3.4支护面沿水平间距1.5m梅花型错开预埋长0.5～1.0m直径48mm的ΦUPVC管作为泄水管，管子口部四周用水泥浆封固，管口处设200*200*200级配碎石反滤层。

2.4喷射砼面层

待钢筋网安装与连接筋及加强筋焊接完成后，应及时喷射砼面层。本基坑采用9m3空压机喷射装置，喷射砼配合比严格按实验室配比单，喷射砼强度等级为C25，厚度80mm。

在喷护过程中，应注意以下几点：

2.4.1调节好工作风压；

2.4.2水灰比宜控制在0.45～0.5之间；

2.4.3需调整好受喷面和喷头之间的距离,尽量使喷头和受喷面垂直；

2.4.4如一次喷射砼厚度达不到设计厚度时，应等到第一次喷射的砼终凝后再作补喷，直达到规定厚度为止。

四、围护桩施工

1、长螺旋钻机成孔施工工艺

根据地基处理方案，本工程采用灌注桩，其施工采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺，其施工工艺流程见图2。

2、质量标准

质量控制指标如下：

2.1主控项目

2.1.1原材料必须有出厂合格证并抽样复试；

2.1.2桩径偏差；0.4倍桩径

2.1.3混合料强度等级C30，坍落度16-20cm；

2.1.4桩身主筋迎土侧及背侧采用5C25，两侧采用3C12，箍筋为C14@2000，螺旋箍为8@150的。

2.2一般项目

2.2.1桩身完整性

2.2.2轴线点定位偏差不大于1cm，成桩偏差不大于16cm，

2.2.3垂直度偏差不大于1％；

2.2.4桩长偏差：不大于100mm。

3、技术要求

3.1施工准备

3.1.1正式进场前应对整套施工设备进行检查，保证设备状态良好，禁止带故障设备进场。作好与灌注桩施工相关的水、电管线布置工作,保证进场后可立即投入施工。施工现场内道路、基坑坡道应符合设备运输车辆和汽车吊的行驶要求，保证运输安全。

3.1.2设备组装时应设立隔离区，专人指挥，严格按程序组装，非安装人员不得在组装区域内，以杜绝安全事故。

3.1.3安排材料进场，按要求进行材料复检和混凝土配比试验。

3.1.4开工前进行技术各级交底，并填写《技术交底记录》。

3.2定位放线

提供建筑物定位轴线后，双方应共同进行核查，双方在《交接检查记录》签字确认。根据建筑物定位轴线，由专职测量人员按灌注桩平面图准确无误地将灌注桩桩位放样到现场。现场桩位放样采用木制短桩作为灌注桩桩位标识。

经监理单位检验桩位合格并签字后，可进行下道工序。

3.3钻孔

桩位验收后，钻机就位并调整机身，应用钻机塔身的前后垂直标杆检查导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，以保证桩身垂直度偏差不得大于允许偏差。

开钻前，先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润(润滑管线，防止堵管)，然后搅拌一定的水泥砂浆进行泵送，并将所有砂浆泵出管外。

封住钻头阀门，使钻杆向下移动至钻头触及地面时，开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快，在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时，应停机或放慢进尺，遇到障碍物应停止钻进，分析原因，禁止强行钻进。

根据设计桩长，确定钻孔深度并在钻机塔身相应位置作醒目标注，作为施工时控制桩长的依据，当动力头底面到达标志时，桩长即满足设计要求。

钻杆下钻到预定深度,现场施工技术人员根据地质勘察报告以及实际钻孔出土观察分析,是否达到设计要求的土层。如遇特殊地质情况,应由灌注桩复合地基设计人员根据图纸与现场地质实际情况综合确定，并及时通知监理。

在施工过程中，应及时、准确同步的填写《灌注桩施工记录》。

3.4泵送混合料

钻头到达设计标高后，钻杆停止钻动，开始泵送混合料，泵送量达到钻杆芯管一定高度后，方可提钻(禁止先提钻再泵料)。一边泵送混合料一边提钻,提钻速率控制必须与泵送量相匹配，保证钻头始终埋在灌注桩混合料液面以下，以避免进水、夹泥等质量缺陷的发生。成桩过程宜连续进行(应避免后台上料慢造成的供料不足、停机待料现象)，直至桩体混合料高出桩顶设计标高。

若施工中因其它原因不能连续灌注混合料，须根据勘察报告和施工已掌握的场地土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不宜在这些土层内暂停泵送混合料，避免地下水侵入桩体。成桩过程中必须保证排气阀正常工作，防止成桩过程中发生堵管。施工时要始终保持混凝土泵料斗内的混合料液面在料斗底面以上一定高度，以免泵送时吸入空气，造成堵管。

3.5插入钢筋笼

插入钢筋笼时，先由人工将钢筋笼竖直搬至已完成的灌注桩上方，利用护桩对准桩中心轻轻插入并缓缓旋转钢筋笼使其自由下沉，派专人用线锤控制其垂直度，待无法插入时，在钢筋笼顶安放平板振动器压住钢筋笼顶轻轻震动，直至钢筋笼全部没入桩身混凝土，保证钢筋笼顶高出设计桩顶标高不大于0.5m。在钢筋笼安装过程中时刻注意保持其垂直度，避免用力过猛，防止钢筋笼变形。钢筋笼安装完成后，桩顶采用湿黏土封顶，进行保护。

本工程投料量的控制，以设计桩顶标高加500mm保护桩长，并考虑一定的充盈系数为准，既确保设计桩顶标高内无浮浆。

在混合料浇注过程中，应及时、准确同步的填写《灌注桩浇灌记录》。

4、混合料的制备

泵送混合料采用商品混凝土，其强度等级为C30，坍落度为16～20cm，碎石粒径小于1.6cm，缓凝时间不少于6小时。

由混凝土供方提供下列资料：

4.1配合比通知单；

4.2预拌混凝土运输单；

4.3预拌混凝土出厂合格证；

混凝土到达施工现场后，应进行坍落度的检查，实测混凝土坍落度与要求砼坍落度之间的允许偏差为±20mm。

压灌灌注桩施工期间，每台班制作混合料试块一组，其规格为150×150×150mm，标准养护，并送检28天强度。

5、钻孔弃土清运的技术要求

施工时，钻孔弃土应及时清运，以避免影响施工速度和弃土中水浸泡槽底，弃土的清运应按设计单位书面技术交底进行，并有专人指挥。

钻孔弃土清运可采用机械清运和人工清运两种方式。采用机械清运时，应尽量采用小型机械，以避免扰动基底土层，弃土清运应与灌注桩施工配合进行，严禁设备碰撞灌注桩，避免造成浅部断桩。弃土清运时应注意保护桩位放线点，避免桩位点移位或丢失。

五、冠梁施工

钻孔桩施工完毕后，进行桩顶冠梁施工，其具体施工工艺为流程为：

1、先采用风镐将钻孔桩的桩头凿除，在剔凿桩头完成后，将桩头附近及桩间土挖除，绑扎10C18和8C12主筋。

2、冠梁钢筋绑扎基本完成后，根据设计标高调整冠梁钢筋使之满足设计要求。

3、调整完钢筋后，置设冠梁两侧模板，模板宜高出冠梁10cm，并将模板外侧采用挖掘机用土堵住，防止灌注混凝土时，模板坍塌。

4、置模板完成后，应立即灌注混凝土，灌注砼时，应注意冠梁钢筋保护层。

5、浇筑完成第3天，拆除模板，并每日浇水保养。

六、预应力锚索施工工艺

1、工艺流程

先开挖至锚索面再施工锚索并张拉锁定，具体工艺流程图如图3所示。

2、施工工艺

1)锚索制作

预应力锚索孔径150mm，配筋为2根直径18.7mm的钢绞线，锚索长度为10米，其中锚固段为5米。

2)钻孔

钻工施工前，根据控制点和施工图精确测放锚索孔位及框架横竖梁位置、刷坡线，并对孔位进行编号，做醒目标志；钻孔时应进行试钻，随时调整钻机，保证孔位倾角准确；

安装钻杆时，应从头开始，逐节往下安装；动力头安装前，应先拆下滑轮组，将钢丝绳穿绕好；钢丝绳应按说明书规定的要求配置；安装后，电源的频率与控制箱内频率转换开关上的指针应相同；下锚杆时，锚索将注浆管顶置在锚体中部跟随锚索一起下入孔底；桩间混凝土喷锚完进行验收。

3)锚索钢绞线安装

下锚杆时，锚索将注浆管顶置在锚体中部跟随锚索一起下入孔底；

锚索采用的钢绞线必须进行表面除污、除锈。自由段受力筋应进行表面除污、除锈后包裹塑料布。

4)注浆

锚杆采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆，注浆压力0.4-0.6mpa，水泥砂浆的水灰比为0.45-0.5，灰砂比为1：1-1：1.2，水泥标号为42.5级，注浆体强度不小于25mpa。待一次注浆初凝后进行二次高压劈裂注浆：二次高压劈裂注浆采用水灰比0.5-0.55的水泥浆。二次注浆管固定在杆体上，注浆管的出口有逆止构造。二次注浆终止注浆压力不小于1.5MPa。当锚固体的强度大于20mpa，方可进行锚索张拉锁定作业。

5)安装围檩及锚具

围檩采用2根25a槽钢背靠背设置，外设200*200*25钢板垫片。锚具采用专用锚具，锚具与垫片间安装150*150*40楔形钢台座。围檩及锚具安装前，钢绞线安装应施工完毕，张拉前对坡体进行临时防护。

6)锚索张拉与锁定

在锚索注浆及围檩施工完后，养护2～3天后(水泥强度达到90％以上)，可进行张拉锁定作业，作业须满足以下工艺质量要求：

(1)张拉前整平承压板支撑构件面，安装承压板(砼腰梁)、垫板、锚具，并保持与锚杆轴线方向垂直，安装千斤顶时千斤顶轴线应与锚索轴线尽量保持重合；

(2)安装前应对千斤顶和高压油泵进行标定，按标定的数据进行张拉，事前检查高压油泵的工作情况、油管的畅通情况，以免在张拉时油泵工作不正常而造成张拉失败；

(3)张拉按一定程序进行，锚索张拉顺序应考虑对临近锚索、土钉的相互影响确定；

(4)正式张拉前对锚索进行预张拉2次，张拉力为设计荷载的0.1～0.2倍，以保证锚索各部位接触紧密、杆体平直，消除杆体的隐蔽变形量。拉直后再进行张拉时，其变形量起点以此状态为零点起记；

(5)张拉控制应力控制在0.65～0.75倍锚索强度标准值范围内；

(6)张拉荷载分级逐步施加，张拉荷载分级及观测时间见下表所示。最后一次张拉将荷载增加到1.05倍设计荷载，持荷观测10～15min，如果变形无变化，锚索保持原状，油泵上压力表指针无返回现象，方可卸载到设计荷载，进行锁定作业；应在张拉控制应力处于稳定状态时再锚固预应力钢绞线。

七、基坑降水

1、降水工程分析

该场区地下水位埋深2～2.7m左右。基坑降水要求：降水工程实施后，基础施工深度以上应无地下水涌出，基坑范围内实际水位要降到基础施工深度以下0.5m，即疏干施工场地基础范围内含水层中的地下水，同时不扰动建筑物基础持力层。开挖土层中无承压水。

2、降水方案选择

根据本场区水文地质、工程地质情况，考虑到本工程②层黏土、③层粉质黏土为隔水层，④层粉土夹粉质黏土具弱透水性，水量不大。拟采用集水明排+管井降水法。

3、降水平面布置

医技楼设置31口井，基坑上设置22口井，基坑内设置9口井。污水处理站设置2口井，人才公寓设置3口井。具体详见支护图纸。

4、排水管网设计

排水总管采用直径315mm PVC管，根据现场排水出口位置，沿降水井周边布置。排水管线坡度不小于3‰。在排水管线转角连接处、排水管网进入市政管线接口处设置沉淀池。

5、排水系统施工

降水设备安装后，沿基坑边外侧布设排水管网，坡度0.3％，排水管采用直径315mm波纹管，每间隔30m设1000×500×500沉淀池。抽排地下水经坡顶排水管进入市政管网。为防止地面雨水及大气降水流入基坑内影响基坑边坡的安全，在基坑顶面设置300×400mm的砖砌排水明沟，以防止地表水二次侵入土体中。坡脚排水沟净尺寸300x200，沿坡脚每隔30m设置一个集水井，积水井净尺寸800x800x800，排水沟和积水井均采用120厚粘土砖砌筑，内部用防水砂浆抹面。

八、降水运行及技术措施

1、降水运行

正式运行之前首先试运行。

1.1试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。

1.2每口井在第一次试抽水时，应将井内的水一次抽干，并记录抽水的时间与单井出水量，然后测定动水位的深度，此时观测停抽后的水位恢复情况，当水位上升幅度相对较快时，断定洗井有明显效果，该井可作为正式降水井使用，否则就重复上述“联合洗井”的步骤，重新洗井，直到满足要求为止。

1.3在降水试运行阶段，必须对各降水井进行真空抽水，真空度不宜小于-0.06Mpa，真空抽水采用真空泵与潜水泵交替进行，每口井必须保证真空抽水的运行时间。

试运行结束后即可开始降水运行：

1.4正式降水应在基坑开挖前5～7天进行，做到能及时降低地下水位。

1.5在整个降水运行过程中应根据开挖的进度，控制水位下降的幅度，即始终将地下水位控制在设计要求的控制高程以下。

1.6潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次降水井内的水抽干后应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。

1.7降水运行期间，实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。

1.8降水运行过程中对降水运行的记录，应及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次。

3、降水运行的技术措施

3.1降水运行开始阶段是降水工程的关键阶段，为保证在开挖时及时将地下水降至开挖面以下，尽可能提前投入降水运行，即在降水井的成井施工阶段应边施工边抽水，完成一口投入降水运行一口，在基坑开挖前，将基坑内地下水降到基坑开挖面以下，但不允许降水过深。

3.2降水运行应与基坑开挖施工实际工况互相配合。

3.3开挖前应保证2周左右的预降水，开挖后水位控制在设计高程要求上。

3.4水位降到要求深度后，如水位上开缓慢可不加真空，井内水位上开后就应开泵抽水。抽水间歇由短至长，每只井抽干后即应停泵，以免电机烧坏，水位上开后应立即开泵，对于出水冒较大的井每天开泵抽水次数也应增多。

3.5在开挖过程中，容易产生真空漏气，真空效果相对较差，真空抽水的井要在井管周围及时用粘性土封闭，以尽可能防止真空漏气，以保证降水效果。

3.6降水的设备(主要是高压泵与真空泵)在施工前及时做好调试工作，确保降水设备在降水运行阶段运转正常。

3.7降水运行阶段应经常检查潜水泵的工作状态，一旦发现不正常应及时调泵并修复；另外施工现场要备有数量多于降水井井数的3～5台潜水泵以备用。

3.8降水运行阶段应保证电源供给，如遇电网停电，有关单位须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。

3.9降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量。

3.10做好基坑内的明排水准备工作，以防基坑开挖时遇大雨过天能及时将基坑内的积水抽水。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种深基坑施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)施工准备、测量放线；

(2)基坑降水；

(3)土方开挖：除表清淤，土方开挖至支护支护顶面标高处，进行顶面临时道路、截水沟、挡水墙施工，同时进行支护桩及场内灌注桩施工；在支护桩达到强度后进行第二层土方的开挖，第二层土方开挖4米至二级放坡平面及预应力锚索处，进行上层基坑支护和预应力锚索施工；在上层支护达到强度后进行第三层土方的开挖，土方开挖至垫层以上300mm，土方开挖完成后，及时进行基坑内排水沟和集水井的施工，针对局部最深处基坑土方开挖，利用小反铲及人工配合开挖承台、集水坑、电梯井等部位土方，待坑内土方开挖结束以后，将出土坡道挖除；

(4)土钉、喷护：先进行锚管施工，然后挂网、泄水管孔布设，再喷射砼面层；

(5)围护桩施工：采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺；

(6)冠梁施工；

(7)预应力锚索：锚索制备并钻孔，然后锚索钢绞线安装，锚杆采用二次注浆法注浆，再安装围檩及锚具，最后进行锚索张拉与锁定；

(8)基坑降水。

2.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于：所述步骤(4)中，锚管施工工艺具体如下，锚管采用C12@1000钢筋长1000mm，采用击入法击入土中，钢筋入土前段预留50mm，以便钢筋网布设。

3.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于：所述步骤(4)中，挂网、泄水管孔布设具体工艺如下，挂C6@200(双向)钢筋网，挂网可与钻孔同时进行，网距壁面30mm左右，用HRB400直径16螺纹钢作为双向加强筋，加强筋与网面钢筋焊接牢靠，支护面沿水平间距1.5m梅花型错开预埋长0.5～1.0m直径48mm的ΦUPVC管作为泄水管，管子口部四周用水泥浆封固，管口处设200*200*200mm级配碎石反滤层。

4.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于：所述步骤(4)中，喷射砼面层具体工艺如下，采用9m³空压机喷射装置，喷射砼配合比严格按实验室配比单，喷射砼强度等级为C25，厚度80mm，在喷护过程中，应调节好工作风压；水灰比控制在0.45～0.5；调整好受喷面和喷头之间的距离，使喷头和受喷面垂直。

5.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于，所述步骤(6)中，冠梁施工具体工艺流程如下：

(601)先采用风镐将钻孔桩的桩头凿除，在剔凿桩头完成后，将桩头附近及桩间土挖除，绑扎10C18和8C12主筋；

(602)冠梁钢筋绑扎基本完成后，根据设计标高调整冠梁钢筋使之满足设计要求；

(603)调整完钢筋后，置设冠梁两侧模板，模板宜高出冠梁10cm，并将模板外侧采用挖掘机用土堵住，防止灌注混凝土时，模板坍塌；

(604)置模板完成后，立即灌注混凝土，灌注砼时，应注意冠梁钢筋保护层；

(605)浇筑完成第3天，拆除模板，并每日浇水保养。

6.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于：所述步骤(7)中，注浆工艺具体如下，一次注浆采用水泥砂浆，注浆压力0.4-0.6mpa，水泥砂浆的水灰质量比为0.45-0.5，灰砂质量比为1：1-1：1.2，水泥标号为42.5级，注浆体强度不小于25mpa；待一次注浆初凝后进行二次高压劈裂注浆，二次高压劈裂注浆采用水灰质量比0.5-0.55的水泥浆，二次注浆管固定在杆体上，注浆管的出口有逆止构造，二次注浆终止注浆压力不小于1.5MPa，当锚固体的强度大于20mpa，方可进行锚索张拉锁定作业。

7.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于：所述步骤(7)中，围檩及锚具安装方法如下，围檩采用2根25a槽钢背靠背设置，外设200*200*25mm钢板垫片；锚具与垫片间安装150*150*40mm楔形钢台座，围檩及锚具安装前，钢绞线安装应施工完毕，张拉前对坡体进行临时防护。

8.根据权利要求1所述的一种深基坑施工方法，其特征在于，所述步骤(7)中，锚索张拉与锁定具体包括以下步骤：

(1)张拉前整平承压板支撑构件面，安装承压板、垫板、锚具，并保持与锚杆轴线方向垂直，安装千斤顶时千斤顶轴线应与锚索轴线保持重合；

(2)安装前应对千斤顶和高压油泵进行标定，按标定的数据进行张拉，事前检查高压油泵的工作情况、油管的畅通情况，以免在张拉时油泵工作不正常而造成张拉失败；

(3)张拉按一定程序进行，锚索张拉顺序应考虑对临近锚索、土钉的相互影响确定；

(4)正式张拉前对锚索进行预张拉2次，张拉力为设计荷载的0.1～0.2倍，以保证锚索各部位接触紧密、杆体平直，消除杆体的隐蔽变形量，拉直后再进行张拉时，其变形量起点以此状态为零点起记；

(5)张拉控制应力控制在0.65～0.75倍锚索强度标准值范围内；

(6)张拉荷载分级逐步施加，最后一次张拉将荷载增加到1.05倍设计荷载，持荷观测10～15min，如果变形无变化，锚索保持原状，油泵上压力表指针无返回现象，方可卸载到设计荷载，进行锁定作业；应在张拉控制应力处于稳定状态时再锚固预应力钢绞线。

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