CN217378907U - 复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，涉及基坑围护技术领域；围护体系包括设于基坑外围的钢板桩支护、设于钢板桩支护内并与钢板桩支护固定的围檩、以及支撑围檩的内支撑。施工方法包括施工准备、钢板桩支护、基坑开挖、垫层浇筑、底板施工、围檩及内支撑拆除、池壁施工、满水试验、基坑回填和支护拆除。本实用新型水池基坑围护体系结构稳定性好，使基坑在开挖过程中不易塌陷；且通过本实用新型水池基坑围护体系，可以提高水池抗渗性，可满足复杂陆域堆场深厚软土水池基坑施工要求。

Description

复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系

技术领域

本实用新型涉及基坑围护技术领域，具体涉及一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系。

背景技术

防渗漏是现浇混凝土水池必须具备的一项功能。在现浇混凝土水池施工作业中，设置止水带是施工单位最常采用的防水措施。其中金属止水带多安置在施工缝部位，主要是通过扩大混凝土施工结合面积的方式提高其防水性能。在具体施工作业的过程中，为了保障施工质量，作业人员应注意材料质量的把控。需要对深厚软土地区水池基坑围护施工和水池满水试验施工技术进行研发。

水池施工的传统工艺为：传统的水池施工中较注重水池的防渗性，主要针对止水带的防渗、高抗渗性混凝土、施工缝等做出相应措施和改进，但在复杂陆域堆场地质下进行水池施工会遇到以下问题：(1)基坑开挖过程中易塌陷；(2)开挖支护结构稳定性差。很显然，传统的水池施工工艺已无法满足复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护工作的要求。

基于此，做出本申请。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，结构稳定性好，使基坑在开挖过程中不易塌陷；且通过本实用新型水池基坑围护体系，可满足复杂陆域堆场深厚软土水池基坑施工要求。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，包括设于基坑外围的钢板桩支护、设于钢板桩支护内并与钢板桩支护固定的围檩、以及支撑围檩的内支撑。

为了保证整个围护的可靠性，本实用新型提供了一种优选方案，所述内支撑包括设于围檩内的若干水平支撑和若干圈梁；所述水平支撑与圈梁固定，形成平面桁架结构。

为了进一步提升整个围护的可靠性同时便于水平杆支撑定位施工，本实用新型提供了一种优选方案，所述内支撑还包括设于基坑内若干间隔分布的立柱桩，所述水平支撑参照立柱桩间隔分布，一根立柱桩处设置一个水平支撑。

为了进一步提升围檩支护的可靠性，本实用新型提供了一种优选方案，所述内支撑还包括连接若干水平支撑的连梁。

为了进一步提升围檩支护的可靠性，本实用新型提供了一种优选方案，所述内支撑还包括设于钢板桩支护内壁且位于围檩下方的若干三角支撑。

与现有技术相比，本实用新型能实现如下有益技术效果：

本实用新型水池基坑围护体系结构稳定性好，使基坑在开挖过程中不易塌陷，可满足复杂陆域堆场深厚软土水池基坑施工要求。且水池基坑围护体系结构简单，操作方便，施工简单，工期能够得到保证，质量易于控制。

附图说明

图1为本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系的施工流程图；

图2为本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池(事故水池或回用水池)基坑围护体系平面图；

图3为图1中1-1基坑剖面图；

图4为本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池(事故水池或回用水池)基坑围护体系中围檩与钢板桩的连接结构示意图；

图5为本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池(事故水池或回用水池)基坑围护体系中轻型井点降水平面图；

图6为本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池(事故水池或回用水池)基坑围护体系中池壁模板示意图(主视+左视)。

附图标记说明：基坑1，钢板桩2，立柱桩3，围檩4，圈梁5，水平支撑6，三角支撑7，连梁8，轻型井点9，外墙10，内墙11，竖楞12，横楞13，对拉螺杆14，止水板15。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术手段及其所能达到的技术效果，能够更清楚更完善的披露，兹提供了以下实施例，并结合附图作如下详细说明：

请参阅图2至图4，本实施例的一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，包括设于基坑外围的钢板桩支护、设于钢板桩支护内并与钢板桩支护固定的围檩、以及支撑围檩的内支撑。内支撑包括设于钢板桩支护内壁且位于围檩下方的若干三角支撑、设于围檩内的若干水平支撑和若干圈梁；水平支撑与圈梁固定，形成平面桁架结构。内支撑还包括设于基坑内若干间隔分布的立柱桩，所述水平支撑参照立柱桩间隔分布，一根立柱桩处设置一个水平支撑。内支撑还包括连接若干水平支撑的连梁。

请参阅图1，本实施例的一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系的施工方法包括如下要点：

(1)施工准备

收集工程地质资料，领会设计图纸意图，结合现场周边状况，编制施工专项方案。组织管理人员学习有关图集、图纸、施工规范、技术标准以及技术文件，由技术负责人组织消防水池及泵房工程专项施工方案的技术交底工作。根据甲方提供的高程基准点测设出水池原始地面的标高，并作好记录，报监理复核，作为以后测算挖土量的依据。

(2)钢板桩支护

1)导坑开挖

针对复杂陆域堆场的地质条件，为保证打桩进度，用挖机在钢板桩打设开始位置挖导坑，导坑大小根据现场条件和地质条件等确定。

2)安装导梁

根据测量放样结构，在导坑上安装导梁，导梁选用边线顺直的钢板桩，安装及调整导梁的轴线及内边距。

3)插打第一根边桩

精确测设第一根边桩的方位，指挥打桩履带吊车的位移，定位后，打桩锤的捶心必须与第一根桩的中心重合。

起吊钢板桩呈垂直状态下完成插桩，插桩稳定后，精确复测桩的位置与垂直度，不符合要求时需重新插桩，直至满足要求位置。

第一根桩插桩稳定后，用挡块等顶塞调整空隙使钢板桩稳固，间歇启动振动锤，对第一根桩实施小位移量沉设，并跟踪复核桩体的垂直度。

4)其他钢板桩的插打

顺着事先固定好的导梁依次插打其他钢板桩，钢板桩顺前面一根钢板桩的锁口插入，插桩到位后加塞固定，启动振动锤依次沉设至设计标高。

钢板桩吊起后用人工顺着前一块的锁口下插，当下插困难时，可采用强迫插桩法，即桩吊起插入锁口后快速放松桩绳，借桩自重急下插入。采用带有液压夹桩装置的D90振动锤，能与钢板桩作刚性联接，可克服对桩的摩阻力，下沉较快且桩尖不致上卷，能有效的提高钢板桩的防水性能和完好率。

钢板桩沉设时，采用全站仪跟踪测量，随时检查钢板桩的偏位情况，当钢板桩发生偏斜时及时用倒链校正，以利于及时纠偏，当偏斜过大不能用拉挤的方法调整时，应拔起重插。

5)围檩及内支撑设置

5.1)围檩及内支撑的设置时间

围檩及内支撑的设置根据施工受力验算，在钢板桩支护合拢后立即予以设置，以提高钢板桩支护在抽水、挖除沙层过程中的整体受力效应。

5.2)围檩及内支撑的设置方法

①在钢板桩打设完成后，将围檩与钢板桩采用焊接方式连接，同时在钢板桩转角处用槽钢做角撑。

②在钢板桩支护内壁按测定的标高焊接内支撑圈梁的三角支撑，支撑顶标高相同。

③起吊并水平安放由H400型钢焊接而成的圈梁，并连接固定，圈梁与钢板桩之间的空隙可用铁件或硬木予以垫塞。

④吊车配合人工安装水平支撑，将水平支撑与圈梁焊接固定，以形成平面桁架结构。

(3)基坑开挖

1)土方开挖

根据工程地质条件，基坑开挖采用分段分层开挖，挖土分层厚度不大于2.5m，严禁超挖，在垫层边以外预留50cm工作面，并设置50cm宽的排水边沟，排水边沟与集水井连接。

基坑土方开挖接近建基面时为避免破坏基底土体，在基底标高以上预留30～50㎝的保护层，待浇筑前采用机械结合人工清除。开挖机械拟采用两台PC200液压反铲挖掘机配合施工，一台负责开挖，另一台负责翻料装车，同时确保基坑四周无土方堆载。

如需在雨季施工时，基坑槽开挖，须及时做好各项防护措施，防止开挖后的坑壁、底板受水浸泡而影响下道工序施工。开挖过程中，定期做好施工记录与边坡稳定性监测，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符，或出现边坡位移较大现象，需及时与有关人员研究、处理，确保土方开挖顺利进行。

2)土方外运

采用PC200液压反铲挖掘机装土，自卸车运输。运输车按要求均需加设封闭设施，避免仓内土方溢出。车辆驶出工地前，需用高压水对轮胎及车斗进行冲洗，避免造成路面扬尘污染。

3)基坑排水

施工排水采用基坑周边开挖排水沟及设置集水井集中抽排方式。排水沟沿底板四周坡脚设置，宽0.5m、深0.5m，集水井尺寸为1*1*1m，同时利用潜水泵抽排至场外水沟内。

(4)垫层浇筑

基坑验收合格后，即可在其上进行底板的垫层施工，浇垫层前，将基坑内浮土清除，每4m²设一标高临时控制点，以控制垫层的标高。垫层厚100mm，其侧模板采用50×100mm方木，垫层平面尺寸为底板结构尺寸周边增加100mm，垫层混凝土强度等级为C20商品混凝土，采用平板振捣器拖平振实，混凝土随浇筑随压平抹光。

(5)底板施工

1)底板钢筋施工

底板钢筋施工工艺流程：核对池壁及节点的位置→下层钢筋放样→铺设下层钢筋→安装上层钢筋→安装钢止水带→办理隐检和质量评定签认手续。

2)底板混凝土浇筑

底板浇筑施工采用泵送混凝土进行施工，为保证地梁及底板整体性，混凝土一次连续浇筑完毕，不留垂直施工缝；池壁下部30㎝高混凝土要求和底板一起浇筑。

(6)池壁施工

1)池壁钢筋施工

拆除插筋的定位钢筋→搭设竖向钢筋定位架→绑定位横筋和池壁竖筋连接→绑其余横竖钢筋和池壁拉筋→池壁保护层。

2)模板施工

直段墙模板竖楞50×70mm方木楞间距200mm，横楞用2×φ48×3.5mm架子管间距60mm布置，外墙与内墙一道采用M12mm对拉螺杆布置间距400mm，用山型扣件配套使用，在其上、中、下部各加一排φ48×3.5mm钢管斜撑，间距1500mm，上下排交错布置，斜撑将力传至预埋在底板φ25锚筋上。主要加固措施请参阅图6。

3)池壁混凝土浇筑

池壁混凝土分层浇筑，分层振捣，每次浇筑厚度为40㎝(用50振捣棒)，浇筑厚度采用尺杆配手把灯加以控制。振捣棒不得触动钢筋和预埋管件，除上面振捣外下面要有人随时敲打模板检查是否漏振。在水平施工缝处，浇筑上一层混凝土前必须用无齿锯将施工缝边缘用无齿锯切割以保证施工缝顺直，切割时严格控制切割深度，不得触动钢筋。

4)养护及拆模

养护完成后进行拆模，在混凝土强度达到1.2MPa能保证其表面棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。在同条件养护试件混凝土强度度达到1.0MPa后，先松动穿墙螺栓，使模板与墙体脱开。脱模困难时，可用撬棍在模板底部撬动，但严禁在上口撬动、晃动或用大锤砸模板，拆除下的模板及时清理模板及衬模上的残渣。

(7)满水试验

水池施工完毕后混凝土强度达到设计要求后进行满水试验，试验前应进行中间验收，必须池内清理干净，不得进行回填土施工，试验用水温度与环境温度差宜为20℃，并采用清洁水。满水试验结束后再进行回填土施工。

(8)基坑回填

在水池养护满足要求后分多次向水池中注水，渗水满足P8标准后回填土。

(9)支护拆除

钢板桩拔除采用振动锤，作业前对每个板桩的打入情况作详细调查，以此判断拔桩作业的难易程度。进行支撑和围檩的切割拆除工作，最后用汽车吊进行拔桩。

在内支撑全部拆除完成后，进行钢板桩的拔除。在拔桩时，采用振动锤进行拔除，尽量使板桩下部与混凝土脱离，然后再进行拔桩。先略锤击振动各拔高1～2m，然后挨次将所有钢板桩均拔高1～2m，使其松动后，再挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。拔一根清理一根。并及时运走，以保证场地的清洁。

总而言之，本实施例复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系由钢板桩、围檩、圈梁、水平支撑和三角支撑等组成，围护结构稳固且简单，便于施工，加快了施工进度。同时提出的复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系施工方法，钢板桩合拢后再四周焊接支撑圈梁，围檩与钢板桩焊接固定，节约人力物力，节约工期。还提出了复杂陆域堆场深厚软土水池需进行满水试验，在水池养护满足要求后分多次向水池中注水，渗水满足P8标准后回填土并用振动法拔出抗拔桩，降低了水池维护成本。与传统施工方法相比，采用本工法综合节约成本12％左右，缩短工期约15％，取得了显著的经济和社会效益。

以上内容是结合本实用新型的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，其特征在于，包括设于基坑外围的钢板桩支护、设于钢板桩支护内并与钢板桩支护固定的围檩、以及支撑围檩的内支撑；所述内支撑包括设于围檩内的若干水平支撑和若干圈梁；所述水平支撑与圈梁固定，形成平面桁架结构；所述内支撑还包括设于基坑内若干间隔分布的立柱桩，所述水平支撑参照立柱桩间隔分布，一根立柱桩处设置一个水平支撑。

2.如权利要求 1 所述的复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，其特征在于，所述内支撑还包括连接若干水平支撑的连梁。

3.如权利要求1 所述的复杂陆域堆场深厚软土水池基坑围护体系，其特征在于，所述内支撑还包括设于钢板桩支护内壁且位于围檩下方的若干三角支撑。

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