DE112021000151T5 - Method of supporting the construction pit in the geological condition of the soil layer mixed with stone blocks - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht, umfassend folgende Schritte: S1: geologische Erkundung, um die Position der Steinblöcke auf dem Ausgrabungsweg der Baugrube; S2: Messen und Positionieren der Grenze der Baugrube; S3: die Bohrmaschine bearbeitet die Steinblöcke entlang der Grenze der Baugrubenstütze; nachdem die Bohrmaschine zuerst mehrere große Löcher in der Bodenschicht über den Steinblöcken gebohrt hat, werden die Schutzrohre jeweils in die vielen großen Löcher eingesteckt, wobei dann durch die Schutzrohre durchgehend kleine Löcher in den Steinblöcken gebohrt werden, und wobei anschließend hydraulische Spaltmaschinen in die kleinen Löcher eingesteckt werden, um durch die hydraulischen Spaltmaschinen die Steinblöcke zur Bildung eines Risses zu spalten; S4: Ausheben des Oberflächenbodens, Installieren der Stahlpfette und Eintreiben des Stahlblechpfahls; wobei die Stützkonstruktion mehrere Einsteckplatten und eine Verbindungsplatte umfasst, und wobei auf den beiden Seiten der Verbindungsplatte Klemmnuten vorgesehen sind, die den Einsteckplatten entsprechen. Mit der vorliegenden Erfindung wird das Problem gelöst, dass unter der geologischen Bedingung der bestehenden mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht die Baugrubenstütze die Steinblöcke nicht durchschlagen können, und gleichzeitig können mehrere Arbeitsflächen begonnen werden, was die Bauzeit einspart und keine Umweltverschmutzung verursacht.A method for supporting the excavation under the geological condition of the soil layer mixed with boulders, comprising the steps of: S1: geological exploration to find the position of the boulders on the excavation path of the excavation; S2: Measure and position the boundary of the excavation; S3: the boring machine cuts the stone blocks along the boundary of the excavation support; after the drilling machine has first drilled several large holes in the soil layer above the stone blocks, the protective pipes are respectively inserted into the many large holes, and then small holes are drilled in the stone blocks through the protective pipes, and then hydraulic splitting machines are inserted into the small holes inserted to split the stone blocks to form a crack by the hydraulic splitting machines; S4: Excavating the surface soil, installing the steel purlin and driving the sheet steel pile; wherein the support structure comprises a plurality of plug-in plates and a connecting plate, and clamping grooves corresponding to the plug-in plates are provided on both sides of the connecting plate. The present invention solves the problem that under the geological condition of the existing soil layer mixed with stone blocks, the excavation supports cannot penetrate the stone blocks, and multiple work surfaces can be started at the same time, saving construction time and causing no environmental pollution.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht.The present invention relates to a method of supporting the excavation under the geological condition of the soil layer mixed with stone blocks.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Beim Bauprozess für den Aushub neuer Baugruben werden häufig verschiedene Arten von Baugruben-Stützkonstruktionen verwendet, und es gibt Formen wie I-Träger-Pfahlstütze, Larssen-Stahl Stahlblechpfahlstütze, Zementmischpfahlstütze. Unter den geologischen Bedingungen, in denen sich viele große Steinblöcke in der Bodenschicht befinden, kann der Pfahlkopf des 1-Trägers, des Larssen-Pfahls oder des Zementmischpfahls die Steinblöcke nicht durchschlagen, diese Stützkonstruktionen können nicht direkt verwendet werden, sondern nur die Steinblöcke sprengen oder zerbrechen, nach Überaushub und Ersetzungsfüllung werden die Stützpfähle eingetrieben, anschließend erfolgt ein Rückwärts-Grabenaushub, was nicht nur einen starken Anstieg der Projektinvestitionen verursacht und die Bauzeit verlängert, sondern auch leicht Sicherheitsunfälle verursacht und umliegende Straßen oder Häuser beeinträchtigt.Various types of excavation support structures are widely used in the construction process of excavating new excavation pits, and there are forms such as I-beam pile support, Larssen steel sheet steel pile support, cement mixed pile support. Under the geological conditions where there are many large stone blocks in the soil layer, the pile head of 1-girder, Larssen pile or mixed cement pile cannot pierce the stone blocks, these support structures cannot be used directly, only blast the stone blocks or break, after over-excavation and replacement filling, the support piles are driven in, then reverse trenching is carried out, which not only causes a sharp increase in project investment and lengthens the construction period, but also easily causes safety accidents and affects surrounding roads or houses.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGCONTENT OF THE PRESENT INVENTION
Hinsichtlich der oben geschilderte Probleme stellt die vorliegende Erfindung die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht zur Verfügung zu stellen, um die Probleme zu lösen, dass unter der geologischen Bedingung der bestehenden mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht die Baugrubenstütze die Steinblöcke nicht durchschlagen, sondern nur die Steinblöcke sprengen oder zerbrechen kann, wobei nach Überaushub und Ersetzungsfüllung die Stützpfähle eingetrieben werden und anschließend ein Rückwärts-Grabenaushub erfolgt, was einen starken Anstieg der Projektinvestitionen verursacht, die Bauzeit verlängert und umliegende Straßen oder Häuser beeinträchtigt.In view of the above problems, the present invention provides a method for supporting excavation under the geological condition of the boulder-mixed soil layer to solve the problems that under the geological condition of the existing boulder-mixed soil layer the Excavation support cannot pierce the stone blocks, but only blast or break the stone blocks, after over-excavation and replacement filling, the support piles are driven in, and then reverse trenching is carried out, causing a sharp increase in project investment, lengthening the construction period, and affecting surrounding roads or houses.
Um die vorstehenden technischen Probleme zu lösen, verwendet die vorliegende Erfindung eine folgende technische Lösung:
- ein Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht, umfassend die folgenden Schritte:
- S1: geologische Erkundung, um die Position der Steinblöcke auf dem Ausgrabungsweg der Baugrube;
- S2: Messen und Positionieren der Grenze der Baugrube;
- S3: die Bohrmaschine bearbeitet die Steinblöcke entlang der Grenze der Baugrubenstütze;
- S4: Ausheben des Oberflächenbodens, Installieren der Stahlpfette und Eintreiben des Stahlblechpfahls nach dem Anordnen der Stützkonstruktion in dem Bohrloch.
- a method of supporting the construction pit under the geological condition of the soil layer mixed with stone blocks, comprising the following steps:
- S1: geological survey to determine the position of the stone blocks on the excavation path of the excavation pit;
- S2: Measure and position the boundary of the excavation;
- S3: the boring machine cuts the stone blocks along the boundary of the excavation support;
- S4: Excavating the surface soil, installing the steel purlin and driving the sheet steel pile after placing the support structure in the borehole.
Wenn der oben erwähnte Schritt S3 ausgeführt wird, wird es erfordert, dass das Bohrloch durch die Steinblöcke hindurchgehen.When the above-mentioned step S3 is executed, the borehole is required to go through the stone blocks.
Die Stützkonstruktion umfasst ein Schutzrohr, das durch das Bohrloch durchgeht, wobei in dem Schutzrohr ein I-Stahl angeordnet ist, und wobei der Raum zwischen dem I-Stahl und dem Schutzrohr mit Zementschlämmen gefüllt ist.The support structure comprises a protective tube passing through the borehole, an I-bar being placed in the protective tube, and the space between the I-bar and the protective tube being filled with cement grouts.
Beim Ausführen des oben erwähnten Schritts S3 werden, nachdem die Bohrmaschine zuerst mehrere große Löcher in der Bodenschicht über den Steinblöcken gebohrt hat, die Schutzrohre jeweils in die vielen großen Löcher eingesteckt, wobei dann durch die Schutzrohre durchgehend kleine Löcher in den Steinblöcken gebohrt werden, und wobei anschließend hydraulische Spaltmaschinen in die kleinen Löcher eingesteckt werden, um durch die hydraulischen Spaltmaschinen die Steinblöcke zur Bildung eines Risses zu spalten.In executing the above-mentioned step S3, after the boring machine first bores a plurality of large holes in the soil layer above the stone blocks, the protective pipes are respectively inserted into the many large holes, and then small holes are drilled in the stone blocks through the protective pipes, and then hydraulic splitters are inserted into the small holes to split the stone blocks to form a crack by the hydraulic splitters.
Die Stützkonstruktion umfasst mehrere Einsteckplatten und eine Verbindungsplatte, wobei auf den beiden Seiten der Verbindungsplatte Klemmnuten vorgesehen sind, die den Einsteckplatten entsprechen, und wobei, nachdem die hydraulischen Spaltmaschinen die Steinblöcke zur Bildung eines Risses spalteten, die Ramme zuerst die jeweiligen Einsteckplatten in den Riss zwischen zwei benachbarten Schutzrohren einsteckt, und wobei dann die hydraulischen Spaltmaschinen und die Schutzrohre demontiert werden, um die Verbindungsplatte in den Spalt zwischen den Einsteckplatten einzusetzen.The supporting structure includes a plurality of mortice plates and a connecting plate, with clamping grooves corresponding to the mortice plates provided on the two sides of the joint plate, and after the hydraulic splitting machines split the stone blocks to form a crack, the ram first inserted the respective mortice plates into the crack between two adjacent protection tubes, and then disassembling the hydraulic splitting machines and the protection tubes to insert the connection plate into the gap between the insertion plates.
Die vorliegende Erfindung hat folgende Vorteile:
- 1. die Projektkosten sind niedrig und die Bauzeit ist kurz; mit diesem Verfahren zur Unterstützung der Baugrube werden die Projektkosten um mindestens 40% im Vergleich zum Prozess mit Überaushub, Ersetzungsfüllung und Rückwärts-Grabenaushub reduziert, und gleichzeitig können mehrere Arbeitsflächen begonnen werden, was die Bauzeit einspart und keine Umweltverschmutzung verursacht;
- 2. geringen Platzbedarf, starke Anpassungsfähigkeit an das umliegende Gelände und hohe Sicherheit; es ist im Wesentlichen nicht durch das umliegende Gelände und die Gebäude eingeschränkt, und der Aushub wird erst durchgeführt, nachdem die Baugrubenstütze abgeschlossen war, wodurch eine gute Sicherheit erzielt wird, und die umliegenden Straßen und Gebäude werden nicht beeinträchtigt;
- 3. nachdem die Stützkonstruktion herausgezogen wurde, kann die Technologie des Recyclings realisiert werden, was die Nutzungsrate von Ressourcen verbessert und den Verbrauch von Einwegmaterialien so weit wie möglich verringert;
- 4. für den Abstand der Stützkonstruktionen können eine strukturelle Berechnung und Anpassung entsprechend der Tiefe der Baugrube durchgeführt werden, wodurch einen gute Anpassungsfähigkeit erzielt wird.
- 1. The project cost is low and the construction period is short; with this excavation support method, the project cost is reduced by at least 40% compared to the process of over-excavation, replacement filling and reverse trenching, and multiple work surfaces can be started at the same time, saving construction time and causing no environmental pollution;
- 2. small footprint, strong adaptability to the surrounding terrain, and high security; it is basically not restricted by the surrounding terrain and buildings, and the excavation is carried out only after the excavation support is completed, thereby achieving good safety, and the surrounding roads and buildings are not affected;
- 3. after the supporting structure is pulled out, the technology of recycling can be realized, which improves the utilization rate of resources and reduces the consumption of disposable materials as much as possible;
- 4. For the spacing of the supporting structures, structural calculation and adjustment can be made according to the depth of the excavation, achieving good adaptability.
Figurenlistecharacter list
Im Zusammenhang mit Figuren wird die vorliegende Erfindung im Folgenden näher erläutert:
-
1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm in einer Draufsicht des ersten Ausführungsbeispiels; -
2 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm in einer Vorderansicht des ersten Ausführungsbeispiels; -
3 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm in einer Draufsicht des zweiten Ausführungsbeispiels; -
4 zeigt eine schematische Vorderansicht der Teilschnittstruktur des zweiten Ausführungsbeispiels; -
5 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm in einer Teilschnittansicht des zweiten Ausführungsbeispiels; -
6 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm in teilweiser Draufsicht des zweiten Ausführungsbeispiels.
-
1 Fig. 12 is a schematic structural diagram in a plan view of the first embodiment; -
2 Fig. 12 shows a schematic structural diagram in a front view of the first embodiment; -
3 Fig. 12 is a schematic structural diagram in a plan view of the second embodiment; -
4 Fig. 14 is a schematic front view of the partially sectional structure of the second embodiment; -
5 Fig. 12 shows a schematic structural diagram in a partial sectional view of the second embodiment; -
6 12 is a schematic structure diagram in partial plan view of the second embodiment.
Bezugszeichenlistereference list
- 11
- Stahlblechpfahlsheet steel pole
- 22
- Schutzrohrprotective tube
- 33
- I-StahlI steel
- 44
- Stahlpfettesteel purlin
- 55
- Steinblockstone block
- 66
- Verbindungsplatteconnection plate
- 77
- Einsteckplatteplug-in plate
- 88th
- Hydraulische SpaltmaschineHydraulic splitting machine
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Ein Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht, umfassend die folgenden Schritte:
- S1: geologische Erkundung, um die
Position der Steinblöcke 5 auf dem Ausgrabungsweg der Baugrube; - S2: Messen der Grenze der Baugrube und Positionieren durch Linien;
- S3: die Bohrmaschine bearbeitet die
Steinblöcke 5 entlang der Grenze der Baugrubenstütze; - S4: Ausheben des Oberflächenbodens,
Installieren der Stahlpfette 4 und Eintreiben des Stahlblechpfahls 1 nach dem Anordnen der Stützkonstruktion in dem Bohrloch.
- S1: geological exploration to determine the position of the stone blocks 5 on the excavation path of the excavation pit;
- S2: measuring the boundary of the excavation and positioning by lines;
- S3: the boring machine machines the stone blocks 5 along the boundary of the excavation support;
- S4: Excavating the surface soil, installing the
steel purlin 4 and driving thesheet steel pile 1 after placing the support structure in the borehole.
Im Folgenden werden zwei Arten von Stützkonstruktionen näher erläutert:Two types of support structures are explained in more detail below:
Ausführungsbeispiel 1Example 1
Wenn die Dicke der Steinblöcke 5 kleiner als Im ist, kann eine Stützkonstruktion aus dem PE-Schutzrohr 2 und dem I-Stahl 3 verwendet werden, wie in
Ausführungsbeispiel 2Example 2
Wenn die Dicke der Steinblöcke 5 größer als Im ist und die Bohrmaschine relativ schwierig die Steinblöcke 5 bohrt, kann eine Stützkonstruktion aus mehreren Einsteckplatten 7, einer Verbindungsplatte 6 und einem Stahlschutzrohr 2 verwendet werden, wie in
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