WO2022017541A1 - 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法 - Google Patents

一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2022017541A1
WO2022017541A1 PCT/CN2021/113859 CN2021113859W WO2022017541A1 WO 2022017541 A1 WO2022017541 A1 WO 2022017541A1 CN 2021113859 W CN2021113859 W CN 2021113859W WO 2022017541 A1 WO2022017541 A1 WO 2022017541A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stones
soil layer
foundation pit
geological condition
retaining
Prior art date
Application number
PCT/CN2021/113859
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
张丽
潘中奇
杨丽颖
周蝾
黎小红
郝相如
金泽康
Original Assignee
中国长江三峡集团有限公司
北京市凉水河管理处
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中国长江三峡集团有限公司, 北京市凉水河管理处 filed Critical 中国长江三峡集团有限公司
Priority to DE112021000151.5T priority Critical patent/DE112021000151B4/de
Priority to GB2207292.0A priority patent/GB2605291B/en
Priority to JP2022528579A priority patent/JP7381747B2/ja
Publication of WO2022017541A1 publication Critical patent/WO2022017541A1/zh

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/02—Foundation pits
    • E02D17/04—Bordering surfacing or stiffening the sides of foundation pits

Definitions

  • the invention relates to a method for supporting a foundation pit under the geological condition of rock sandwiched in a soil layer.
  • foundation pit support structures are widely used, including I-beam pile support, Larsen steel sheet pile support, and cement mixing pile support.
  • I-beam pile support In the geological conditions where there are many large stones in the soil layer, the pile head of I-beam, Larsen pile or cement mixing pile cannot penetrate the stones. Blasting or crushing, over-excavation and replacement of filling and then driving of supporting piles, and then reverse grooving construction will not only cause a sharp increase in project investment and prolong construction period, but also easily cause safety accidents and affect surrounding roads or houses.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for foundation pit support under the geological conditions of the soil layer with stones, which is used to solve the problem that the existing foundation pit support cannot penetrate the stones under the geological conditions of the stones in the soil layer. , only blasting or crushing the stones, over excavating and replacing the filling, driving the supporting piles, and then reverse grooving construction, resulting in a sharp increase in project investment, prolonged construction period and impact on surrounding roads or houses.
  • a method for foundation pit support under the geological condition of rock sandwiched in soil layer comprising the following steps:
  • the drilling machine processes the stones along the boundary of the foundation pit support
  • the supporting structure includes a protective pipe, the protective pipe passes through a drilled hole, an I-beam is arranged in the protective pipe, and cement slurry is filled between the I-beam and the protective pipe.
  • the drilling machine first drills a plurality of large holes in the soil layer above the stones, then inserts the protective pipes into the plurality of large holes, and then drills small holes on the stones through the protective pipes , and then insert the hydraulic splitting machine into the small hole, and use the hydraulic splitting machine to split the stone into a crack.
  • the supporting structure includes a plurality of plug-in boards and a connection board, and the two sides of the connection board are provided with card slots corresponding to the plug-in boards.
  • the plate is inserted into the crack between the two adjacent protective pipes, and then the hydraulic splitter and the protective pipe are removed, and the connecting plate is inserted into the gap between the inserting plates.
  • the project cost is low and the construction period is short. Using this method of foundation pit support, the project cost is reduced by at least 40% compared with the over-excavation, replacement, filling and reverse grooving process, and multiple working faces can be started at the same time, saving construction period and causing no pollution to the environment.
  • the spacing of the support structure can be adjusted according to the depth of the foundation pit, with strong adaptability.
  • Fig. 1 is the top view structure schematic diagram of embodiment 1,
  • Fig. 2 is the front view structure schematic diagram of embodiment 1,
  • Fig. 3 is the top view structure schematic diagram of embodiment 2
  • Fig. 4 is the front view partial sectional structure schematic diagram of Embodiment 2
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a partial cross-sectional structure of Embodiment 2
  • FIG. 6 is a partial top-view structural schematic diagram of Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a partial top-view structural schematic diagram of Embodiment 2.
  • a method for foundation pit support under the geological condition of rock sandwiched in soil layer comprising the following steps:
  • the drilling machine processes the stones 5 along the boundary of the foundation pit support
  • the supporting structure composed of the PE protective pipe 2 and the I-beam 3 can be used.
  • the drilling machine drills through the stone block 5, and then drills through the stone block 5.
  • Apply lubricating oil to the inner wall of the protective pipe 2 insert the protective pipe 2 into the drilled hole, place the I-beam 3 in the drilled hole, and fill the cement slurry between the I-beam 3 and the protective pipe 2.
  • Excavate the earthwork or stonework about 50cm on the surface of the soil layer install the steel purlin 4 and drive the steel sheet pile 1.
  • the supporting structure composed of multiple insert plates 7, connecting plates 6 and steel protection pipes 2 can be used.
  • the drilling machine first drills a large hole in the soil layer above the stone block 5, inserts the steel protective pipe 2 into the large hole, then drills a small hole on the stone block 5, and then inserts the hydraulic splitter 8 into the large hole.
  • a plurality of hydraulic splitting machines 8 are used to split the stone 5 into a crack with a width of 2-3 cm, and the pile driver first inserts each plug board 7 into the crack between the two adjacent protective pipes 2.
  • the pile driver will drive the steel sheet pile 1 and install the steel purlin 4 to complete the installation of the support around the foundation pit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Bulkheads Adapted To Foundation Construction (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，S1，地质勘探，确定基坑开挖路径上石块的位置；S2，对基坑边界测量和定位；S3，钻孔机沿着基坑支护的边界对石块进行处理；钻孔机先在石块上方土层钻取多个大孔后，将护管分别插入到多个大孔内，而后穿过护管在石块上钻取小孔，接着将液压劈裂机插入到小孔内，利用液压劈裂机将石块劈出一条裂缝；S4，开挖表层土方、安装钢围檩和打入钢板桩；所述支护结构包括多块插板和接板，接板两侧设有与插板相对应的卡槽。本发明用于解决现有对土层中夹石块地质条件基坑支护无法打穿石块，可同时多个工作面开工，节省工期，同时对环境不会造成污染。

Description

一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法 技术领域
本发明涉及一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法。
背景技术
在新建基坑开挖施工过程中，不同类型的基坑支护结构被广泛应用，有工字钢桩支护、拉森钢板桩支护、水泥搅拌桩支护等形式。遇到土层夹有较多大石块的地质条件，工字钢、拉森桩还是水泥搅拌桩的桩头都无法打穿石块，这些支护结构均无法直接应用，只能对石块进行爆破或破碎，超挖换填后打支护桩，再反开槽施工，不仅造成工程投资急剧增加，工期延长，而且易造成安全事故，对周边的道路或房屋造成影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，用于解决现有对土层中夹石块地质条件基坑支护无法打穿石块，只能对石块进行爆破或破碎，超挖换填后打支护桩，再反开槽施工，造成工程投资急剧增加、工期延长和对周边的道路或房屋造成影响的问题。
为了解决上述问题，本发明要解决的技术方案为：
一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，包括如下步骤：
S1，地质勘探，确定基坑开挖路径上石块的位置；
S2，对基坑边界测量和定位；
S3，钻孔机沿着基坑支护的边界对石块进行处理；
S4，在钻孔设置支护结构后，开挖表层土方、安装钢围檩和打入钢板桩。
在进行上述S3步骤时，钻孔要求穿过石块。
所述支护结构包括护管，护管穿过钻孔，在护管内设有工字钢，工字钢和护管之间填充有水泥浆。
在进行上述S3步骤时，钻孔机先在石块上方土层钻取多个大孔后，将护管分别插入到多个大孔内，而后穿过护管在石块上钻取小孔，接着将液压劈裂机插入到小孔内，利用液压劈裂机将石块劈出一条裂缝。
所述支护结构包括多块插板和接板，接板两侧设有与插板相对应的卡槽，在液压劈裂机将石块劈出一条裂缝后，打桩机先将各块插板插入到相邻两个护管之间裂缝中，而后拆除液压劈裂机和护管，将接板插入到插板之间缝隙。
本发明的有益效果是：
1、工程造价低，施工工期短。采用此种基坑支护的方法，工程造价比超挖换填反开槽的工艺，降低至少40％以上，而且可同时多个工作面开工，节省工期，同时对环境不会造成污染。
2、占地面积小、对周边地形适应性强，安全性高。基本不受周边地形和建筑物限制，基坑支护完成后再开挖安全性高，不会影响周边道路及建筑物。
3、支护结构可拔出后可实现循环使用的工艺，提高资源利用率，尽量减少采用一次性材料消耗。
4、支护结构的间距可根据基坑深度进行结构计算调节，适应性强。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为实施例1的俯视结构示意图，
图2为实施例1的主视结构示意图，
图3为实施例2的俯视结构示意图，
图4为实施例2的主视局部剖面结构示意图，
图5为实施例2的局部剖面结构示意图，
图6为实施例2的局部俯视结构示意图。
图中：钢板桩1、护管2、工字钢3、钢围檩4、石块5、接板6、插板7、液压劈裂机8。
具体实施方式
一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，包括如下步骤：
S1，地质勘探，确定基坑开挖路径上石块5的位置；
S2，对基坑边界测量和放线定位；
S3，钻孔机沿着基坑支护的边界对石块5进行处理；
S4，在钻孔设置支护结构后，开挖表层土方、安装钢围檩4和打入钢板桩1。
下面对两种支护结构做出进一步说明：
实施例1：
石块5厚度在1m以下时，则可以使用PE护管2和工字钢3组成的支护结构，实施时，如图1和2所示，钻孔机将石块5钻穿，而后在护管2内壁涂抹润滑油，将护管2插入到钻孔内，在钻孔内下放工字钢3，并在工字钢3和护管2之间填充有水泥浆，在水泥浆固化后， 开挖土层表层50cm左右的土方或石方，安装钢围檩4和打入钢板桩1，基坑开挖完成后，再通过打桩机将PE护管2和工字钢3拔出重复使用。
实施例2：
在石块5厚度1m以上，钻机钻穿石块5比较困难时，就可以使用由多块插板7、接板6和钢护管2组成的支护结构，实施时，如图5和6所示，钻孔机先在石块5上方土层钻取大孔后，将钢护管2插入到大孔内，而后在石块5上钻取小孔，接着将液压劈裂机8插入到小孔内，利用多个液压劈裂机8将石块5劈出一条宽度为2～3cm裂缝后，打桩机先将各块插板7插入到相邻两个护管2之间裂缝中，而后拆除液压劈裂机8和护管2，将接板6插入到插板7之间缝隙，要求插板7两侧位于接板6卡槽内，石块5和土层将插板7进行夹紧固定，接着打桩机将打入钢板桩1和安装钢围檩4，完成对基坑四周支护的安装。

Claims (5)

  1. 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，其特征在于，包括如下步骤：
    S1，地质勘探，确定基坑开挖路径上石块(5)的位置；
    S2，对基坑边界测量和定位；
    S3，钻孔机沿着基坑支护的边界对石块(5)进行处理；
    S4，在钻孔设置支护结构后，开挖表层土方、安装钢围檩(4)和打入钢板桩(1)。
  2. 根据权利要求1所述的一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，其特征在于，在进行上述S3步骤时，钻孔要求穿过石块(5)。
  3. 根据权利要求2所述的一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，其特征在于，所述支护结构包括护管(2)，护管(2)穿过钻孔，在护管(2)内设有工字钢(3)，工字钢(3)和护管(2)之间填充有水泥浆。
  4. 根据权利要求1所述的一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，其特征在于，在进行上述S3步骤时，钻孔机先在石块(5)上方土层钻取多个大孔后，将护管(2)分别插入到多个大孔内，而后穿过护管(2)在石块(5)上钻取小孔，接着将液压劈裂机(8)插入到小孔内，利用液压劈裂机(8)将石块(5)劈出一条裂缝。
  5. 根据权利要求4所述的一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法，其特征在于，所述支护结构包括多块插板(7)和接板(6)，接板(6)两侧设有与插板(7)相对应的卡槽，在液压劈裂机(8)将石块(5)劈出一条裂缝后，打桩机先将各块插板(7)插入到相邻两个护管(2)之间裂缝中，而后拆除液压劈裂机(8)和护管(2)，将接板(6)插入到插板(7)之间缝隙。
PCT/CN2021/113859 2020-11-20 2021-08-20 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法 WO2022017541A1 (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112021000151.5T DE112021000151B4 (de) 2020-11-20 2021-08-20 Verfahren zur Unterstützung der Baugrube unter der geologischen Bedingung der mit Steinblöcken gemischten Bodenschicht
GB2207292.0A GB2605291B (en) 2020-11-20 2021-08-20 Method for retaining and protection of foundation excavations under geological condition of soil layer containing stones
JP2022528579A JP7381747B2 (ja) 2020-11-20 2021-08-20 土層に石が混在した地質条件での基礎ピット支保方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011311018.5A CN112442991B (zh) 2020-11-20 2020-11-20 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法
CN202011311018.5 2020-11-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022017541A1 true WO2022017541A1 (zh) 2022-01-27

Family

ID=74737115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2021/113859 WO2022017541A1 (zh) 2020-11-20 2021-08-20 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7381747B2 (zh)
CN (1) CN112442991B (zh)
DE (1) DE112021000151B4 (zh)
GB (1) GB2605291B (zh)
WO (1) WO2022017541A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114837088A (zh) * 2022-04-27 2022-08-02 中国建筑第七工程局有限公司 一种公路上承台的施工方法
CN115369888A (zh) * 2022-08-31 2022-11-22 中交一公局集团有限公司 一种深水裸岩基坑成型方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112442991B (zh) * 2020-11-20 2021-09-07 中国长江三峡集团有限公司 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08253930A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Fujita Corp 逆打工法における中間杭の補強方法
JPH09158197A (ja) * 1995-12-12 1997-06-17 Kajima Corp ニューマチックケーソン工法における岩盤掘削方法
CN101985836A (zh) * 2010-09-10 2011-03-16 广东省基础工程公司 一种桩、墙式深基坑支护结构遇大块孤石的处理方法
CN109989405A (zh) * 2017-12-30 2019-07-09 广州协安建设工程有限公司 孤石场地条件下基坑支护施工方法
CN110424434A (zh) * 2019-07-26 2019-11-08 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕及施工方法
CN112442991A (zh) * 2020-11-20 2021-03-05 中国长江三峡集团有限公司 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52155817A (en) * 1976-06-21 1977-12-24 Aichi Kinzoku Kougiyou Kk Execution method *equpment for driving sheet piles and crossbeam connecting tools for pit excavation for steel tower
DD150400A3 (de) 1979-03-27 1981-09-02 Peter Stoll Verfahren zur herstellung eines profilstahlrammpfahles
DE3442559A1 (de) 1984-11-22 1986-05-28 Hochtief Ag Vorm. Gebr. Helfmann, 4300 Essen Verfahren zur herstellung einer flexiblen untergrundabdichtung
JPS62112820A (ja) * 1985-11-12 1987-05-23 Kajima Corp 土留支保工の架設先行工法
JP3244324B2 (ja) * 1993-01-27 2002-01-07 東洋テクノ株式会社 山留め工法
JP3178506B2 (ja) * 1995-10-09 2001-06-18 日特建設株式会社 土留工法
JP4021056B2 (ja) 1998-06-24 2007-12-12 ナブコシステム株式会社 駐車場設置用地下ピット等の地下構造物工事工法
JP4905296B2 (ja) 2007-08-29 2012-03-28 株式会社大林組 山留め壁の構築方法及び山留め壁
JP2013174086A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Ohbayashi Corp ソイルセメント壁の構築方法及びソイルセメント壁
JP6194206B2 (ja) 2013-08-19 2017-09-06 鹿島建設株式会社 杭頭処理方法および揚重治具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08253930A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Fujita Corp 逆打工法における中間杭の補強方法
JPH09158197A (ja) * 1995-12-12 1997-06-17 Kajima Corp ニューマチックケーソン工法における岩盤掘削方法
CN101985836A (zh) * 2010-09-10 2011-03-16 广东省基础工程公司 一种桩、墙式深基坑支护结构遇大块孤石的处理方法
CN109989405A (zh) * 2017-12-30 2019-07-09 广州协安建设工程有限公司 孤石场地条件下基坑支护施工方法
CN110424434A (zh) * 2019-07-26 2019-11-08 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕及施工方法
CN112442991A (zh) * 2020-11-20 2021-03-05 中国长江三峡集团有限公司 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114837088A (zh) * 2022-04-27 2022-08-02 中国建筑第七工程局有限公司 一种公路上承台的施工方法
CN115369888A (zh) * 2022-08-31 2022-11-22 中交一公局集团有限公司 一种深水裸岩基坑成型方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112442991B (zh) 2021-09-07
JP7381747B2 (ja) 2023-11-15
DE112021000151T5 (de) 2022-08-18
GB202207292D0 (en) 2022-06-29
CN112442991A (zh) 2021-03-05
JP2023501743A (ja) 2023-01-18
DE112021000151B4 (de) 2024-06-13
GB2605291A (en) 2022-09-28
GB2605291B (en) 2023-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022017541A1 (zh) 一种在土层夹石块地质条件下基坑支护的方法
CN105735251B (zh) 桥梁桩基旋挖钻机切削式全护筒跟进成桩施工方法及系统
CN101457853B (zh) 非开挖拉管施工工法
CN108560541B (zh) 一种旋挖钻全护筒跟进岩面钻进施工方法
CN111577334B (zh) 运营隧道仰拱修复方法
CN110984132B (zh) 复杂地质条件下地下连续墙成槽的施工方法
CN110656947A (zh) 海底基岩凸起段的掘进方法
CN114108611B (zh) 一种大直径钢管混凝土变径桩基施工方法
CN112627840B (zh) 顶管工程前置引导机构
CN106592654A (zh) 一种钢管桩垂直度监测方法
RU2461712C2 (ru) Способ разработки месторождений полезных ископаемых выбуриванием керна большого диаметра
CN104452776A (zh) 遭遇孤石时地下连续墙的一种施工处治方法
JP5524642B2 (ja) 開削工法
CN110541424B (zh) 堰塞体防渗墙施工中灌浆用预埋管下设的方法
CN114645715A (zh) 一种区间盾构始发及接收施工方法
RU2059813C1 (ru) Способ разработки крутопадающих рудных тел
RU2059815C1 (ru) Способ разработки крутопадающих подземных формаций
CN207469263U (zh) 一种旋挖桩和高压注浆管桩复合深基坑围护体系
CN220517200U (zh) 一种切槽机动力头机构
WO2010093080A1 (ko) 지반 굴착장비 및 이를 이용한 지하 다각형상 쇼링 공법
CN112253155B (zh) 一种基于cd功法的平衡顶管施工方法
Eckerlin Mud Mountain Dam concrete cutoff wall—A case history
Liao et al. Grouting for the rescue of stuck TBM in conglomerate boulder layer
TW201621121A (zh) 沉箱結構及其應用工法
Pereira Cutoffs in dams: overview and recent developments

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21845749

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022528579

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 202207292

Country of ref document: GB

Kind code of ref document: A

Free format text: PCT FILING DATE = 20210820

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21845749

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1