建筑物密集区域建造地下空间沉箱施工方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明属于地下建筑工程技术领域，涉及在未同步建设地下车库的老建筑物密集区域开发地下空间的一种沉箱施工方法，具体为建筑物密集区域建造地下车库局部沉箱施工方法。
[0002]【背景技术】:
随着人们生活水平的提高，私家车已进入千家万户，这也直接导致在无地下车库的老建筑物密集区域停车困难、拥堵严重情况的发生和恶化，另外随意乱停车也存在很大的安全隐患。采用地面立体车位有一定的缓解作用，但其存在停车数量有限、维护维修困难、寿命周期短、环境景观差等不足，难以从根本解决问题；因此针对各居民区特点采用适宜的施工方法开发利用地下空间规划建造地下车库是一劳永逸的解决方法。
[0003]未同步建设地下车库的居民区存在道路狭窄、建筑物之间距离偏小、周围地下环境复杂、局部有地面建筑设施等共性特点，在这种环境条件下常规的明挖法、盖挖法、暗挖法等施工方法很难发挥其各自的优点，无法适应开发建造地下车库的技术要求。CN103046570A公布了一种无人化气压沉箱施工方法，该方法实现了无水环境挖掘与排土作业，信息化程度高，对周边环境影响小，但该方法成本高、占用地面空间大，不适用老建筑密集区域地下空间的开发。CN101736749A公布了一种软土地基连续沉箱施工方法，该方法对连续排列的多个单体沉箱各自进行下沉施工，然后将相邻单体沉箱的箱体节结合为一个整体，该方法施工工期短，较适用于有工期限制要求的软土地区地铁车站的建设项目，然而该方法需要对整个地下空间范围的覆土进行改动，不适用于老建筑密集区域空间狭窄、局部有地面建筑设施的外界环境。
[0004]
【发明内容】
:
本发明的目的在于针对未同步建设地下车库的老建筑密集区的特点，提供一种适应所述环境条件的、施工方便、对周围环境影响小的沉箱施工方法。
[0005]本发明采用下述技术方案:
一种建筑物密集区域建造地下空间沉箱施工方法，采用间隔沉箱，在密集建筑群中根据相邻建筑间距设置奇数个沉箱，先沉中间沉箱，然后对称下沉两侧沉箱；在沉箱的保护下结合暗挖法对称向前掘进；该方法包括以下步骤:
1)选取沉箱位置，在相邻建筑中间地带选取无附属地面建筑设施的开阔地段作为端头沉箱位置；
2)施工准备工序，包括施工放样、平整场地；
3)在地下空间与周边建筑邻接地带沿掘进方向施打高压旋喷粧，用以挡土、止水，减小地下空间开挖对周边建筑基础的影响；
4)沉箱构筑-挖土下沉工序，按照先中间沉箱后两侧沉箱的顺序，在平整场地上立模浇筑底节箱体，挖土下沉至预定标高后，接长底节箱体周边上部预留钢筋，绑扎钢筋，立模浇筑中间节箱体，箱体下沉；同样工序，完成顶节箱体下沉，浇筑箱体底板形成封底；所述沉箱迎土面侧壁上预留有型钢构件和橡胶板组合而成的钢封门，用以暗挖相邻两排沉箱间的地下空间；同排相邻箱体侧壁上同样预留型钢构件和橡胶板组合而成的钢封门，用以贯通同排箱体，以共用同一材料、机具出入口 ；
5)浇筑箱体横纵梁、盖板、恢复路面工序，待各节箱体下沉至预定位置时，结合箱体侧壁处预留钢筋接驳器，立模绑扎钢筋骨架，浇筑箱体横纵梁；然后浇筑箱体顶盖板，在地面无障碍物、不影响地面环境的地方预留出口，回填土，恢复原有地面结构；
6)拆除同排相邻箱体侧壁的钢封门，开挖中间土体，立模浇筑中间通道，拆除前通过预留管棚孔，压入钢管，在管棚的保护下，挖除同排沉箱预留洞口范围内的土体，挂网喷射混凝土 ；通过洞壁周边预留钢筋套筒接长钢筋，立模浇筑钢筋混凝土衬砌；至此同排三个箱体通道打通，可共用一个材料、机具出入口 ；
7)拆除临土面侧壁钢封门向前掘进工序，在预留管棚位置压入钢管，形成钢管帷幕，在钢管帷幕的支撑下，沿预定方向向前开挖地下空间，并进行挂网喷射混凝土；通过沉箱箱体预留洞口周边埋设的钢筋套筒，接长钢筋，绑扎钢筋骨架，立模浇筑钢筋混凝土衬砌结构；
8)结合工序，两个相向掘进硐室开挖通合，将两端钢筋接长绑扎，立模浇筑成整体衬砌结构，使多个邻排沉箱连成一个整体。
[0006]本发明的特点还有:
所述的步骤(4)中，采用顶部加荷将箱体助沉。
[0007]所述的沉箱尺寸为8.0mX6m。
[0008]所述的沉箱侧壁厚度为0.8-1.6m。
[0009]所述的沉箱侧壁厚度为1.0m。
[0010]作为优选，所述的同排相邻沉箱的间距取2.5m。
[0011]对于步骤(3)中，暗挖段范围可以施打双排旋喷粧，以减小地下空间开挖卸载引起的周边建筑的变形沉降。
[0012]所述的钢封门采用型钢、橡胶板及密贴钢拱架组合而成。
[0013]本发明的有益效果:
1)沉箱对称下沉减小施工对两边建筑物的扰动，对称暗挖掘进可以大大减小两边老建筑的倾斜、沉降变形；
2)多个沉箱同时下沉，并在沉箱的保护下，两方向同时掘进，施工工作面多，施工进度快，沉箱位置选择灵活，能很好的适应老建筑密集区地下空间的开发；
3)同排沉箱可以相互贯通，共用一个出土口，大大减小对地面行人车辆等日常生活的影响；
4)型钢构件和橡胶板组合而成的钢封门拆装方便，可以减小对箱体侧壁的损伤破坏。
[0014]总之，本发明的建筑物密集区域建造地下空间沉箱施工方法，该施工方法可以较好解决上述建筑密集区域开挖建造地下车库的诸多难题，有效缓解停车难的现状。
[0015]【附图说明】:
图1为周围建筑物与沉箱平面布置示意图；
图2为同排三个单体沉箱剖面图；
图3为钢封门结构放大图；
图4为型钢、橡胶板组合示意图；
图5为同排箱体邻接侧壁剖面图； 图6为横纵梁与侧壁连接结构示意图；
1-沉箱，1-1为顶节箱体，1-2为中间节箱体，1-3为底节箱体；2_暗挖段；3_高压旋喷粧；4_型钢；5_橡胶板；6_刃脚；7_沉箱底板；8_沉箱横纵梁；9_管棚预留孔；10_对穿螺栓；11-密贴钢拱架；12_牛腿；13-箱体顶盖板；14-箱体侧壁；15-钢筋接驳器，16-建筑物。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。
[0017]具体描述建筑物密集区域建造地下空间沉箱结合暗挖施工方法案列:
如图1所示，沿设计地下车库范围纵向布置6排沉箱1，每排布置3个单独沉箱箱体l-a、l-b、l-c，横向的宽度与设计地下车库宽度相一致；沉箱的大小根据相邻建筑物16间距及地下车库设计空间尺寸而定，每个单独沉箱约为8.0mX6m，沉箱侧壁厚度根据不同埋深及地质情况设计，地下单层车库沉箱侧壁厚度可取为1.0m,同排三个相邻沉箱的间距取
2.5m ;沿地下车库设计范围纵向施打旋喷粧3，用以挡土和止水，在暗挖段2范围可以施打双排旋喷粧，以减小地下空间开挖卸载引起的周边建筑的变形沉降。
[0018]具体施工步骤为:
步骤一、选择端头沉箱位置，沉箱位置宜选取在地面无建筑附属设施、空间开阔的地带，尽可能的减少对周边生活的影响，邻排箱体间距dl、d2、d3、d4、d5根据地面情况灵活选取；
步骤二、施工准备，施工定点放样，清理、平整施工场地；
步骤三、在地下空间与周边建筑邻接地带沿掘进方向施打高压旋喷粧，用以