一种地下室无水平支撑基坑的施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种地下室无水平支撑基坑的施工方法。该方法采用二级基坑支护法进行施工；第一级是先沿地下室外缘施工一圈闭合的水泥搅拌桩，利用水泥搅拌桩在地下室外缘形成闭合的止水帷幕；然后在闭合的止水帷幕内通过降水井降低地下水位，进行第一阶段土方开挖，并同时完成预制管柱的施工；第二级是采用SMW工法完成基坑的二级支护和止水帷幕，通过降水井降水后，然后再进行以下土方的开挖。本发明在满足基坑支护安全的前提下，取消了基坑水平内支撑，可节约施工成本和加快施工进度。
【专利说明】一种地下室无水平支撑基坑的施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种地下室无水平支撑基坑的施工方法，属于土建施工【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着我国建筑业的不断发展，各类建筑型式不断涌现，超大基坑工程越来越多，常规工程地下室正作法施工中，在基坑原始地面进行桩基的施工，再进行基坑支护施工、土方开挖。这种作法造成较大浪费，不满足目前国家节能减排的思路。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种地下室无水平支撑基坑的施工方法，在满足基坑支护安全的前提下，取消基坑水平内支撑，以节约施工成本和加快施工进度，从而克服现有技术的不足。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:
本发明的一种地下室无水平支撑基坑的施工方法为，该方法采用二级基坑支护法进行施工；第一级是先沿地下室外缘施工一圈闭合的水泥搅拌桩，利用水泥搅拌桩在地下室外缘形成闭合的止水帷幕；然后在闭合的止水帷幕内通过降水井降低地下水位，进行第一阶段土方开挖，并同时完成预制管柱的施工；第二级是采用SMW工法完成基坑的二级支护和止水帷幕，然后再进行以下土方的开挖。
[0005]前述方法中，所述水泥搅拌桩的深度深至地面以下的中砂层中部，水泥搅拌桩顶部内侧通过向下倾斜25度，长度1.2米的锚管与基坑锚固；水泥搅拌桩顶部内侧采用C20混凝土喷射护面将锚管端部封闭；水泥搅拌桩顶部外侧设有施工道路，施工道路与水泥搅拌桩之间设有排水沟。
[0006]前述方法中，所述第一阶段土方开挖深度挖至杂填土层以下的粉砂层；第一阶段土方开挖的底部边缘设有排水沟。
[0007]前述方法中，所述二级支护采用三轴水泥搅拌桩，三轴水泥搅拌桩的深度深至地面以下的砾砂层，并在三轴水泥搅拌桩内插入H型钢，形成二级止水帷幕和二级支护结构；三轴水泥搅拌桩内侧通过向下倾斜30度，长度1.3米的锚杆与基坑锚固；三轴水泥搅拌桩顶部通过钢筋砼冠梁将锚杆端部封闭。
[0008]前述方法中，所述以下土方的开挖深度挖至粉砂层以下的中砂层；土方开挖的底部边缘设有排水沟。
[0009]由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明在设计初期，考虑地下室水位较高，基坑采用无水平支撑体系的二级基坑支护。本发明的优势在于，取消基坑水平内支撑，可以加快施工进度。基坑支护施工过程中，可同时插入预桩基施工。在第一级基坑支护完成和第一级降水完全形成后，可同时插入第一阶段土方开挖，接着再进行桩基施工，可以节省切割预制管柱长度或节省冲(钻)孔灌注桩深度，节约成本。待第一阶段土方开挖完、桩基施工完后，接着再进行第二级基坑支护、基坑降水、第二阶段土方开挖及地下室结构施工，可加快施工进度。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的施工方法示意图。
[0011]图中的标记为:1-杂土填层，2-粉砂层，3-中砂层，4-砾砂层，5-单轴水泥搅拌桩，6-锚管，7-C20混凝土喷射护面，8-H型钢桩，9-三轴水泥搅拌桩，10-道路，11-排水沟，12-锚杆，13-钢筋混凝土冠梁。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
[0013]本发明的一种地下室无水平支撑基坑的施工方法为，该方法采用二级基坑支护法进行施工；第一级是先沿地下室外缘施工一圈闭合的水泥搅拌桩1，利用水泥搅拌桩在地下室外缘形成闭合的止水帷幕；然后在闭合的止水帷幕内通过降水井降低地下水位，进行第一阶段土方开挖，并同时完成预制管柱的施工；第二级是采用SMW工法完成基坑的二级支护2和降水，然后再进行以下土方的开挖。水泥搅拌桩的深度深至地面以下的中砂层中部，水泥搅拌桩顶部内侧通过向下倾斜25度，长度1.2米的锚管与基坑锚固；水泥搅拌桩顶部内侧采用C20混凝土喷射护面将锚管端部封闭；水泥搅拌桩顶部外侧设有施工道路，施工道路与水泥搅拌桩之间设有排水沟。第一阶段土方开挖深度挖至杂填土层以下的粉砂层；第一阶段土方开挖的底部边缘设有排水沟。二级支护采用三轴水泥搅拌桩，三轴水泥搅拌桩的深度深至地面以下的砾砂层，并在三轴水泥搅拌桩内插入H型钢，形成二级止水帷幕和二级支护结构；三轴水泥搅拌桩内侧通过向下倾斜30度，长度1.3米的锚杆与基坑锚固；三轴水泥搅拌桩顶部通过钢筋砼冠梁将锚杆端部封闭。所述以下土方的开挖深度挖至粉砂层以下的中砂层；土方开挖的底部边缘设有排水沟。
实施例
[0014]如图1所示，图中标号1-4是地面以下土层的标号，I为杂土填层，2为粉砂层，3为中砂层，4为砾砂层。本例适用于地下室两层及两层以内的超大基坑大开挖施工的工程。施工方式是采用二级基坑支护施工技术。
[0015]第一级按以下步骤施工:
1、先采用单轴水泥搅拌桩5沿地下室外缘施工一圈水泥搅拌桩形成闭合的止水帷幕；水泥搅拌桩的深度深至地面以下的中砂层2中部；
2、水泥搅拌桩顶部内侧通过向下倾斜25度，长度1.2米的锚管6与基坑侧壁锚固；水泥搅拌桩顶部内侧采用C20混凝土喷射护面7将锚管端部封闭；
3、第一级降水井施工；
4、基坑内第一级降水，水位降低设计要求，进行第一阶段土方开挖，同时也进行桩基施工。
[0016]第二级按以下步骤施工:
1、二级支护采用HN700X300X13X24型钢桩，止水帷幕采用三轴水泥搅拌桩9，兼作H型钢桩8插入桩孔，桩径为？?850X600mm ；
2、三轴水泥搅拌桩施工步骤主要为:搅拌桩机就位一边搅拌边喷浆下沉一复搅提升一插入H型钢桩；
3、扩孔式预应力土层锚杆施工；扩孔锚杆的施工顺序主要为:锚杆制作一放样、定位—自由段钻孔一锚固段扩孔注浆一安放锚杆一二次注浆一养护一张拉锁定；
4、扩孔式预应力土层锚杆有效孔径不少于？?350mm，锚杆12的拉杆采用？？25精轧螺纹钢，σ s=830N/mm2 ；
5、二级支护桩的钢筋混凝土冠梁13施工；
6、第二级降水井施工及降水；
7、地下室第二阶段土方开挖；
8、地下室结构施工。
[0017]最后施工如图1所示的道路10和排水沟11。
【权利要求】
1.一种地下室无水平支撑基坑的施工方法，其特征在于:该方法采用二级基坑支护法进行施工；第一级是先沿地下室外缘施工一圈闭合的水泥搅拌桩，利用水泥搅拌桩在地下室外缘形成闭合的止水帷幕；然后在闭合的止水帷幕内通过降水井降低地下水位，进行第一阶段土方开挖，并同时完成预制管柱的施工；第二级是采用SMW工法完成基坑的二级支护和止水帷幕，然后再进行以下土方的开挖。
2.根据权利要求1所述地下室无水平支撑基坑的施工方法，其特征在于:所述水泥搅拌桩的深度深至地面以下的中砂层中部，水泥搅拌桩顶部内侧通过向下倾斜25度，长度1.2米的锚管与基坑锚固；水泥搅拌桩顶部内侧采用C20混凝土喷射护面将锚管端部封闭；水泥搅拌桩顶部外侧设有施工道路，施工道路与水泥搅拌桩之间设有排水沟。
3.根据权利要求1所述地下室无水平支撑基坑的施工方法，其特征在于:所述第一阶段土方开挖深度挖至杂填土层以下的粉砂层；第一阶段土方开挖的底部边缘设有排水沟。
4.根据权利要求1所述地下室无水平支撑基坑的施工方法，其特征在于:所述二级支护采用三轴水泥搅拌桩，三轴水泥搅拌桩的深度深至地面以下的砾砂层，并在三轴水泥搅拌桩内插入H型钢，形成二级止水帷幕和二级支护结构；三轴水泥搅拌桩内侧通过向下倾斜30度，长度1.3米的锚杆与基坑锚固；三轴水泥搅拌桩顶部通过钢筋砼冠梁将锚杆端部封闭。
5.根据权利要求1所述地下室无水平支撑基坑的施工方法，其特征在于:所述以下土方的开挖深度挖至粉砂层以下的中砂层；土方开挖的底部边缘设有排水沟。
【文档编号】E02D17/02GK104131566SQ201410227624
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】苏伟, 安家伟, 陈逸宾 申请人:中国建筑第四工程局有限公司