临近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法与流程

本发明属于深基坑结构施工，涉及一种用于临近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法。

背景技术：

1、深基坑作为城市隧道施工出土和进料的通道，其施工影响着隧道的工期和安全，紧临敏感建筑物深基坑支护最重要的是保证周边环境的安全。

2、在业已公开的中国专利申请文件中，例如，中国专利申请号cn201911072879.x公开了一种盾构井及竖井深基坑开挖安全施工方法，该施工方法是在围护桩、降水井、冠梁及第一根混凝土支撑施工完成后，安排土方与钢支撑作业队进场，进行土方开挖与钢支撑架设；其中，土方开挖、钢支撑架设与桩间网喷砼竖向自上而下同步进行，竖向上每层土方开挖深度1.5m，随土方开挖紧续进行网喷砼施工，土方开挖至每道钢支撑下方0.5m，及时架设钢支撑并施加预应力。本发明的盾构井及竖井深基坑开挖安全施工方法，施工过程中严格控制土体沉降以及基坑变形，保证了富含水粉细砂层施工过程中无水作业，保证了施工安全。

3、又例如，中国专利申请号cn202111630496.7公开了一种超高层深基坑的竖井中顺边逆施工方法，包括以下步骤：(1)首先施工地下连续墙，塔楼区的核心筒和巨柱定位确定后，同步施工核心筒和四个巨柱的圆形竖井的支护桩和结构工程桩，并施工裙房地下室结构柱；(2)开挖所述圆形竖井的土方；(3)施工核心筒和巨柱的承台及地下室结构；(4)施工首层梁板作为正、逆作分界线；(5)地下部分逆作，塔楼区的地上部分顺作，同步施工；(10)最后装饰装修施工。本发明的施工方法比同时顺作法或者逆作法大幅缩短施工工期，节约工程造价。

4、以上公开的专利申请并未涉及临近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于通过一系列施工方法，深基坑施工过程中，保证其周边紧临的敏感建筑物安全。为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率,在桩顶上部施作混凝土或钢筋混凝土围护结构导墙。采用旋挖钻机钻孔施工灌注桩，在桩与桩之间采用高压旋喷桩进行桩间加固及止水，在围护桩外围采用高压旋喷咬合桩进行地层加固及止水，形成的一种基坑围护结构，竖井深基坑开挖前施工冠梁及冠梁支撑，施做坑内疏干井，保证在每次分层开挖过程中地下水位始终处于开挖面以下0.5m，开挖过程中及时对井壁周边进行锚喷支护，竖井开挖到底，进行封底混凝土浇筑，并观测周边沉降及位移，结构衬砌基面铺设防水板，以阻截外部渗漏水源，分层进行竖井内部梁板施工形成整体框架,最后竖井回填，完成场地恢复等工作。

2、本发明目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供临近敏感建筑物狭小空间内深基坑与竖井结构施工方法，所述施工方法包括如下步骤：

3、步骤1，施做围护结构导向墙：

4、步骤1.1，平整场地、测放桩位，清除地表杂物，清除地表深度为0.3m，填平碾压地面管线迁移的沟槽；

5、步骤1.2，根据设计图纸提供的坐标计算排桩中心线坐标，采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样，并施做维护桩，作为导向墙施工的控制中线；

6、步骤1.3，根据桩位放样线进行开挖导向墙沟槽，开挖深度为地面以下1.5m，开挖结束后，将中心线引入沟槽下，以控制底模及模板施工；导向墙宽4m、厚0.3m、定位孔直径1.05m、顶面标高高出地面5cm，导向墙预留孔中心与桩位中心的偏差不得大于20mm；

7、步骤2，施做混凝土灌注桩及高压旋喷桩：

8、步骤2.1，待完成导向墙施工后，重新定位放样排桩中心位置，将定位点投放到导向墙顶面上，作为钻机定位控制点，移动钻机就位，钻机的钻头中心对应定位在导向墙定位点中心；

9、步骤2.2，采用旋挖钻机进行灌注桩钻孔，钻孔过程中检测垂直度，直至达到灌注桩孔设计的孔底标高，灌注桩孔垂直度不低于0.05mm；

10、步骤2.3，钻孔灌注桩孔在成孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查，当钻孔达到设计高程后，即行清理灌注桩桩孔；

11、步骤2.4，施做灌注桩，采用高压旋喷灌注桩，在灌注桩之间的空隙形成桩间注入有由水泥浆和具有加固止水效果的材料组成的止水注浆料加固止水，竖井灌注桩设置37根，其中，φ1200型桩5根，φ1000型桩32根，灌注桩的桩间采用高压旋喷桩加固并止水，基坑外侧采用咬合的高压旋喷桩方式进行加固并止水，形成维护结构；

12、步骤3，在围护结构外侧再施工一圈咬合的高压旋喷桩，对地层进行加固止水,加固止水采用硅酸盐水泥、水玻璃、磷酸氢二钠，按照质量份配比1：0.5:0.2配制而成，加固止水施工30min后方可进行下一道工序；

13、步骤4：制作施工用的钢筋笼结构：

14、钢筋笼结构设置有横纵交错的桁架筋，桁架筋的横纵搭接处焊接l型抗剪钢筋，钢筋端头和玻璃纤维筋端头的搭接长度为30厘米，桁架筋的纵向两侧设置有横向的工字钢，l型抗剪钢筋每边长30cm，l型抗剪钢筋与桁架筋单面焊接，焊接长度为l型抗剪钢筋的10倍直径；

15、步骤5，吊放钢筋笼结构：

16、步骤5.1，布置吊装点：在钢筋笼长度方向布置4个吊装点，主起重机吊装点设2点，副起重机吊装点设2点，并根据钢筋笼尺寸确定位置，并在钢筋笼纵向桁架筋上焊接4个吊环；

17、步骤5.2，钢筋笼起吊采用主起重机和副起重机为quy80型80t履带式起重机起吊；

18、步骤5.3，吊装钢筋笼：将起重机转移到起吊位置，分别安装吊点的卸扣；检查两台起重机钢丝绳的安装及受力重心情况，起重机完好无异常后，继续吊装；

19、步骤5.4，主起重机与副起重机配合吊装钢筋笼至预定位置，使钢筋笼垂直于地面；

20、步骤5.5，卸下钢筋笼上副起重机的吊装点卸扣，并撤出主起重机作业范围；主起重机将钢筋笼移至下放位置，钢筋笼整体吊装到位；

21、步骤6，采用导管法灌注混凝土：

22、采用导管法灌注混凝土，每批次混凝土材料均取三组试件，监测其坍落度，一边浇注砼一边拔管，始终保持套管底低于砼面不小于2.5m；

23、步骤7，采用高压旋喷钻机施工高压旋喷桩：

24、采用高压旋喷钻机旋喷桩，旋喷桩桩间φ800@1200mm+桩外φ800@600旋喷桩幕进行基坑止水，在围护桩施工完成后，采用高压旋喷钻机进行旋喷止水帷幕施工，水泥浆液水灰比1:1，旋喷桩每米掺入量为375kg；

25、步骤8，竖井深基坑开挖与支护：

26、步骤8.1，竖井开挖之前，进行冠梁施工及冠梁支撑，第一道设置四道混凝土斜撑及一道对撑，与冠梁一并浇筑形成整体，支撑系统由冠梁、混凝土支撑、腰梁、混凝土斜撑组成，腰梁结构形式分900*1000mm和1000*1000mm两种断面，对撑结构形式为800*1000mm断面，竖井深基坑开挖过程中对竖井壁周边进行锚喷支护；

27、步骤8.2，竖井开挖，首先对表层土进行清理后，开挖第一层土方，施工第一道腰梁及支撑与开挖第二层土方，施工第二道腰梁及支撑，开挖第三层土方，施工第三道腰梁及支撑，开挖第四层土方，施工第四道腰梁及支撑，开挖第五层土方后，进行清底、验槽、垫层施工至底部，进行封底混凝土浇筑；

28、步骤8.3，对竖井主体结构基面铺设防水板保护层，以阻截外部渗漏水源；

29、步骤8.4，绑扎竖井底板钢筋；

30、步骤8.5，浇筑底板混凝土,为便于疏导竖井底部积水，在竖井深基坑中部设置一口疏干井，以降低基坑开挖过程中的水位，保证开挖面不积水；

31、步骤9，竖井结构衬砌及施做防水工程：

32、步骤9.1，竖井衬砌为模筑c35、p8防水钢筋混凝土，底板衬砌厚度1200mm，井壁衬砌厚度900mm，采用自下而上的方法施工，在开挖及支护完成后清理井底，铺设井底防水层,绑扎底板钢筋，浇注井底砼；

33、步骤9.2，由下至上分序拆除腰梁及支撑，搭设钢管脚手架和工作平台，铺设井壁防水层，绑扎井壁钢筋支立模板，模板采用木模板、钢管支架，混凝土为商品混凝土，串筒入井至衬砌段，使用插入式振动器振捣加固，依次循环进行下一工序的衬砌施工；

34、步骤9.3，竖井为工作井，竖井内净空尺寸为12.9*4.5m,竖井内部结构为3层，施作每层竖井结构井壁、框架梁，每层井壁达到设计强度的90％后方可拆除上部基坑支撑,竖井总高度16.2m，梁板自下而上分层施工，搭设满堂脚手架，采用木模板作为楼板底模；

35、步骤10，竖井顶板施工完成后进行上方回填层施工：

36、竖井回填采用层回填工艺，分层夯实，每层回填厚度不大于300mm，每层压实遍数为4次，使用打夯机夯实，回填层厚度为2.0m，在回填层顶部浇筑500mm厚c25混凝土。

37、本发明所述临近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法的有益效果为：

38、1，本发明所述近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法，具有快速、高效、操作简单方便等优点，在国内某市的临近敏感建筑物深基坑施工过程中节省施工成本高达10％以上。

39、2，本发明所述近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法，在国内某市施工工程中，施工效率提高20％以上。

40、3，采用本发明临近敏感建筑物狭小空间内深基坑竖井结构施工方法，能够保证施工的周边环境的安全。