本發(fā)明涉及一種基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法,具體涉及一種多降雨量地區(qū)密支撐狹長基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法,屬于地基基礎(chǔ)工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,越來越多的城市修建地鐵和隧道,其中很多地鐵和隧道都采用明挖法施工。當采用明挖法施工時,地鐵基坑和隧道基坑的平面形狀都是狹長的矩形。由于基坑長度大都幾百米,土方量大,則基坑的開挖成了一個重大的問題?;玉R道的布置是基坑施工的技術(shù)關(guān)鍵點。
傳統(tǒng)的基坑開挖大都采用盆式開挖并將馬道設(shè)置在基坑中部,盆式開挖的好處在于能利用盆邊土產(chǎn)生的被動土壓力與排樁共同起到水平支撐的作用保證邊坡的穩(wěn)定。但是,在多降雨量地地區(qū),盆式開挖導(dǎo)致雨水集中在基坑中部,馬道由于雨水浸泡,導(dǎo)致馬道損毀,而且不利于基坑排水,這都影響施工的正常進行?;颖唤莺蟛荒苁┕?,承載力及土質(zhì)均不符合設(shè)計要求了?;臃e水還會使基坑內(nèi)持力層強度遭受破壞。
因此,為解決上述技術(shù)問題,確有必要提供一種創(chuàng)新的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法,其采用“W”槽型開挖,基坑中部為馬道,基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)預(yù)留的反壓土,臨時替代支撐,保證基坑穩(wěn)定,既能保證馬道和圍護結(jié)構(gòu)安全又能保證基坑排水順暢。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法,其包括如下施工步驟:
(1)狹長基坑放線測量完畢后,根據(jù)狹長基坑的工程情況在深基坑內(nèi)由上到下進行土方的土方分層,并根據(jù)工程情況進行土方的分段,每一層的每一段為一塊土體;
(2)基坑開挖從中間向兩邊對稱開挖,也就是從狹長基坑長邊中部開始開挖第一層土方,開挖土方至混凝土支撐梁底,開挖深度為1m左右;采用分段退挖方式,向基坑兩邊退挖,挖掘機直接裝土上車,由自卸汽車將棄土外運,挖完一段立即施工混凝土冠梁及支撐,第一層土體開挖深度僅1m左右,不需設(shè)置馬道;
(3)第二層及以下土層的每一塊土體開挖時,將基坑馬道布置在基坑中部,采用小型挖機先進行馬道兩側(cè)土體開挖,留下部分基坑中部土體并在基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)預(yù)留反壓土,形成“W”形槽形結(jié)構(gòu),基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)預(yù)留的反壓土,臨時替代支撐;
(4)開挖每一層土方時,每大層按1.5m左右深度分成若干小層,采用小型挖機進行土方開挖,由長臂挖掘機或電抓斗出土,挖到鋼支撐以下0.5m~1.0m時,進行鋼支撐的安裝;
(5)之后重復(fù)(3)、(4)的步驟,進行每一層的基坑開挖和施工馬道的布置,也就是以分段分臺階退挖的方式進行之后的土體開挖,先撐后挖;
(6)基坑開挖過程中,基坑設(shè)置排水溝或直接利用縱向坡度排水,設(shè)置集水井抽水;
(7)當反鏟挖掘機沒有足夠的空間進行施作時,換用長臂挖掘機站在基坑邊進行出土;基坑深12m以下土方采用小型挖機配合長臂挖掘機垂直出土,最后將小型挖機吊出基坑。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法進一步為:所述狹長基坑為寬度35~45m,深度6m~16m,長度在150m以上的基坑。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法進一步為:所述分層是根據(jù)砼支撐或鋼支撐的布置來分層的,分層高度范圍為3m~5m,所述的分段其長度范圍為20m~30m。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法進一步為:馬道寬度為5m,馬道坡度為1:5~10,馬道邊坡坡度為1:1.5~2。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法進一步為:預(yù)留反壓土寬度為3m,預(yù)留反壓土坡度為1:1.5~2。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法還為:排水溝設(shè)置在“W”形槽底部,而不是基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)處;縱向坡度代表隧道內(nèi)縱向坡度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法通過“W”形槽式開挖,保證了基坑馬道不被雨水浸泡而損毀,加快了施工進度。同時預(yù)留反壓,使得反壓土產(chǎn)生的被動土壓力與排樁共同起到水平支撐的作用,保證邊坡的穩(wěn)定,具有安全可靠、方便施工、縮短施工工期等優(yōu)點,是一種解決多降雨量地區(qū)狹長基坑馬道損毀的土方施工的優(yōu)選施工方法。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明的基坑開挖分段及開挖順序示意圖。
圖2為本發(fā)明的基坑支護結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明中以第二段第二層土方開挖為例繪制的基坑開挖橫剖面圖。
圖4以及圖5為本發(fā)明中基坑開挖縱斷面圖。
【具體實施方式】
請參閱說明書附圖1至附圖5所示,本發(fā)明為一種風(fēng)道道暗挖段結(jié)構(gòu)施工方法,尤其適用于年降雨量超過1000mm,且雨季降雨量占年降雨量超過70%的多降雨量地區(qū)。本發(fā)明涉及到的施工機械主要有小型挖掘機、大型挖掘機、長臂挖掘機、電抓斗和自卸汽車,涉及到的基坑支護設(shè)施主要是鉆孔灌注樁、砼支撐、鋼管撐和格構(gòu)柱。
本發(fā)明的基坑內(nèi)土體開挖與馬道布置的施工方法的具體施工方法包括以下步驟:
(1)狹長基坑放線測量完畢后,根據(jù)狹長基坑的工程情況在深基坑內(nèi)由上到下進行土方的土方分層,并根據(jù)工程情況進行土方的分段,每一層的每一段為一塊土體。所述的狹長基坑為寬度35~45m,深度6m~16m,長度在150m以上的基坑,尤其適用于明挖大斷面隧道基坑工程。所述的分層是根據(jù)砼支撐或鋼支撐的布置來分層的,分層高度范圍為3m~5m,所述的分段其長度范圍為20m~30m。
(2)基坑開挖從中間向兩邊對稱開挖,也就是從狹長基坑長邊中部開始開挖第一層土方,開挖土方至混凝土支撐梁底,開挖深度為1m左右;采用分段退挖方式,向基坑兩邊退挖,挖掘機直接裝土上車,由自卸汽車將棄土外運,挖完一段立即施工混凝土冠梁及支撐,第一層土體開挖深度僅1m左右,不需設(shè)置馬道。
(3)第二層及以下土層的每一塊土體開挖時,將基坑馬道布置在基坑中部,采用小型挖機先進行馬道兩側(cè)土體開挖,留下部分基坑中部土體并在基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)預(yù)留反壓土,形成“W”形槽形結(jié)構(gòu),基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)預(yù)留的反壓土,臨時替代支撐,保證基坑穩(wěn)定。在本實施方式中,所述馬道寬度為5m,馬道坡度為1:5~10,馬道邊坡坡度為1:1.5~2,保證支護樁及基坑的穩(wěn)定和給安裝鋼支撐留下工作面,兩側(cè)支護樁邊3m寬范圍的土方不得開挖,3m范圍以外修筑1:1.5~2的坡比。預(yù)留反壓土寬度為3m,預(yù)留反壓土坡度為1:1.5~2。
(4)開挖每一層土方時,每大層按1.5m左右深度分成若干小層,采用小型挖機進行土方開挖,由長臂挖掘機或電抓斗出土,挖到鋼支撐以下0.5m~1.0m時,進行鋼支撐的安裝。
(5)之后重復(fù)(3)、(4)的步驟,進行每一層的基坑開挖和施工馬道的布置,也就是以分段分臺階退挖的方式進行之后的土體開挖,先撐后挖。同時嚴格按照“時空效應(yīng)”和“先撐后挖”理論和原則指導(dǎo)基坑土方開挖和加撐,在開挖過程中做到“分層、分塊、對稱、平衡、限時”開挖和加撐,基遵循先撐后挖,嚴禁超挖;
(6)基坑開挖過程中,基坑設(shè)置排水溝或直接利用縱向坡度排水,設(shè)置集水井抽水。該排水溝設(shè)置在“W”形槽底部,而不是基坑兩側(cè)靠近圍護結(jié)構(gòu)處;縱向坡度代表隧道內(nèi)縱向坡度。
(7)當反鏟挖掘機沒有足夠的空間進行施作時,換用長臂挖掘機站在基坑邊進行出土;基坑深12m以下土方采用小型挖機配合長臂挖掘機垂直出土,最后將小型挖機吊出基坑。
以上的具體實施方式僅為本創(chuàng)作的較佳實施例,并不用以限制本創(chuàng)作,凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內(nèi)。