專利名稱:緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)深基坑施工方法。
背景技術(shù):
改革開放帶來了城市建設(shè)的高潮,城市土地資源日益緊缺,城市建設(shè)逐漸向空中和地下立體延伸。在寸土寸金的城市建設(shè)中,地下空間的開發(fā)利用,成為一大發(fā)展趨勢(shì)。為此,緊臨既有建筑物進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)開挖施工變得日益頻繁。如何確保施工過程中緊臨既有建筑物的安全穩(wěn)定成為施工過程中的一項(xiàng)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
目前現(xiàn)有技術(shù)的施工工藝流程首先在擬開挖的深基坑周邊進(jìn)行支護(hù),然后進(jìn)行基坑開挖,最后從基坑底部自下而上施工地下工程主體。支護(hù)一般是在開挖面基底下打入一定插入深度的樁墻結(jié)構(gòu)。常用材料為混凝土、鋼、木等,可以有鋼板樁,鋼筋混凝土板樁、柱列式灌注樁、深層水泥攪拌樁、地下連續(xù)墻等。根據(jù)基坑深度的不同,支護(hù)樁墻可以是無支撐懸臂的圍護(hù)結(jié)構(gòu),但更多的是單撐和多撐式的(單錨式或多錨式)有支撐結(jié)構(gòu),支撐的目的是為樁墻提供支承點(diǎn)。以控制樁墻的彎矩至該樁墻體斷面的合理允許范圍。無支撐圍護(hù)開挖適合于開挖深度較淺、地質(zhì)條件較好、周圍環(huán)境保護(hù)要求較低的基坑工程。有支撐圍護(hù)開挖適用于地層軟弱,周圍環(huán)境復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高的深基坑開挖,但開挖機(jī)械的施工活動(dòng)空間受限、支撐布置需考慮適應(yīng)主體工程施工、換拆支撐施工較復(fù)雜,下面對(duì)兩種圍護(hù)逐一進(jìn)行簡(jiǎn)介。
(一)無支撐圍護(hù) 無支撐圍護(hù)是依靠打入地下的樁或墻對(duì)基坑壁提供支護(hù),屬于懸臂構(gòu)件。目前工程中常用的有鋼板樁支護(hù)、灌注樁支護(hù)、深層攪拌樁支護(hù)、地下連續(xù)墻支護(hù)等。
無支撐圍護(hù)存在的不足主要有以下幾點(diǎn) 1、無支撐圍護(hù)適用的基坑開挖深度一般不大于6m,因此當(dāng)超過6m以上的深基坑開挖時(shí)不宜采用無支撐支護(hù),而城市建設(shè)中,多層地下車庫開挖深度大多在6m以上。
2、樁體必須嵌固入基底以下足夠的深度為懸臂部分提供支護(hù)反力,該嵌固深度必須經(jīng)計(jì)算確定,一般情況下計(jì)算得到的嵌固深度不小于懸臂部分樁長(zhǎng),由此導(dǎo)致樁長(zhǎng)增加很多,增加了施工成本且延長(zhǎng)了施工工期。
3、無支撐圍護(hù)樁體為懸臂構(gòu)件,對(duì)比有支撐圍護(hù)樁體實(shí)際上是一個(gè)超靜定構(gòu)件,那么其最大彎矩將<1/8qh2,相對(duì)來說無支撐圍護(hù)樁體的彎矩效應(yīng)值將是有支撐圍護(hù)樁體的4倍以上,由此設(shè)計(jì)出的樁徑大大增加,從而造成了支護(hù)成本的急劇升高并導(dǎo)致了施工工期的延長(zhǎng)。
4、無支撐圍護(hù)中采用鋼板樁的居多,但鋼板樁施工噪音大,振動(dòng)大,對(duì)土體的擾動(dòng)大,施工時(shí)產(chǎn)生較大的變形,對(duì)環(huán)境的影響較大。由于設(shè)計(jì)誤差、施工等問題易發(fā)生工程事故。并且由于噪聲、振動(dòng)等原因不適于市區(qū)施工。
5、深層攪拌樁支護(hù)施工中水泥粉塵污染較大且樁機(jī)施工中有一定的噪音污染。樁體強(qiáng)度較低,樁體必須設(shè)計(jì)的較寬,一般需3~4m,對(duì)地表土地資源造成浪費(fèi)。地下結(jié)構(gòu)施工完畢后樁體永久埋入地下廢棄不可利用。
6、鉆孔灌注樁支護(hù),該支護(hù)樁接頭防水性差,樁質(zhì)量取決于施工工藝及施工。
7、人工挖孔樁支護(hù)施工過程中不產(chǎn)生泥漿污染,但作為懸臂式支護(hù)構(gòu)件,設(shè)計(jì)過程中樁徑及樁長(zhǎng)相對(duì)較大,成本增加且施工工期延長(zhǎng),地下結(jié)構(gòu)施工完畢后樁體被廢棄,浪費(fèi)嚴(yán)重。
8、所采用的地下連續(xù)墻很少作為懸臂支護(hù)單獨(dú)使用,一般均和支撐體系組成有支撐的圍護(hù)結(jié)構(gòu),對(duì)基坑內(nèi)部施工造成障礙,綜合成本高。且連續(xù)墻一般要連成整體才能更好發(fā)揮作用,不適于緊臨既有建筑物的基坑局部支護(hù)。
(二)有支撐圍護(hù) 有支撐圍護(hù)通常又分為內(nèi)支撐及土層錨桿兩種結(jié)構(gòu)類型。
1、圍護(hù)樁墻加內(nèi)支撐 圍護(hù)樁墻之間采用鋼或鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行縱橫向支撐,使支護(hù)樁墻由懸臂構(gòu)件變?yōu)楹?jiǎn)支或超靜定構(gòu)件,減小了支護(hù)樁墻計(jì)算截面的彎矩,使支護(hù)樁墻的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度和截面面積都相應(yīng)減小,一定程度上提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)合理性。但是隨之而來的新的問題縱橫交錯(cuò)的支撐桿件在基坑內(nèi)對(duì)施工空間產(chǎn)生了較大影響,挖掘機(jī)械及運(yùn)輸車輛的工作受到很大影響,施工組織變得復(fù)雜,地下主體工程施工時(shí)施工機(jī)具、材料、設(shè)備的布置、運(yùn)輸都變得困難,支撐如何換撐,基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體工程的結(jié)合方式,圍護(hù)結(jié)構(gòu)如何適應(yīng)地下主體結(jié)構(gòu)施工的澆筑方式、以及如何處理支模、防水等工序的配合等都成為新的問題,總工期也勢(shì)必延長(zhǎng)。
2、圍護(hù)樁墻加土層錨桿 圍護(hù)樁墻加土層錨桿是在圍護(hù)樁墻頂端或中部通過深入土層的錨桿形成彈性支撐點(diǎn),將懸臂構(gòu)件變?yōu)楹?jiǎn)支或超靜定構(gòu)件。與內(nèi)支撐不同的是,土層錨桿設(shè)于基坑外壁土層內(nèi),不占用基坑內(nèi)部空間,不影響地下主體結(jié)構(gòu)的施工。土層錨桿由設(shè)置于土體鉆孔內(nèi),端部伸入穩(wěn)定土層中的鋼筋或鋼絞線與孔內(nèi)注漿體組成。
土層錨桿的長(zhǎng)度一般不小于9m,施工完畢后廢棄于土層中無法回收,造成施工成本增加,施工工期延長(zhǎng)。尤其當(dāng)基坑緊臨既有建筑時(shí),土層錨桿設(shè)計(jì)位置常常與建筑物的基礎(chǔ)交叉,錨桿的布置較為困難。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決緊臨既有建筑物地下結(jié)構(gòu)深基坑施工的安全、質(zhì)量、環(huán)境及成本等問題,本發(fā)明提供一種緊臨既有建筑物利用地下結(jié)構(gòu)本體提供內(nèi)支撐的深基坑施工方法。
1、緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法,根據(jù)擬建地下建筑的設(shè)計(jì)圖紙,在其距離既有建筑物大于15m以外的部分采取常規(guī)方法施工,在其距離既有建筑物小于15m以內(nèi)時(shí),該范圍的地下結(jié)構(gòu)采取以下操作步驟施工 (1)支護(hù)樁施工 在擬建地下建筑和既有建筑物之間施工支護(hù)樁,支護(hù)樁采用人工挖孔灌注樁;支護(hù)樁沿?cái)M建地下建筑一字型布置,距離既有建筑物小于15m,距離擬建地下建筑2-3m; 支護(hù)樁樁體按三點(diǎn)簡(jiǎn)支的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算確定,其支點(diǎn)分別位于h1、h4、h6處;其中h1為室外自然地面標(biāo)高,h4為擬建地下建筑負(fù)二層頂板面標(biāo)高,h6為擬建地下建筑框架柱基礎(chǔ)底標(biāo)高; (2)開挖負(fù)一層土方 采用挖掘機(jī)沿支護(hù)樁從自然地面垂直向下開挖至地下建筑負(fù)二層頂標(biāo)高處; (3)框架柱位置挖孔并設(shè)置護(hù)壁 在開挖好的負(fù)二層頂標(biāo)高處,依據(jù)擬建地下建筑的設(shè)計(jì)圖紙測(cè)設(shè)出兩排以上地下建筑框架柱位置,以框架柱中心為圓心,采用人工挖孔樁成孔的工藝挖出直徑為1.6~2.0m的圓形孔,深度超過框架柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)深度以下0.5m,挖孔過程中隨挖隨安裝預(yù)制混凝土護(hù)壁,孔底部作擴(kuò)孔處理,保證孔底與地基接觸面積大于框架柱基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)底面積1.2倍以上; (4)負(fù)二層框架柱施工 a澆筑框架柱基礎(chǔ)混凝土并預(yù)留插筋在孔底擴(kuò)孔段按設(shè)計(jì)要求配置鋼筋,并澆筑該段混凝土,上部預(yù)留框架柱豎向鋼筋,澆筑完畢后按設(shè)計(jì)要求向上綁扎框架柱橫向箍筋; b負(fù)二層框架柱模板安裝并澆筑混凝土在地面采用木模整體拼裝框架柱模板,接著吊放安裝;模板與預(yù)制混凝土護(hù)壁之間用方木支撐加固,校正完畢后,澆筑框架柱混凝土至負(fù)二層框架梁底以下5cm處,最后拆除框架柱模板; (5)負(fù)二層頂梁、板以及負(fù)一層柱、梁、板施工 a在開挖好的負(fù)二層頂標(biāo)高處土體表面支設(shè)負(fù)二層頂?shù)牧喊迥0澹喊迥0逯蔚撞繚M鋪腳手板,綁扎樓面鋼筋并澆筑混凝土;綁扎樓面鋼筋時(shí)預(yù)留出與地下建筑物其他區(qū)域連接的插筋; b當(dāng)負(fù)二層頂面混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上,按常規(guī)施工方法施工負(fù)一層框架柱、墻體、梁板結(jié)構(gòu);同樣要預(yù)留與其他區(qū)域連接的插筋; (6)安裝水平鋼支撐 在負(fù)一層頂面?zhèn)冗吪c支護(hù)樁和負(fù)二層頂面?zhèn)冗吪c支護(hù)樁之間采用槽鋼進(jìn)行鋼支撐,所述槽鋼寬為250mm-300mm,長(zhǎng)為2m-3m,即完成負(fù)二層框架結(jié)構(gòu)施工; (7)開挖負(fù)二層土方 自負(fù)二層頂標(biāo)高處以下的側(cè)面掏挖負(fù)二層土方,直至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高處;開挖過程中全程監(jiān)測(cè)支護(hù)樁及既有建筑物沉降位移情況,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施; (8)按常規(guī)方法施工地下車庫負(fù)二層鋼筋混凝土底板、鋼筋混凝土墻體以及鋼筋混凝土外墻;即完成負(fù)二層框架結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工。
所述鋼支撐一端連接支護(hù)樁,另一端直接連接支撐在與梁板連接的框架柱上或直接連接支撐在現(xiàn)澆樓板上;每根支護(hù)樁上均設(shè)鋼支撐。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在下述幾個(gè)方面 (一)與懸臂支護(hù)樁相比 1、本發(fā)明巧妙利用地下建筑框架本身的剛度對(duì)支護(hù)樁提供支撐點(diǎn),使支護(hù)樁由懸臂構(gòu)件變?yōu)?點(diǎn)簡(jiǎn)支的連續(xù)梁構(gòu)件,大大減小了支護(hù)樁的彎矩效應(yīng),從而可以大幅度縮減支護(hù)樁的樁長(zhǎng)和樁徑,節(jié)約施工成本約35%以上。
2、由于支護(hù)樁長(zhǎng)及樁徑的減小從而減少了支護(hù)樁的工程量,最終縮短了支護(hù)樁的施工工期,加快了地下建筑工程的總體施工進(jìn)度。
3、基坑支護(hù)采用地下建筑框架本身提供支撐點(diǎn),開挖深度不受限制,適用于多層地下結(jié)構(gòu)施工,大大高于6m以內(nèi)的懸臂支護(hù)開挖深度限制。
(二)與有支撐圍護(hù)技術(shù)對(duì)比 1、利用地下建筑框架本身對(duì)支護(hù)樁體提供支撐,取消了有支撐圍護(hù)技術(shù)在基坑內(nèi)設(shè)置鋼或鋼筋混凝土支撐的施工工序,大大節(jié)約了施工成本。
2、由于不需要在基坑內(nèi)設(shè)置縱橫交錯(cuò)的支撐構(gòu)件,避免了對(duì)基坑內(nèi)施工空間的干擾,大大簡(jiǎn)化了施工組織管理,提高了工效,縮短施工工期。
(三)與“圍護(hù)樁墻加土層錨桿”技術(shù)對(duì)比 1、利用地下建筑框架本身對(duì)支護(hù)樁體提供支撐,取消了土層錨桿這一施工工序,大大節(jié)約了施工成本,縮短了施工工期。
2、土層錨桿技術(shù)中錨桿在土層延伸,在緊臨既有建筑物的情況下很可能出現(xiàn)錨桿與既有建筑物基礎(chǔ)交叉的矛盾,導(dǎo)致錨桿無法布置,采用本發(fā)明進(jìn)行施工則不會(huì)出現(xiàn)這一問題。
(四)與“地下連續(xù)墻”逆作法或半逆作法施工技術(shù)對(duì)比 1、不需要設(shè)置沿基坑周邊貫通的地下鋼筋混凝土連續(xù)墻體,僅僅是在緊臨既有建筑物的局部設(shè)置若干人工挖孔灌注樁作為支護(hù)樁體,施工成本不可同日而語。多數(shù)情況下地下工程與既有建筑物只在局部區(qū)域相距較近,需要支護(hù),而使用地下連續(xù)墻需將整個(gè)基坑周邊圍護(hù)起來,顯然不夠經(jīng)濟(jì)。
2、采用人工挖孔灌注樁作為支護(hù)樁體,施工過程中無噪音、無排污。而地下連續(xù)墻機(jī)械成槽、泥漿護(hù)壁將產(chǎn)生大量泥漿及噪音污染,不適合在緊臨既有建筑物的鬧市區(qū)施工。
3、不需要大量的水平支撐構(gòu)件,僅僅幾根2-3m長(zhǎng)的槽鋼即可,取材容易,支拆方便,費(fèi)用幾乎可以忽略不計(jì)。
圖1擬建地下車庫2與既有建筑物1位置關(guān)系平面圖, 圖2擬建地下車庫2與既有建筑物1位置關(guān)系剖面圖, 圖3支護(hù)樁5施工完畢后俯視圖, 圖4支護(hù)樁5施工完畢后剖面圖, 圖5負(fù)一層土方開挖后剖面圖, 圖6負(fù)二層框架柱3位置人工挖孔7俯視圖, 圖7負(fù)二層框架柱3基礎(chǔ)擴(kuò)孔段10澆筑完畢剖面圖, 圖8框架柱3、梁、板以及水平鋼支撐12施工完畢剖面圖, 圖9負(fù)二層土方掏挖及基礎(chǔ)底板等結(jié)構(gòu)施工完畢工況剖面示意圖。
圖中1既有建筑物2擬建地下車庫3地下工程框架柱4地下工程鋼筋混凝土墻體5人工挖孔灌注樁6采用本發(fā)明施工的地下車庫區(qū)域7人工挖孔8預(yù)制混凝土護(hù)壁9框架柱預(yù)留豎向插筋10框架柱基礎(chǔ)擴(kuò)孔段11梁板預(yù)留水平插筋12水平鋼支撐圖中字母注釋見下表
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖,通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
實(shí)施例1安慶香樟里.那水岸住宅小區(qū)位于安徽省安慶市湖心北路,小區(qū)地下車庫2設(shè)計(jì)為兩層,每層建筑面積為4232m2。其中負(fù)一層為普通地下室,平時(shí)為自行車庫、汽車庫和設(shè)備用房,負(fù)二層為平戰(zhàn)結(jié)合六級(jí)人防工程,平時(shí)為汽車庫和設(shè)備用房,戰(zhàn)時(shí)為物資儲(chǔ)備庫。擬建的地下車庫東側(cè)與既有11#住宅樓1緊臨,最近距離只有5m左右,如果對(duì)地下車庫2直接進(jìn)行土方開挖施工,勢(shì)必危及既有11#住宅樓1主體結(jié)構(gòu)安全(相對(duì)位置詳見圖1、圖2)。施工過程中采用本發(fā)明方法進(jìn)行車庫2施工保證了既有11#住宅樓1的安全,加快了施工進(jìn)度,節(jié)約施工成本,綜合經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益顯著。具體實(shí)施過程見圖1~圖6所示。
(1)施工支護(hù)樁5 在擬建地下車庫2和既有11#住宅樓1之間施工,人工挖孔灌注支護(hù)樁5,支護(hù)樁樁體按三點(diǎn)簡(jiǎn)支的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算確定,支護(hù)樁5的計(jì)算設(shè)計(jì)支點(diǎn)分別位于h1、h4、h6處,其中h1為室外自然地面標(biāo)高,h4為擬建地下車庫負(fù)二層頂板面標(biāo)高,h6為擬建地下車庫框架柱基礎(chǔ)底標(biāo)高;經(jīng)計(jì)算共設(shè)9根,沿地下車庫2一字型布置,布置范圍以既有11#住宅樓1距離擬建地下車庫2水平距離小于15m為限,當(dāng)水平距離大于15m以上時(shí)不設(shè)支護(hù)樁,采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行開挖施工。支護(hù)樁5嵌固深度L1=1.8m,樁身總長(zhǎng)L2=11.7m,樁徑d=0.8m,內(nèi)配10¢18鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25,樁體邊緣距擬建地下車庫墻體4外邊緣c=2m,目的是為車庫墻體4的支模留出空間,見圖3、圖4。
(2)開挖地下車庫2的負(fù)一層土方 采用挖掘機(jī)沿支護(hù)樁5從自然地面垂直向下開挖至地下車庫負(fù)二層頂標(biāo)高h(yuǎn)4處,余下0.2m由人工開挖整平,直至h4-0.2的標(biāo)高平面位置,地下車庫2其他施工區(qū)域按常規(guī)開挖方法一次開挖至筏板基底設(shè)計(jì)標(biāo)高h(yuǎn)5-e,見圖5。
(3)框架柱位置挖孔并設(shè)置護(hù)壁 在開挖好的負(fù)二層頂平面h4-0.2標(biāo)高處,依據(jù)地下車庫2的設(shè)計(jì)圖紙,測(cè)設(shè)出兩排共8根地下車庫框架柱3的位置,以框架柱3中心為圓心,采用人工挖孔樁成孔的工藝挖出直徑為1.8m的圓形孔7,深度超過框架柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)深度h6以下0.5m(即h6-0.5m處),挖孔過程中隨挖隨安裝預(yù)制混凝土護(hù)壁8,防止孔壁坍塌,孔底部作擴(kuò)孔,形成擴(kuò)孔段10,保證孔底與地基接觸面積大于框架柱基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)底面積1.2倍以上,見圖6。
(4)框架柱3負(fù)二層施工 a澆筑框架柱基礎(chǔ)擴(kuò)孔段10混凝土并預(yù)留豎向插筋9在孔底擴(kuò)孔段10按設(shè)計(jì)要求配置鋼筋,并澆筑該段混凝土,上部預(yù)留框架柱豎向插筋9,澆筑完畢后按設(shè)計(jì)要求向上綁扎框架柱橫向箍筋,見圖7。
b框架柱3負(fù)二層模板安裝并澆筑混凝土在地面采用木模整體拼裝框架柱模板,吊車配合人工吊放安裝。模板與預(yù)制混凝土護(hù)壁8之間用方木支撐加固,校正完畢后澆筑框架柱3混凝土至負(fù)二層框架梁底以下5cm處,最后拆除框架柱模板,見圖8。
(5)負(fù)二層頂h4標(biāo)高平面梁、板以及負(fù)一層(h2~h4之間)柱、梁、板施工 a在開挖好的負(fù)二層頂標(biāo)高處土體表面h4-0.2m上支設(shè)負(fù)二層頂h4的梁板模板,綁扎鋼筋并澆筑混凝土。需要注意的是土體表面要夯實(shí),支撐底部滿鋪腳手板,防止沉降,綁扎樓面鋼筋時(shí)注意預(yù)留出與地下車庫其他區(qū)域連接的水平插筋11,見圖8; b負(fù)二層頂面h4的混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上后按常規(guī)施工方法施工負(fù)一層結(jié)構(gòu)(h2~h4之間)的框架柱、墻體、梁板等結(jié)構(gòu)。同樣要注意預(yù)留與其他部位的預(yù)留水平插筋11,見圖8; (6)安裝水平鋼支撐 采用250mm寬,2m長(zhǎng)的槽鋼作為水平鋼支撐12,且分別支撐在樁頂h1處和負(fù)二層頂h4處將支護(hù)樁5與地下車庫框架之間,兩端用鋼楔楔緊,確保支撐傳力可靠。每根樁5上均設(shè)鋼支撐。鋼支撐12直接支撐在框架柱3上,框架柱3與梁板整體澆筑,形成空間框架,滿足支撐要求;支護(hù)樁5依靠水平鋼支撐12與地下工程主體結(jié)構(gòu)之間形成兩個(gè)支點(diǎn),支護(hù)樁底部嵌入基底土體以下形成第3個(gè)支點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)了支護(hù)樁三點(diǎn)簡(jiǎn)支連續(xù)梁的設(shè)計(jì)工況,見圖8。
(7)開挖負(fù)二層土方 自基坑側(cè)面掏挖負(fù)二層土方,采用小型挖掘機(jī)配合自卸汽車運(yùn)輸,直至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高h(yuǎn)5-e。開挖過程中全程監(jiān)測(cè)支護(hù)樁及既有建筑物沉降位移情況,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施,見圖9。
(8)負(fù)二層底板、墻體4等其他結(jié)構(gòu)施工按常規(guī)方法施工地下車庫的鋼筋混凝土底板以及鋼筋混凝土墻體4等其余結(jié)構(gòu)部分,見圖9。
實(shí)施例2 鋼支撐12也可以直接支撐在現(xiàn)澆樓板上,樓板的平面剛度大,滿足支撐要求。鋼支撐12所用槽鋼可根據(jù)實(shí)際情況在寬度為250mm-300mm,長(zhǎng)度為2m-3m范圍選取。
其它同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1、緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法,根據(jù)擬建地下建筑的設(shè)計(jì)圖紙,在其距離既有建筑物大于15m以外的部分采取常規(guī)方法施工,其特征在于在其距離既有建筑物小于15m以內(nèi)時(shí),該范圍的地下結(jié)構(gòu)采取以下操作步驟施工
(1)支護(hù)樁施工
在擬建地下建筑和既有建筑物之間施工支護(hù)樁,支護(hù)樁采用人工挖孔灌注樁;支護(hù)樁沿?cái)M建地下建筑一字型布置,距離既有建筑物小于15m,距離擬建地下建筑2-3m;
支護(hù)樁樁體按三點(diǎn)簡(jiǎn)支的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算確定,其支點(diǎn)分別位于室外自然地面標(biāo)高處,擬建地下建筑負(fù)二層頂板面標(biāo)高處和擬建地下建筑框架柱基礎(chǔ)底標(biāo)高處;
(2)開挖負(fù)一層土方
采用挖掘機(jī)沿支護(hù)樁從自然地面垂直向下開挖至地下建筑負(fù)二層頂標(biāo)高處;
(3)框架柱位置挖孔并設(shè)置護(hù)壁
在開挖好的負(fù)二層頂標(biāo)高處,依據(jù)擬建地下建筑的設(shè)計(jì)圖紙測(cè)設(shè)出兩排以上地下建筑框架柱位置,以框架柱中心為圓心,采用人工挖孔樁成孔的工藝挖出直徑為1.6~2.0m的圓形孔,深度超過框架柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)深度以下0.5m,挖孔過程中隨挖隨安裝預(yù)制混凝土護(hù)壁,孔底部作擴(kuò)孔處理,保證孔底與地基接觸面積大于框架柱基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)底面積1.2倍以上;
(4)負(fù)二層框架柱施工
a澆筑框架柱基礎(chǔ)混凝土并預(yù)留插筋在孔底擴(kuò)孔段按設(shè)計(jì)要求配置鋼筋,并澆筑該段混凝土,上部預(yù)留框架柱豎向鋼筋,澆筑完畢后按設(shè)計(jì)要求向上綁扎框架柱橫向箍筋;
b負(fù)二層框架柱模板安裝并澆筑混凝土在地面采用木模整體拼裝框架柱模板,接著吊放安裝;模板與預(yù)制混凝土護(hù)壁之間用方木支撐加固,校正完畢后,澆筑框架柱混凝土至負(fù)二層框架梁底以下5cm處,最后拆除框架柱模板;
(5)負(fù)二層頂梁、板以及負(fù)一層柱、梁、板施工
a在開挖好的負(fù)二層頂標(biāo)高處土體表面支設(shè)負(fù)二層頂?shù)牧喊迥0?,梁板模板支撐底部滿鋪腳手板,綁扎樓面鋼筋并澆筑混凝土;綁扎樓面鋼筋時(shí)預(yù)留出與地下建筑物其他區(qū)域連接的插筋;
b當(dāng)負(fù)二層頂面混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上,按常規(guī)施工方法施工負(fù)一層框架柱、墻體、梁板結(jié)構(gòu);同樣要預(yù)留與其他區(qū)域連接的插筋;
(6)安裝水平鋼支撐
在負(fù)一層頂面?zhèn)冗吪c支護(hù)樁和負(fù)二層頂面?zhèn)冗吪c支護(hù)樁之間采用槽鋼進(jìn)行鋼支撐,即完成負(fù)二層框架結(jié)構(gòu)施工;
(7)開挖負(fù)二層土方
自負(fù)二層頂標(biāo)高處以下的側(cè)面掏挖負(fù)二層土方,直至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高處;開挖過程中全程監(jiān)測(cè)支護(hù)樁及既有建筑物沉降位移情況,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施;
(8)按常規(guī)方法施工地下車庫負(fù)二層鋼筋混凝土底板、鋼筋混凝土墻體以及鋼筋混凝土外墻;即完成負(fù)二層框架結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法,其特征在于所述鋼支撐一端連接支護(hù)樁,另一端直接連接支撐在與梁板連接的框架柱上或直接連接支撐在現(xiàn)澆樓板上;每根支護(hù)樁上均設(shè)鋼支撐。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法,其特征在于所述鋼支撐槽鋼寬度為250mm-300mm,長(zhǎng)度為2m-3m。
全文摘要
本發(fā)明涉及緊臨既有建筑物多層地下結(jié)構(gòu)自支護(hù)施工方法。當(dāng)擬建地下建筑物距離既有建筑物的距離小于15m以內(nèi)時(shí),采用該方法施工,具體包括以下操作步驟1.支護(hù)樁施工,2.開控負(fù)一層土方,3.框架柱位置控孔并設(shè)置護(hù)壁,4.負(fù)二層框架柱施工,5.負(fù)二層頂梁、板以及負(fù)一層柱、梁和板的施工,6.安裝水平鋼支撐,7.開挖負(fù)二層土方,8.按常規(guī)方法進(jìn)行負(fù)二層底板、墻體等其他結(jié)構(gòu)施工。本發(fā)明巧妙利用地下工程結(jié)構(gòu)本身的剛度對(duì)支護(hù)樁提供支撐點(diǎn),使支護(hù)樁由懸臂構(gòu)件變?yōu)?跨超靜定構(gòu)件,大大減小了支護(hù)樁的彎矩荷載效應(yīng),從而可以大幅度縮減支護(hù)樁的設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)和截面面積,節(jié)約施工成本約35%以上;加快了地下結(jié)構(gòu)工程的總體施工進(jìn)度。
文檔編號(hào)E02D29/045GK101614019SQ20091015985
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者焦寧艷, 明 李, 楊立勝, 仰宗錄 申請(qǐng)人:中鐵四局集團(tuán)建筑工程有限公司