大面积地下室开挖施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大面积地下室开挖施工方法，其特征是将地下室划分为中部和边部两个区域，中部区域为圆形或者椭圆形，中部区域面积为300～500m2，在完成格构钢柱和地下室围护墙后，先施工边部区域混凝土顶板，混凝土顶板在地下室形成环形支撑，然后施工中部区域地下室，中部区域地下室顶部设置圆形或椭圆形压顶梁，压顶梁下部设临时围护墙，中部区域土方开挖采用分层开挖，待中部区域土方开挖至地下室底板底标高部位浇筑地下室底板，然后从下至上逐层浇筑中部区域结构楼板；中部区域地下室结构楼板施工完毕后再进行施工边部区域，边部区域施工实行由上至下的施工方法，开挖一层土方后马上浇筑地下室混凝土侧墙和地下室楼板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地下室，特别涉及。
技术介绍
对于大面积地下室开挖，当地下室跨度较大时通常会设置内支撑，但内支撑一方面因跨度较大而受到弯矩和剪力会很大，容易出现因抗弯剪不够而开裂，另一方面内支撑成本较高，尤且随着地下室深度的增加呈平方型增长。可以采用分段开挖技术方案，中部土方和边部土方分成不同阶段开挖，当土方区块范围较小时就不一定要设置内支撑，可以节省成本，另外中部土方和边部土方开挖可以形成流水施工作业，从而可以节约工期。
技术实现思路
本专利技术是提供一种，解决现有技术的问题。为此，本专利技术将地下室划分为中部和边部两个区域，中部区域为圆形或者椭圆形，中部区域面积为300?500m2，在完成格构钢柱和地下室围护墙后，先施工边部区域混凝土顶板，混凝土顶板在地下室形成环形支撑，然后施工中部区域地下室，中部区域地下室顶部设置圆形或椭圆形压顶梁，压顶梁下部设临时围护墙，中部区域土方开挖采用分层开挖，待中部区域土方开挖至地下室底板底标高部位浇筑地下室底板，然后从下至上逐层浇筑中部区域结构楼板。中部区域地下室结构楼板施工完毕后再进行施工边部区域，边部区域施工实行由上至下的施工方法，开挖一层土方后马上浇筑地下室混凝土侧墙和地下室楼板。施工步骤采用如下:(I)施工边部区域格构钢柱。待工程粧施工完毕后插入格构钢柱。格构钢柱的垂直度轴线偏差控制在± 1mm内，标高控制在±10mm内，垂直度控制在1/300?1/600以内。控制格构钢柱的垂直度可以采用以下其中一种:I利用导向架进行控制。在钢筋笼安放到孔口并固定牢固后，对准粧位中心点进行安放钢格构钢柱导向架，用调直架的对中刻度和硬地坪上的墨斗线调整，使钢格构钢柱导向架中心与粧位中心保持一致。为使钢格构钢柱安放能满足要求，对钢格构钢柱导向架进行校正。钢格构钢柱导向架的垂直度由两台经玮仪进行垂直度和中心点控制，发现偏差时采用垫块方式予以矫正。2利用橡皮囊进行控制。在格构钢柱上端纵横向上分别安装倾斜传感器，并在下端四边外侧各安放一个橡皮囊。橡皮囊随格构钢柱一起吊入钻孔，并固定于受力较好的土层中。橡皮囊通过进气管与电脑相连，传感器的终端同样与电脑相连。系统运行时，首先由垂直传感器将格构钢柱的偏斜信息送给电脑，由电脑程序进行分析，然后打开倾斜方向的橡皮囊进行充气并推动格构钢柱下部向垂直方向运动，当格构钢柱进入规定的垂直度范围后，即指令关闭气阀停止充气，同时停止推动格构钢柱。格构钢柱两个方向上的垂直度调整可同时进行控制。待混凝土浇灌至离橡皮囊下方Im时，即可拆除橡皮囊，并继续浇灌混凝土至设计标高。(2)施工地下室围护墙。地下室围护墙宽度为300?350_。(3)地下室围护墙以内被动土进行加固。为了防止地下室围护墙以内被动土变形造成格构钢柱产生沉降，从而产生次生应力进而失稳，故对地下室以内被动土进行加固，被动土加固宽度为lm，深度为1.5?2m。(4)施工边部区域混凝土顶板。混凝土顶板在离地下室围护墙700?900mm部位设置混凝土边梁，混凝土边梁高度为500?700mm。边部区域混凝土顶板设置出土口，出土口设置间距为每500?600m2设置一个。出土口为矩形，为了避免矩形出土口四角部位因为应力集中而出现破坏，矩形出土口四角部位设置3根放射钢筋，放射钢筋直径为25mm。(5)施工型钢支撑。地下室围护墙和混凝土边梁之间设置型钢支撑。(6)施工中部区域临时围护墙。临时围护墙宽度为250?300mm。(7)施工中部区域压顶梁。压顶梁高度为600?800mm，宽度为250?300mm。(8)开挖至中部区域地下室底板。(9)浇筑中部区域地下室混凝土底板。地下室底板在中部区域与边部区域接壤部位预埋钢板止水带，在接缝位置设置注浆管，待边部区域地下室底板浇筑完毕达到强度后再进行注浆充填接缝处的微小缝隙。(10)逐层浇筑中部区域结构楼板。中部区域结构楼板与临时围护墙交接部位应局部凿除临时围护墙。(11)逐层开挖边部区域地下室土方。土方开挖采用分层开挖，分层开挖厚度为0.5?0.Sm，每层土方也要进行分块施工。由于顶板为明挖法施工，挖土速度比较快，相对应的地下室暴露时间短，故顶板部位土的分块相应大，顶板部位土的分块面积为50?60m2;顶板部位以下各层的挖土是在顶板完成的情况下进行的，属于暗挖，速度比较慢，为减小每块开挖的地下室暴露时间，顶板以下各层土开挖的分块面积相对小，分块面积为20?30m2，这样可以缩短每块的挖土和结构施工时间，从而使围护结构的变形减小，地下结构分块时须考虑每个分块挖土时能够有较为方便的出土口。顶板施工前，先大面积开挖土方至板底下约150mm处，然后利用土模进行顶板结构施工。采用土模施工明挖土方量很少，大量的土方将在后期进行逆作进行暗挖，挖土效率将大大降低；同时由于顶板下的模板体系无法在挖土前进行拆除，大量的模板将会因为无法实现周转而造成浪费。对于地下室的首层土开挖，为兼顾地下室变形及土方开挖的效率，采用盆式开挖的方式，周边留土，明挖中间大部分土方，一方面控制地下室变形，另一方面增加明挖工作量从而增加了出土效率。对于顶板以下且底板顶标高以上各层土方的开挖，采用盆式开挖的方式，起到控制地下室变形的作用。对于底板顶标高以下土方开挖时，由于底板厚度较大，支撑到挖土面的净空较大，这对控制地下室的变形不利。此时采取中心岛施工的方式，即地下室中部底板达到一定程度后，按一定间距抽条开挖周边土方，并分块浇捣基础底板，每块底板土方开挖至混凝土浇捣完毕，必须控制在72h以内。(12)逐层浇筑地下室混凝土侧墙和边部区域地下室楼板。对于边部区域跨度较大时，为了防止格构钢柱和地下室围护墙出现过大的差异沉降，在格构钢柱和地下室围护墙之间设置临时剪刀撑，来协调两者的不均匀变形。(13)开挖至边部区域地下室土方至地下室底板标高处。(14)浇筑边部区域地下室底板。(15)拆除边部区域格构钢柱。(16)拆除临时围护墙。本专利技术施工成本低，施工工期短。【具体实施方式】实施例一将地下室划分为中部和边部两个区域，中部区域为圆形或者椭圆形，中部区域面积为450m2，在完成格构钢柱和地下室围护墙后，先施工边部区域混凝土顶板，混凝土顶板在地下室形成环形支撑，然后施工中部区域地下室，中部区域地下室顶部设置圆形或椭圆形压顶梁，压顶梁下部设临时围护墙，中部区域土方开挖采用分层开挖，待中部区域土方开挖至地下室底板底标高部位浇筑地下室底板，然后从下至上逐层浇筑中部区域结构楼板。中部区域地下室结构楼板施工完毕后再进行施工边部区域，边部区域施工实行由上至下的施工方法，开挖一层土方后马上浇筑地下室混凝土侧墙和地下室楼板。施工步骤采用如下:(I)施工边部区域格构钢柱。待工程粧施工完毕后插入格构钢柱。格构钢柱的垂直度轴线偏差控制在± 1mm内，标高控制在±10mm内，垂直度控制在1/300?1/600以内。格构钢柱的垂直度采利用导向架进行控制。在钢筋笼安放到孔口并固定牢固后，对准粧位中心点进行安放钢格构钢柱导向架，用调直架的对中刻度和硬地坪上的墨斗线调整，使钢格构钢柱导向架中心与粧位中心保持一致。为使钢格构钢柱安放能满足要求，对钢格构钢柱导向架进行校正。钢格构钢柱导向架的垂直度由两台经玮仪进行垂直度和中心点控制，发现偏差时采用垫块方式予本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大面积地下室开挖施工方法，其特征是将地下室划分为中部和边部两个区域，中部区域为圆形或者椭圆形，中部区域面积为300～500m2，在完成格构钢柱和地下室围护墙后，先施工边部区域混凝土顶板，混凝土顶板在地下室形成环形支撑，然后施工中部区域地下室，中部区域地下室顶部设置圆形或椭圆形压顶梁，压顶梁下部设临时围护墙，中部区域土方开挖采用分层开挖，待中部区域土方开挖至地下室底板底标高部位浇筑地下室底板，然后从下至上逐层浇筑中部区域结构楼板；中部区域地下室结构楼板施工完毕后再进行施工边部区域，边部区域施工实行由上至下的施工方法，开挖一层土方后马上浇筑地下室混凝土侧墙和地下室楼板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶长青，
申请(专利权)人：叶长青，
类型：发明
国别省市：浙江;33