大尺寸圆形竖井快速施工方法技术

本发明专利技术提供了一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，其特征在于包括以下步骤：A.环形开挖机在指定位置就位；B.环形开挖机刀盘上固定钢壳；C.利用环形开挖机开挖竖井，钢壳紧跟环形开挖机向下掘进；D.环形开挖机掘进到设计的标高后，在回收环形挖掘机的同时向环形开挖机刀盘底压注钢纤维混凝土，形成竖井主体侧壁结构；E.待竖井主体侧壁结构达到设计强度后，进行降水并开挖坑内土体至设计的坑底标高；F.施工竖井主体底板钢筋混凝土结构，并与竖井主体侧壁结构形成整体竖井结构。本发明专利技术有效减少了竖井施工工期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隧道施工领域，具体涉及一种大尺寸圆形竖井快速施工方法。
技术介绍
大尺寸圆形竖井的现有施工技术是先在地面施工钻孔灌注桩或地下连续墙等围护结构，达到基坑环向封闭后，采取坑内降水措施，然后开挖坑内土体，并浇筑基坑内竖井的主体结构。根据土体开挖与主体结构浇筑的时序可分为两种：一次开挖到基坑底后从下向上浇筑主体结构的顺筑法和边开挖土体边从上到下浇筑主体结构的逆筑法。综合来看，现有的大尺寸圆形竖井施工技术方案中，需要先后施工围护结构和主体结构，时间周期较长，且施工工序之间相互有干扰，施工进度较慢。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，减少了竖井施工工期。本专利技术提供了一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，其特征在于包括以下步骤：A.环形开挖机在指定位置就位；B.环形开挖机刀盘外壁上固定环形钢壳；C.利用环形开挖机开挖竖井周围的环形槽，钢壳紧跟环形开挖机向下掘进；D.环形开挖机掘进到设计的标高后在地面上开设连通刀盘的浇筑通道，浇筑通道的浇筑面位于刀盘下方；E.在回收环形挖掘机的同时通过浇筑通道向环形开挖机刀盘底压注钢纤维混凝土，形成竖井主体侧壁结构；F.待竖井主体侧壁结构达到设计强度后，进行降水并开挖坑内土体至设计的坑底标高；G.施工竖井主体底板钢筋混凝土结构，并与竖井主体侧壁结构形成整体竖井结构。所述环形开挖机的刀盘由多个小刀盘组合而成，所述小刀盘竖直方向上双层或多层布置；所述水平方向上相邻的小刀盘之间重叠相交。所述步骤E还包括以下步骤：形成竖井主体侧壁结构后，根据设计需要在竖井底面位置向下钻孔施工抗拔桩。所述步骤G还包括以下步骤：竖井主体底板钢筋混凝土结构与竖井主体侧壁结构及抗拔桩形成整体竖井结构。本专利技术通过环形开挖机快速施工大尺寸圆形竖井主体侧壁结构，利用固定于环形开挖机外部的钢壳作环形槽的围护结构，防止环形槽的坍塌，然后开挖竖井坑内土体，保证了大尺寸圆形竖井的快速施工，减少了竖井施工工期。本专利技术利用圆形竖井结构的受力特点，在回收掘进设备的同时压注钢纤维混凝土，快速施工竖井侧壁结构后开挖土体，相比现有技术分别施工围护结构和主体结构然后开挖土体，本专利技术大幅度提高了大尺寸圆形竖井的施工速度。本专利技术可广泛适用于铁路、地铁和市政等各类地下工程。附图说明图1是本专利技术施工示意图；图2是本专利技术施工局部示意图；图3是本专利技术施工完成后的示意图；其中，1-圆形竖井待开挖土体，2-环形开挖机，3-钢壳，4-竖井主体侧壁结构，5-抗拔桩，6-竖井主体底板。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本专利技术，但它们不对本专利技术构成限定。如图1所示，本专利技术提供了一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，环形开挖机2根据设计的大尺寸圆形竖井外侧就位，环形开挖机2刀盘由多个小刀盘组合而成，所述小刀盘竖直方向上双层或多层布置；所述水平方向上相邻的小刀盘之间重叠相交。可根据不同的施工现场，布置小刀盘组成。多个小刀盘相互之间形成一定重叠相交，相互提供掘进动力，快速实现岩土体的松动，提高开挖效率；第二步，环形开挖机2刀盘外壁上固定钢壳3；钢壳3为固定于刀盘外侧的环形结构；钢壳3紧跟环形开挖机2向下掘进，并作为掘进设备为环形开挖机2提供向下掘进的推力；第三步，环形开挖机2掘进到设计的标高后，在地面上开设连通刀盘的浇筑通道，浇筑通道的浇筑面位于刀盘下方；浇筑通道为后期混凝土的灌注提供通道，从底面一直延伸至刀盘底面；第四步，一边向上回收钢壳3及环形开挖机2，一边在环形开挖机2刀盘底压注钢纤维混凝土，回收多少形成空挡，立马进行浇筑，防止环形槽坍塌，形成竖井主体侧壁结构4；随着大尺寸圆形竖井侧墙结构逐步施工，环形开挖机逐步向上回收，浇筑通道长度逐渐变短，直至侧墙结构全部施工完成。如果竖井设计需要设置抗拔桩5，则在指定位置向下钻孔，采用是常规灌注桩的施工方法，钻孔完成后向孔内浇筑钢纤维混凝土，实现抗拔桩5的施工，抗拔桩5顶部的钢筋外露，用于后期施工的竖井主体底板6的内部钢筋连接；第五步，待竖井主体侧壁结构4达到设计强度后，进行降水并开挖开挖土体1至设计的坑底标高；第六步，施工竖井主体底板6钢筋混凝土结构，竖井主体底板内部钢筋与抗拔桩5的内部钢筋相连接，使竖井主体底板与抗拔桩形成稳定的整体结构；竖井主体底板6与竖井主体侧壁结构4及抗拔桩5连接形成整体一体化竖井结构，大尺寸圆形竖井结构施工完成。本专利技术将围护结构和主体结构相结合，一次浇筑主体结构后，根据圆形竖井结构的受力特点，利用主体结构充当围护结构，减少分别浇筑主体结构和围护结构的时间。本专利技术利用机械化设备，安全、高效地施作竖井主体结构。本专利技术施工完成的竖井主体侧壁结构周围并未设置有围护结构，有效节约施工工期和材料费用。本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，其特征在于包括以下步骤：A.环形开挖机在指定位置就位；B.环形开挖机刀盘外壁上固定环形钢壳；C.利用环形开挖机开挖竖井周围的环形槽，钢壳紧跟环形开挖机向下掘进；D.环形开挖机掘进到设计的标高后在地面上开设连通刀盘的浇筑通道，浇筑通道的浇筑面位于刀盘下方；E.在回收环形挖掘机的同时通过浇筑通道向环形开挖机刀盘底压注钢纤维混凝土，形成竖井主体侧壁结构；F.待竖井主体侧壁结构达到设计强度后，进行降水并开挖坑内土体至设计的坑底标高；G.施工竖井主体底板钢筋混凝土结构，并与竖井主体侧壁结构形成整体竖井结构。

【技术特征摘要】
1.一种大尺寸圆形竖井快速施工方法，其特征在于包括以下步骤：A.环形开挖机在指定位置就位；B.环形开挖机刀盘外壁上固定环形钢壳；C.利用环形开挖机开挖竖井周围的环形槽，钢壳紧跟环形开挖机向下掘进；D.环形开挖机掘进到设计的标高后在地面上开设连通刀盘的浇筑通道，浇筑通道的浇筑面位于刀盘下方；E.在回收环形挖掘机的同时通过浇筑通道向环形开挖机刀盘底压注钢纤维混凝土，形成竖井主体侧壁结构；F.待竖井主体侧壁结构达到设计强度后，进行降水并开挖坑内土体至设计的坑底标高；G.施工竖井主体底板钢筋混凝土结构，并与竖井主...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖明清，邓朝辉，龙凡，蒋超，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42