控制基坑开挖变形方法技术

本发明专利技术公开了一种控制基坑开挖变形方法，其包括以下步骤：S1、对基坑内的土方进行开挖，同时检测所述基坑下方的地下设施的变形；S2、获取所述地下设施的变形数据来判定是否产生过大变形，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，注浆设备对加固区进行注浆，所述加固区位于所述基坑与所述地下设施之间；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，则继续对所述基坑内的土方进行开挖，直至所述基坑内的土方开挖完成。基于重度补偿的原理，使得注浆重度的提升来补偿基坑开挖造成的土体卸荷量，从而防止地下设施的上浮变形，确保地下设施的安全。在开挖过程中可根据变形监测值动态调整注浆设备，在控制地下设施安全的同时有利于降低注浆成本。

【技术实现步骤摘要】
控制基坑开挖变形方法
本专利技术涉及一种土木建筑领域，特别涉及一种控制基坑开挖变形方法。
技术介绍
未来城市建设将朝紧凑集约、高效绿色方向发展，需加强对城市的空间立体性、平面协调性等方面的规划和管控，坚持集约发展，树立“精明增长”、“紧凑城市”理念。在地下空间利用方面需注重集约开发，由此产生大量既有隧道等地下设施上方和侧方进行基坑开挖的案例，特别当坑底距离隧道较近，基坑内部大量土体开挖后所导致的大卸荷量会造成既有隧道等地下设施产生上浮变形，从而造成结构接头张开、开裂甚至损害。目前的控制方法是通过在土体中注水泥浆，等水泥浆硬化后以提升土体刚度来减少地下设施的上浮变形，但是效果不明显，基坑内部大量土体开挖后地下设施还是会产生上浮变形，造成结构接头张开、开裂甚至损害。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中的地下设施会产生上浮变形等缺陷，提供一种控制基坑开挖变形方法。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种控制基坑开挖变形方法，其特点在于，其包括以下步骤：S1、对基坑内的土方进行开挖，同时检测所述基坑下方的地下设施的变形；S2、获取所述地下设施的变形数据来判定是否产生过大变形，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，注浆设备对加固区进行注浆，所述加固区位于所述基坑与所述地下设施之间；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，则继续对所述基坑内的土方进行开挖，直至所述基坑内的土方开挖完成。较佳地，在所述步骤S2中，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，停止开挖设备对所述基坑内的土方进行开挖，启动所述注浆设备对所述加固区进行注浆；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，停止所述注浆设备对所述加固区进行注浆，启动所述开挖设备对所述基坑内的土方进行开挖。较佳地，在所述步骤S1中，在所述地下设施内设有变形监测装置，所述变形监测装置用于监测所述地下设施的变形。较佳地，所述注浆设备和所述加固区的数量均为两个，且两个加固区位于所述地下设施的两侧。较佳地，在所述步骤S1之前包括有如下步骤：S1.0、在所述基坑的两侧搭建围护结构。较佳地，在所述步骤S1之前、所述步骤S1.0之后包括有如下步骤：S1.1、搭设所述注浆设备至所述加固区的正上方，将所述注浆设备上的注浆管插入至所述加固区内。较佳地，所述注浆管插入至所述加固区并能够沿所述注浆管的长度方向升降移动。较佳地，所述加固区位于所述围护结构内。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的控制基坑开挖变形方法，在基坑开挖过程中通过检测地下设施的变形来调控注浆，基于重度补偿的原理，使得注浆重度的提升来补偿基坑开挖造成的土体卸荷量，从而防止地下设施的上浮变形，确保地下设施的安全。同时，在开挖过程中可根据变形监测值动态调整注浆设备，在控制地下设施安全的同时有利于降低注浆成本。附图说明图1为本专利技术实施例的控制基坑开挖变形的结构示意图。图2为本专利技术实施例的控制基坑开挖变形方法的流程图。附图标记说明：基坑1地下设施2注浆设备3注浆管31加固区4变形监测装置5围护结构6具体实施方式下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在的实施例范围之中。如图1和图2所示，本专利技术实施例的控制基坑开挖变形方法，其包括以下步骤：步骤S1、对基坑1内的土方进行开挖，同时检测基坑1下方的地下设施2的变形。在该步骤中，基坑1内的土方被开挖出，基坑1的下方邻近具有地下设施2。当土方被开挖后，基坑1内土体重量将会减少，会引起周围土层及下方的地下设施2及邻近的地下设施2产生上浮，超过一定量值后会造成地下设施2损害。所以在基坑1开挖的过程中同时需要检测地下设施2的变形，避免对地下设施2的造成损害。步骤S2、获取地下设施2的变形数据来判定是否产生过大变形，当地下设施2判定变形值超过允许值时，注浆设备3对加固区4进行注浆，加固区4位于基坑1与地下设施2之间；当地下设施2判定变形值不超过允许值时，则继续对基坑1内的土方进行开挖，直至基坑1内的土方开挖完成。在该步骤中，实时检测地下设施2的变形数据来判定是否产生过大变形，避免对地下设施2的造成损害。若地下设施2一直判定变形值不超过允许值时，且对基坑1的开挖见底，则土方开挖结束，且未对地下设施2造成损害。若地下设施2判定变形值超过允许值时，则启动注浆设备3对加固区4进行注浆，即在地下设施2进行注浆作业，直至地下设施2判定变形值不超过允许值时，停止注浆设备3对加固区4进行注浆作业。在基坑1开挖过程中通过检测地下设施2的变形来调控注浆，基于重度补偿的原理，使得注浆重度的提升来补偿基坑1开挖造成的土体卸荷量，从而防止地下设施2的上浮变形，确保地下设施2的安全。同时，在开挖过程中可根据变形监测值动态调整注浆设备3，在控制地下设施2安全的同时有利于降低注浆成本。在步骤S1中，在地下设施2内可以设有变形监测装置5，变形监测装置5用于监测地下设施2的变形。通过变形监测装置5安装在地下设施2内，通过变形监测装置5的监测值动态调整注浆设备3的开断和功率大小。在步骤S2中，当地下设施2判定变形值超过允许值时，停止开挖设备对基坑1内的土方进行开挖，启动注浆设备3对加固区4进行注浆；当地下设施2判定变形值不超过允许值时，停止注浆设备3对加固区4进行注浆，启动开挖设备对基坑1内的土方进行开挖。若地下设施2判定变形值超过允许值时，立即停止开挖设备对基坑1内的土方进行开挖，有效避免了地下设施2进一步产生上浮变形，通过启动注浆设备3对加固区4进行注浆，通过注浆材料重量的补偿基坑1内被开挖造成的土体卸荷量，有效避免对地下设施2的造成损害。待到地下设施2判定变形值不超过允许值时，则停止注浆设备3对加固区4进行注浆，启动开挖设备继续对基坑1内的土方进行开挖。其中，注浆材料可以为高比重注浆材料，高比重注浆材料的重度为天然土重度的1.1～1.5倍，可通过在常规注浆材料中加入钢渣粉等高比重材料制取。加固区4范围的主体位于基坑1开挖范围内土体内，待基坑1开挖完成后大部分土体被移除，不会对后期运营产生影响。注浆设备3和加固区4的数量均可以为两个，且两个加固区4位于地下设施2的两侧。加固区4的范围确定应综合考虑基坑1卸载量及后期结构回筑后抗浮要求综合确定，在开挖过程中可根据安装于地下设施2内的变形监测装置5的监测值动态调整。在步骤S1之前包括有步骤S1.0：步骤S1.0为在基坑1的两侧搭建围护结构6。在该步骤中，基坑1开挖之前在基坑1的两侧搭建围护结构6，起到防护作用，有效避免了土体的坍塌等现象。其中，加固区4位于围护结构6内，在加固区4内注入注浆材料，在基坑1内的土体被开挖的过程中能够对围护结构6起到支撑抵靠作用，加强了围护结构6的结构强度，避免了围护结构6发生倒塌现象。在步骤S1之前、步骤S1.0之后包括有步骤S1.1：步骤S1.1为搭设注浆设备3至加固区4的正上方，将注浆设备3上的注浆管31插入至加固区4内。注浆设备3通过注浆管31将注浆材料注入至加固区4内，通过注浆设备3实现对加固区4内注浆。注浆管31插入至加固区4并能够沿注浆管31的长度方向升降移动。通过注浆管31的升降移动来调整注入的高度，从而实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制基坑开挖变形方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、对基坑内的土方进行开挖，同时检测所述基坑下方的地下设施的变形；S2、获取所述地下设施的变形数据来判定是否产生过大变形，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，注浆设备对加固区进行注浆，所述加固区位于所述基坑与所述地下设施之间；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，则继续对所述基坑内的土方进行开挖，直至所述基坑内的土方开挖完成。

【技术特征摘要】
1.一种控制基坑开挖变形方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、对基坑内的土方进行开挖，同时检测所述基坑下方的地下设施的变形；S2、获取所述地下设施的变形数据来判定是否产生过大变形，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，注浆设备对加固区进行注浆，所述加固区位于所述基坑与所述地下设施之间；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，则继续对所述基坑内的土方进行开挖，直至所述基坑内的土方开挖完成。2.如权利要求1所述的控制基坑开挖变形方法，其特征在于，在所述步骤S2中，当所述地下设施判定变形值超过允许值时，停止开挖设备对所述基坑内的土方进行开挖，启动所述注浆设备对所述加固区进行注浆；当所述地下设施判定变形值不超过允许值时，停止所述注浆设备对所述加固区进行注浆，启动所述开挖设备对所述基坑内的土方进行开挖。3.如权利要求1所述的控制基坑开挖变形方法，其特征在于，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶利，付武荣，周彪，何拥军，贾尚华，陈冠良，徐杰，陈辉，
申请(专利权)人：上海公路桥梁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31