软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法技术

本发明专利技术公开了一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，包括以下步骤：确定基坑尺寸；测量放线、确定桩位；灌注桩施工；施工外围水泥土止水帷幕；灌注桩破桩头；施工上部钢筋混凝土冠梁；腰梁施工；基坑开挖完成，结构施工。本发明专利技术采用上述结构的软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，解决了横向支撑掉落、受力不均等带来的基坑失稳风险，规避了水平支撑对基坑开挖带来的不利影响，利于提高基坑开挖进度，降低施工成本，采用圆形基坑结构，可用围护桩加外周水泥土桩止水，取得了良好的止水效果，减少了施工工期。

【技术实现步骤摘要】
软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法
本专利技术涉及深基坑支护与止水
，尤其是涉及一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法。
技术介绍
在深基坑支护施工中，一般采用矩形基坑设计，采用围护桩或地连墙结构，基坑开挖过程中，还需水平横向支撑，施工成本高，根据设计情况采用水平横向支撑结构，该结构型式，在一定程度上限制了基坑开挖进度，同时在基坑开挖过程中存在水平横向支撑掉落的风险；另外矩形基坑结构其受力型式因受支护结构方式、基坑深度等因素影响，存在一定的不均匀性，加大了基坑失稳的风险。鉴于以上原因，设计一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，解决了横向支撑掉落、受力不均等带来的基坑失稳风险，规避了水平支撑对基坑开挖带来的不利影响，利于提高基坑开挖进度，降低施工成本，采用圆形基坑结构，可用围护桩加外周水泥土桩止水，取得了良好的止水效果，减少了施工工期。为实现上述目的，本专利技术提供了一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，包括以下步骤：A、确定基坑尺寸：根据设计要求及结构施工的最小空间要求确定圆形基坑的直径和灌注桩桩基的垂直度，确定水泥土桩的施工数量、层数及桩间咬合尺寸；B、测量放线、确定桩位；C、灌注桩施工：大面积圆形深基坑的支护采用钻孔灌注桩，所述钻孔灌注桩呈圆形布置，控制钻孔灌注桩的桩基垂直度；D、施工外围水泥土止水帷幕：采用在围护桩外周边施做水泥土桩止水帷幕，在水泥土止水帷幕的外周设置地下水位观测井及降水井，在基坑内部设置降水井，控制水泥掺量及均匀性；E、灌注桩破桩头：进行支护桩围护桩破桩头；F、施工上部钢筋混凝土冠梁：在钻孔灌注桩顶部做环形冠梁；G、腰梁施工：在钻孔灌注桩内侧根据基坑深度施做一道或多道环形腰梁对围护桩进行内部支护，所述环形腰梁位于所述钻孔灌注桩的内侧且设为钢筋混凝土结构；H、基坑开挖完成，结构施工。优选的，所述环形冠梁为钢筋混凝土结构。优选的，所述腰梁施工具体步骤为在钻孔灌注桩内侧进行土方开挖至第一道腰梁处，施工第一道腰梁，然后进行植筋、吊筋及腰梁钢筋安装、模板及混凝土施工，继续开挖、施工第二道腰梁，以此类推，直到最后一道腰梁施工完成。优选的，所述基坑内部的降水井为基坑开挖提供无水条件；所述水泥土止水帷幕外周的降水井是根据基坑降水情况及基坑监测情况确定是否降水以减小所受外力；所述地下水位观测井是根据地下水位情况及基坑监测结果对地下水位进行观测，为基坑安全开挖提供是否采取加强安全措施的依据。优选的，在基坑内部根据土质情况设置多个降水井，降水井深度为坑底以下5m。优选的，在基坑外部周边设置不少于两口潜水观测井及承压水观测井，用来观测基坑周边地下水位情况。因此，本专利技术采用上述结构的软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，解决了横向支撑掉落、受力不均等带来的基坑失稳风险，规避了水平支撑对基坑开挖带来的不利影响，利于提高基坑开挖进度，降低施工成本，采用圆形基坑结构，可用围护桩加外周水泥土桩止水，取得了良好的止水效果，减少了施工工期。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法实施例的施工流程图。具体实施方式实施例图1为本专利技术一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法实施例的施工流程图，如图所示，本专利技术提供了一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，包括以下步骤：A、确定基坑尺寸：根据设计要求及结构施工的最小空间要求确定圆形基坑的直径和灌注桩桩基的垂直度，确定水泥土桩的施工数量、层数及桩间咬合尺寸。B、测量放线、确定桩位。C、灌注桩施工：大面积圆形深基坑的支护采用钻孔灌注桩，所述钻孔灌注桩呈圆形布置，控制钻孔灌注桩的桩基垂直度。D、施工外围水泥土止水帷幕：采用在围护桩外周边施做水泥土桩止水帷幕，在水泥土止水帷幕的外周设置地下水位观测井及降水井，在基坑内部设置降水井，控制水泥掺量及均匀性，所述基坑内部降水井为基坑开挖提供无水条件，保证基坑的顺利开挖，所述水泥土止水帷幕外周降水井是根据基坑降水情况及基坑监测情况，确定是否降水以减小所受外力，确保基坑开挖安全；所述地下水位观测井是对地下水位进行观测，根据地下水位情况及基坑监测结果，为基坑安全开挖提供是否采取加强安全措施的依据。在基坑内部根据土质情况设置一定数量的降水井，降水井深度为坑底以下5m，主要是降低坑内地下水至坑底以下1m，保证基坑内土方及结构施工。在基坑外部周边设置不少于两口潜水观测井及承压水观测井，观测基坑周边地下水位情况，发现异常立即采用措施确保基坑稳定。E、灌注桩破桩头：进行支护桩围护桩破桩头。F、施工上部钢筋混凝土冠梁：在钻孔灌注桩顶部做环形冠梁，所述环形冠梁为钢筋混凝土结构。G、腰梁施工：在钻孔灌注桩内侧根据基坑深度施做一道或多道环形腰梁对围护桩进行内部支护，所述环形腰梁位于所述钻孔灌注桩的内侧且设为钢筋混凝土结构；所述腰梁施工具体步骤为在钻孔灌注桩内侧进行土方开挖至第一道腰梁处，施工第一道腰梁，然后进行植筋、吊筋及腰梁钢筋安装、模板及混凝土施工，继续开挖、施工第二道腰梁，以此类推，直到最后一道腰梁施工完成。H、基坑开挖完成，结构施工。本专利技术以达到在大面积基坑支护不使用水平对向支撑的目的。圆形自成支护体系充分利用圆形受力特点，结构稳定且支护成本较低，减少土方开挖难度，提高基坑的开挖速度；地下结构施工过程中不需要拆撑、换撑，大大减少地下结构施工难度，加快结构施工速度，达到提高经济效益的目的。在围护桩外周施做静压旋喷止水帷幕，达到止水的目的，根据地层富水情况，确定水泥土桩的施工数量、层数及桩间咬合尺寸。建筑物基础结构为正方形或近正方形的结构时，采用圆形或椭圆形围护结构基坑，解决了横向支撑掉落、受力不均等带来的基坑失稳风险，同时取消了水平横向支撑，规避了水平支撑对基坑开挖带来的不利影响，利于提高基坑开挖进度，降低施工成本。因此，本专利技术采用上述结构的软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，解决了横向支撑掉落、受力不均等带来的基坑失稳风险，规避了水平支撑对基坑开挖带来的不利影响，利于提高基坑开挖进度，降低施工成本，采用圆形基坑结构，可用围护桩加外周水泥土桩止水，取得了良好的止水效果，减少了施工工期。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本专利技术技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，其特征在于，包括以下步骤：A、确定基坑尺寸：根据设计要求及结构施工的最小空间要求确定圆形基坑的直径和灌注桩桩基的垂直度，确定水泥土桩的施工数量、层数及桩间咬合尺寸；B、测量放线、确定桩位；C、灌注桩施工：大面积圆形深基坑的支护采用钻孔灌注桩，所述钻孔灌注桩呈圆形布置，控制钻孔灌注桩的桩基垂直度；D、施工外围水泥土止水帷幕：采用在围护桩外周边施做水泥土桩止水帷幕，在水泥土止水帷幕的外周设置地下水位观测井及降水井，在基坑内部设置降水井，控制水泥掺量及均匀性；E、灌注桩破桩头：进行支护桩围护桩破桩头；F、施工上部钢筋混凝土冠梁：在钻孔灌注桩顶部做环形冠梁；G、腰梁施工：在钻孔灌注桩内侧根据基坑深度施做一道或多道环形腰梁对围护桩进行内部支护，所述环形腰梁位于所述钻孔灌注桩的内侧且设为钢筋混凝土结构；H、基坑开挖完成，结构施工。

【技术特征摘要】
1.一种软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，其特征在于，包括以下步骤：A、确定基坑尺寸：根据设计要求及结构施工的最小空间要求确定圆形基坑的直径和灌注桩桩基的垂直度，确定水泥土桩的施工数量、层数及桩间咬合尺寸；B、测量放线、确定桩位；C、灌注桩施工：大面积圆形深基坑的支护采用钻孔灌注桩，所述钻孔灌注桩呈圆形布置，控制钻孔灌注桩的桩基垂直度；D、施工外围水泥土止水帷幕：采用在围护桩外周边施做水泥土桩止水帷幕，在水泥土止水帷幕的外周设置地下水位观测井及降水井，在基坑内部设置降水井，控制水泥掺量及均匀性；E、灌注桩破桩头：进行支护桩围护桩破桩头；F、施工上部钢筋混凝土冠梁：在钻孔灌注桩顶部做环形冠梁；G、腰梁施工：在钻孔灌注桩内侧根据基坑深度施做一道或多道环形腰梁对围护桩进行内部支护，所述环形腰梁位于所述钻孔灌注桩的内侧且设为钢筋混凝土结构；H、基坑开挖完成，结构施工。2.根据权利要求1所述的软弱富水地层中大面积圆形深基坑支护与止水方法，其特征在于：所述环形冠梁为钢筋混凝土结构。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋先义，王海伟，李贤松，温法庆，鲁立，
申请(专利权)人：中铁十八局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13