[發明專利]一種超寬低滲透淤泥深基坑開挖施工方法

有效

• 申請號: 201610247429.X
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105887889B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 徐明發;劉習生;曲建華;張紅乾;梁賢偉;呂東強
• 申請（專利權）人: 中鐵上海工程局集團有限公司;中鐵上海工程局集團華海工程有限公司
• 主分類號: E02D17/02
• 分類號: E02D17/02
• 代理公司: 上海三方專利事務所31127
• 代理人: 吳瑋,單大義

1.一種超寬低滲透淤泥深基坑開挖施工方法，其特征在于所述的施工方法如下：在未進行基坑降水的低滲透淤泥質土層進行開挖，充分利用基坑超寬這一特性下反壓土的作用，通過分塊分層開挖，在基坑中間掏槽留反壓土，再架設鋼支撐，然后開挖出反壓土，保證基坑內反壓土與支護結構的平衡穩定，同時通過基坑監控量測密切關注基坑異常情況，達到降低支撐對挖土設備干擾，提高施工進度，所述的施工方法采用臺階式連續開挖支撐施工，臺階式連續開挖支撐施工為分塊分段落開挖，形成了有層次有節段性的基坑開挖，按照分塊開挖先清除表層土、中間槽式開挖、兩側土方開挖，形成有序規范化的開挖形式，減少了機械投入，降低了土方接力倒運的次數，提高了機械使用效率，減少了機械在開挖過程中來回調運，所述的臺階式連續開挖支撐施工按照分層、分步、對稱、平衡、限時五個要點，遵循豎向分層、縱向分段、隨挖隨撐、快速封底的原則，每個臺階每層開挖按先中間成槽后向兩邊擴展的順序進行開挖，及時按設計架立鋼管支撐，并對鋼管支撐預加軸向預應力，減少支護前圍護樁體的變形，具體方法如下：

a.在基坑開挖前完成臨時道路、水溝、冠梁、土體加固、鉆孔灌注樁及格構柱、SMW工法樁基坑加固和支撐架設完成；

b.表層土清除前將地表積水及時抽排出基坑范圍外，組織機械設備及周轉材料到場，同時選取合適棄土場，利用場地整平時使用的較好的土修建臨時道路，臨時道路修建在基坑兩側，保證土方運輸車可正常行駛，同時配備足夠鋼板，清理表土時采用2臺挖掘機進行開挖，每臺挖機配備3塊6000×3000×20mm厚鋼板配合挖機進行站位，兩臺挖機分別各負責半幅基坑開挖面，基坑兩側倒退開挖，每天挖機配備不少于2臺自卸汽車進行倒土，挖除土方直接送至土方車拉出基坑，運輸至棄土場，清表開挖厚度控制在高2.5m的位置，在格構柱土方開挖1m時，提前在格構柱上安裝小牛腿，以防止基坑挖深后，小牛腿焊接困難，開挖完成后露出軟弱土層，預留排水溝及集水坑，然后進行晾曬，準備進行下步開挖；

c.格構柱中間臺階式槽式開挖，將機械設備及周轉鋼板調轉至基坑兩格構柱中間部位，此時由于已開挖至軟弱土層，基坑內原狀土已不能滿足運輸車行駛，采用路基鋼板鋪設臨時道路，必到滿足運輸車通行，每工作面設置12塊6000×3000×20mm厚鋼板，鋪設滿足運輸長度的臨時道路，兩格構柱之間槽式開挖采用縱向分層對稱開挖，每個工作面配備2臺挖掘機，此時基坑開挖深度為5.7m，分兩層進行開挖，每層開挖控制在2.85m左右，2臺挖掘機接力倒運一次，自卸汽車配置2臺，剩余自卸汽車可調轉至其他工作面，每天挖機同時配置不少于3塊站位鋼板，保證開挖時挖機在軟土層上操作穩定，土方運輸車行駛在挖機使用半徑以內,開挖放坡不小于1：2，每層開挖深度為2.85m，挖掘機最大展臂距離為6.48～7.18m，挖掘機最大挖掘半徑為11.1m，使用挖掘機滿足開挖需求，中間臺階式槽式開挖一次性直接開挖至基坑底部，同時在基坑兩側預留反壓土，以保證基坑整體穩定性，此時進行連續梁安裝，然后將機械設備調轉至基坑兩側，準備下步基坑開挖；

d.開挖兩側土體至第二道支撐處同時架設第一道鋼支撐，槽式開挖完成后，進行兩側土體開挖，兩側開挖時進行同步對稱開挖，每個工作面配備兩臺挖掘機，同樣采用縱向分層對稱開挖，每層開挖厚度在2.85m左右，在開挖至基坑-4.5m時，提前在SMW工法樁上安裝牛腿，必備鋼圍檁安裝及鋼支撐架設使用，開挖至第二層臺階時架設第一道鋼支撐,標高在-5.35m，通過基坑整體穩定性計算得知，第一道鋼支撐的極限作用范圍為5m，并且架設一道鋼支撐后開挖至基坑底，也滿足基坑穩定性的要求，在開挖第二層臺階后，架設第一道鋼支撐，第一道鋼支撐架設標高為-1m位置，第二層臺階頂為-5.35m，第一道鋼支撐與第二道臺階凈空為5.35-1＝4.35m，挖掘機運行高度為3.2m，滿足挖掘機使用空間；

e.在基坑底開挖完成后，立即架設第二道支撐，同時準備碎石墊層鋪設，降低基坑底暴露時間。