[发明专利]超大直径、超埋深度调蓄池的半逆作施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程建筑施工技术领域，特别是直径大于30m、埋深超过7m的调蓄池的施工工法技术。

背景技术

雨水调蓄池是从国外刚引进的环境保护新生事物，它的主要功能是收集马路初期雨水(因初期雨水中带有大量灰尘、油污垃圾等)，临时储存后待天晴再调入雨污水截流总管，污水经过处理达标后再排放。

调蓄池大多坐落在闹市区和江河边，一般周边环境比较复杂，池顶盖覆土层2～3m厚，上部可以建造建筑物、构筑物或种植绿化。其工程结构形式为地下全埋式钢筋混凝土圆形水池结构，直径30m～50m，水池深度7m～15m，池底板均呈锅底形，周边高中心低，并以一定的坡度坡向中心泵坑，水池底板埋深平均10m～20m，中心泵坑直径4m～8m，中心泵坑比池底深2m～3m，便于排除污水。池底工程桩采用钻孔灌注桩。

现有两种施工方法，一种是顺作法，即从地面向下开挖直至设计的调蓄池深度以下，从下层地基开始向上施工，这种方法渗水的危险性极大，不但要不断地向外排水，还易造成四周坍塌，对周围的建筑基础影响大；第二种是逆作法，即先开挖上顶的厚度，将上顶作好后，在上顶的四周向下开挖出上段池壁的高度，待上段池壁形成后，再向下开挖出下段池壁，待下段池壁形成后，最后制作池底，这种方法的缺陷是：下段池壁形成后，须增加一道钢结构水平支撑，然后才能施工池底。这样不但浪费一道钢结构水平支撑，也给池底施工带来一定的困难，钢结构水平支撑越多，水平支撑下面的施工难度越大(而半逆作法施工先施工池底的底环梁，底环梁施工完成后实际上就起到了下部施工的支撑作用)。

发明内容

本发明目的在于发明一种能克服以上两种施工方法缺陷的、安全、快捷的超大直径、超埋深度调蓄池的半逆作施工方法。

本发明围护结构采用SMW工法桩，施工顺序是：在基坑未开挖的情况下，先施工池体结构劲性混凝土柱中的钢格构柱，然后再施工池顶盖、上段池壁、底环梁、中段池壁。

本发明集合了顺作法和逆作法的优越性能，同时还克服了两种方法各自的缺陷，经试行，本发明不但能够实现调蓄池工程的安全，在复杂的周边环境下变形位移得到控制，同时也节约了支护结构的费用。而且，工程过程渗水少，工期较以上两种方法都节省，具有节省劳动力、节约工程款的特点。本发明适用于全埋式地下钢筋混凝土池体结构，主体结构混凝土自防水，邻近有河流或地下水丰富的软土地基，周边临近建筑物、构筑物，重要设施(如运行中的地铁等)和密集的各类地下管线及对沉降变形十分敏感的环境。

本发明在进行上段池壁施工时，以池顶盖的环梁结构、灌注桩和钢格构柱作为基坑支撑系统。

在上段池壁施工完成后、池底板施工前，顺序制作钢结构中部支撑和底环梁支撑。

本发明以池顶盖环梁结构、灌注桩和钢格构柱作为基坑支撑系统，待池顶盖结构体系形成后，先进行上段池壁施工，然后做钢结构中部支撑，最后进行底环梁支撑施工(下段池壁与部分池底板)。

本发明具有的优越性体现在：

1、围护结构采用SMW工法桩，是本发明的前提条件，该法施工速度快，止水效果好，费用低。

2、在基坑未开挖的情况下，先施工池体结构劲性混凝土柱中的钢格构柱，作为利用池体顶盖板代替水平内支撑的垂直支撑。

3、利用池体顶盖板结构，逆作法施工、代替基坑顶部的水平内支撑，节约了水平内支撑施工和拆除的费用。

4、逆作施工上段池壁、下段池壁和部分池底，进一步减少了围护桩的变形，确保池内中心土的安全开挖。

5、半逆作法施工确保了SMW工法围护墙变形位移小，即基坑支护结构最大变形位移≤15mm，并满足临近地铁和建筑物的保护要求。

附图说明

图1为本发明的一种施工流程图。

具体实施方式

一、总体思路：

围护结构采用SMW工法桩，制作顺序：池顶盖、上段池壁、池底板、下段池壁。

在进行上段池壁施工时，以池顶盖的环梁结构、灌注桩和钢格构柱作为基坑支撑系统。

上段池壁施工完成后、池底板施工前，顺序制作钢结构中部支撑和底环梁支撑。

二、施工流程：

见图1。

三、施工操作要点：

1、池顶盖结构施工

土方开挖至池顶盖结构底即支撑梁底，施工中采用砖砌挡墙和混凝土垫层地模。