[发明专利]深基坑设计施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑物深基坑施工的方法。

背景技术

在基坑开挖过程中，当开挖底面标高低于地下水位的基坑时，地下水会不断渗入坑内。地下水的存在，非但基坑开挖困难，费工费时，边坡易于塌方，而且会导致地基被水浸泡，扰动地基土，造成邻近建筑物的不均匀沉降，使建筑物开裂或破坏。因此，传统的基坑开挖施工中，根据工程地质和地下水文情况，采取降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。

传统设计与施工方法为达到无水干作业，首先设计止水帷幕，然后基坑内外持续降水、基坑支护直至所有工序完成。以解决基坑土体坍塌、坑内土壤失稳、构筑物整体抗浮、坑底防渗流加固、绑扎钢筋及混凝土浇灌等。

而人工降低地下水位，常用的为各种井点降水方法，它是在基坑开挖前，沿开挖基坑的四周、或一侧、二侧埋设一定数量深于坑底的井点滤水管或管井，以总管连接或直接与抽水设备连接从中抽水，使地下水位降落到基坑底0.5-1.0m以下，以便在无水干燥的条件下开挖土方和进行基础施工。

由上述可知，深基坑的设计与施工为解决基坑土体坍塌、坑内土壤失稳、构筑物整体抗浮、绑扎钢筋及混凝土浇灌等，往往包含了设计止水帷幕、持续坑内外降水、基坑开挖、支护、坑底防渗流加固、坑壁钢筋混凝土、封底混凝土等，而上述的各道工序都是建立在干作业的基础上，即在降低地下水位之后才能实现上述的各道工序。

而为了实现无水干作业，设计止水帷幕、连续降水与基坑支护是处理深基坑的常规技术。但大范围、大容量连续降水，会造成资源浪费，破坏自然界地下水的平衡，导致基坑附近土壤的失稳，树木受损，甚至可能导致周围已建成的房屋、市政设施等基础沉降，从而引起房屋倾斜，严重时倒塌，环境及安全问题随之而来。而止水帷幕、基坑支护设计与施工复杂、工期较长、投资较大。所以如何在最短的时间内，满足成本和工期控制，并减少对资源的浪费，防止施工过程中对周围已建成房屋、市政设施等的破坏，来完成双重深基坑作业的问题就摆在了我们面前。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种深基坑施工方法，减少对水资源的浪费，防止施工过程中对周围已建成的房屋、市政设施等的破坏。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种深基坑施工方法，利用外沉井兼作帷幕及支护结构进行深基坑的施工，所述方法包括以下步骤：

(1)降水；

(2)下沉外沉井至指定标高；

(3)停止部分降水，同时在沉井内部灌水，使外沉井内外水位平衡；

(4)回筑剩余的内部结构。

进一步来说，步骤(4)中所述回筑剩余的内部结构包括在水下进行机械成孔，下钢套管，在钢套管内浇灌混凝土深基础及养护；之后利用作业间隔往复抽水注水实现沉井内各层混凝土中钢筋绑扎、混凝土浇灌及养护。

进一步来说，所述钢套管管底高于孔底。

进一步来说，所述利用作业间隔往复抽水注水实现沉井内各层混凝土中钢筋绑扎、混凝土浇灌及养护，包括：

(401)抽干钢套管内的泥浆及水，管内干作业浇灌底板混凝土；

(402)抽干沉井内的水，干作业浇灌沉井第一层封底素混凝土，初凝后回灌水进行水下养护，停止沉井外降水；

(403)再次抽出沉井内的水，封堵第一层封底的漏水处；

(404)铺设沉井第二层封底钢筋混凝土板的底层钢筋、抗剪工字钢和顶层钢筋，浇灌第二层封底钢筋混凝土板，在各作业间逐次回灌水养护及抗浮，同时进行钢套管与钢内筒之间壁的外侧钢筋的绑扎。

进一步来说，步骤(404)之后还包括干作业下入钢内筒的步骤。

进一步来说，所述干作业下入钢内筒的步骤包括：

(405)抽干沉井内的水，封堵排水井及引水管；

(406)地面制作带钢板护底的钢内筒，下入钢套管内就位，浇灌钢内筒与钢套管间的竖壁混凝土。

进一步来说，步骤(405)中将排水井用法兰封堵，引水管焊钢板封堵。

进一步来说，所述方法还包括以下步骤：

(407)沿沉井壁周圈凿出止水凹槽，在其上再沿沉井壁周圈用万能胶粘贴橡胶止水条；

(408)绑扎沉井结构层钢筋混凝土板的顶层抗裂钢筋；最后浇灌结构层钢筋混凝土板。

进一步来说，步骤(2)所述下沉外沉井至指定标高，包括：开挖外沉井工作面，分段制作并下沉外沉井，边沉边挖除外沉井内的土壤，直至外沉井沉至指定标高。

进一步来说，所述外沉井为钢筋混凝土结构。