[发明专利]一种基坑支护止水一体化结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种基坑支护止水一体化结构及其施工方法。

背景技术

随着地下空间开发利用的规模越来越大，在复杂水文地质条件下建造地下空间由于水位高，渗透性大，而导致基坑支护结构渗漏的情况比较普遍，质量不易控制，也给地下空间主体结构施工的进度造成困难。

目前常用的垂直支护体系有排桩、钻孔咬合桩、地下连续墙、水泥土墙等。排桩支护体系虽然造价低，但由于桩的不连续，一般要增加止水帷幕等止水措施才能保证体系的安全使用，存在工序多、占用场地和永久空间大的问题，而且桩与止水结构的结合一直存在隐患，在排桩后面增加帷幕的做法，桩与帷幕各为一体，受力不均匀，桩与桩之间需要冠梁连结，帷幕在桩后面有漏水点时，不易察觉，也很难修复；钻孔咬合桩体系，在施工中容易出现桩位跑偏和切割变形的问题，一旦桩位跑偏和变形，会影响到咬合桩支护体系的支护和止水效果；地下连续墙体系支护安全可靠，但钢筋用量大，且施工中在槽段内放置体积庞大的方形钢筋笼需要占地大、起重量大的吊装设备，同时为防止方形钢筋笼变形要采取双机抬吊作业方式；水泥墙支护体系虽然连续性较好，能够有效的止水，但水泥土的强度很低，使用中一般需要增加大量的型钢和大量的锚杆来弥补强度的不足，不但经济上浪费，而且在地下水位线以下施工大量的锚杆，在施工过程中本身也存在一定的安全隐患。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目在于提供一种基坑支护止水一体化结构及其施工方法，其不仅具有地下连续墙的刚度大、止水效果好的特点，也有排桩支护结构钢筋笼安放便捷的优势，工艺难度小，施工快捷，质量容易控制，尤其适用于富水砂卵石地层，不需另设单独施工止水帷幕结构。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基坑支护止水一体化结构，其包括设置于基坑外围地面以下的混凝土墙体，混凝土墙体内设有多个竖向放置的圆柱形钢筋笼。

一种基坑支护止水一体化结构的施工方法，包括以下步骤：

1）在地表开挖导槽；

2）在导槽侧壁浇筑混凝土导墙；

3）用成槽机在导槽内抓取土方形成长方体槽段，长方体槽段内使用泥浆护壁；

4）长方体槽段底部清渣后，在长方体槽段内竖向放置圆柱形钢筋笼并固定；

5）在圆柱形钢筋笼内下放浇注导管，并进行第二次清底；

6）通过浇注导管浇注混凝土直至混凝土液面到长方体槽段顶部；

7）按照步骤1）-6）循环施工，直至形成全部基坑支护止水结构。

更进一步，对于所述步骤1），导槽开挖前要先进行场地平整和测量放样，导槽可用人工开挖或机械开挖，导槽宽度=待开挖长方体槽段宽度+导墙宽度。

更进一步，对于所述步骤2），导墙为钢筋混凝土结构，浇筑前先要绑扎钢筋并支模，导墙高度为1000-1500mm，导墙顶面高出地面50-100mm；浇筑完成后的导墙之间每隔1-3m设置临时木撑。

更进一步，对于所述步骤4），通过泥浆循环清底，沉渣厚度不大于5cmm，所述圆柱形钢筋笼可在进行步骤1）-3）时进行制作。

更进一步，对于所述步骤5），所述浇注导管内径为混凝土粗骨料粒径的4～10倍。

更进一步，对于所述步骤6），混凝土强度等级不低于C2O。

本发明的有益效果：（1）将排桩、地下连续墙、止水帷幕合三为一，充分利用槽段内混凝土浇筑而形成的整体结构达到支护止水同时实现的目的；（2）槽段内按设计间距放置的圆柱形钢筋笼，避免了采用常规地下连续墙支护体系在槽段内放置方形钢筋笼所需要的占地大、起重量大的吊装设备，同时避免了为防止方形钢筋笼变形而采取的双机抬吊作业方式；（3）使用成槽机械成槽具有成槽机械化程度高，避免了排桩式支护结构成孔容易塌孔，成孔过程中相邻孔之间的影响；（4）与采用支护桩+止水帷幕结构形式相比，避免了工序多，占用场地和永久性空间大的问题；（5）与钻孔咬合桩相比，对混凝土性能的要求较低，同时也避免了因钻孔错位导致的渗漏问题。

附图说明

图1是步骤1）平面示意图；

图2是步骤1）剖面示意图；

图3是步骤2）平面示意图；

图4是步骤2）剖面示意图；

图5是步骤3）平面示意图；

图6是步骤3）剖面示意图；

图7是步骤4）平面示意图；

图8是步骤4）剖面示意图；

图9是步骤6）平面示意图；

图10是步骤6）剖面示意图。