[发明专利]一种地下建筑及其施工法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种地下建筑及其施工法,属于土木工程基础施工技术领域。

背景技术

现有地下建筑建设一般采用整体开挖施工的方式，基坑支护一般采用放坡、坡体加固、排桩和地下连续墙技术。采用放坡、坡体加固的施工方式存在有开挖的面积大、对周边环境要求高、基坑降排水难度大的问题；采用排桩支护基坑开挖需预制排桩，对底部土壤要求较高，支护工程量庞大，安全系数低；采用地下连续墙护壁后开挖，其槽内水下施工质量难以控制和检测、施工周期长、槽段之间的接口施工困难且易渗水。

发明内容

本发明提出的是一种地下建筑及其施工法，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷。其主要优点：利用墙和顶盖构成挡水围堰，排水后形成干地施工环境，然后在干地环境中清除建筑物内部的岩土，浇筑楼板或者底板；另外墙自身结构的施工周期短，成本低，施工简单。

本发明的技术解决方案 ： 地下建筑周边承重墙1的底部设有轨道，施工时，轨道上安装有挖掘岩土的链刀，链刀由链条和固定于链条上的刀具组成，链刀和传动装置组成了链式挖掘装置，传动装置位于地面以上由链轮和驱动装置等组成，驱动装置驱动链刀，链刀沿着轨道运行，墙1底部的刀具挖掘岩土，由底部向上运行的链刀将已挖掘的岩土带至上方，墙1底部的链刀和墙1一起下降。

预制法，分如下步骤：

1）在工场分块或整体预制墙1；

2）运至现场拼装墙1并蹲位，并在其底部的轨道上安装链刀；

3）安装链条驱动等装置，连接安装有挖掘刀的链条；

4）驱动链条，链刀挖掘底部的岩土，经岩土输送装置送至上方，墙1随之下降；

5）墙1下降至设计深度拆除链刀后灌浆。

墙1除预制底部外，均在现场的固定模板中浇筑，施工时固定模板不动，随着底部岩土的挖掘，墙1边浇筑边下沉；链式挖掘装置由底部的轨道、中间机架和上部装置组成，底部轨道与墙1的底部固连成一体；中间机架的底部与墙1的预制底部相连，中间机架的顶部与上部装置相连，中间机架内安装有链条运行的轨道，中间机架同时也是墙1钢筋笼的组成部分；由底部向上运行的链条和中间机架的封闭腔组成了链式岩土垂直输送机，随着墙1底部的下沉，中间机架也同步下沉；上部装置固定于作业平台上或固定于中间机架的顶部，上部装置安装有链条驱动装置和张紧装置，底部轨道的链条通过中间机架与上部装置内驱动装置、张紧装置相连；具体施工分如下步骤：

1）清理现场，搭建作业平台；

2）墙1底部蹲位，并在其底部的轨道上安装链刀；

3）组装中间机架、上部装置和浇筑模板；

4）安装链条驱动装置、张紧装置，将底部轨道、中间机架、上部装置的链刀连接成一体，组成链式挖掘装置；

5）制作钢筋笼，在模板中浇筑混凝土；

6）驱动链条，链刀挖掘墙1底部的岩土，并将已挖掘的岩土经中间机架输送至上方，墙1随之下降；

7）随着墙1底部的下降，模板中的墙1边浇筑边下降；

8）墙1下降至设计深度拆除链刀后灌浆，拆除浇筑模板。

本发明的优点：克服了现有技术存在的缺陷，由于墙自身带有挖掘装置，所以即可以在工厂分块预制，也可以在现场的固定模板中边浇筑边下降，施工简单；利用墙和顶盖构成挡水围堰，排水后形成干地施工环境，然后在干地环境中清除建筑物内部的岩土，浇筑楼板或者底板；另外墙自身结构的施工周期短，成本低。

附图说明

图1是墙1的结构示意图，也是链式挖掘装置2挖掘基础底部岩土时的结构示意图,也是组成链式挖掘装置2的传动装置2-1和链刀3的结构示意图,也是组成传动装置2-1的驱动装置2-1-1、链轮2-1-2和张紧装置2-1-3的结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的B-B剖视图，也是链刀3在基础底部既挖掘岩土又是岩土水平输送的结构示意图，也是墙1内设有泥浆管路6，管路6的端部是喷嘴6-1的结构示意图；

图4是图1的C-C剖视图，也是由链刀3和侧面罩1-3组成的垂直岩土输送装置7的结构示意图；

图5是链刀3的结构示意图，(a)是链条3-1和刀具3-2的结构示意图，也是由A十字节3-1-1和B十字节3-1-2组成的链条3-1的十字节的结构示意图；也是链条3-1实现空间弯曲的结构示意图。(b)是链刀由绳索3-1B和刀具3-2B组成的结构示意图；也是绳索3-1B和刀具3-2B的结构示意图；

图6是墙1的A法施工示意图；