[发明专利]城市道路下穿隧道基坑开挖的施工工艺及其基坑支护

说明书

本发明公开一种城市道路下穿隧道基坑开挖的施工工艺，主要包括如下步骤：步骤1、第一层钢支撑的安装；步骤2、第一挖掘层开槽；步骤3、槽内两侧的扩挖；步骤4、随着扩挖至基坑的设计尺寸后，对开挖到位的边墙进行挂网喷护，完成第一挖掘层的开挖；步骤5、第二层钢支撑的安装；步骤6、第二挖掘层开槽；步骤7、槽内两侧的扩挖；步骤8、第三层钢支撑的安装；步骤9、对开挖到位的边墙进行挂网喷护和钢支撑层的安装。一种城市道路下穿隧道基坑支护，包括钢支撑层和支撑层连接柱。所述施工工艺无需较大作业平台及复杂的施工机械，有效的降低了下穿隧道基坑施工的施工成本，所述基坑支护结构简单，并能够提供较大的施工空间。

技术领域

本发明涉及城市下穿隧道基坑开挖技术领域，具体涉及一种城市道路下穿隧道基坑开挖的施工工艺及其基坑支护。

背景技术

现有下穿隧道工程开挖技术，一般是利用基坑两侧较宽的施工平台，由长臂反铲在施工平台上向基坑深处掏挖，并随着开挖深度的增加，利用履带吊将小反铲吊入基坑内部进行细部开挖，再将渣土集中，最后由长臂反铲掏挖出基坑外部；该施工技术需要有较大的作业平台，且要投入较多的大型设备，施工成本较高，而且占用很大的施工操作空间。

例如，中国发明专利申请号为201310513128.3的专利文献公开了一种基坑施工方法，用于在既有下卧隧道及竖井上方进行基坑施工，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、基坑围护：在待施工的所述基坑的四周建立基坑围护结构；步骤二、建立三维模型进行风险分析，结合所述基坑的土体在卸载施工工况下，既有下卧隧道及竖井变形情况，依据基坑围护结构和基坑支撑体系，将所述基坑纵向划分为三个卸载及堆载的施工区域，为区域一、区域二和区域三，计算得出三个施工区域堆载材料用量的理论值，并在所述既有下卧隧道及竖井上布置监测装置，遵循“先堆载再土体卸载”的原则，按所述三个施工区域对应三个施工阶段依次进行施工；步骤三、第一阶段施工：在所述既有下卧隧道中进行堆载，同时对所述基坑的区域一的土体进行卸载，并对所述区域一建立内部第一支撑，使所述区域一的堆载与卸载的重量达到平衡；步骤四、第二阶段施工：在所述既有下卧隧道及竖井中继续进行堆载，同时对所述基坑的区域二的土体进行卸载，并对所述区域二建立内部第二支撑，并拆除位于区域二中的竖井结构，使所述区域二的堆载与卸载的重量达到平衡；步骤五、第三阶段施工：根据三维模拟分析，结合所述区域三的土体在卸载施工工况下对既有下卧隧道及竖井变形影响的大小，将所述区域三横向划分为若干段依次进行区域三的土体卸载和对应段的基坑底板浇筑，并在浇筑完成的所述基坑底板的第一段上方进行堆载，并在所述堆载上方对所述区域三建立内部第三支撑,然后依次完成区域三其他段的土体卸载施工以及完成对应段的基坑底板浇筑，同时拆除位于区域三中的竖井结构，然后进行基坑底板闭合施工以完成所述基坑的施工。

现有技术中的基坑施工方法即存在如上所述的技术问题。

现有技术中的基坑施工方法存在上述缺陷，难以适应当今下穿隧道基坑施工的发展趋势和实际需要。为了克服上述现有技术中存在的诸多缺陷，本发明人结合多年科研与施工经验，提出一种城市道路下穿隧道基坑开挖的施工工艺及其基坑支护。

发明内容

本发明的目的在于，采用下穿隧道基坑分层挖掘，再分层扩挖的方式，无需较大作业平台及复杂的施工机械，有效的降低了下穿隧道基坑施工的施工成本。

一种城市道路下穿隧道基坑开挖的施工工艺，主要包括如下步骤：

步骤1、根据设计要求，进行基坑第一层钢支撑的安装，其中，先安装预开挖深度深的部位的钢支撑，再安装开挖深度浅的部位的钢支撑；

步骤2、第一挖掘层开槽，在基坑的居中位置采用反铲挖机进行基坑的开槽，其中，开槽断面为倒梯形，底宽5m、顶宽15m，开槽深度5m，两侧边坡坡比为1:1；

步骤3、采用所述反铲挖机进行槽内两侧的扩挖，其中，扩挖部分的深度与所述开槽的深度相同；