[发明专利]砂卵石厚覆盖层宽浅河谷深基坑分层梯段组合开挖方法

说明书

本发明涉及一种砂卵石厚覆盖层宽浅河谷深基坑分层梯段组合开挖方法，其特征在于在砂卵石层开挖前先在基坑内部部位布设排水沟、集水井和降水井，在排水沟与集水井相接处设置高程调节体和消能槽；先确定砂卵石层的分层厚度和分区位置，再进行分层分区开挖，随后在坡面喷射砂浆保护层；对岩层自上向下进行分层松动爆破，对边坡部位采取预裂爆破；在保护层内部设置爆破工作槽，同步钻设水平主爆孔和水平辅助爆破孔，再进行光面爆破；岩层开挖完成后立刻施作混凝土垫层；最后在基坑边坡上设置横向加筋体、横向排水体和素混凝土层。本发明不但可以节省基坑排水和施工便道的费用，而且可以提高现场施工效率和质量，还可以降低对周边环境的影响。

技术领域

本发明涉及大型深基坑开挖施工方法，特别涉及一种上部为砂卵石厚覆盖层、下部为弱风化岩石的砂卵石厚覆盖层宽浅河谷大型深基坑分层梯段组合开挖施工方法，属于土木工程领域，适用于基坑深度大、地质条件复杂的大型深基坑开挖工程。

背景技术

多雨地区进行大型深基坑施工，常需采取多种措施来提升基坑的稳定性，如合理设置基坑边坡支护结构、因地制宜的工程基坑降水、调整基坑边坡坡率等，各种工程措施的实施效果对基坑工程的稳定性和工程建设工期影响较为显著。

目前工程界在砂卵石厚覆盖层、弱风化粉砂岩地质条件下进行的深基坑施工工艺虽在适宜的工况下取得了较好的工程建设效果，但在如何分区分块系统性增强、基坑内部水体快速排除、定向微爆破等施工工艺研究较少，尤其是在系统考虑各个施工工艺间的衔接、降低爆破施工对基坑及围堰的影响、快速封闭基坑开挖面等方面的技术尚不成熟。同时，现有工程措施和技术成果中，针对砂卵石厚覆盖层宽浅河谷地形地质条件下，大型深基坑开挖技术方面的成功经验还很欠缺，存在以下问题亟需解决：环境影响降低、施工效率提升、基坑稳定性增强、施工工艺优化等。

鉴于此，为有效提升大型深基坑开挖施工效率和施工质量、降低复杂岩层对工程施工的影响、降低工程造价，目前亟待发明一种不但可以节省基坑排水和施工便道的费用，而且可以提高现场施工效率和质量，还可以降低对周边环境的影响的砂卵石厚覆盖层宽浅河谷大型深基坑分层梯段组合开挖施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以有效提高大型深基坑的开挖施工效率和质量、节省工程造价、降低环境影响的砂卵石厚覆盖层宽浅河谷大型深基坑分层梯段组合开挖施工方法。

为实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

一种砂卵石厚覆盖层宽浅河谷深基坑分层梯段组合开挖方法，其特征在于包括以下施工步骤：

1)施工准备：进行工程地质测试，确定砂卵石层和岩层的厚度和开挖范围，并在开挖范围以外设置截水沟；分别预制降水管、排水沟、集水井、混凝土路面板；降水管的侧壁设置排水凹槽、顶部设置吊索穿过孔；排水沟采用分段拼装，在排水沟的侧壁上设置渗水槽孔；

2)混凝土路面板铺设：根据基坑开挖料运输要求确定装配式混凝土路面板的平面线形，进行混凝土路面板铺设；相邻混凝土路面板通过接缝连接筋连接；在上层接缝连接筋一与上层接缝连接筋二、下层接缝连接筋一与下层接缝连接筋二之间设置压力扩散板一和压力扩散板二；在下层接缝连接筋一与上层接缝连接筋二之间设置竖向支撑墩；

3)在基坑开挖区域内布设降水管、排水沟、集水井：在基坑中轴线位置开挖排水沟槽道，排水沟槽道分段开挖完成后立刻设置排水沟，相邻排水沟通过连接企口和辅助连接板连接；在设定位置布设集水井，在排水沟与集水井相接处设置消能槽；通过集水井侧壁的高程调节体对排水沟的坡度进行调整；在降水管的进水孔的外侧设反滤层，使底部的降水管与预制管尖连接，顶部的降水管与预制管帽连接，并在预制管帽上设置承压梁，相邻降水管相接处设置连接凹槽，通过箍板连接；采用压力设备将降水管压入基坑内部土体内；

4)砂卵石层开挖：根据砂卵石层的厚度进行分层开挖，分层厚度自地表向下逐渐减小，每层均从中间向两边分区开挖，开挖完一层后，在需要坡面喷护的区域设置喷层厚度标志，进行坡面喷护层施工；