[发明专利]适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑结构及其施工方法

说明书

本发明涉及一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑结构，包括圆形的基坑以及沿基坑的侧壁布设的地连墙，地连墙包括沿圆形方向依次布设的多个槽段以及浇筑于槽段中的混凝土，每一槽段卡进与其相邻的槽段的槽口中。还提供一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑的施工方法，包括步骤S1‑S6。本发明通过设置圆形的地连墙，充分利用了圆筒形结构的“拱效应”，使地连墙的各槽段相互挤压约束形成整体共同作用，适于开挖深度大、承压含水层厚度及埋深均极大而导致隔水帷幕难以穿透承压含水层的基坑工程，采用圆形基坑的水下开挖方式可有效提高现场施工效率、防止基底突涌的发生，能改善地连墙的受力与变形状态，保证了基坑的开挖安全，提高了基坑的开挖进度。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通施工和市政工程施工技术领域，具体为一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑结构及其施工方法。

背景技术

在城市轨道交通施工领域和市政工程施工领域对大量受承压水影响的深基坑工程，基坑形状一般为近似方形，基坑开挖采取隔水、降压或坑底加固封底等技术措施。以上广泛采用的基坑形状和技术措施对开挖深度较小、隔水帷幕能完全穿透承压含水层的基坑工程是适用的。但对于开挖深度大、承压含水层的厚度及埋深均极大导致隔水帷幕难以穿透承压含水层、基坑开挖影响范围内存在对沉降极为敏感的建(构)筑物的深基坑工程，考虑方形基坑受力后变形大、自稳性差，基坑在开挖过程中需承受巨大的水压力和土压力，采用常规的承压水处置措施及施工方案已难以满足实际工程需要。方形基坑内部需设置至少两道钢筋混凝土腰梁及相应的钢筋混凝土内支撑，这些钢筋混凝土内支撑会严重影响到现场基坑开挖设备选择以及基坑开挖进度，如果内支撑受现场施工碰撞导致变形，极容易引起围护结构破坏，从而导致钢筋混凝土内支撑体系的失效，从而造成整个基坑的坍塌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑结构及其施工方法，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑结构，包括圆形的基坑以及沿基坑的侧壁布设的地连墙，所述地连墙包括沿圆形方向依次布设的多个槽段以及浇筑于所述槽段中的混凝土，每一所述槽段卡进与其相邻的槽段的槽口中。

进一步，还包括位于所述基坑上部的止水干开挖区段以及位于所述基坑下部的水下开挖区段，所述地连墙贯通所述止水干开挖区段和所述水下开挖区段。

进一步，所述止水干开挖区段中的地连墙的内外侧均设加固体。

进一步，所述水下开挖区段中设有抽取设备和滤水回灌设备。

进一步，还包括设于所述止水干开挖区段中的地连墙表面的止水帷幕。

进一步，所述止水干开挖区段中的地连墙上设有顶冠梁。

进一步，所述基坑外设置有多级沉淀池。

进一步，所述基坑内设置有降水井。

本发明实施例提供另一种技术方案：一种适用于富水砂卵层高承压圆形深基坑的施工方法，包括如下步骤：

S1，向下开挖圆形的基坑前，先施工圆形的地连墙，并于所述地连墙上方施作顶冠梁；

S2，施作降水井进行疏干降水，待确保坑内水位降到设计标高后于圆形的地连墙围合的区域内向下开挖圆形的基坑；

S3，由上而下依次分层开挖，并在开挖的过程中沿高度方向于所述地连墙的侧壁上依次间隔浇筑多道钢筋混凝土环梁；

S4，待开挖至第一级基坑底，且待最后一道环梁达到设计强度后，向坑内灌水；

S5，水下开挖至第二级基坑底，并水下分层浇筑封底混凝土；

S6，待封顶混凝土达到设计强度后，排除坑内的泥浆，从下往上分段分层进行坑内主体结构的施工，并逐步拆除钢筋混凝土环梁。