[发明专利]一种狭长型软土基坑开挖支护及土体运输方法

说明书

本发明公开了一种狭长型软土基坑开挖支护及土体运输方法，步骤为：平整场地，回填砖渣形成作业面，施工被动区水泥搅拌桩及管桩，施工基坑支护桩；用挖机挖除砖渣、表层填土等硬壳层，施工第一道横撑；将螺旋输送器安插至已挖除硬壳层的软土中，通过螺旋输送器将软土输送至集料斗；在螺旋输送器的端部配合人工插入振捣，保证上部土体能够不断下沉，并及时施做支撑系统；当开挖接近基坑底部时，配合小型挖掘机和人工挖土；通过集料斗将软土卸装至运输车辆，集料斗设置在开挖范围以外硬壳层区域。本发明避免了大型挖掘机械和运输车辆在基坑顶部作业，保证基坑安全，同时，减少了大型挖土机械的使用。

技术领域

本发明涉及基坑施工方法，尤其涉及狭长型软土基坑开挖支护及土体运输方法。

背景技术

传统对于这种狭长型基坑的开挖方法，一般采取长臂挖掘机直接在基坑顶部向下开挖土体，然后通过运输车辆在基坑顶部装土，通过基坑顶部施工便道将开挖的土体运输至指定地点，如图1所示。传统的开挖方式造成了基坑顶部极大的动荷载，在软土地区，往往会引起基坑的大变形，造成邻近地下管线的破坏。软土有很强的结构性，在动荷载的作用下土体抗剪强度会降低3～4倍，运输车辆在软土基坑顶部行驶，对基坑安全造成了严重威胁。相关学者和工程技术人员针对上述问题进行了一定的研究，专利CN 109533859 B提出了“一种输送带传输的开挖运输方法”，但其运输设备仍然布置在基坑顶部，运输车辆对基坑顶部的荷载并未减小，且其设备安装位置固定，不适用于综合管廊这种基坑长度达几公里的基坑开挖。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种避免了施工机械和运输车辆对已开挖基坑顶部的附加荷载的狭长型软土基坑开挖支护及土体运输方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明的一种狭长型软土基坑开挖支护及土体运输方法，包括以下步骤：

步骤a、平整场地，回填砖渣形成硬壳层作业面；然后在待挖设基坑区域的内部施工被动区水泥搅拌桩和管桩，最后在待挖设基坑区域四周施工基坑支护桩；

步骤b、待水泥搅拌桩达到28d龄期后进行抽芯检测，芯样应连续完整且抗压强度不小于0.8MPa，水泥搅拌桩检测合格后用挖机挖除基坑顶面部分硬壳层，开挖深度达到0.5—1.0m时在基坑内上部安装第一道横撑；

步骤c、将螺旋输送器安插至已挖除硬壳层的软土层中，插入深度为1.0—2.0m，螺旋输送器插入软土的一端带有刀盘，开动螺旋输送器，刀盘开始切割土体并通过螺旋输送器将土体输送至集料斗，所述的集料斗随基坑开挖不断后退且始终位于硬壳层上；

步骤d、在螺旋输送器插入土体的端部进行人工插入振捣，振捣棒长度为1.0—1.5m，使得螺旋输送器切割后的上部土体能够不断下沉密实，当基坑内部土体顶面高程降至第二道支撑设计高程以下0.5m时，暂停基坑土方开挖，在基坑内第二道支撑设计高程处安装第二道横撑；

步骤e、反复重复步骤d继续进行基坑土方开挖并在基坑内各道支撑设计高程处分别安装各道横撑，当开挖至基坑底部以上0.5m时，采用挖掘机在基坑内部将边角的软土送至螺旋输送器，当达到基坑底部以上0.3m时，采用人工清底将软土通过输送器送至集料斗；

步骤f、通过集料斗将软土卸装至运输车辆，运输车辆在未进行开挖的基坑侧边行驶进入基坑内部硬壳层区域装土，然后在基坑内部未开挖的硬壳层区域行驶一段距离后再进入基坑侧边施工便道，将开挖软土运输至指定地点；

步骤g、按照步骤b挖除基坑顶面下一段的硬壳层，然后重复步骤b-步骤g直至完成全部基坑开挖。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优势：

1.本发明无需长臂挖掘机械在基坑顶部作业，避免了基坑顶部的超载，减小了基坑变形和应力集中，有效的保证了基坑的安全。