采用型鋼立柱的地下室支護施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及采用型鋼立柱的地下室支護施工方法，適用于建筑施工領域。
【背景技術】
[0002]隨著城市化的不斷加劇，在城市中心地帶結合城市建設和改造開發(fā)大型地下空間已成為一種必然。高層建筑的地下室開發(fā)規(guī)模越來越大，對應的地下室面積和深度也隨之增加。而這些地下室通常都位于密集城市中心，地下室工程周圍密布著各種地下管線、各類建筑物、交通管線等各種地下構筑物，施工場地緊張、工期緊、地質條件復雜、施工條件復雜、周邊設施環(huán)境保護要求高。這些都將導致地下室工程的施工難度越來越大，重大惡性地下室事故不斷發(fā)生，工程建設安全生產形勢越來越惡劣。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明是提供一種地下室支護施工方法，解決地下室支護施工安全的問題。
[0004]為此，本發(fā)明在開挖地下室階段前需先施工工程粧和立柱，再澆筑縱橫主梁作為內支撐，地下室土方開挖、基礎底板澆筑后再施工樓板結構。為了提高地下室凈高，水平結構體系采取井字梁樓板體系，縱橫主梁截面高度為700-900_。
[0005]施工步驟包括:
[0006](I)施工鉆孔灌注粧作為圍護支撐粧。
[0007]為減少占地空間和土方量以節(jié)約造價，同時加強圍護粧與地下室外墻結合的整體性，將圍護結構與主體結構外墻密貼設置，中間只預留200mm用于找平防水層并兼作地下室外墻澆筑模板，使圍護結構與地下室外墻緊密連接為一體。
[0008](2)施工止水帷幕。
[0009]對于淤泥質土，采用雙軸水泥攪拌粧，即鉆具底端采用雙軸鋼葉片進行垂直旋轉，將水泥土攪拌成型;對于粘土，采用三軸水泥攪拌粧，即鉆具底端采用三軸鋼葉片進行垂直旋轉，將粘土切削并攪拌成型，采用三軸目的是為了增加機械動力順利切削粘土;對于砂土，采用水平切割式水泥攪拌粧，即在鉆具底端配置兩個切削銑輪，銑輪在作業(yè)過程中水平軸向旋轉切削砂土，銑輪由在防水齒輪箱內的馬達所驅動，當銑輪旋轉深入地層削掘與破壞土體時，注入水泥漿，強制性攪拌已松化的土體。對于砂土采用水平切割式水泥攪拌粧是由于雙軸水泥攪拌粧因機械動力不足以穿越砂土而不滿足要求;三軸攪拌粧機械動力較大，但因水泥漿液濃度不大，在流動地下水作用下成型困難。
[0010](3)施工工程粧作為立柱基礎，然后施工立柱。
[0011 ]內支撐的豎向立柱采用型鋼混凝土柱，型鋼格構柱要求嵌入工程粧內1.8-2.5m。
[0012]為了提高型鋼立柱的定位和施工精度，施工采用了以下措施:一、地表面鋪設硬地坪;二、在硬地坪上設定粧位的中心軸線及型鋼立柱固定架定位線;三、埋設固定架定位栓，在粧孔的底板面標高處設置人工氣囊進行糾偏；四、當型鋼立柱穩(wěn)定后用定位栓固定型鋼立柱，施工過程中采用經瑋儀測量型鋼立柱的垂直度，有偏差時及時調整。
[0013](4)開挖表層土至井字梁底標高，施工地下室頂板縱橫主梁。
[0014]在施工地下室頂板上的縱橫主梁時，由于縱橫主梁兼作內支撐，澆筑前根據(jù)地下室外墻的鋼筋位置等情況，在主梁上預留鋼筋，鋼筋長度為1-1.5m，后續(xù)施工時與地下室外墻鋼筋連接，鋼筋連接部位設置止水環(huán)?？v橫主梁澆筑前在主梁鑲貼面設置橡膠止水條。
[0015](5)挖土至一層地下室井字梁底標高，施工一層地下室縱橫主梁和地下室樓板。為了出土方便，每隔25-30m相鄰主梁之間的樓板暫時不澆筑作為出土孔，需要澆筑的主梁與地下室樓板按以下施工:考慮方便施工和減少施工縫，將主梁混凝土分兩次澆搗，即在綁扎主梁鋼筋后先澆筑2/3-3/4高度的主梁，預留150-250mm高度待施工地下室樓板時一起整體澆筑，預留部分混凝土添加微膨脹劑，這樣可以避免產生施工縫，同時提高地下室樓板的整體性和防水性。
[0016]立柱與地下室樓板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶，確保能滿足抗震和抗?jié)B要求。
[0017](6)挖土至地下室底板，施工地下室底板、地下室混凝土外墻。
[0018]在施工地下室基礎底板之前，沿底板四周基礎梁布設橡膠止水條。型鋼立柱與地下室底板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶。
[0019](7)澆筑一層地下室出土孔部位混凝土樓板。
[0020](8)澆筑地下室頂板。
[0021]本發(fā)明將地下室內支撐體系與結構梁柱體系合二為一，即充分利用結構的縱橫主梁作為地下室支護的內支撐，利用主體結構的工程粧柱作為地下室大跨度內支撐的支撐立柱和基礎。顯然這可以大大縮短工期，有效減少工程費用。
[0022]本發(fā)明采用有效技術措施對縱橫主梁等水平結構體系設計與地下室外墻、樓板進行了防水處理，地下室防滲效果好。
【具體實施方式】
[0023]某工程地下室建筑面積約6600m，地上建筑面積63850m 2，地下室2層，深度為9.6m?；A工程粧采用800鉆孔灌注粧，粧長43m，安全等級二級。基坑周邊環(huán)境情況非常復雜，地下室東側有給排水管及供電架空線路，南側為多層建筑物，西側有供水管不足5m，北側有污水管、雨水管、電力管線及電信管線。
[0024]本實施例在開挖地下室階段前需先施工工程粧和立柱，再澆筑縱橫主梁作為內支撐，地下室土方開挖、基礎底板澆筑后再施工樓板結構。水平結構體系采取井字梁樓板體系，縱橫主梁截面高度為700-900mm。
[0025]施工步驟包括:
[0026](I)施工鉆孔灌注粧作為圍護支撐粧。
[0027]將圍護結構與主體結構外墻密貼設置，中間只預留200mm用于找平防水層并兼作地下室外墻澆筑模板，使圍護結構與地下室外墻緊密連接為一體。
[0028](2)施工止水帷幕。
[0029]對于淤泥質土，采用雙軸水泥攪拌粧，即鉆具底端采用雙軸鋼葉片進行垂直旋轉，將水泥土攪拌成型;對于粘土，采用三軸水泥攪拌粧，即鉆具底端采用三軸鋼葉片進行垂直旋轉，將粘土切削并攪拌成型;對于砂土，采用水平切割式水泥攪拌粧，即在鉆具底端配置兩個切削銑輪，銑輪在作業(yè)過程中水平軸向旋轉切削砂土，銑輪由在防水齒輪箱內的馬達所驅動，當銑輪旋轉深入地層削掘與破壞土體時，注入水泥漿，強制性攪拌已松化的土體。
[0030](3)施工工程粧作為立柱基礎，然后施工型鋼立柱。
[0031]內支撐的豎向立柱采用型鋼立柱，型鋼立柱要求嵌入工程粧內1.8-2.5m。
[0032]為了提高型鋼立柱的定位和施工精度，施工采用了以下措施:一、地表面鋪設硬地坪;二、在硬地坪上設定粧位的中心軸線及型鋼立柱固定架定位線;三、埋設固定架定位栓，在粧孔的底板面標高處設置人工氣囊進行糾偏；四、當型鋼立柱穩(wěn)定后用定位栓固定型鋼立柱，施工過程中采用經瑋儀測量型鋼立柱的垂直度，有偏差時及時調整。
[0033](4)開挖表層土至井字梁底標高，施工地下室頂板縱橫主梁。
[0034]在施工地下室頂板上的縱橫主梁時，由于縱橫主梁兼作內支撐，澆筑前根據(jù)地下室外墻的鋼筋位置等情況，在主梁上預留鋼筋，鋼筋長度為1-1.5m，后續(xù)施工時與地下室外墻鋼筋連接，鋼筋連接部位設置止水環(huán)。縱橫主梁澆筑前在主梁鑲貼面設置橡膠止水條。
[0035](5)挖土至一層地下室井字梁底標高，施工一層地下室縱橫主梁和地下室樓板。每隔25-30m相鄰主梁之間的樓板暫時不澆筑作為出土孔，需要澆筑的主梁與地下室樓板按以下施工:考慮方便施工和減少施工縫，將主梁混凝土分兩次澆搗，即在綁扎主梁鋼筋后先澆筑2/3-3/4高度的主梁，預留150-250mm高度待施工地下室樓板時一起整體澆筑，預留部分混凝土添加微膨脹劑。
[0036]型鋼立柱與地下室樓板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶。
[0037](6)挖土至地下室底板，施工地下室底板、地下室混凝土外墻。
[0038]在施工地下室基礎底板之前，沿底板四周基礎梁布設橡膠止水條。立柱與地下室底板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶。
[0039 ] (7)澆筑一層地下室出土孔部位混凝土樓板。
[0040] (8)澆筑地下室頂板。
[0041 ]在整個施工過程中，立柱沉降、圍護結構位移變化均較小，結構比較穩(wěn)定;墻背水壓力、土壓力變化均較小;地下室圍護結構深層水平位移整體變化在允許范圍內，地下室處于穩(wěn)定狀態(tài)。
【主權項】
1.一種采用型鋼立柱的地下室支護施工方法，其特征是在開挖地下室階段前需先施工工程粧和立柱，再澆筑縱橫主梁作為內支撐，地下室土方開挖、基礎底板澆筑后再施工樓板結構;水平結構體系采取井字梁樓板體系，縱橫主梁截面高度為700?900_; 施工工程粧作為立柱基礎，然后施工型鋼立柱；內支撐的豎向立柱采用型鋼立柱，型鋼立柱要求嵌入工程粧內1.8-2.5m; 型鋼立柱施工采用了以下措施:一、地表面鋪設硬地坪；二、在硬地坪上設定粧位的中心軸線及型鋼立柱固定架定位線;三、埋設固定架定位栓，在粧孔的底板面標高處設置人工氣囊進行糾偏；四、當型鋼立柱穩(wěn)定后用定位栓固定型鋼立柱，施工過程中采用經瑋儀測量型鋼立柱的垂直度，有偏差時及時調整； 型鋼立柱與地下室底板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用型鋼立柱的地下室支護施工方法，其特征是在開挖地下室階段前需先施工工程樁和立柱，再澆筑縱橫主梁作為內支撐，地下室土方開挖、基礎底板澆筑后再施工樓板結構；水平結構體系采取井字梁樓板體系，縱橫主梁截面高度為700～900mm；施工工程樁作為立柱基礎，然后施工型鋼立柱；內支撐的豎向立柱采用型鋼立柱，型鋼立柱要求嵌入工程樁內1.8?2.5m；型鋼立柱與地下室底板的連接處設置抗剪栓鋼板止水帶。
【IPC分類】E02D29/045
【公開號】CN105714852
【申請?zhí)枴緾N201610127819
【發(fā)明人】朱奎
【申請人】朱奎