深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，在該方法中對(duì)基坑進(jìn)行逐層開挖，每層挖過程包括以下步驟：1)開挖當(dāng)前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工當(dāng)前層的環(huán)形內(nèi)支撐；2)開挖當(dāng)前層的中心島土方，在開挖中心島土方過程中利用土方或塘渣形成突出的行車通道，行車通道連接于基坑邊緣或棧橋；3)開挖用做行車通道的土方。采用向基坑中心處設(shè)置棧橋的形式，解決了環(huán)形支撐基坑中部土方周轉(zhuǎn)多的問題，縮短土方工程工期。該開挖技術(shù)通過采用斜棧橋并配以回填塘渣道路，使每層土方開挖時(shí)土方車均能夠直接深入基坑內(nèi)部挖機(jī)開挖的任意區(qū)域，減少渣土倒運(yùn)次數(shù)，大大加快出土速度。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種建筑施工結(jié)構(gòu)，特別是一種深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法。
技術(shù)介紹
在我國城市土地規(guī)劃中，近似正方形的地塊占大多數(shù)，而在目前我國東部軟土地區(qū)城市在建工程中深基坑的圍護(hù)支撐設(shè)計(jì)開始逐步采用環(huán)形支撐的基坑內(nèi)支撐體系，因圓環(huán)具有較好的受力狀態(tài)，相比傳統(tǒng)的對(duì)稱支撐，在同樣的支撐效果下環(huán)形支撐造價(jià)更低，因此該種支撐形式勢(shì)必會(huì)在城市中心區(qū)更加普及。在環(huán)形支撐體系下，基坑土方必須按時(shí)空效應(yīng)原則分層開挖、先撐后挖，先進(jìn)行圓環(huán)支撐土方開挖，形成圓環(huán)支撐后開挖圓環(huán)內(nèi)土方。目前在環(huán)撐體系的深基坑內(nèi)所采取的土方開挖形式主要有以下幾種：一種為在基坑第一道環(huán)形支撐上設(shè)置棧橋板形成環(huán)形通路，挖機(jī)在基坑內(nèi)進(jìn)行開挖與倒土，并通過棧橋板內(nèi)伸的取土平臺(tái)裝車出土。此種方式類似于對(duì)撐角撐形式下一般深基坑土方的開挖方法，但并不能解決基坑中心土方距離出土點(diǎn)遠(yuǎn)、減少挖機(jī)周轉(zhuǎn)次數(shù)的問題，同時(shí)，該方法在進(jìn)行深坑土方開挖時(shí)必須采用長(zhǎng)臂挖機(jī)或抓斗進(jìn)行裝土，成本高但功效慢，另外，對(duì)于主要承受水平力的環(huán)形支撐上額外附加豎向荷載，則圓環(huán)支撐的在兩個(gè)方向力的綜合作用下受力狀態(tài)勢(shì)必發(fā)生改變。另一種為在環(huán)形支撐土方開挖時(shí)，自基坑底部留設(shè)土坡至基坑外，土方車可通過土坡進(jìn)入基坑內(nèi)部裝土，減少挖機(jī)倒土次數(shù)。但此種方法因需滿足圓環(huán)支撐整體形成后方可受力的條件，必須在每道支撐施工前將土坡覆蓋的支撐部位先行開挖并施工后，重新回填該部分土體，才可利用該土坡進(jìn)行該層土方的開挖作業(yè)。因此該施工方法僅適用于基坑深度較淺的環(huán)形支撐工程，在基坑深度增加、場(chǎng)地土質(zhì)較差的情況下該方法的施工時(shí)間將會(huì)增長(zhǎng)并且會(huì)產(chǎn)生額外的土坡加固費(fèi)用，同時(shí)也不能解決后續(xù)地下室結(jié)構(gòu)施工及支撐拆除作業(yè)中的材料周轉(zhuǎn)與運(yùn)輸問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，該深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本專利技術(shù)的技術(shù)方案包括一種深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，該方法包括以下步驟：1)開挖當(dāng)前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工當(dāng)前層的環(huán)形內(nèi)支撐；2)開挖當(dāng)前層的中心島土方，在開挖中心島土方過程中利用土方或塘渣形成突出的行車通道，行車通道連接于基坑邊緣或棧橋；3)開挖用做行車通道的土方。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：在開挖第一層土方時(shí)，預(yù)留部分第一層土方形成坡狀的行車通道，所述行車通道連接于基坑的邊緣，開挖的土方通過行車通道運(yùn)輸至基坑外部。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：在開挖第二層土方時(shí)，從所述基坑的側(cè)邊向所述基坑底部?jī)A倒塘渣形成坡狀的行車通道，所述行車通道連接于基坑的邊緣，開挖的土方通過行車通道運(yùn)輸至基坑外部。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：在開挖第三層土方時(shí)，從所述棧橋的側(cè)邊向所述基坑底部?jī)A倒塘渣形成坡狀的行車通道，所述行車通道連接于所述棧橋，開挖的土方通過行車通道以及棧橋運(yùn)輸至基坑外部。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述棧橋包括斜坡道以及水平平臺(tái)，所述水平平臺(tái)設(shè)置于基坑底部的中心區(qū)域；所述斜坡道的一側(cè)連接于所述水平平臺(tái)，其另一側(cè)連接于基坑邊緣；開挖第一層土方以及第二層土方的過程中，分段施工所述斜坡道的頂部；開挖第三層土方的過程中，施工棧橋的斜坡道的底部。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：每層的棧橋的過程包括以下步驟：1)施工棧橋立柱，所述棧橋立柱為型鋼格構(gòu)柱；2)開挖棧橋板附近的土方，澆筑素混凝土作為混凝土墊層；3)澆筑棧橋板，棧橋板連接于所述棧橋立柱的頂端；4)開挖棧橋板下方的土方，并且在棧橋立柱之間施工連接梁以及剪刀撐。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述棧橋板的兩側(cè)設(shè)施有防撞墻，所述防撞墻的頂部設(shè)置有防護(hù)圍欄。本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述棧橋板的上表面設(shè)置有防滑條。本專利技術(shù)的有益效果是：采用向基坑中心處設(shè)置棧橋的形式，解決了環(huán)形支撐基坑中部土方周轉(zhuǎn)多的問題，縮短土方工程工期。該開挖技術(shù)通過采用斜棧橋并配以回填塘渣道路，使每層土方開挖時(shí)土方車均能夠直接深入基坑內(nèi)部挖機(jī)開挖的任意區(qū)域，減少渣土倒運(yùn)次數(shù)，大大加快出土速度。整個(gè)土方工程僅靠普通型號(hào)挖機(jī)即可完成，而無需采用深基坑施工中必須使用的長(zhǎng)臂挖機(jī)或抓斗，機(jī)械成本投入顯著降低的同時(shí)也提高了開挖功效。該專利技術(shù)中棧橋設(shè)計(jì)與環(huán)形支撐體系脫開，保證了棧橋使用過程中不會(huì)改變環(huán)形支撐的受力狀態(tài)，相比其他環(huán)撐下的土方開挖方法更安全。附圖說明圖1至圖3為基坑中第一層土方的開挖過程；圖4至圖6為基坑中第一層土方的開挖過程；圖7至圖9為基坑中第一層土方的開挖過程；圖10至圖11為基坑中第一層土方的開挖過程；以及圖12為本專利技術(shù)中的棧橋的側(cè)視圖。具體實(shí)施方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本專利技術(shù)的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本專利技術(shù)的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本專利技術(shù)還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本專利技術(shù)的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。在本專利技術(shù)的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法中對(duì)基坑進(jìn)行逐層開挖，下面根據(jù)附圖介紹每層土方的挖過程。如圖1至圖3所示，基坑的第一層土方的開挖過程包括以下步驟：開挖第一層的邊緣部分，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工第一層的環(huán)形內(nèi)支撐10。開挖第一層的中心島土方11，在開挖中心島土方11過程中利用基坑內(nèi)的原有土方形成突出的行車通道12，行車通道12連接于基坑的邊緣。在開挖中心島土方11的過程中，土方車14通過行車通道12進(jìn)入基坑內(nèi)部，位于基坑內(nèi)部的挖掘機(jī)13將土方裝載至土方車14，土方車14將土方從行車通道12運(yùn)出。在中心島11的土方開挖成后，逐步開挖用做行車通道12的土方。如圖4至圖6所示，基坑的第二層土方的開挖過程包括以下步驟：開挖第二層的邊緣部分，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工第二層的環(huán)形內(nèi)支撐20以及棧橋25。開挖第二層的中心島土方21，在開挖中心島土方21過程中從所述基坑的側(cè)邊向所述基坑底部?jī)A倒塘渣形成坡狀的行車通道22，行車通道22連接于基坑的邊緣。在開挖中心島土方21的過程中，土方車24通過行車通道22進(jìn)入基坑內(nèi)部，位于基坑內(nèi)部的挖掘機(jī)23將土方裝載至土方車24，土方車24將本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，其特征在于對(duì)基坑進(jìn)行逐層開挖，每層挖過程包括以下步驟：1)開挖當(dāng)前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工當(dāng)前層的環(huán)形內(nèi)支撐；2)開挖當(dāng)前層的中心島土方，在開挖中心島土方過程中利用土方或塘渣形成突出的行車通道，行車通道連接于基坑邊緣或棧橋；3)開挖用做行車通道的土方。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，其特征在于對(duì)基坑進(jìn)行逐層開
挖，每層挖過程包括以下步驟：
1)開挖當(dāng)前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區(qū)域施工當(dāng)前層的環(huán)形
內(nèi)支撐；
2)開挖當(dāng)前層的中心島土方，在開挖中心島土方過程中利用土方或塘渣形
成突出的行車通道，行車通道連接于基坑邊緣或棧橋；
3)開挖用做行車通道的土方。
2.如權(quán)利要求1所述的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，其特征在于：
在開挖第一層土方時(shí)，預(yù)留部分第一層土方形成坡狀的行車通道，所述行車通
道連接于基坑的邊緣，開挖的土方通過行車通道運(yùn)輸至基坑外部。
3.如權(quán)利要求1所述的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，其特征在于：
在開挖第二層土方時(shí)，從所述基坑的側(cè)邊向所述基坑底部?jī)A倒塘渣形成坡狀的
行車通道，所述行車通道連接于基坑的邊緣，開挖的土方通過行車通道運(yùn)輸至
基坑外部。
4.如權(quán)利要求1所述的深基坑環(huán)形支撐下的土方開挖方法，其特征在于：
在開挖第三層土方時(shí)，從棧橋的側(cè)邊向所述基坑底部?jī)A倒塘渣形成坡狀的行車
通道，所述行車通道連接于所述棧橋，開挖...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳鄰杰，張震，林偉，任泓帆，傅海軍，楊光才，夏錦，宣軍鋼，李興國，艾迪飛，宋彥杰，王宏喜，馬春玥，周超，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國建筑第八工程局有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31