带裙楼的主楼地下室支护施工方法

摘要

本发明公开了一种带裙楼的主楼地下室支护施工方法，其特征是施工步骤包括：(1)施工主楼围护墙，预埋钢板止水带；(2)施工裙楼围护墙和临时围护墙；(3)施工高压旋喷桩；(4)施工主楼支撑柱；(5)做主楼第一道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；(6)开挖土方至第二道支撑设置部位；(7)做主楼第二道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；(8)开挖土方至第三道支撑设置部位；(9)做主楼第三道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；(10)开挖土方至主楼地下室底板，浇筑地下室底板混凝土。

权利要求

1.一种带裙楼的主楼地下室支护施工方法，其特征是施工步骤包括：(1)施工主楼围护墙，预埋钢板止水带；

(2)施工裙楼围护墙和临时围护墙；

(3)施工高压旋喷桩；

(4)施工主楼支撑柱；

(5)做主楼第一道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

(6)开挖土方至第二道支撑设置部位；

(7)做主楼第二道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

(8)开挖土方至第三道支撑设置部位；

(9)做主楼第三道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

(10)开挖土方至主楼地下室底板，浇筑地下室底板混凝土；

(11)拆除第三道支撑中桁架梁和桁架腹杆和圆环撑以及角撑；

(12)浇筑第三道支撑部位地下室楼板混凝土；

(13)拆除第二道支撑中桁架梁和桁架腹杆和圆环撑以及角撑；

(14)浇筑第二道支撑部位地下室楼板混凝土；

(15)浇筑主楼地下室顶板混凝土；

(16)浇筑裙楼顶板混凝土，留置出土口；

(17)开挖裙楼土方至一层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

土方开挖按照“分区、分称、平衡”原则进行；使坑内土方开挖近似水平下降，确保支撑体系均匀受力，防止支撑体系平面外失稳；

(18)开挖裙楼土方至二层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

(19)开挖裙楼土方至三层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

(20)开挖裙楼土方至三层地下室底板部位，浇筑底板混凝土。

说明书

带裙楼的主楼地下室支护施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种地下室支护施工方法，特别涉及带裙楼的主楼地下室支护施工方法。

背景技术

[0002] 随着城市建设的发展，高层建筑如雨后春笋般出现，对于商业功能的高层建筑，主楼通常与裙房相依而建，主楼和裙楼地下室会进行连通。在地下室施工时开挖面积会很大，一方面挖土的时空效应会很明显，挖土时会出现土方隆起等不良现象；另一方面，挖土时间会很长，主楼施工工期会相应很长。由于主楼工期是控制性节点，主楼施工工期决定了整个工程的交付时间。按照传统工艺施工工期会很长，而且施工安全难以获得保证。

发明内容

[0003] 本发明是提供一种带裙楼的主楼地下室支护施工方法，解决现有技术的问题。

[0004] 为此，本发明在地下室主楼和裙楼之间设置临时围护墙，使主楼地下室和裙楼地下室形成两个独立的空间。由于主楼地下室施工时间为控制性节点，待临时围护墙完成后先施工主楼地下室，主楼地下室采用顺法施工，即先施工地下室底板，再由下至上进行施工，待主楼地下室顶板完成后再施工裙楼地下室，裙楼地下室采用逆法施工，即先施工地下室顶板，再由上往下进行施工，目的是为了地下室裙楼施工不干扰主楼结构层施工，地下室裙楼施工时同步开展主楼地下室施工。

[0005] 主楼和裙楼之间设置临时围护墙，临时围护墙宽度为700～900mm，临时围护墙深度为基坑深度的1.5～2倍，临时围护墙混凝土强度为C30或者以上，主楼围护墙不仅有支护性能兼作地下室外墙，主楼围护墙宽度为700～900mm，主楼围护墙深度为基坑深度的1.8～2.5倍，主楼围护墙混凝土强度为C30或者以上。待地下室施工完毕后，主楼围护墙内侧贴油毡，油毡内侧做砖衬墙，以满足地下室防渗要求。裙楼围护墙宽度为700～900mm，裙楼围护墙深度为基坑深度的1.8～2.5倍，裙楼围护墙混凝土强度为C30或者以上。主楼围护墙和裙楼围护墙交接部位外侧设置2根高压旋喷桩，解决防渗薄弱部位的渗水问题。在主楼围护墙、裙楼围护墙和临时围护墙槽段接缝处采用2根高压旋喷桩作为防渗补缝，主楼围护墙转角部位和裙楼围护墙转角部位也设置2根高压旋喷桩。主楼围护墙、裙楼围护墙以及临时围护墙交叉部位设置钢板止水带，钢板止水带厚度为3～5mm，主楼围护墙内侧设置圆环撑，圆环撑宽度为500～700mm，高度为700～900mm，圆环撑混凝土强度为C30或者以上。圆环撑与主楼围护墙之间设置角撑，角撑采用混凝土撑或者钢撑。主楼围护墙中部设置桁架支撑体系，桁架支撑体系可以大大缓解圆环撑所受的水平力。桁架支撑体系包括桁架梁和桁架腹杆。桁架梁宽度为400～600mm，高度为500～700mm，桁架梁混凝土强度为C30或者以上，桁架腹杆宽度为300～500mm，高度为500～700mm，桁架腹杆混凝土强度为C30或者以上。桁架梁下部设置支撑柱以维系平面内稳定，支撑柱采用钢柱，钢柱采用两根槽钢拼接而成，钢柱插入钻孔灌注桩。裙楼顶板留置出土口，裙楼出土口面积为30～100m2，出土口四角增设翻口梁改善角部的应力状态，翻口梁下翻，翻口梁高度为250～300mm，宽度为200mm。裙楼每隔50～70m设置一个出土口，出土口尽量设置在电梯、楼梯及结构设计的开洞区域。

[0006] 电梯井、集水井等局部深处进行压密注浆处理，注浆宽度为3m，注浆厚度为5m。

[0007] 施工步骤包括：

[0008] (1)施工主楼围护墙，预埋钢板止水带；

[0009] (2)施工裙楼围护墙和临时围护墙；

[0010] (3)施工高压旋喷桩；

[0011] 为了提高防渗效果，旋喷桩钻机采用液压动力头，动力头由工作卷扬机牵引在主塔上移动，动力头的回转由液压发动机经减速箱驱动，实现回转及不同角度的摆动，利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层预定位置，以高压设备使浆液成为高压流从喷嘴中射出，边旋转边提升边喷射浆液，使浆液与土粒强制混合，浆液凝固后在土中形成固结体。旋喷桩注浆形式采用摆动喷射。旋喷桩的高压水压力为30MPa，流量90L/min；压缩空气压力为0.6～0.8MPa，流量为6m3/h；水泥浆压力为5MPa，流量为80～100L/min。水泥浆密度为1.60g/cm3，水泥浆水灰比为0.8；30m以下部位提升速度为6～8cm/min，30m以上部位提升速度为8～10cm/min。

[0012] (4)施工主楼支撑柱；

[0013] (5)做主楼第一道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

[0014] (6)开挖土方至第二道支撑设置部位；

[0015] (7)做主楼第二道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

[0016] (8)开挖土方至第三道支撑设置部位；

[0017] (9)做主楼第三道支撑体系的中部桁架梁和桁架腹杆，然后施工圆环撑；再进行施工角撑；

[0018] (10)开挖土方至主楼地下室底板，浇筑地下室底板混凝土；

[0019] (11)拆除第三道支撑中桁架梁和桁架腹杆和圆环撑以及角撑；

[0020] (12)浇筑第三道支撑部位地下室楼板混凝土；

[0021] (13)拆除第二道支撑中桁架梁和桁架腹杆和圆环撑以及角撑；

[0022] (14)浇筑第二道支撑部位地下室楼板混凝土；

[0023] (15)浇筑主楼地下室顶板混凝土；

[0024] (16)浇筑裙楼顶板混凝土，留置出土口；

[0025] (17)开挖裙楼土方至一层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0026] 土方开挖按照“分区、分称、平衡”原则进行；使坑内土方开挖近似水平下降，确保支撑体系均匀受力，防止支撑体系平面外失稳。

[0027] (18)开挖裙楼土方至二层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0028] (19)开挖裙楼土方至三层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0029] (20)开挖裙楼土方至三层地下室底板部位，浇筑底板混凝土。

[0030] 本发明通过主楼和裙楼施工的流水作业，加快了施工进度，安全状态又获得了改善，在工期缩短和造价节省有明显的效果。

附图说明

[0031] 图1为带裙楼的主楼地下室支护结构示意图。

[0032] 各附图中：1、主楼围护墙，2、临时围护墙，3、圆环撑，4、桁架梁，5、桁架腹杆，6、支撑柱，7、高压旋喷桩，8、裙楼围护墙，9、钢板止水带，10、出土口，11、角撑。

具体实施方式

[0033] 某工程为16层主楼，系框筒剪力墙结构，裙楼为3层结构，主楼和裙楼为3层地下室，开挖深度为11.2m，工程桩为钻孔灌注桩，钻孔灌注桩深度为48m。

[0034] 本实施例主楼和裙楼之间设置临时围护墙2，临时围护墙2宽度为800mm，临时围护墙2深度为基坑深度的20m，临时围护墙2混凝土强度为C30，主楼围护墙1不仅有支护性能兼作地下室外墙，主楼围护墙1宽度为800mm，主楼围护墙1深度为25m，主楼围护墙1混凝土强度为C30。待地下室施工完毕后，主楼围护墙1内侧贴油毡，油毡内侧做砖衬墙。裙楼围护墙8宽度为800mm，裙楼围护墙8深度为25m，裙楼围护墙1混凝土强度为C30。主楼围护墙1和裙楼围护墙8交接部位外侧设置2根高压旋喷桩7，解决防渗薄弱部位的渗水问题。在主楼围护墙1、裙楼围护墙8和临时围护墙2槽段接缝处采用2根高压旋喷桩7作为防渗补缝，主楼围护墙
1转角部位和裙楼围护墙8转角部位也设置2根高压旋喷桩7。主楼围护墙1、裙楼围护墙8以及临时围护墙2交叉部位设置钢板止水带9，钢板止水带9厚度为4mm，主楼围护墙1内侧设置圆环撑3，圆环撑3宽度为600mm，高度为800mm，圆环撑3混凝土强度为C30。圆环撑3与主楼围护墙1之间设置角撑11，角撑11采用混凝土撑。主楼围护墙1中部设置桁架支撑体系，桁架支撑体系可以大大缓解圆环撑3所受的水平力。桁架支撑体系包括桁架梁4和桁架腹杆5。桁架梁4宽度为500mm，高度为600mm，桁架梁4混凝土强度为C30，桁架腹杆5宽度为400mm，高度为
600mm，桁架腹杆5混凝土强度为C30。桁架梁4下部设置支撑柱6以维系平面内稳定，支撑柱6采用钢柱，钢柱采用两根槽钢拼接而成，钢柱插入钻孔灌注桩。裙楼顶板留置出土口，裙楼出土口面积为70m2，出土口四角增设翻口梁改善角部的应力状态，翻口梁下翻，翻口梁高度为250mm，宽度为200mm。裙楼每隔60m设置一个出土口10，出土口10尽量设置在电梯、楼梯及结构设计的开洞区域。电梯井、集水井等局部深处进行压密注浆处理，注浆宽度为3m，注浆厚度为5m。

[0035] 施工步骤包括：

[0036] (1)施工主楼围护墙1，预埋钢板止水带9；

[0037] (2)施工裙楼围护墙8和临时围护墙2；

[0038] (3)施工高压旋喷桩7；

[0039] 为了提高防渗效果，旋喷桩钻机采用液压动力头，动力头由工作卷扬机牵引在主塔上移动，动力头的回转由液压发动机经减速箱驱动，实现回转及不同角度的摆动，利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层预定位置，以高压设备使浆液成为高压流从喷嘴中射出，边旋转边提升边喷射浆液，使浆液与土粒强制混合，浆液凝固后在土中形成固结体。旋喷桩注浆形式采用摆动喷射。旋喷桩的高压水压力为30MPa，流量90L/min；压缩空气压力为0.7MPa，流量为6m3/h；水泥浆压力为5MPa，流量为90L/min。水泥浆密度为1.60g/cm3，水泥浆水灰比为0.8；30m以下部位提升速度为7cm/min，30m以上部位提升速度为9cm/min。

[0040] (4)施工主楼支撑柱6；

[0041] (5)做主楼第一道支撑体系的中部桁架梁4和桁架腹杆5，然后施工圆环撑3；再进行施工角撑11；

[0042] (6)开挖土方至第二道支撑设置部位；

[0043] (7)做主楼第二道支撑体系的中部桁架梁4和桁架腹杆5，然后施工圆环撑3；再进行施工角撑11；

[0044] (8)开挖土方至第三道支撑设置部位；

[0045] (9)做主楼第三道支撑体系的中部桁架梁4和桁架腹杆5，然后施工圆环撑3；再进行施工角撑11；

[0046] (10)开挖土方至主楼地下室底板，浇筑地下室底板混凝土；

[0047] (11)拆除第三道支撑中桁架梁4和桁架腹杆5和圆环撑3以及角撑11；

[0048] (12)浇筑第三道支撑部位地下室楼板混凝土；

[0049] (13)拆除第二道支撑中桁架梁4和桁架腹杆5和圆环撑3以及角撑11；

[0050] (14)浇筑第二道支撑部位地下室楼板混凝土；

[0051] (15)浇筑主楼地下室顶板混凝土；

[0052] (16)浇筑裙楼顶板混凝土，留置出土口10；

[0053] (17)开挖裙楼土方至一层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0054] 土方开挖按照“分区、分称、平衡”原则进行；使坑内土方开挖近似水平下降，确保支撑体系均匀受力，防止支撑体系平面外失稳。

[0055] (18)开挖裙楼土方至二层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0056] (19)开挖裙楼土方至三层地下室楼板，浇筑地下室楼板混凝土；

[0057] (20)开挖裙楼土方至三层地下室底板部位，浇筑底板混凝土。

[0058] 经现场检测该地下室在施工过程中结构稳定，主楼支护位移不超过13mm，裙楼支护位移不超过10mm，支撑梁结构稳定，无异常现象发生。