一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法转让专利
申请号 : CN202110294978.3
文献号 : CN112962624B
文献日 : 2022-05-10
发明人 : 付万贵 , 赵晓东 , 朱泽祥
申请人 : 中煤第五建设有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,包括如下施工步骤:
步骤一、对预开挖基坑设计的围护结构(6)在圆周上进行分区形成若干个围护单元结构;
步骤二、在设计的围护结构(6)圈径外围布置外侧冻结管(1),启动外侧冻结管(1),待外侧冻结管(1)所控制的外冻结壁交圈;
步骤三、选取任一围护单元结构,在该分区围护单元结构圈径内侧布置内侧冻结管(4);
步骤四、启动内侧冻结管(4),待内侧冻结管(4)所控制的内冻结壁交圈;
步骤五、在外侧冻结管(1)和内侧冻结管(4)之间开挖结构槽,开挖段高为设计深度的
1/8 1/10;
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步骤六、在紧邻已经开挖完成结构槽的两内缘分别施工槽壁混凝土Ⅰ(2)和槽壁混凝土Ⅱ(3),在垂直方向上槽壁混凝土Ⅰ(2)段高间和槽壁混凝土Ⅱ(3)段高间留设H型止水钢板,槽壁混凝土Ⅰ(2)与外冻结壁接触面上以及槽壁混凝土Ⅱ(3)与内冻结壁接触面上均敷设有泡沫板(8);
步骤七、重复步骤五和步骤六,直至槽壁混凝土Ⅰ(2)和槽壁混凝土Ⅱ(3)施工至基坑底面(5);
步骤八、在槽壁混凝土Ⅰ(2)和槽壁混凝土Ⅱ(3)中间区域自下而上绑扎钢筋笼,并连续浇筑混凝土直至地表,形成该分区围护单元结构;
步骤九,重复步骤三至步骤八,完成其它分区围护单元结构施工,两相邻分区混凝土间在环向上设有H型止水钢板;
步骤十,全部分区围护单元结构施工完毕后,开挖基坑,采用逆作或顺作法完成永久结构施工。
2.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,所述围护结构(6)的分区长度为2~4m。
3.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,外侧冻结管(1)管间距和内侧冻结管(4)管间距均为1m,外侧冻结管(1)、内侧冻结管(4)布置圈径与围护结构(6)圈径的间距均为0.5~1.5m。
4.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,步骤六中,H型止水钢板插入槽壁混凝土Ⅰ(2)和槽壁混凝土Ⅱ(3)的深度不低于
50cm。
5.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,步骤六中,泡沫板(8)的铺设厚度不小于10cm。
6.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,步骤九中,两相邻分区混凝土间在环向上设置的H型止水钢板的插入深度为20~
40cm。
7.根据权利要求1所述的一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,其特征在于,结构槽的厚度为围护结构(6)厚度、槽壁混凝土Ⅰ(2)厚度、槽壁混凝土Ⅱ(3)厚度和泡沫板(8)厚度之和。
说明书 :
一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法
技术领域
背景技术
算方法已不再适用;以冻结壁作为承受水土压力、保护开挖面的主要构筑物时,存在冻结壁
厚度、强度要求过高以及冻胀融沉影响范围、冻结站装机规模、能源消耗总量过大的问题,
限制了冻结工法在城市建设中的应用和发展。
发明内容
层冻结而产生冻胀、融沉现象的影响范围,使城市地下土层和岩体的原始环境得到了有效
的保护;不受基坑深度和形状制约。
混凝土Ⅰ与外冻结壁接触面上以及槽壁混凝土Ⅱ与内冻结壁接触面上均敷设有泡沫板;
质条件复杂的各种形状和结构的基坑施工提供了一种新的方式;该方法还将促使冻结施工
技术的基础理论研究方向发生转变,从单纯强调冻结壁的力学性能和防水性能转向冻结壁
防水与维护结构受力并重,是冻结技术应用形式的重大变革;由于该方法重新确立了冻结
技术在基坑施工中的地位和作用,使冻结系统的装机容量和运维成本大幅度降低,扩大了
冻结技术适用范围,拓展了这一安全、可靠的地层加固与防水技术的应用前景;该方法还大
幅度地降低了超深、超大基坑采用冻结法施工时因地层冻结而产生冻胀、融沉现象的影响
范围,使城市地下土层和岩体的原始环境得到了有效的保护;不受基坑深度和形状制约。
附图说明
具体实施方式
3、围护结构6、槽壁混凝土Ⅰ2和泡沫板8,内侧和外侧的泡沫板8厚度相同,按照竖井外壁和
内壁要求,槽壁混凝土Ⅰ2和槽壁混凝土Ⅱ3的厚度一般不同。结构槽外侧为外侧冻结管1,内
侧为内侧冻结管4。一种用于超深超大复杂基坑施工的双帷幕冻结槽壁方法,包括如下施工
步骤:
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于后续分段开挖、分段支护作业。
如开挖深度大于50m,外侧冻结管1布置圈径和围护结构6的间距可增加至2.0m。控制地面冻
结系统,让低温盐水在外侧冻结管1中流动,此时冻结开始,待外侧冻结管1所控制的外冻结
壁交圈。
圈径与围护结构6圈径的间距0.5~1.5m。
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止水钢板翼缘宽度应略小于槽壁混凝土3Ⅱ和槽壁混凝土2Ⅰ的厚度,H型止水钢板插入槽壁
混凝土Ⅰ2和槽壁混凝土Ⅱ3的深度不低于50cm。为防止冻胀对槽壁混凝土3Ⅱ和槽壁混凝土
2Ⅰ的破坏作用,在槽壁混凝土Ⅰ2与外冻结壁接触面上以及槽壁混凝土Ⅱ3与内冻结壁接触
面上均敷设有泡沫板8以减小冻胀力,泡沫板8的铺设厚度不小于10cm。结构槽的厚度为围
护结构6厚度、槽壁混凝土Ⅰ2厚度、槽壁混凝土Ⅱ3厚度和泡沫板8厚度之和。
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宽度为围护结厚度的1/3。
程中的应用,有广泛的前景。