深基坑環形支撐下的土方開挖方法技術

本發明專利技術公開了一深基坑環形支撐下的土方開挖方法，在該方法中對基坑進行逐層開挖，每層挖過程包括以下步驟：1)開挖當前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區域施工當前層的環形內支撐；2)開挖當前層的中心島土方，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置棧橋的形式，解決了環形支撐基坑中部土方周轉多的問題，縮短土方工程工期。該開挖技術通過采用斜棧橋并配以回填塘渣道路，使每層土方開挖時土方車均能夠直接深入基坑內部挖機開挖的任意區域，減少渣土倒運次數，大大加快出土速度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種建筑施工結構，特別是一種深基坑環形支撐下的土方開挖方法。
技術介紹
在我國城市土地規劃中，近似正方形的地塊占大多數，而在目前我國東部軟土地區城市在建工程中深基坑的圍護支撐設計開始逐步采用環形支撐的基坑內支撐體系，因圓環具有較好的受力狀態，相比傳統的對稱支撐，在同樣的支撐效果下環形支撐造價更低，因此該種支撐形式勢必會在城市中心區更加普及。在環形支撐體系下，基坑土方必須按時空效應原則分層開挖、先撐后挖，先進行圓環支撐土方開挖，形成圓環支撐后開挖圓環內土方。目前在環撐體系的深基坑內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形支撐上設置棧橋板形成環形通路，挖機在基坑內進行開挖與倒土，并通過棧橋板內伸的取土平臺裝車出土。此種方式類似于對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遠、減少挖機周轉次數的問題，同時，該方法在進行深坑土方開挖時必須采用長臂挖機或抓斗進行裝土，成本高但功效慢，另外，對于主要承受水平力的環形支撐上額外附加豎向荷載，則圓環支撐的在兩個方向力的綜合作用下受力狀態勢必發生改變。另一種為在環形支撐土方開挖時，自基坑底部留設土坡至基坑外，土方車可通過土坡進入基坑內部裝土，減少挖機倒土次數。但此種方法因需滿足圓環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，才可利用該土坡進行該層土方的開挖作業。因此該施工方法僅適用于基坑深度較淺的環形支撐工程，在基坑深度增加、場地土質較差的情況下該方法的施工時間將會增長并且會產生額外的土坡加固費用，同時也不能解決后續地下室結構施工及支撐拆除作業中的材料周轉與運輸問題。
技術實現思路
本專利技術提供一種深基坑環形支撐下的土方開挖方法，該深基坑環形支撐下的土方開挖方法可以解決現有技術中存在的問題。本專利技術的技術方案包括一種深基坑環形支撐下的土方開挖方法，該方法包括以下步驟：1)開挖當前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區域施工當前層的環形內支撐；2)開挖當前層的中心島土方，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。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：在開挖第一層土方時，預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輸至基坑外部。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：在開挖第二層土方時，從所述基坑的側邊向所述基坑底部傾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輸至基坑外部。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：在開挖第三層土方時，從所述棧橋的側邊向所述基坑底部傾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輸至基坑外部。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：所述棧橋包括斜坡道以及水平平臺，所述水平平臺設置于基坑底部的中心區域；所述斜坡道的一側連接于所述水平平臺，其另一側連接于基坑邊緣；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。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：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。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：所述棧橋板的兩側設施有防撞墻，所述防撞墻的頂部設置有防護圍欄。本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法的進一步改進在于：所述棧橋板的上表面設置有防滑條。本專利技術的有益效果是：采用向基坑中心處設置棧橋的形式，解決了環形支撐基坑中部土方周轉多的問題，縮短土方工程工期。該開挖技術通過采用斜棧橋并配以回填塘渣道路，使每層土方開挖時土方車均能夠直接深入基坑內部挖機開挖的任意區域，減少渣土倒運次數，大大加快出土速度。整個土方工程僅靠普通型號挖機即可完成，而無需采用深基坑施工中必須使用的長臂挖機或抓斗，機械成本投入顯著降低的同時也提高了開挖功效。該專利技術中棧橋設計與環形支撐體系脫開，保證了棧橋使用過程中不會改變環形支撐的受力狀態，相比其他環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為本專利技術中的棧橋的側視圖。具體實施方式以下通過特定的具體實例說明本專利技術的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本專利技術的其他優點與功效。本專利技術還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本專利技術的精神下進行各種修飾或改變。在本專利技術的深基坑環形支撐下的土方開挖方法中對基坑進行逐層開挖，下面根據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域施工第一層的環形內支撐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進入基坑內部，位于基坑內部的挖掘機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域施工第二層的環形內支撐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邊向所述基坑底部傾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進入基坑內部，位于基坑內部的挖掘機23將土方裝載至土方車24，土方車24將本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種深基坑環形支撐下的土方開挖方法，其特征在于對基坑進行逐層開挖，每層挖過程包括以下步驟：1)開挖當前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區域施工當前層的環形內支撐；2)開挖當前層的中心島土方，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。

【技術特征摘要】
1.一種深基坑環形支撐下的土方開挖方法，其特征在于對基坑進行逐層開
挖，每層挖過程包括以下步驟：
1)開挖當前層的部分土方，開挖完成后在已開挖的區域施工當前層的環形
內支撐；
2)開挖當前層的中心島土方，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.如權利要求1所述的深基坑環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，預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輸至基坑外部。
3.如權利要求1所述的深基坑環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，從所述基坑的側邊向所述基坑底部傾倒塘渣形成坡狀的
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輸至
基坑外部。
4.如權利要求1所述的深基坑環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，從棧橋的側邊向所述基坑底部傾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...

【專利技術屬性】
技術研發人員：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(專利權)人：中國建筑第八工程局有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31