一种旋流井倒挂护壁深基坑支护的施工方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，具体是一种旋流井倒挂护壁深基坑支护的施工方法。

背景技术：

建筑工程中开挖深度超过5米的坑为深基坑，深基坑施工作业中需要对基坑护壁支护，现有的支护方式有以下几种：一种是放坡喷面支护，施工简便，安全可靠，但需要破坏周围环境，且仅适用于5-6米以下的基坑；一种是桩顶减载放坡加悬臂排桩支护，工期较长，造价偏高，且采用人工桩时如遇地下障碍物、中风层岩层桩基无法施工；深度超过10米的基坑一般采用逆作法施工，目前大口径且深度超过10米的深基坑施工过程中大量依靠人工作业，劳动强度大，施工工期长，施工效率低。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决大口径且深度超过10米的深基坑施工过程中大量依靠人工作业，劳动强度大，施工工期长，施工效率低的问题，提供一种旋流井倒挂护壁深基坑支护的施工方法。

本发明的具体方案是：一种旋流井倒挂护壁深基坑支护的施工方法，包括以下步骤：

1）测量放线定位、制作钢模：根据旋流井的直径制作钢模，钢模由若干段护壁模板拼接组成，每段护壁模板包括两段直径与旋流井匹配的弧形平板，两段弧形平板之间焊接有一段竖直的弧形卷板，弧形卷板的高度根据旋流井的高度确定；

2）破除地下砼等障碍物；

3）检查井位、标记，第一次挖土：挖土机进入井内挖第一段土，挖土高度与钢模高度相同；

4）绑扎钢筋，打入挂壁钢筋，立模板：在井内壁沿圆周制作安装双层双向钢筋网，将钢模放入井内位于钢筋网内侧；

5）浇第一层护壁混凝土：向钢模外围的钢筋网内浇注一圈混凝土，形成第一层护壁结构；

6）安装电动单梁吊：在旋流井的顶部钢筋混凝土面上安装两根钢立柱，两根钢立柱顶部装有一根跨过旋流井的三角形桁架，桁架下装工字钢轨道梁，工字钢轨道梁上装有可沿工字钢轨道梁移动的起吊机构；

7）挖下一段土，绑扎钢筋：第一层混凝土1养护的过程中在钢模底部安放千斤顶将钢模顶住，然后挖土机挖下一层土，挖土高度与钢模高度相同，挖出的土堆通过电动单梁吊吊出，挖土完成后制作双层双向钢筋网；

8）待第一层混凝土养护完成后，在钢模上挂钢丝绳用电动单梁吊将钢模吊起，拆下千斤顶后将钢模缓慢放下；

9）浇护壁混凝土：向钢模外围的钢筋网内浇注一圈混凝土，形成第二层护壁结构；

10）循环重复第7）至第9）步直到挖土至设计标高后，通过吊车将挖土机吊出，拆除钢模并通过电动单梁吊分段吊出，然后浇注井底垫层。

本发明所述第一层护壁混凝土顶部位于电动单梁吊的两根立柱内侧装有一圈环形轨道，环形轨道上装有沿环形轨道移动的浇注装置，浇注装置包括进料斗，进料斗上焊接有一块跨过环形轨道上方的支撑板，支撑板底部焊接有一根立柱，立柱底部装有沿环形轨道外圆周滚动的导向轮a，立柱中间焊接有一根水平的支撑杆，支撑杆端部装有沿环形轨道顶面滚动的导向轮b，进料斗底部焊接有一个导料筒，导料筒外壁上焊接有向旋流井内壁延伸的支架，支架端部装有沿旋流井内壁滚动的导向轮c，导料筒底端外壁对称设有两个吊耳，两个吊耳通过钢丝绳吊装有一块导料板。

本发明第7）步挖土到设计高度时在底面再挖一个积水坑，积水坑外放置有一个抽水泵将积水坑内的水排到旋流井外。

本发明制作钢筋网时在其中一处设置预埋件，待混凝土养护完成后在预埋件处从上至下焊接若干根u形钢筋作为直爬梯，每一层直爬梯设置在钢筋网的同一位置。

本发明相比现有技术具有以下优点：1、施工效率大大提高，施工周期缩短；2、对周围环境基本无影响。

附图说明

图1是本发明基坑支护施工示意图；

图2是图1的主视图；

图3是本发明护壁模板结构的立体视图；

图4是本发明浇注装置的俯视图；

图5是图4的a-a视图；

图6是图4的b-b视图；

图中：1-第一层混凝土，2-环形轨道，3-电动单梁吊，31-钢立柱，32-支撑梁，4-浇注装置，41-导向轮a，42-立柱，43-支撑杆，44-支撑板，45-导向轮b，46-进料斗，47-支架，48-导向轮c，49-导料筒，410-导料板，411-钢丝绳，412-吊耳，5-护壁模板，51-弧形平板，52-弧形卷板，53-加固角钢，54-加强筋，6-旋流井。

具体实施方式

参见图1、图2、图6，本实施例为一口径14.1m、深度14.5m的旋流井倒挂护壁深基坑支护的施工方法，经计算设计参数如下：护壁厚度0.45m，倒挂护壁分为9层，从-0.6m至-15.1m。第一层～第八层每层高1.7m，最后一层高0.9m，旋流井底垫层0.8m高，具体包括以下步骤：

1）测量放线定位、制作钢模：根据旋流井6的直径制作钢模，钢模由29段护壁模板5拼接组成，每段护壁模板5包括两段半径7.05m的弧形平板51（弧长为1.5m），两段弧形平板51之间焊接有一段竖直的弧形卷板52，弧形卷板52的高度为1.7m；

2）破除地下砼等障碍物：用挖土机或液压锤破除地面及地下的混凝土等障碍物；

3）检查井位、标记，第一次挖土：挖土机进入井内挖第一段土，挖土高度为1.7m；

4）绑扎钢筋，打入挂壁钢筋，立模板：在井内壁沿圆周制作安装双层双向钢筋网，将钢模放入井内位于钢筋网内侧；

5）浇第一层护壁混凝土：向钢模外围的钢筋网内浇注一圈混凝土，形成第一层护壁结构；

6）安装电动单梁吊3：在旋流井6的顶部第一层混凝土1顶面安装两根钢立柱31，两根钢立柱31顶部装有一根跨过旋流井6的三角形桁架，桁架下装工字钢轨道梁，工字钢轨道梁上装有可沿工字钢轨道梁移动的起吊机构（5t电葫芦）（图中未示出）；

7）挖下一段土，绑扎钢筋：第一层混凝土1养护的过程中在钢模底部安放千斤顶将钢模顶住，然后挖土机挖下一层土，挖土高度为1.7m，挖出的土堆通过电动单梁吊3吊出，挖土完成后制作双层双向钢筋网；

8）待第一层混凝土1养护完成后，在钢模上挂钢丝绳用电动单梁吊3将钢模吊起，拆下千斤顶后将钢模缓慢放下；

9）浇护壁混凝土：向钢模外围的钢筋网内浇注一圈混凝土，形成第二层护壁结构；

10）循环重复第7）至第9）步直到挖土至最后一层时，通过吊车将挖土机吊出，然后直接将最后一层护壁与旋流井6的底垫层一次浇注成型，完工后拆除钢模并通过电动单梁吊3分段吊出。

本实施例所述钢筋网采用双层双向14@150钢筋，双层钢筋之间采用￠8@600拉结钢筋，护壁用16@1000水平钢筋打入土中，钢筋长0.9m，呈梅花形布置，每两层护壁之间浇捣密实，用￠48.3钢管留设排水孔，排除坑壁外侧地下水至坑内的积水坑中。

本实施例所述第一层护壁混凝土顶部位于电动单梁吊3的两根立柱31内侧装有一圈环形轨道2，环形轨道2上装有沿环形轨道2移动的浇注装置4，浇注装置4包括进料斗46，进料斗46上焊接有一块跨过环形轨道2上方的支撑板44，支撑板44底部焊接有一根立柱42，立柱42底部装有沿环形轨道2外圆周滚动的导向轮a41，立柱42中间焊接有一根水平的支撑杆43，支撑杆43端部装有沿环形轨道2顶面滚动的导向轮b45，进料斗46底部焊接有一个导料筒49，导料筒49外壁上焊接有向旋流井6内壁延伸的支架47，支架47端部装有沿旋流井6内壁滚动的导向轮c48，导料筒49底端外壁对称设有两个吊耳412，两个吊耳412通过钢丝绳411吊装有一块导料板410；导料筒49由9段焊接组成，浇注第一层时导料筒仅一段，每浇注下一层时在导料筒49底部焊接一段；浇注时边向进料斗46内倒料边推动浇注装置4使其沿环形轨道2慢慢移动，以便完成整圈的浇注。

本实施例第7）步每次挖土到设计高度时在底面再挖一个积水坑，积水坑外放置有一个抽水泵将积水坑内的水排到旋流井6外。

本实施例制作钢筋网时在其中一处设置预埋件，待混凝土养护完成后在预埋件处从上至下焊接若干根u形钢筋作为直爬梯，每一层直爬梯设置在钢筋网的同一位置。