一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法与流程

本发明涉及建筑施工，尤其涉及一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法。

背景技术：

1、在软土地区，超深基坑施工会面临两种风险，一种是基坑本身带来的风险，地下连续墙渗漏、坑底凸涌等，造成支护体系失稳破坏，另一种是对周围环境带来风险，由基坑开挖、降承压水引起的坑外土体变形，导致坑外的建筑物、管线等发生不均匀沉降，甚至会引发安全事故，造成人员伤亡。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，包括顺逆结合工况下的基坑风险控制技术和悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术；所述顺逆结合工况下的基坑风险控制技术包括如下步骤：

4、步骤一：将纯地下室部分设为逆作区，主楼部分作为顺作区，顺逆作区同步向下开挖土方，然后同步施工顺作区支撑和逆作区楼板，同时减少回筑期中隔墙的拆除工作量，采用中隔墙落低1层的做法；

5、步骤二：顺作区土方开挖至底板施工完成，地下室结构再回筑至第二层，接着逆作区处于暂停施工状态，采用“三圆环撑体系+对撑组合支撑体系”，在基坑周围环境要求相对宽松的地方，采用三圆环撑体系，采用岛式挖土，先挖周边土，尽快形成环撑，留中间土最后挖，在坑外环境保护要求较高的地方，采用对撑体系，盆式挖土，先形成两个方向的十字对撑，然后形成角撑，最后完成剩余支撑部分。

6、步骤三：逆作区挖土也应遵循同步平衡对撑开挖，确保先完成两条东西向板带，形成对撑体系，有效控制外地下连续墙变形；

7、步骤四：由于建筑功能的需要或者坑外环境保护高等原因，有些外地下连续墙存在大跨度暴露的地方需要增加临时支撑，在地下室深区部位，最底层顶板离大底板开挖面距离过大，在顶板和底板中间设置支撑，支撑节点与顶板部分梁柱节点相交，借此将地下室连续墙的部分水土压力传递给顶板；

8、优选的，所述悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术包括如下步骤：

9、s1：悬挂式止水帷幕的设置，对于复合承压含水层厚度较厚时，常规的外围护体无法割断承压含水层。结合经济和安全两方面考虑，采用等厚度水泥土搅拌墙和地下连续墙作为基坑开挖阶段的挡土隔水围护体；

10、s2:顺逆作区交叉递进式降水技术，由于外围护未隔断承压含水层，坑内隔墙也没有隔断顺逆作区之间的含水层，顺逆作区单个分坑降水会对相邻分坑产生影响，彼此之间存在水力联系，结合顺逆结合同步交叉施工的工况，通过现场分析和现场水位实测，对承压水也采用顺逆作区交叉递进的降水方法；

11、s3：坑中坑阶梯降水技术，针对深坑及普遍底板区域不同的挖土深度，分别在局部深坑区域、普遍楼板区域设置降压井，对坑中坑实施阶梯状降水；

12、s4：中隔墙位置防渗漏技术，分坑中隔墙位置容易发生渗漏，为此在临时分隔墙两侧设置宽1m的后浇带，在后浇带处底板中设置止水钢板；

13、s5：远程智能控制技术，包括远程智能监控系统，自动监测井点水位，通过gprs网络将数据实时传输到监控平台，水位异常时会自动报警，并将水位自动控制在安全线范围内。

14、优选的，所述步骤一中，逆作区首层采用两级放坡盆式大开挖的方法，放坡坡度1:1.5，最大挖深6米，靠近地下连续墙侧设置边坡留土。

15、优选的，在步骤二中，顺作区挖土时，各区域应同步平衡对撑开挖，控制标高在同一水平面上，相差不超过1皮土。

16、优选的，在s4中，考虑到水平传力以及防水效果，在后浇带下方设置宽2m、高800mm的钢筋混凝土传力带，保证顺逆作区底板在后浇带封闭前的水平有效传力，同时在后浇带附近留设一定数量的降压井作为应急措施。

17、优选的，所述传力带下端设有垫层。

18、优选的，在s4中，采用等厚度水泥土搅拌墙和地下连续墙作为基坑开挖阶段的挡土隔水围护体。

19、优选的，在s5中，所述远程智能监控系统分为3个子系统，即无线水位监控系统、工程降水智能预警系统、水位—减压智能控制系统。

20、本发明还提出了一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，包括如下步骤：

21、与现有技术相比，本发明提供了一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，具备以下有益效果：

22、该软基条件下超深基坑施工风险控制方法，通过顺逆结合工况下的基坑风险控制技术、悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术。顺逆结合工况下的基坑风险控制技术，顺逆结合同步交叉施工开挖土方，同步施工顺作区支撑和逆作区楼板，采用“三圆环撑体系+对撑组合支撑体系”、临时支撑的方法控制基坑变形，减少超深基坑的施工风险。悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术，包括悬挂式止水帷幕的设置、顺逆作区交叉递进式降水技术、坑中坑阶梯降水技术、中隔墙位置防渗漏技术、远程智能控制技术，严格控制不同深度土方开挖水位量，减少地下水、降雨等对基坑环境的影响，保证施工安全。

23、该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构简单，操作方便。

技术特征：

1.一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，包括顺逆结合工况下的基坑风险控制技术和悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术；所述顺逆结合工况下的基坑风险控制技术包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，所述悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，所述步骤一中，逆作区首层采用两级放坡盆式大开挖的方法，放坡坡度1:1.5，最大挖深6米，靠近地下连续墙侧设置边坡留土。

4.根据权利要求1所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，在步骤二中，顺作区挖土时，各区域应同步平衡对撑开挖，控制标高在同一水平面上，相差不超过1皮土。

5.根据权利要求2所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，在s4中，考虑到水平传力以及防水效果，在后浇带下方设置宽2m、高800mm的钢筋混凝土传力带(4)，保证顺逆作区底板在后浇带封闭前的水平有效传力，同时在后浇带附近留设一定数量的降压井(2)作为应急措施。

6.根据权利要求5所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，所述传力带(4)下端设有垫层(5)。

7.根据权利要求2所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，在s4中，采用等厚度水泥土搅拌墙和地下连续墙作为基坑开挖阶段的挡土隔水围护体。

8.根据权利要求2所述的一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，其特征在于，在s5中，所述远程智能监控系统分为3个子系统，即无线水位监控系统、工程降水智能预警系统、水位—减压智能控制系统。

技术总结
本发明公开了一种软基条件下超深基坑施工风险控制方法，包括顺逆结合工况下的基坑风险控制技术、悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术。顺逆结合工况下的基坑风险控制技术，顺逆结合同步交叉施工开挖土方，同步施工顺作区支撑和逆作区楼板，采用“三圆环撑体系+对撑组合支撑体系”、临时支撑的方法控制基坑变形，减少超深基坑的施工风险。悬挂式止水帷幕条件下的长周期降水技术，包括悬挂式止水帷幕的设置、顺逆作区交叉递进式降水技术、坑中坑阶梯降水技术、中隔墙位置防渗漏技术、远程智能控制技术，严格控制不同深度土方开挖水位量，减少地下水、降雨等对基坑环境的影响，保证施工安全。

技术研发人员：王军,倪鹏远,陈胜
受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/19