一種地鐵車站地下室支護施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種地鐵車站地下室支護施工方法，其特征是在地下室支護外邊緣設置電滲井，電滲井沿地下室支護外邊緣均勻布置，護坡樁和電滲井之間表層土上面覆蓋塑料薄膜；地下室支護采用兩次放坡方式，第一次放坡為地表面至2/3地下室深度部位，第一次放坡部位設置高強復合板條，高強復合板條上短下長；第二次放坡為2/3地下室深度部位至地下室底部，第二次放坡部位設置錨桿；錨桿向下傾角自上而下逐漸增大，面層采用高強復合板條篾網，面層混凝土采用噴射混凝土；地下室中部設置降壓井，降壓井設置距離為每12～15m。
【專利說明】
_種地鐵車站地下室支護施工方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種地下室支護，特別涉及一種地鐵車站地下室支護方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國社會經濟的發展，地鐵車站的建設勢必會引起周圍土層的擾動。當周圍土層的位移超出了界限范圍，就會危及周圍的建(構)筑物的安全。地下室開挖及降水時，由于土體的應力條件發生變化，導致地下室周圍土體發生位移及相應的地面變形，同時地下室支護體系也受到側向水土壓力的作用而產生內力和變形。另外，地下室內部如果設置內支撐，不但會增加施工成本，而且會給開挖帶來非常大的不便。如果通過放坡的方法達到安全支護的效果是工程技術人員所考慮的問題。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題是提供一種地鐵車站的地下室支護方法，解決現有的技術不足。
[0004]本發明在地下室支護外邊緣設置電滲井，電滲井沿地下室支護外邊緣均勻布置，電滲井設置間距為2?2.5m，電滲井離護坡粧的距離為5?7m，電滲井內埋設井點管作為陰極，護坡粧采用鉆孔灌注粧，鉆孔灌注粧設置間距為1.1?1.5m，護坡粧的鋼筋作為陽極，護坡粧和電滲井之間表層土上面覆蓋塑料薄膜，減少電耗，增加電滲效果。地下室支護采用兩次放坡方式，第一次放坡為地表面至2/3地下室深度部位，放坡坡度為55°?70°，第一次放坡部位設置高強復合板條，高強復合板條上短下長，以適應土主動土壓力的變化規律。高強復合板條做成圓形，圓形直徑為8?12_，外圈設置外凸的肋條，做成螺絲形結構。高強復合板條設置芯孔，芯孔位于高強復合板條中心，芯孔直徑為6?8mm，注漿壓力為0.3?0.5MPa，在施工過程中，高強復合板條芯孔會噴射出漿液，使軟土產生劈裂，在高強復合板條頂端形成類似魚刺的仿生結構，在軟土層中能提供較大的錨固力。同時，在高強復合板條端部芯孔進行壓力注漿，形成一道水泥土阻流帷幕，擋住地下室外深層淤泥向地下室內流動。具有自穩能力高、變形相對較小的特點。
[0005]第二次放坡為2/3地下室深度部位至地下室底部，放坡坡度為30°?50°。第二次放坡部位設置錨桿。錨桿向下傾角自上而下逐漸增大，傾角為15°?20°，按上短下長布置，錨桿長度為0.6?1.2倍地下室開挖深度，使整個斷面構成上窄下寬的堤壩形，以抵抗外側土體傳來的自上而下不斷增大的土壓力。
[0006]本發明中錨桿采用試成型造孔，反復上下沖切運動中逐漸鉆進，運動幅度為50em，速度為20?30次/min，射水壓力要達到0.3MPa。鉆頭部位安裝螺旋鋼葉片，螺旋鋼葉片由電動開關控制，電動開關開啟時螺旋鋼葉片呈傘狀撐開。螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度的1/3部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿擴成大直徑的錐體;螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度的2/3部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿擴成大直徑的錐體;螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿擴成大直徑的錐體。由于不同土質，注漿難度不一樣，故采取不同技術方案。對于不同土質采取不同擴孔直徑，擴孔直徑由螺旋鋼葉片來控制，根據大量工程實踐，對于粉土，螺旋鋼葉片長度為0.4m;對于粘土，螺旋鋼葉片長度為0.5m;對于淤泥質土，螺旋鋼葉片長度為0.6m。
[0007]錨桿施工過程中采用水進行噴射擴孔完成后，立即用水泥漿進行高壓旋轉噴射，水泥漿水灰比為1.0?1.5，水泥漿所形成的噴射束把砂漿攪動起來使之與水泥漿混合，使砂漿成為水泥漿骨料，提高漿體的強度。高壓注漿壓力為0.4?0.6MPa，以確保水泥漿能完全將泥漿置換出來，保證擴大頭錨固體的強度。
[0008]同等條件下本發明錨桿比普通錨桿抗拔力大30%?40%。
[0009]面層采用高強復合板條篾網，面層混凝土采用噴射混凝土，噴射混凝土強度為C30或者C30以上。采用高強復合板條篾網取代傳統的鋼筋網，地下室支護粧與高強復合板條連在一起構成復合結構，能使地下室得到可靠的支護。高強復合板條篾網混凝土成型采用噴射成型器，噴射成型器兩側各水平布置3個扇形噴嘴，噴嘴與相鄰被沖刷的混凝土面距離為6?8cm，噴射壓力為0.3?0.5MPa，
[0010]地下室中部設置降壓井，降壓井設置距離為每12?15m。
[0011]降壓井直徑為600?700mm，采用混凝土管護壁，在承壓水部位設置濾水管，濾水管外面纏繞尼龍紗布，充填2?4mm豆石濾料，采用粘土球作為封孔材料。
[0012]地下室底板混凝土澆筑前封閉降壓井，降壓井孔底標高以上2m部位灌入無收縮混凝土;將膨脹橡膠止水器用鉆桿下至設計標高，24小時后利用止水器與鉆桿之間連接反絲把鉆桿卸開后從井內提出；下入潛水栗把止水器以上的水抽出；用水位觀測計監測降壓井內水位變化，確認降壓井已完全封死后，提出抽水栗，從設計標高處把井管截斷，用鋼板把井口焊死，并確保降壓井井口焊縫處不滲水。
[0013]如果場地有承壓水，在擴大頭內注入水玻璃進行二次注漿。采取在錨束桿體前端設置充漿止水布袋方法進行封堵承壓水，將止水布袋綁牢于桿體自由段，距孔口 50em ο止漿布袋內留有注漿管，待注漿、補漿完成后立即對止漿布袋進行充漿，充滿后對注漿管口進行封堵，利用膨脹的水泥漿布袋封堵孔口，達到阻止承壓水外溢的目的。
[0014]本發明通過高強復合板條與土形成了復合地基，上部通過高強復合板條與土體摩阻力提供的反壓力保持墻體的穩定。由于下部土主動土壓力會更大，根據這個受力特點在下部放緩土的放坡坡度，并采用擴孔錨桿形成復合地下室支護。
【附圖說明】
[0015]圖1地下室支護結構示意圖。
[0016]附圖標志:1、護坡粧，2、電滲井，3、高強復合板條，4、錨桿，5、降壓井。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發明進行詳細描述。
[0018]本實施例在地下室支護外邊緣設置電滲井2，電滲井2沿地下室支護外邊緣均勻布置，電滲井2設置間距為2.2m，電滲井2離護坡粧I的距離為6m，電滲井2內埋設井點管作為陰極，護坡粧I采用鉆孔灌注粧，鉆孔灌注粧設置間距為1.2m，護坡粧I的鋼筋作為陽極，護坡粧I和電滲井2之間表層土上面覆蓋塑料薄膜。地下室支護采用兩次放坡方式，第一次放坡為地表面至2/3地下室深度部位，放坡坡度為55°?70°，第一次放坡部位設置高強復合板條3，高強復合板條3上短下長。高強復合板條3做成圓形，圓形直徑為10_，外圈設置外凸的肋條，做成螺絲形結構。高強復合板條3設置芯孔，芯孔位于高強復合板條3中心，芯孔直徑為7_，注漿壓力為0.3?0.5MPa。
[0019]第二次放坡為2/3地下室深度部位至地下室底部，放坡坡度為35°。第二次放坡部位設置錨桿4。錨桿4向下傾角自上而下逐漸增大，傾角為18°，按上短下長布置，錨桿4長度為0.7倍地下室開挖深度。
[0020]錨桿4采用試成型造孔，反復上下沖切運動中逐漸鉆進，運動幅度為50em，速度為20?30次/min，射水壓力要達到0.3MPa。鉆頭部位安裝螺旋鋼葉片，螺旋鋼葉片由電動開關控制，電動開關開啟時螺旋鋼葉片呈傘狀撐開。螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度的1/3部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿4擴成大直徑的錐體；螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度的2/3部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿4擴成大直徑的錐體;螺旋鋼葉片待鉆頭到預定長度部位，開啟鉆頭四周的螺旋鋼葉片進行擴孔，鉆頭螺旋鋼葉片將該部位錨桿4擴成大直徑的錐體。螺旋鋼葉片長度選用0.5m。
[0021]錨桿4施工過程中采用水進行噴射擴孔完成后，立即用水泥漿進行高壓旋轉噴射，水泥漿水灰比為1.2，高壓注漿壓力為0.4?0.6MPa。
[0022]面層采用高強復合板條篾網，面層混凝土采用噴射混凝土，噴射混凝土強度為C30。高強復合板條篾網混凝土成型采用噴射成型器，噴射成型器兩側各水平布置3個扇形噴嘴，噴嘴與相鄰被沖刷的混凝土面距離為7cm，噴射壓力為0.3?0.5Mpa。
[0023]地下室中部設置降壓井5，降壓井5設置距離為每12?15m。
[0024]降壓井5直徑為650mm，采用混凝土管護壁，在承壓水部位設置濾水管，濾水管外面纏繞尼龍紗布，充填2?4mm豆石濾料，采用粘土球作為封孔材料。
[0025]地下室底板混凝土澆筑前封閉降壓井5，降壓井5孔底標高以上2m部位灌入無收縮混凝土;將膨脹橡膠止水器用鉆桿下至設計標高，24小時后利用止水器與鉆桿之間連接反絲把鉆桿卸開后從井內提出；下入潛水栗把止水器以上的水抽出；用水位觀測計監測降壓井5內水位變化，確認降壓井5已完全封死后，提出抽水栗，從設計標高處把井管截斷，用鋼板把井口焊死，并確保降壓井5井口焊縫處不滲水。
[0026]如果場地有承壓水，在擴大頭內注入水玻璃進行二次注漿。采取在錨束桿體前端設置充漿止水布袋方法進行封堵承壓水，將止水布袋綁牢于桿體自由段，距孔口 50cm。止漿布袋內留有注漿管，待注漿、補漿完成后立即對止漿布袋進行充漿，充滿后對注漿管口進行封堵，利用膨脹的水泥漿布袋封堵孔口，達到阻止承壓水外溢的目的。
[0027]本實施例監測發現最大向外水平位移為1mm，最大向內水平位移為15mm。觀測結果均在安全控制范圍內，說明本發明支護結構安全可靠，結構變形小，整體功能較好。
【主權項】
1.一種地鐵車站地下室支護施工方法，其特征是在地下室支護外邊緣設置電滲井，電滲井沿地下室支護外邊緣均勻布置，電滲井設置間距為2?2.5m，電滲井離護坡粧的距離為5?7m，電滲井內埋設井點管作為陰極，護坡粧采用鉆孔灌注粧，鉆孔灌注粧設置間距為1.1?1.5m，護坡粧的鋼筋作為陽極，護坡粧和電滲井之間表層土上面覆蓋塑料薄膜;地下室支護采用兩次放坡方式，第一次放坡為地表面至2/3地下室深度部位，放坡坡度為55°?70°，第一次放坡部位設置高強復合板條，高強復合板條上短下長;第二次放坡為2/3地下室深度部位至地下室底部，放坡坡度為30°?50° ;第二次放坡部位設置錨桿;錨桿向下傾角自上而下逐漸增大，傾角為15°?20°，按上短下長布置，錨桿長度為0.6?1.2倍地下室開挖深度；面層采用高強復合板條篾網，面層混凝土采用噴射混凝土，噴射混凝土強度為C30或者C30以上;地下室中部設置降壓井，降壓井設置距離為每12?15m; 錨桿施工過程中采用水進行噴射擴孔完成后，立即用水泥漿進行高壓旋轉噴射，水泥漿水灰比為1.0?1.5，高壓注漿壓力為0.4?0.6MPa。2.根據權利要求1所示的地鐵車站地下室支護施工方法，其特征是高強復合板條篾網混凝土成型采用噴射成型器，噴射成型器兩側各水平布置3個扇形噴嘴，噴嘴與相鄰被沖刷的混凝土面距離為6?8cm，噴射壓力為0.3?0.5MPa。
【文檔編號】E02D17/04GK105986580SQ201610288427
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年4月29日
【發明人】孔志堅
【申請人】孔志堅