[发明专利]一种既有砌体结构建筑物增设地下室的施工方法

说明书

本发明公开了一种既有砌体结构建筑物增设地下室的施工方法，包括以下步骤：(1)开挖土方至既有砌体结构建筑物条形基础底面；(2)在既有建筑条形基础两侧布置两排钻孔；(3)钻孔内下入钢管，利用钢管和注浆设备对地基土体进行注浆加固；(4)在开挖范围内布置第一层水平支撑钢管；(5)待注浆体达到龄期后，分层开挖地下室；(6)每开挖一层，裸露的侧面土体挂钢筋网并喷射或浇捣混凝土；(7)开挖深度达到设计深度时，再设置水平钢管支撑一道；(8)按步骤(5)～(7)开挖至地下室底面。本发明对既有砌体结构建筑物基础进行钢管注浆，形成的加固体作为基坑止水帷幕及基坑支护结构，便于地下室开挖，地下室开挖完成后，注浆钢管留在地基土内，提高了地基土的承载力，从而在达到地下空间重新利用的效果的同时，提供基础的承载力。

技术领域

本发明涉及土木工程建筑学科的岩土工程领域，具体涉及一种既有砌体结构建筑物增设地下室的施工方法。

背景技术

目前国内外的地下室开挖常用的施工方法包括顺作法、逆作法两大类。顺作法：即直接由地表往下直接分层开挖，支护，直至坑底结束，再由下往上依次做底板，墙体和顶板等主体设施。此种开挖方式最为常用，施工方便。逆作法：先沿建筑物地下室轴线等施工支护结构，同时建筑物内部的相关位置浇筑中间支承桩和柱，用于承受施工期间底板封底之前上部结构的自重和施工荷载。然后进行地面一层的梁板、楼面施工；随后逐层向下开挖土方并浇筑各层地下结构，直至底板封底。与此同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，即可同时向上逐层进行地上结构施工。

逆作法的工艺特点包括：(1)上部结构和地下基础结构可平行施工，在建筑规模大、上下层次多时，工时大约可节省1/3。(2)受力良好合理，围护结构变形量小，因而对周边建筑影响小。(3)施工可少受气候环境的影响，土方开挖较少、基本不占总工期。(4)最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。(5)一层结构平面可作为工作平台，不必另设开挖工作平台与内撑，大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施，减少了施工费用。(6)由于开挖和施工的交错进行，逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基回弹量。逆作法存在的不足：(1)逆作法支撑位置受地下室层高的限制，无法调整高度，如遇较大层高的地下室，有时需另设临时水平支撑或加大围护墙的断面及配筋。(2)因在顶部封闭状态下进行挖土，基坑中还分布有一定数量的中间支承柱和降水用井点管，目前尚缺乏灵活、高效的小型挖土机械，使挖土的难度增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既有砌体结构建筑物增设地下室的施工方法，该施工方法通过对既有砌体结构建筑物基础进行钢管注浆，形成的加固体作为基坑止水帷幕及基坑支护结构，便于地下室开挖，地下室开挖完成后，注浆钢管留在地基土内，可提高地基土的承载力，从而在达到地下空间重新利用的效果的同时，提供基础的承载力。

本发明提供的一种既有砌体结构建筑物增设地下室的施工方法，利用钢管注浆作为基坑开挖的支护体系进行地下室土方开挖，土方开挖完成后，钢管保留在地基土中，提高地基土的承载力，包括以下步骤：

(1)开挖至基础底面线：土方开挖至既有砌体结构建筑物条形基础底面边线，至既有砌体结构建筑物条形基础截面形式全部露出；

(2)水平钢管支撑：在开挖后的基础侧面设置第一层水平支撑钢管，水平支撑钢管两端分别支顶在已开挖出来的原基础侧面；

(3)钻孔施工：在既有砌体结构建筑物条形基础两侧布置钻孔，若原条形基础宽度、厚度及配筋满足设计及施工要求，则先采用钻机用金刚石钻头钻穿条形基础，后采用合金钻头在地基土中继续下钻至设计长度；

(4)新增承台：若原条形基础宽度、厚度或配筋不满足设计要求及施工要求，则在原条形基础两侧进行截面加大或在原条形基础上新增承台，并预留钻孔，用合金钻头在钻孔处进行地基土钻孔施工，以满足钻孔设计及施工要求；