[发明专利]一种强透水层地基基坑支护防渗复合结构的施工方法

说明书

本发明公开了一种强透水层地基基坑支护防渗复合结构的施工方法，首先构建双轮铣水泥土防渗墙，并在其中插入工字钢形成复合竖向支护结构；然后在双轮铣水泥土防渗墙顶部浇筑构建首道圈梁，在首道圈梁上布置第一层水平支撑，然后开挖基坑，在基坑开挖过程中，每隔一定的深度在双轮铣水泥土防渗墙内壁上构建下一道圈梁，并且在每道圈梁上布置水平支撑；并且在上下相邻的各道圈梁之间构建竖向连接梁；开挖至基坑底后，浇筑基坑地板，并在基坑地板和最后一道圈梁之间构建竖向支撑梁，然后进行地下室施工；根据地下结构施工进度自下而上逐级拆除各层水平支撑。本方法能够有效对强透水层地基基坑进行支护，保证开挖基坑和地下结构施工过程的安全性。

技术领域

本发明属于基坑支护技术领域，具体涉及一种强透水层地基基坑支护防渗复合结构的施工方法。

背景技术

基坑支护结构体系一般包括两个部分，即挡土结构和降水止水体系。桩、墙式支护结构常采用钢板桩、钢筋混凝土板桩、柱列式灌注桩、地下连续墙等。根据土质条件及基坑规模，可以设计成悬臂式、内支撑式或锚拉式。重力式支护结构多采用水泥土搅拌桩挡墙、土钉墙等。当支护结构不能起到止水作用时，可同时设置止水帷幕或采用坑外降水，以达到控制地下水的目的，使基坑土方工程可在干作业条件下开挖。

板桩式支护结构虽然能适用于各种地层，但是强透水地层采用桩、墙式支护结构对工艺要求非常高，并且需要加强防渗止水帷幕的施工效果，这样就导致施工成本急剧增加。地下连续墙支护体系可以用于强透水地层基坑支护结构，但是对于支护结构仅为临时支护的基坑而言，造价非常高，不利于控制工程投资。水泥土搅拌桩挡墙、高压旋喷桩挡墙等重力式挡墙。墙身主要承受压力，一般不承受拉力，土质条件较差时，基坑开挖深度不宜过大，其适用于小型基坑工程。土质条件较好时，水泥土搅拌工艺使用受限制。

双轮铣削深层搅拌墙技术是一种新型工法，双轮铣深层搅拌设备有两种：导杆式和悬吊式，导杆式双轮铣深层搅拌设备可以削掘搅拌深度达45m，悬吊式双轮铣深层搅拌设备削掘搅拌深度可达65m。

双轮铣深层搅拌防渗墙由液压双轮铣槽机和传统深层搅拌的技术特点相结合起来，在掘进注浆、供气、铣、削和搅拌的过程中，两个铣轮相对相向旋转，铣削地层；同时通过凯氏方形导杆施加向下的推进力，向下掘进切削。在此过程中，通过供气、注浆系统同时向槽内分别注入高压气体、浆液，直至要求的设计深度。此后，两个铣轮作相反方向相向旋转，通过凯氏方形导杆向上慢慢提起铣轮，并通过供气、注浆管路系统向槽内分别注入气体和固化液，并与槽内的基土相混合，从而形成由基土、固化剂、水、添加剂等形成的防渗体。

对于强透水地层高水头基坑支护采用板桩+水泥土搅拌桩止水、地下连续墙、重力式水泥土墙支护结构均有不同缺点。双轮铣深层水泥搅拌土墙+工字钢复合支护防渗结构可以达到支护和止水双重目的，同时可以很好的节约成本和工期，是一种低碳环保的复合支护结构。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种强透水层地基基坑支护防渗复合结构的施工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种强透水层地基基坑支护防渗复合结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，围绕待开挖的基坑，构建双轮铣水泥土防渗墙；

步骤2，在双轮铣水泥土防渗墙中等间距插入工字钢，形成复合竖向支护结构；

步骤3，待双轮铣水泥土防渗墙和工字钢施工完毕后，围绕构建好的双轮铣水泥土防渗墙在双轮铣水泥土防渗墙顶部浇筑构建首道圈梁，工字钢顶部要超出首道圈梁；所述首道圈梁为钢筋混凝土材质，首道圈梁的内侧要超出双轮铣水泥土防渗墙内侧；

步骤4，在首道圈梁上沿其长度方向等间距布置第一层水平支撑，其中，每个水平支撑水平设置在首道圈梁的两个相对的长边梁体之间，起到支撑作用；然后开挖基坑；