[发明专利]富水砂卵石地层异型深竖井结构体系及其施工方法

摘要

本发明涉及富水砂卵石地层异型深竖井结构体系及其施工方法。受已建地铁线路与周边环境的影响，常规的矩形或圆形竖井断面型式，可能受场地条件与周边环境的限制没有施做空间。本发明包括异型深竖井结构，自上而下包括三角形断面竖井结构、扩挖段异型竖井结构和四边形断面竖井结构；三角形断面竖井结构水平截面呈三角形，水平截面自上而下相同；四边形断面竖井结构水平截面呈四边形，水平截面自上而下相同；三角形断面竖井结构通过扩挖段异型竖井结构的过渡，扩展成四边形断面竖井结构。本发明具有占地面积小、内部空间大、结构体系转变灵活以及能适应各类环境要求的特点，满足上小下大要求，同时适应周边环境。

主权项

1.富水砂卵石地层异型深竖井结构体系的施工方法，其特征在于：所述富水砂卵石地层异型深竖井结构体系包括异型深竖井结构（1），异型深竖井结构（1）自上而下包括三角形断面竖井结构（2）、扩挖段异型竖井结构（3）和四边形断面竖井结构（4）；三角形断面竖井结构（2）水平截面呈三角形，水平截面自上而下相同；四边形断面竖井结构（4）水平截面呈四边形，水平截面自上而下相同；三角形断面竖井结构（2）通过扩挖段异型竖井结构（3）的过渡，扩展成四边形断面竖井结构（4）；扩挖段异型竖井结构（3）自异型深竖井结构（1）一侧扩挖，具有竖井扩挖斜面（10），竖井扩挖斜面（10）的斜率不超过1: 0.5；扩挖段异型竖井结构（3）侧部设置有大管棚（6），斜向下方打设，上下共设置两排，呈梅花型布置；所述施工方法包括以下步骤：步骤一：进行降水施工，确保地下水位在基坑开挖面以下1m，根据倒挂井壁法原理施工异型深竖井结构（1），最先实施三角形断面竖井结构（2），及时施做内部临时型钢支撑（5），异型深竖井结构（1）四周及时施做格栅钢架（9），扩挖之前的最后一榀格栅钢架（9）上焊接导向管（8），导向管（8）采用Φ133钢管，长度为0.6m，顶到竖井结构面上，用直径16mm的固定钢筋（13）弯成圆弧，将导向管（8）焊接固定在格栅钢架（9）上；步骤二：将包含导向管（8）在内的格栅钢架（9）进行整体浇注，施做成导向墙（7）；步骤三：根据大管棚（6）尺寸和设计孔位高度确定钻机作业平台高度，用土方填筑钻机作业平台，利用潜孔钻机进行大管棚（6）施工，大管棚与水平面夹角为30°，斜向下方打设，插入导向墙（7）中预埋的导向管（8）；管棚每节长2m，采用跟管钻进法施工，管棚总长12m，超过地层潜在破裂面，大管棚（6）施做完成后，向管棚内压注水泥砂浆，提高构件整体抗弯刚度；步骤四：在大管棚（6）的超前支护作用下，开始进行扩挖段异型竖井结构（3）施工，将扩挖边向深度方向与水平方向扩展，将一条边扩展成两条边，严格控制扩挖边斜率（10）不超过1:0.5，同时严格控制扩挖段井壁格栅钢架（9）竖向间距为0.5m，刚开始扩挖时，上下三榀格栅钢架（9）密排处理；步骤五：扩挖段异型竖井结构（3）施做完成后，进行四边形断面竖井结构（4）施工；步骤六：根据设计要求，将异型深竖井（1）开挖至指定深度，完成竖井封底（11）施工，并在竖井封底（11）四角施做素砼（12）。