[发明专利]一种基坑开挖临近既有浅基础保护结构施工方法

摘要

本发明涉及一种基坑开挖临近既有浅基础保护结构施工方法，其特征在于施工时先在既有建筑基础下部、基础外部临近基坑侧分别设置地基补强加固体、侧向变形支挡桩；再在建筑基础与侧向变形支挡桩之间设置水泥土固化截水带，水泥土固化截水带上部设反力横梁；随后在基础下部打设预应力斜向锚固体并施加预应力；最后将建筑基础下部和外侧部分土体取出，再安装竖向变形调节结构和横向变形调节结构；在基坑开挖过程中，实时动态控制建筑的竖向变形量和横向变形量；待基坑开挖完成后回填建筑基础周边的空隙，回收锚杆回收段。本发明施工工艺简单，不但能够从竖向和侧向动态控制建筑基础的变形，而且可以提高建筑基础的安全性。

主权项

一种基坑开挖临近既有浅基础保护结构施工方法，主要包括以下施工步骤：1）施工准备：进行基础尺寸测试，布设变形观测点，进行构配件质量检查，组织施工机械、人员进场；2）侧向变形支挡桩施工：在既有建筑基础外侧与基坑开挖面之间，进行水泥搅拌桩或旋喷桩或挖孔灌注桩施工，形成侧向变形支挡桩；3）地基补强加固体施工：根据设计要求，在临近的既有建筑基础下部分段引孔取土，并向地基土内设置水泥固化土或微型桩或化学固化土，形成地基补强加固体；当采用微型桩作为地基补强加固体时，还应将微型桩顶部土体固化；4）设置水泥土固化截水带：采用引孔压浆或高压旋喷注浆或渗透注浆方式，在侧向变形支挡桩与建筑基础之间施工形成水泥土固化截水带，水泥土固化截水带竖向呈带状，其竖向深度不小于地基土含水层的层底深度；5）设置钢筋混凝土反力横梁：待水泥土固化截水带施工完成后，立刻在水泥土固化截水带上部支设模板，并浇筑混凝土形成钢筋混凝土反力横梁，在反力横梁内沿纵向预设斜向锚固体穿过孔；6）打设斜向锚固体：锚固体为锚杆；自反力横梁内预设的斜向锚固体穿过孔向基础下部土体内打设斜向锚固体，锚孔钻设过程中先对自由段前部锚固端和自由段后部锚固端进行扩孔处理，再进行清孔处理，然后将锚杆回收段与锚杆留置段通过连接螺栓连接，在锚杆留置段的自由段前部锚固端和自由段后部锚固端内设置定向锚具和夹片；锚杆插入至设计深度后，向锚孔内注浆；7）基础下部、外侧土体分段挖除：采用人工或小型施工机械将既有建筑基础下部和外侧一定范围的土体沿基础走向分段掏出，土体掏出后立刻插入竖向支撑体，控制施工对周边土体的扰动；8）安装竖向变形调节结构：竖向变形调节结构由上部顶升板、下部承载板、竖向顶升千斤顶、竖向支墩、竖向压力扩散板组成；上部顶升板和下部承载板横断面均呈“﹂”形；施工时，在既有建筑基础与地基补强加固体之间的预留间隙内，沿纵向分段对称插入“﹂”形上部顶升板和下部承载板，并在设定位置安装竖向顶升千斤顶；竖向顶升千斤顶顶升后插入竖向支墩；9）横向连接体安装：横向连接体包括横向支撑柱和连接体承载板；施工时，在反力横梁面向基础侧设置连接体承载板和横向支撑柱，连接体承载板与横向支撑柱通过焊接连接；10）设置横向变形调节结构：横向变形调节结构包括横向反力千斤顶、横向支墩、横向支撑板、横向压力扩散板；施工时，在基础外侧沿纵向布设横向支撑板和横向反力千斤顶，使横向反力千斤顶一端与“﹂”形上部顶升板的竖向侧壁接触，另一端与横向支撑板接触；11）斜向锚固体预应力施加：借助张拉装置对斜向锚固体施加预应力，并将斜向锚固体先锚固于反力横梁上；12）基坑开挖：待斜向锚固体施工完成并形成强度后，打设基坑支护桩，开挖基坑内土体，基坑支护桩与侧向变形支挡桩平行设置；13）变形观测：基坑开挖过程中随时观测建筑横向、竖向变形，斜向锚固体应力，竖向变形调节结构和横向变形调节结构的压力情况，通过调整竖向顶升千斤顶和横向反力千斤顶的伸出量，控制建筑变形；14）后注浆填充体施工：待基坑开挖完成、基坑外侧土体变形稳定后，沿建筑基础纵向间隔取出竖向变形调节结构的竖向顶升千斤顶和横向变形调节结构的横向反力千斤顶，再向建筑基础周边空隙内浇筑自密实混凝土，形成后注浆填充体；15）锚杆回收：松开斜向锚固体的连接螺栓，将锚杆回收段与自由段前部锚固端断开，随后将锚杆回收段拔出，并填充孔洞。