本發(fā)明涉及一種超深基坑施工技術(shù)，尤其涉及一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)。

背景技術(shù)：

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，地鐵深基坑建設(shè)工程的規(guī)模和施工難度也在不斷增大。如何減小由于地鐵深基坑的開挖和降水對(duì)周邊環(huán)境的影響，已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。目前現(xiàn)有的施工技術(shù)在軟土地區(qū)相對(duì)比較成熟，而對(duì)于黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層尚且沒(méi)有施工案例，因此深入系統(tǒng)地開展黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)的研究是十分有必要的，同時(shí)對(duì)完善理論分析及工程設(shè)計(jì)具有重要的參考價(jià)值。

目前超深基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)大都采用單層連續(xù)墻，鉆孔樁，旋噴樁等，經(jīng)分析研究在強(qiáng)透水環(huán)境大粒徑卵石層超深基坑中運(yùn)用常用的單層圍護(hù)結(jié)構(gòu)往往不能起到很好的圍護(hù)，防水作用，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)基坑滲漏水情況，給工程施工帶來(lái)很多的困難和風(fēng)險(xiǎn)，在該環(huán)境下的超深基坑的逆作施工在國(guó)內(nèi)尚屬首例，故研究在黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層中超深基坑的施工技術(shù)具有很重要的意義，可以為以后的類似工程提供很好的借鑒意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)，總體施工步序見(jiàn)圖1-圖15，基坑施工流程見(jiàn)圖16。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明利用雙層圍護(hù)結(jié)構(gòu)加端頭加固袖閥管注漿技術(shù)，基坑壁內(nèi)襯墻與連續(xù)墻采用疊合墻構(gòu)造型式，主體結(jié)構(gòu)采用全包防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)及施工方法，見(jiàn)圖1-圖15，包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，降水施工，主體結(jié)構(gòu)施工，其特征是：所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工由1.2m厚鋼筋砼地下連續(xù)墻(1)+0.8m厚素地連墻(3)組成，基坑壁內(nèi)襯墻與連續(xù)墻采用疊合墻構(gòu)造型式，端頭加固范圍（7）袖閥管注漿，主體結(jié)構(gòu)采用全包防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；降水施工，基坑采用連續(xù)墻止水帷幕結(jié)合基地封底坑內(nèi)疏干降水的處理措施，解決施工階段的抗浮和抗突涌；地面高程（2）下的主體結(jié)構(gòu)施工主體為五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型框架結(jié)構(gòu)，基坑內(nèi)布置Z1鋼支撐格構(gòu)柱（9），Z2鋼支撐格構(gòu)柱（10）共34根進(jìn)行支撐主體結(jié)構(gòu)的重量，鋼支撐格構(gòu)柱坐落在樁基礎(chǔ)（8）上，明挖逆作法施工，分6次開挖施工。

所述的一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)及施工方法，其特征是：所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，設(shè)計(jì)了雙地連墻結(jié)構(gòu)，地連墻設(shè)計(jì)厚度為1.2m，分為兩種幅寬形式：第一種為“一”形結(jié)構(gòu)，幅寬4m，共22幅；第二種為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，幅寬3.7m，共4幅；相鄰墻幅之間采用型鋼接頭。地連墻采用水下C40混凝土澆筑，抗?jié)B等級(jí)為P12，鋼筋保護(hù)層厚度內(nèi)外側(cè)均為70mm，設(shè)計(jì)地連墻鋼筋籠長(zhǎng)度為57.17m，A-1單幅墻鋼筋籠重為51.731t，A-2單幅墻鋼筋籠重為50.316t；基坑壁內(nèi)襯墻與連續(xù)墻采用疊合墻構(gòu)造型式，端頭加固袖閥管注漿，主體結(jié)構(gòu)采用全包防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

所述的一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)及施工方法，其特征是：采用降水施工方法所述降水施工，由于本工程地下水位埋深-10m，含水層為卵石層，滲透系數(shù)K=62m/d，含水層厚度大于200.0m，中間風(fēng)井基坑長(zhǎng)度44.4m，基坑寬33.8m（含外圍的素砼地下連續(xù)墻），中間風(fēng)井長(zhǎng)度與寬度比值約為1.3，為面狀基坑。參考軌道交通1號(hào)線一期工程奧體中心站降水經(jīng)驗(yàn)和長(zhǎng)三角區(qū)域長(zhǎng)江岸邊的深大豎井工程的降水經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合以往的降水實(shí)例，采用基坑外管井井點(diǎn)降水減壓抗浮水位20m+基坑懸掛式止水帷幕（坑內(nèi)注漿加固10m）+坑內(nèi)疏干的措施完成該工程降水任務(wù)。采用袖閥管注漿加固的基地以下10m范圍內(nèi)的土體，形成注漿封底，用來(lái)阻隔潛水的主要補(bǔ)給。

主體結(jié)構(gòu)降水井井位布設(shè)參考水文計(jì)算及我單位奧體中心站降水經(jīng)驗(yàn)，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，針對(duì)中間風(fēng)井距黃河近、施工時(shí)處于夏季及蘭州地區(qū)水泵種類等因素綜合考慮，降水井共設(shè)置坑外26眼，距主體結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁外緣布設(shè)，降水井中心距圍護(hù)樁外緣2m，井深為39.5m，降水井間距約為5～6m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，個(gè)別井位可做適當(dāng)調(diào)整?；觾?nèi)設(shè)置4眼疏干井，平均布置在基坑內(nèi)，降水井深度設(shè)置為48m；降水井成井直徑為0.8m，井深39.5米，井管直徑0.32m，單根井管長(zhǎng)2.5m，井管由井底部向上設(shè)置高度25m為濾水管，其余為隔水管?；又苓呍O(shè)置放置井管的暗溝，降水井抽出的地下水通過(guò)井管匯入場(chǎng)地內(nèi)的三級(jí)沉淀池后排放至市政雨水管道內(nèi)。

所述的一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)及施工方法見(jiàn)圖1-圖15，其特征是：主體結(jié)構(gòu)施工采用明挖逆作法施工，開挖基坑，施做墻頂鋼筋混凝土冠梁（4）及主體結(jié)構(gòu)橫縱梁，待墻頂冠梁與頂板縱橫梁施做完畢且強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，在基坑開挖面（6）處繼續(xù)開挖，施做主體負(fù)一層（5）部分側(cè)墻。依上述工序施工完成主體負(fù)二層（11）結(jié)構(gòu)，然后繼續(xù)開挖，當(dāng)開挖至主體負(fù)三層（12）中板上部一定距離，對(duì)基底以下10m土體范圍定為注漿加固區(qū)（13），采用袖閥管注漿加固并止水，形成加固體和豎井封底，注漿加固完成后，按前述施工工序施做主體負(fù)三層（12），主體負(fù)四層（14），主體負(fù)五層（15）結(jié)構(gòu)，包含防水層及側(cè)墻。在底板施工中，見(jiàn)圖25，坑內(nèi)不設(shè)腳手架，底板模板采用1.8cm竹膠模板（1），模板后面加50×100的方木（3），支撐形式采用穿墻拉桿（4）形式，配合“3”型扣（2）、螺絲（5）、墊塊（7）、壓筋（6），模板后面加50×100的方木，以方便底板混凝土澆筑及振搗。按順筑法從下至上依次澆筑豎井內(nèi)的2根永久性鋼筋混凝土框架立柱，待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，割除井內(nèi)各層之間外露的鋼格構(gòu)立柱。盾構(gòu)進(jìn)井接收之前，在風(fēng)井結(jié)構(gòu)內(nèi)回填粘性土（16），并注水。在盾構(gòu)全部接收完成后，按順筑法從下至上依次澆筑各層中板、樓梯、剪力墻等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，直至頂板澆筑完畢。中間風(fēng)井主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻和基坑內(nèi)的格構(gòu)柱施工完成后，基坑開挖前15～20天進(jìn)行坑內(nèi)降水；達(dá)到降水效果后，上下分層開挖基坑，主體為五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型框架結(jié)構(gòu)，基坑內(nèi)布置34根格構(gòu)柱進(jìn)行支撐主體結(jié)構(gòu)的重量；基坑每一段土方開挖過(guò)程中，加強(qiáng)框架底面土體的標(biāo)高控制尤為重要。在開挖的過(guò)程中，充分考慮后期大體積混凝土澆筑對(duì)地面沉降造成的影響，加強(qiáng)框架的開挖梁底標(biāo)高需比設(shè)計(jì)高出2～5cm；土方開挖至每一層設(shè)計(jì)標(biāo)高，在腳手架施工中，由于坑底土體可能導(dǎo)致腳手架在混凝土澆筑過(guò)程中混凝土的側(cè)壓力作用下產(chǎn)生變形，影響加強(qiáng)框架和側(cè)墻的澆筑質(zhì)量。為保證腳手架不在坑底土體上產(chǎn)生沉降變形，施工中在腳手架鋼管的每道立桿下端鋪設(shè)方木，保證鋼管腳手架在受力情況下不變形。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)及施工方法，其特征是：所述施工方法如下：

A、做好各種預(yù)埋件：因?yàn)橹黧w結(jié)構(gòu)為眀挖逆作施工，內(nèi)襯墻鋼筋的綁扎比順作法鋼筋綁扎復(fù)雜；基坑在開挖下一段內(nèi)襯墻土方時(shí)，采用人工方式破除上一段加強(qiáng)框架底部混凝土，露出預(yù)埋內(nèi)襯墻主筋接駁器；在開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高施工加強(qiáng)框架底模之后開始綁扎鋼筋；內(nèi)襯墻鋼筋要求現(xiàn)場(chǎng)下料準(zhǔn)確，全部采用接駁器連接；內(nèi)襯墻和加強(qiáng)框架在施工過(guò)程中，做好以下預(yù)埋件，歸結(jié)起來(lái)有：

⑴各層板預(yù)埋的設(shè)備孔洞；

⑵作為下半段內(nèi)襯墻和加強(qiáng)框架施工中混凝土灌注所需要的導(dǎo)管固定預(yù)埋鋼板；

⑶內(nèi)襯墻設(shè)計(jì)圖紙中在加強(qiáng)框架施工中預(yù)埋的下一段內(nèi)襯墻主筋接駁器；

⑷內(nèi)襯墻設(shè)計(jì)圖紙中提及的內(nèi)襯墻及中隔墻為風(fēng)井各種設(shè)備所做的預(yù)埋件；

⑸盾構(gòu)開洞和盾構(gòu)始發(fā)范圍內(nèi)加強(qiáng)框架內(nèi)不預(yù)埋內(nèi)襯鋼筋，但需預(yù)埋的后期結(jié)構(gòu)水平鋼筋接頭；

⑹主體結(jié)構(gòu)后續(xù)施工中所需預(yù)埋的樓梯梁、兩中隔墻上預(yù)埋的各種鋼管和底板上所需預(yù)埋的車道板鋼筋等；

B、采用模板外側(cè)進(jìn)行接觸面振搗方法：在混凝土澆筑過(guò)程中，由于為逆作法施工，且每一段內(nèi)襯墻澆筑頂部為外伸的梁結(jié)構(gòu)，使混凝土振搗難于施工，在內(nèi)襯墻上設(shè)置假牛腿模板結(jié)構(gòu)保證水平施工縫的密實(shí)；內(nèi)襯墻由于澆筑高度較高，加強(qiáng)框架梁也較高，使用插入式振搗器不能振搗所有墻體混凝土，擬通過(guò)在模板外側(cè)進(jìn)行接觸面振搗，保證混凝土結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生蜂窩麻面；

C、采用水濕潤(rùn)模板方法施工：在澆筑砼前清除模板內(nèi)的積水、木屑等雜物，特別是施工縫、變形縫處的雜物、浮動(dòng)的石子等，并用水濕潤(rùn)模板；按規(guī)范要求對(duì)模板、鋼筋、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞、防水層等進(jìn)行檢查修整，特別注意模板，不能出現(xiàn)跑?，F(xiàn)象；

D、混凝土施工：第一層混凝土采用汽車泵泵送混凝土澆筑。第二道加強(qiáng)框架以下采用地泵+導(dǎo)管法灌注混凝土。導(dǎo)管由軟管（1）和封口（2）組成，如圖22所示。在施工每一層加強(qiáng)框架時(shí)，在框架梁南北側(cè)面各一塊預(yù)埋20*20cm、10mm厚鋼板，并且保證每層混凝土框架梁上所預(yù)埋鋼板上下位置一致。該混凝土框架混凝土澆筑完成后，鑿出預(yù)埋鋼板，從上到下安裝φ300導(dǎo)管并固定。混凝土澆筑時(shí)混凝土從導(dǎo)管進(jìn)行澆筑。澆筑時(shí)同樣先澆筑混凝土至梁頂標(biāo)高處，待混凝土凝固后立模澆筑側(cè)墻。每層層厚不大于500mm，利用尺桿控制澆注分層厚度；振搗工作從澆筑層的下端開始，逐漸上移以保證混凝土施工質(zhì)量，上下層搭接50～100mm，上下層混凝土覆蓋時(shí)間間隔控制在2h以內(nèi)；

E、加強(qiáng)施工檢測(cè)：超深基坑在開挖過(guò)程中，基坑的監(jiān)測(cè)工作必須到位，圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻頂位移、墻體最大水平位移、坑外地表最大沉降、鋼筋應(yīng)力等監(jiān)測(cè)必須及時(shí)，技術(shù)人員認(rèn)真分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常情況立刻上報(bào)并采取措施，尤其是在圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生滲漏水時(shí)。

施工技術(shù)原理：

本發(fā)明中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)在常用的的單層連續(xù)墻結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了一道素混凝土連續(xù)墻，基坑壁內(nèi)襯墻與連續(xù)墻采用疊合墻構(gòu)造型式，端頭加固袖閥管注漿，并且主體結(jié)構(gòu)采用全包防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)?；咏邓捎眠B續(xù)墻止水帷幕結(jié)合基坑封底，坑內(nèi)坑外分別布設(shè)降水井的處理措施。主體結(jié)構(gòu)施工主體為五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型框架結(jié)構(gòu)，基坑內(nèi)布置34根格構(gòu)柱進(jìn)行支撐主體結(jié)構(gòu)的重量，明挖逆作法施工。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明針對(duì)黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層的超深基坑施工，運(yùn)用了一種新型的組合圍護(hù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了在該復(fù)雜環(huán)境下對(duì)主體結(jié)構(gòu)的圍護(hù)與防水；基坑降水采用連續(xù)墻止水帷幕結(jié)合基坑封底，坑內(nèi)坑外分別布設(shè)降水井的降水辦法；首次在黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層內(nèi)布置34根格構(gòu)柱進(jìn)行支撐主體結(jié)構(gòu)的重量，進(jìn)行明挖逆作超深基坑的施工，積累了很多的工程經(jīng)驗(yàn)，從而可為以后類似環(huán)境下的工程提供借鑒意義。

附圖說(shuō)明

圖1 是本發(fā)明的總體施工步序第一步示意圖

圖2 是本發(fā)明的總體施工步序第二步示意圖

圖3 是本發(fā)明的總體施工步序第三步示意圖

圖4 是本發(fā)明的總體施工步序第四步示意圖

圖5 是本發(fā)明的總體施工步序第五步示意圖

圖6 是本發(fā)明的總體施工步序第六步示意圖

圖7 是本發(fā)明的總體施工步序第七步示意圖

圖8 是本發(fā)明的總體施工步序第八步示意圖

圖9 是本發(fā)明的總體施工步序第九步示意圖

圖10是本發(fā)明的總體施工步序第十步示意圖

圖11 是本發(fā)明的總體施工步序第十一步示意圖

圖12 是本發(fā)明的總體施工步序第十二步示意圖

圖13 是本發(fā)明的總體施工步序第十三步示意圖

圖14 是本發(fā)明的總體施工步序第十四步示意圖

圖15 是本發(fā)明的總體施工步序第十五步示意圖

圖16是本發(fā)明的基坑施工總體流程示意圖

圖17是本發(fā)明的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖

圖18是本發(fā)明的基坑降水井平面布置示意圖

圖19 是本發(fā)明的模板支架體系剖面示意圖

圖20是本發(fā)明的模板支架體系平面示意圖

圖21 是本發(fā)明的導(dǎo)管澆筑法示意圖

圖22是本發(fā)明的澆筑導(dǎo)管底端示意圖

圖23是本發(fā)明的底板澆筑區(qū)域示意圖

圖24是本發(fā)明的假牛腿示意圖

圖25是本發(fā)明的底板模板示意圖

圖1-圖15中：連續(xù)墻-1，地面高程-2，素連續(xù)墻-3，鋼筋混凝土冠梁-4，主體負(fù)一層-5，基坑開挖面-6，端頭加固體范圍-7，樁基礎(chǔ)-8，Z1鋼支撐立柱-9，Z2鋼支撐立柱-10，主體負(fù)二層-11，主體負(fù)三層-12，注漿加固區(qū)-13.主體負(fù)四層-14，主體負(fù)五層-15，回填粘性土-16；

圖22中：軟管-1，封口-2；

圖25中：1.8cm竹膠模板-1，“3”型扣-2，50×100方木-3，拉桿-4，螺絲-5，壓筋-6，墊塊-7。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

一種黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工技術(shù)，總體施工步序見(jiàn)圖1-圖15所示。包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，降水施工，主體結(jié)構(gòu)施工。其特征在于所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工地連墻設(shè)計(jì)厚度為1.2m，分為兩種幅寬形式：第一種為“一”形結(jié)構(gòu)，幅寬4m，共22幅；第二種為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)，幅寬3.7m，共4幅；相鄰墻幅之間采用型鋼接頭。地連墻采用水下C40混凝土澆筑，抗?jié)B等級(jí)為P12，鋼筋保護(hù)層厚度內(nèi)外側(cè)均為70mm，設(shè)計(jì)地連墻鋼筋籠長(zhǎng)度為57.17m，A-1單幅墻鋼筋籠重為51.731t，A-2單幅墻鋼筋籠重為50.316t。

由于鋼筋籠整體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且施工范圍緊鄰深安大橋新建環(huán)形匝道，綜合考慮施工工況、設(shè)備選擇以及該處地層及場(chǎng)地情況，鋼筋籠采用整體加工、整體吊裝。主吊扁擔(dān)、副扁擔(dān)及鋼絲繩的選擇以及吊筋的選擇按整體鋼筋籠的參數(shù)來(lái)選取?；颖趦?nèi)襯墻與連續(xù)墻1采用疊合墻構(gòu)造型式，端頭加固體范圍7袖閥管注漿，主體結(jié)構(gòu)采用全包防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

具體圍護(hù)結(jié)構(gòu)由1.2m厚鋼筋砼地下連續(xù)墻1+0.8m厚素連續(xù)墻3組成，見(jiàn)圖17所示。

所述降水施工，由于地下水豐富，考慮坑外降水施工的難度，基坑外側(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)為1200mm地下連續(xù)墻，深約60m，嵌固深度為15m，坑底10m范圍進(jìn)行袖閥管注漿滿堂加固，形成懸掛止水帷幕。區(qū)間風(fēng)井端頭加固兼止水帷幕補(bǔ)強(qiáng)采用素混凝土地下連續(xù)墻，地連墻厚800mm，地連墻深入?yún)^(qū)間管片結(jié)構(gòu)以下9m。在施工完成的帷幕墻體內(nèi)進(jìn)行袖閥管注漿加固，剖面加固范圍為區(qū)間上下各6m。基坑采用連續(xù)墻止水帷幕結(jié)合基坑封底，坑內(nèi)坑外分別布設(shè)降水井的處理措施，解決施工階段的抗浮和抗突涌。

所述主體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1地面高程2下為五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型框架結(jié)構(gòu)，基坑內(nèi)布置Z1鋼支撐立柱9，Z2鋼支撐立柱10共34根格構(gòu)柱進(jìn)行支撐主體結(jié)構(gòu)的重量，鋼支撐格構(gòu)柱坐落在樁基礎(chǔ)（8）上，明挖逆作法施工，分6次開挖施工。首先開挖基坑，施做墻頂鋼筋混凝土冠梁(4)及主體結(jié)構(gòu)橫縱梁，待墻頂冠梁與頂板縱橫梁施做完畢且強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，在基坑開挖面(6)處繼續(xù)開挖，施做主體負(fù)一層(5)部分側(cè)墻。依上述工序施工完成主體負(fù)二層(11)結(jié)構(gòu)，然后繼續(xù)開挖，當(dāng)開挖至主體負(fù)三層(12)中板上部一定距離，對(duì)基底以下10m土體范圍定為注漿加固區(qū)(13)，采用袖閥管注漿加固并止水，形成加固體和豎井封底，注漿加固完成后，按前述施工工序施做主體負(fù)三層(12)，主體負(fù)四層(14)，主體負(fù)五層(15)結(jié)構(gòu)，包含防水層及側(cè)墻。在底板施工中，見(jiàn)圖25，坑內(nèi)不設(shè)腳手架，底板模板采用1.8cm竹膠模板(1)，模板后面加50×100的方木3，支撐形式采用穿墻拉桿(4)形式，配合“3”型扣(2)、螺絲(5)、墊塊(7)、壓筋(6)，以方便底板混凝土澆筑及振搗。按順筑法從下至上依次澆筑豎井內(nèi)的(2)根永久性鋼筋混凝土框架立柱，帶達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，割除井內(nèi)各層之間外露的鋼格構(gòu)立柱。盾構(gòu)進(jìn)井接收之前，在風(fēng)井結(jié)構(gòu)內(nèi)回填粘性土(16)，見(jiàn)圖1-圖15，并注水。在盾構(gòu)全部接收完成后，按順筑法從下至上依次澆筑各層中板、樓梯、剪力墻等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，直至頂板澆筑完畢。

所述降水施工，結(jié)合附圖中圖18對(duì)本發(fā)明超深基坑降水的的施工過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明：

本基坑開挖深度約45.5m，為保證基坑無(wú)水施工，基坑開挖前開始進(jìn)行坑內(nèi)疏干降水，保證分層開挖時(shí)1m以內(nèi)無(wú)地下水。針對(duì)中間風(fēng)井距黃河近、施工時(shí)處于夏季及蘭州地區(qū)水泵種類等因素,依據(jù)基坑面積及單井有效抽水面積，綜合考慮，降水井共設(shè)置坑外26眼，距主體結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁外緣布設(shè)，降水井中心距圍護(hù)樁外緣2m，井深為39.5m，降水井間距約為5～6m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，個(gè)別井位可做適當(dāng)調(diào)整?；觾?nèi)設(shè)置4眼疏干井，平均布置在基坑內(nèi)，降水井深度設(shè)置為48m。

本工程降水主要以井水水位為依據(jù)，以設(shè)計(jì)降深作為控制水位，進(jìn)行控制性降水。降水井地面以下0～12m為實(shí)管，12～48m為濾水管。實(shí)管采用鋼卷管和無(wú)縫鋼管，外徑325mm，側(cè)壁密封無(wú)孔隙，濾管外徑250mm，側(cè)壁鉆孔，孔徑16mm，孔距5cm，呈梅花狀交錯(cuò)布置，濾管外包40目尼龍網(wǎng)三層。井管與孔壁之間0～12m填粘土球，12～48m填濾料。粘土球?yàn)橹睆?0～40mm，反濾料為直徑2～3mm的綠豆砂。

所述主體結(jié)構(gòu)施工，結(jié)合附圖中圖16對(duì)本發(fā)明超深基坑主體結(jié)構(gòu)的的工作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明：

基坑在開挖前必須進(jìn)行坑內(nèi)疏干地下水，以保證分層開挖時(shí)坑底以下1m無(wú)地下水。開挖時(shí)地下連續(xù)墻、止水帷幕、墻頂冠梁混凝土和頂板的縱橫梁體達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。在基坑豎向平面內(nèi)土方施工時(shí)，必須分段、分層、分區(qū)、對(duì)稱進(jìn)行，不得超挖。各層加強(qiáng)框架現(xiàn)澆鋼筋混凝土和各層板的縱橫梁必須在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí)才能繼續(xù)開挖其以下的土體。

（1）基坑開挖

基坑在開挖時(shí)，在坑內(nèi)及時(shí)設(shè)置坑內(nèi)排水溝和集水井，防止坑底積水。土方開挖時(shí)，離基坑頂邊線50cm以內(nèi)嚴(yán)禁堆載。土方開挖至坑底約30cm時(shí)，必須采用人工挖土，防止超挖，基底驗(yàn)收合格后及時(shí)澆筑混凝土墊層。施工過(guò)程中同步施工結(jié)構(gòu)防水，結(jié)構(gòu)防水等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)防水貫徹結(jié)構(gòu)防水設(shè)計(jì)中遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則。

加強(qiáng)框架梁及縱橫梁鋼筋完成一段，支護(hù)一段。模板采用18mm厚竹膠模板，其外部支撐結(jié)構(gòu)采用碗扣式鋼管腳手架結(jié)構(gòu)。腳手架步距、水平間距以60*60*60cm為標(biāo)準(zhǔn)搭設(shè)。模板支撐示意圖見(jiàn)圖19-圖20。模板支護(hù)前按施工技術(shù)交底要求預(yù)埋各種預(yù)埋件。

本工程采用商品混凝土混凝土運(yùn)輸采用混凝土拌合車，運(yùn)輸中的坍落度損失要在規(guī)范允許值內(nèi)，運(yùn)輸時(shí)間滿足規(guī)范要求，以保證混凝土連續(xù)灌注。做好對(duì)商品混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)，認(rèn)真查驗(yàn)各種質(zhì)量保證資料，按規(guī)范要求進(jìn)行混凝土坍落度的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、混凝土抗壓、抗?jié)B試件的現(xiàn)場(chǎng)取樣。

砼澆筑前準(zhǔn)備：

1）砼澆筑前對(duì)技術(shù)、質(zhì)量、安全及環(huán)保進(jìn)行交底。

2）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備砼抗壓、抗?jié)B試模、塌落度桶以及溫度測(cè)試儀器，嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行并由施工技術(shù)人員把關(guān)。

3）準(zhǔn)備足夠的振動(dòng)器具，現(xiàn)場(chǎng)派專人負(fù)責(zé)施工用水、用電、照明等設(shè)施。

4）澆筑砼前密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，在砼澆筑期間隨時(shí)掌握天氣的變化情況，并做好應(yīng)急準(zhǔn)備。

5）在澆筑砼前清除模板內(nèi)的積水、木屑等雜物，特別是施工縫、變形縫處的雜物、浮動(dòng)的石子等，并用水濕潤(rùn)模板。

6）澆筑前，按規(guī)范要求對(duì)模板、鋼筋、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞、防水層等進(jìn)行檢查修整，特別注意模板，不能出現(xiàn)跑?，F(xiàn)象。

7）由于風(fēng)井屬于超深基坑，砼澆筑采用泵送，泵車管道應(yīng)設(shè)置回心彎，防止混凝土直接下落，產(chǎn)生離析及其它質(zhì)量問(wèn)題。

8）嚴(yán)格砼澆筑前的報(bào)檢制度，沒(méi)有監(jiān)理的簽認(rèn)、不得澆筑砼。

商品砼的澆筑采用導(dǎo)管+梭槽法進(jìn)行輸送，采用插入式振搗棒進(jìn)行振搗。澆筑按自然流淌坡度（1：5左右）采取斜面分層方式進(jìn)行，每層層厚不大于500mm，利用尺桿控制澆注分層厚度。振搗工作從澆筑層的下端開始，逐漸上移以保證混凝土施工質(zhì)量，上下層搭接50～100mm，上下層混凝土覆蓋時(shí)間間隔控制在2h以內(nèi)。

砼澆筑12小時(shí)內(nèi)，裸露表面及時(shí)用塑料布澆水養(yǎng)護(hù)，每天澆水養(yǎng)護(hù)次數(shù)不得少于三次，延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，以提高抗裂能力，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為15天。

（2）側(cè)墻施工

負(fù)一層側(cè)墻厚為1000mm，根據(jù)開挖步序，負(fù)一層側(cè)墻分兩次開挖，兩次澆筑，每次澆筑高度分別為4880mm和4900mm；負(fù)二、三層側(cè)墻厚1200mm，層高及每次澆筑高度為4900mm；負(fù)四、五層側(cè)墻厚1500mm，負(fù)四層側(cè)墻澆筑高度為4025mm，負(fù)五層層高為7085mm，計(jì)劃分兩次進(jìn)行澆筑，每次澆筑高度為3500mm。砼標(biāo)號(hào)均為C40 P12。

1）側(cè)墻鋼筋施工

每層側(cè)墻鋼筋的綁扎在每層的加強(qiáng)框架粱鋼筋綁扎完成后，在框架梁的混凝土澆注前，完成每層側(cè)墻內(nèi)外側(cè)鋼筋綁扎；側(cè)墻鋼筋上部與上層加強(qiáng)框架梁底部預(yù)埋的接駁器連接，下部插入下層加強(qiáng)框架梁內(nèi)。側(cè)墻的內(nèi)側(cè)鋼筋從上通長(zhǎng)插入框架梁的梁底，鋼筋端頭套絲上接駁器。內(nèi)側(cè)鋼筋由于側(cè)墻厚度為變截面，考慮上層鋼筋插入框架梁的長(zhǎng)度滿足鋼筋錨固要求。同時(shí)內(nèi)側(cè)預(yù)埋下層側(cè)墻的鋼筋接駁器，預(yù)埋鋼筋的長(zhǎng)度需滿足鋼筋錨固的要求。

2）模板、腳手架體系施工

考慮中間風(fēng)井基坑為15.8m×28.8m的回字行，四周側(cè)墻的厚度較厚，砼澆筑過(guò)程中承受的側(cè)壓力較大，根據(jù)基坑結(jié)構(gòu)尺寸和縱橫梁及框架梁的布置形式，經(jīng)綜合比較，基坑側(cè)墻模板支撐采用碗扣式滿堂紅腳手架加鋼管扣件組成支撐體系。

側(cè)墻模板采用60cm×150cm鋼模（面板為4mm鋼板），四個(gè)拐角采用定型拐角模板，模板后豎向安放斷面為10×10cm的方木，間距為25cm。橫向分配梁采用斷面為10cm×10cm的方木，間距為60cm?；幽媳薄|西兩側(cè)支撐采用貫通的Φ48×3.5mm的鋼管對(duì)撐，對(duì)撐鋼管和支架立桿采用扣件連接，對(duì)撐鋼管頂端設(shè)置可調(diào)頂托，間距為60cm×60cm。滿堂支架形式為縱距l(xiāng)a=0.6m，立桿橫距l(xiāng)b=0.6m，步距h=0.6m。

剪刀撐與碗扣式支架使用回轉(zhuǎn)扣件連接，連接數(shù)量與剪刀撐設(shè)置范圍橫桿數(shù)量一致，剪刀撐設(shè)置在水平、縱向及斷面上，間距為5.5m/跨。

（3）砼澆筑施工

根據(jù)施工順序，為保證每一段側(cè)墻及框架梁混凝土澆筑質(zhì)量，在混凝土澆筑時(shí)擬將每層混凝土縱橫梁、框架梁和該段側(cè)墻分開澆筑，澆筑高度應(yīng)控制在4.9m左右。先澆筑該層混凝土支撐混凝土，待該段混凝土終凝后，搭設(shè)腳手架并安裝該層側(cè)墻模板、澆筑混凝土。

第一層混凝土采用汽車泵泵送混凝土澆筑。第二道加強(qiáng)框架以下采用地泵+導(dǎo)管法灌注混凝土。導(dǎo)管由軟管1和封口2組成。在施工每一層加強(qiáng)框架時(shí)，在框架梁南北側(cè)面各一塊預(yù)埋20*20cm、10mm厚鋼板，并且保證每層混凝土框架梁上所預(yù)埋鋼板上下位置一致。該混凝土框架混凝土澆筑完成后，鑿出預(yù)埋鋼板，從上到下安裝φ300導(dǎo)管并固定。混凝土澆筑時(shí)混凝土從導(dǎo)管進(jìn)行澆筑。澆筑時(shí)同樣先澆筑混凝土至梁頂標(biāo)高處，待混凝土凝固后立模澆筑側(cè)墻。

導(dǎo)管示意圖如圖21, 導(dǎo)管底部詳圖如圖22所示：

負(fù)二層以下側(cè)墻，為了方便混凝土澆筑，側(cè)墻模板采用6015的鋼模板，澆筑施工過(guò)程中，最上面一塊模板暫不封閉，作為砼澆筑過(guò)程中的澆筑孔，待混凝土澆筑至此位置時(shí)再封閉。

同時(shí)由于混凝土收縮、下沉等原因，側(cè)墻上部已澆筑部分與下部待澆筑段兩者之間的水平施工縫易于產(chǎn)生微裂縫而難以密實(shí)，此處采用澆注假牛腿及二次振搗工藝。設(shè)置特制的斜向模板，以保證假牛腿頂面高出施工縫20cm，此處采用澆注假牛腿及二次振搗工藝考，等澆筑完畢后鑿除。假牛腿示意圖如圖24所示。

施工前現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好足量的φ50插入式振搗棒、鐵鍬等施工工具、并備用振搗器和振搗棒。澆筑砼時(shí)應(yīng)分段分層連續(xù)進(jìn)行，如有間歇，其間歇時(shí)間應(yīng)盡量縮短，并在前層砼凝固前將次層砼澆筑完畢。使用插入式振搗器應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，順序進(jìn)行，不得遺漏，振到該層混凝土表面泛漿，不冒泡，不下沉為止（注意配充電電筒觀察），達(dá)到均勻振實(shí)。移動(dòng)間距不大于振搗作用半徑的1.5倍(一般為30～40cm)。振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層不小于50mm，以使兩層接縫處砼均勻融合。對(duì)于頂砼表面，振搗密實(shí)后用刮尺刮平滿足頂面標(biāo)高要求。待表面收水后，用木抹子壓實(shí)，一般抹壓三遍，將表面裂縫壓回，且用2m靠尺檢查平整。施工縫處或有預(yù)埋件及插筋處用木抹子找平。

（4）模板腳手架的拆除

側(cè)墻模板的拆除以澆筑的砼的強(qiáng)度能保證其表面和棱角不受損傷，考慮砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%后拆除基坑內(nèi)的模板及腳手架。

支模架的拆除順序與搭設(shè)順序相反，后搭的先拆，先搭的后拆。

拆除順序應(yīng)“由外向內(nèi)、自上而下”逐層進(jìn)行，嚴(yán)禁上、下同時(shí)作業(yè)。嚴(yán)禁將拆卸下來(lái)的桿配件及材料從高空向地面拋擲，已吊運(yùn)至地面的材料應(yīng)及時(shí)運(yùn)出拆除現(xiàn)場(chǎng)堆碼，以保持作業(yè)區(qū)整潔。

模板腳手架拆除完畢后，確?？v橫梁和側(cè)墻的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以后方可吊放挖機(jī)進(jìn)行下一循環(huán)的施工作業(yè)。

(5)底板的施工

底板土方開挖施工過(guò)程中，采用機(jī)械配合人工進(jìn)行開挖。土方開挖至坑底約0.3m時(shí)，必須采用人工挖土，防止超挖，基底驗(yàn)收合格后及時(shí)澆筑混凝土墊層。底板砼的澆筑如圖23所示。

底板混凝土墊層施工完成后，連續(xù)墻墻面防水及底板防水施工后開始綁扎底板鋼筋。底板段鋼筋綁扎過(guò)程中，為保證施工，應(yīng)首先施工與側(cè)墻及混凝土框架相連部分的豎直向鋼筋，然后綁扎水平向底板主筋。

為方便施工，底板模板擬采用1.8cm厚竹膠模板1，支撐形式采用穿墻拉桿4形式，坑內(nèi)不設(shè)腳手架，以方便底板混凝土澆筑及振搗，如圖25所示。

明挖逆作法施工,該技術(shù)克服了傳統(tǒng)的黃河漫灘強(qiáng)透水環(huán)境下大粒徑卵石層超深基坑施工滲透水的情況，可為以后類似的工程提供良好的借鑒意義。