淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法
【專利摘要】一種淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其步驟如下：步驟一、測(cè)量與定位；步驟二、利用人工在擬開挖的深基坑的中部位置處挖開一個(gè)小型基坑；步驟三、將排泥漿用的懸浮式污水泵放入該小型基坑中；步驟四、進(jìn)行深基坑開挖施工；步驟五、深基坑開挖施工完成后，由工長(zhǎng)組織質(zhì)檢員、技術(shù)員、測(cè)量員對(duì)深基坑位置、尺寸、放坡進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)收；步驟六、進(jìn)行泵送撼砂回填施工。本工法是一種非常方便迅速的使用方法，解決了樁+淤泥性土質(zhì)深基坑常規(guī)開挖與回填的各種不利因素和施工難題，適用于沿海、濕地淤泥質(zhì)土、地下水位較高的所有項(xiàng)目深基坑工程的開挖、回填，保證了工程的正常施工。
【專利說(shuō)明】淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基坑開挖施工工法和一種基坑回填施工工法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的深基坑開挖工藝是采用塔吊、挖掘機(jī)等大型機(jī)械進(jìn)行挖掘，同時(shí)配合著進(jìn)行降水。但在水位較高且土質(zhì)為淤泥性土質(zhì)的沿海地區(qū)，這種傳統(tǒng)的深基坑開挖方式具有降水效果不明顯、施工難度大、施工危險(xiǎn)性高、施工工期長(zhǎng)、施工成本高的缺點(diǎn)，所以需要改進(jìn)。
[0003]傳統(tǒng)的深基坑回填工藝是采用塔吊、翻斗車等大型機(jī)械進(jìn)行回填。但在水位較高且土質(zhì)為淤泥性土質(zhì)的沿海地區(qū)，這種傳統(tǒng)的深基坑回填方式具有施工難度大、施工危險(xiǎn)性高、施工工期長(zhǎng)、施工成本高的缺點(diǎn)，所以也需要改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，要解決在水位較高且土質(zhì)為淤泥性土質(zhì)的沿海地區(qū)，傳統(tǒng)的深基坑開挖工藝降水效果不明顯、施工難度大、施工危險(xiǎn)性高、施工工期長(zhǎng)、施工成本高的技術(shù)問(wèn)題，以及傳統(tǒng)的深基坑回填工藝施工難度大、施工危險(xiǎn)性高、施工工期長(zhǎng)、施工成本高的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其特征在于步驟如下:步驟一、測(cè)量與定位；步驟二、利用人工在擬開挖的深基坑的中部位置處挖開一個(gè)小型基坑，并將挖出的淤泥堆置在擬開挖的深基坑的四周；步驟三、將排泥漿用的懸浮式污水泵放入該小型基坑中；步驟四、進(jìn)行深基坑開挖施工，即進(jìn)行深基坑放坡施工，同時(shí)人站在小型基坑中、用高壓水槍對(duì)小型基坑進(jìn)行高壓沖洗，使淤泥與沖刷水相溶成為泥漿，當(dāng)排泥漿用的懸浮式污水泵在泥漿的作用下浮起來(lái)后，開啟排泥漿用的懸浮式污水泵，利用排泥漿用的懸浮式污水泵將泥漿排至坑外；步驟五、深基坑開挖施工完成后，由工長(zhǎng)組織質(zhì)檢員、技術(shù)員、測(cè)量員對(duì)深基坑位置、尺寸、放坡進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)收，確認(rèn)深基坑施工完成后的尺寸能夠滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、土方開挖方案中放坡系數(shù)和各項(xiàng)施工條件；步驟六、進(jìn)行泵送撼砂回填施工，即待深基坑具備回填條件時(shí)，在試驗(yàn)合格后的回填砂堆中間挖設(shè)一坑，將排砂水混合物用的懸浮式污水泵放入該坑中，然后利用高壓水槍向坑中注水，在高壓水槍的作用下，水與回填砂會(huì)很好的混合，成為砂水混合物；當(dāng)排砂水混合物用的懸浮式污水泵在砂水混合物的作用下浮起來(lái)后，啟動(dòng)排砂水混合物用的懸浮式污水泵，排砂水混合物用的懸浮式污水泵將砂水混合物自深基坑的一側(cè)注入至基坑回填部位；待基坑回填部位中的砂水混合物處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，砂、水自然分離后，且深基坑的另一側(cè)中放置的排水用的懸浮式污水泵浮起來(lái)后，開啟排水用的懸浮式污水泵，將自然分離后的水排出，同時(shí)回填砂撼砂回填在基坑回填部位中。
[0006]所述步驟四中，可由工長(zhǎng)、測(cè)量員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基坑位置與深度，避免造成多余成本投入。[0007]所述步驟四中，當(dāng)深基坑的施工深度達(dá)到1.5米時(shí)，可設(shè)置看護(hù)人員，并在基坑線外2米處設(shè)立臨時(shí)維護(hù)和警示牌，避免機(jī)械施工及人員長(zhǎng)期走動(dòng)所產(chǎn)生的活荷載對(duì)深基坑邊坡造成的擾動(dòng)而出現(xiàn)基坑邊坡坍塌現(xiàn)象，降低安全隱患。
[0008]所述步驟六中，泵送撼砂回填施工可為分次回填，并且按照實(shí)驗(yàn)要求，每完成一次回填，項(xiàng)目專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員要通知試驗(yàn)部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣，以保證撼砂密實(shí)度達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，以滿足下道工序施工條件。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果:本發(fā)明對(duì)淤泥性土質(zhì)土方開挖及回填采取水沖、泵抽、撼砂法來(lái)進(jìn)行施工，是一種非常方便迅速的使用方法(因?yàn)闇p少了深基坑施工時(shí)的多種工序，同時(shí)降低了資金的投入，大大縮短了深基坑的施工時(shí)間)，解決了樁+淤泥性土質(zhì)深基坑常規(guī)開挖與回填的各種不利因素和施工難題，適用于沿海、濕地淤泥質(zhì)土、地下水位較高的所有項(xiàng)目深基坑(電梯基坑、集水坑)工程的開挖、回填，保證了工程的正常施工。
[0010]本發(fā)明合理解決了施工難度大的問(wèn)題，即解決了降水(二次降水)效果不明顯、大型機(jī)械開挖深基坑樁間土易對(duì)樁造成擾動(dòng)、基槽二次擾動(dòng)、以及回填夯實(shí)時(shí)機(jī)械無(wú)工作面的問(wèn)題。
[0011]本發(fā)明安全系數(shù)高，有效規(guī)避了大型機(jī)械施工時(shí)產(chǎn)生的荷載所造成的深基坑塌方及人員密集塔吊吊運(yùn)交叉作業(yè)時(shí)存在的安全隱患(實(shí)施時(shí)注意隨時(shí)關(guān)注近期內(nèi)天氣變化，有降雨使時(shí)，及時(shí)對(duì)基坑邊坡進(jìn)行覆蓋，預(yù)防塌方)。
[0012]本發(fā)明解決了施工工序繁瑣的難題，施工工期短，可大大提高生產(chǎn)效率，因?yàn)橥ㄟ^(guò)水沖、泵送法施工深基坑(二次降水系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后就可以施工)，一是大大縮短了挖坑的施工時(shí)間，二是沒(méi)有了采用機(jī)械開挖深基坑而產(chǎn)生的基槽預(yù)留防擾動(dòng)土層的清理時(shí)間。
[0013]本發(fā)明施工成本低，因?yàn)槿藛T、物資、機(jī)械費(fèi)用的投入都很少，尤其是材料、設(shè)備投入少，只需懸浮式污水泵、高壓水槍和電源即可施工，所以效益非常大。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，技術(shù)熟練，只需了解水壓、污水泵功率和相關(guān)電專業(yè)知識(shí)即可施工。
[0014]本發(fā)明合理的利用了現(xiàn)有的豐富水資源，降低了工程成本，確保了工期，滿足了設(shè)計(jì)要求，為工程如期履約提供了良好的保障，適用于沿海、濕地、湖泊、河流等水位較高淤泥性土質(zhì)同類工程。
[0015]本發(fā)明的工藝原理是，在深基坑開挖過(guò)程中，利用水土可互溶形成液態(tài)混合物及水分子流動(dòng)的可攜帶性，采用外力強(qiáng)行施壓，利用高壓水槍配合大功率的懸浮式污水泵，對(duì)含水量較高的基坑中部位置，有規(guī)則呈現(xiàn)放射形對(duì)基坑內(nèi)密集樁間土進(jìn)行分層沖刷、稀釋，使淤泥和水很好地相溶，再由大功率污水泵一并排出；在深基坑回填過(guò)程中，同樣利用砂、水互溶形成液態(tài)混合物及水分子流動(dòng)的可攜帶性，將試驗(yàn)合格的砂與水混合后用大功率污水泵送入深基坑肥槽中，完成撼砂法基坑回填，使其壓實(shí)密度高于原有土質(zhì)密度或達(dá)到工程圖紙中設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)系數(shù)(樁受力)。
[0016]本發(fā)明的的大氣的和光控制:1、由于沒(méi)有大型機(jī)械作業(yè),不會(huì)向大氣排放廢氣，不會(huì)增加對(duì)空氣的污染；2、夜晚作業(yè)只采用普通照明燈具就能滿足施工要求，節(jié)省了風(fēng)能或熱能而轉(zhuǎn)變的電能，同時(shí)也降低光的污染。
[0017]本發(fā)明的的節(jié)能控制:1、熱能源消耗控制；不動(dòng)用大型機(jī)械，不消耗各種燃油、燃?xì)?、煤炭類一次能源，只消耗少量電能?、物質(zhì)能源控制；本發(fā)明可以節(jié)省護(hù)坡樁、鋼板樁、鋼管樁、混凝土錨噴、土釘墻等工序物資的投入，無(wú)形的降低了國(guó)家各種物資、能源的消耗。
3、人力、資金資源；本發(fā)明施工人員投入少，2~4人即可作業(yè)；時(shí)間短，普通住宅建筑的電梯深基坑、集水坑2天內(nèi)即可完成，克服了普面勞動(dòng)力匱乏的缺點(diǎn)，同時(shí)也相對(duì)降低了開工初級(jí)階段資金的投入。
[0018]本發(fā)明的噪音控制:根據(jù)建筑施工噪聲標(biāo)準(zhǔn)(GB12523-90)，不適用大型機(jī)械作業(yè)，晝夜均可施工，且夜晚施工不會(huì)對(duì)工作一天的工人及附近居民的休息造成干擾，其產(chǎn)生的噪音遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家規(guī)定值。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)類別表見表1。
【權(quán)利要求】
1.一種淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其特征在于步驟如下: 步驟一、測(cè)量與定位； 步驟二、利用人工在擬開挖的深基坑的中部位置處挖開一個(gè)小型基坑，并將挖出的淤泥堆置在擬開挖的深基坑的四周； 步驟三、將排泥漿用的懸浮式污水泵放入該小型基坑中； 步驟四、進(jìn)行深基坑開挖施工，即進(jìn)行深基坑放坡施工，同時(shí)人站在小型基坑中、用高壓水槍對(duì)小型基坑進(jìn)行高壓沖洗，使淤泥與沖刷水相溶成為泥漿，當(dāng)排泥漿用的懸浮式污水泵在泥漿的作用下浮起來(lái)后，開啟排泥漿用的懸浮式污水泵，利用排泥漿用的懸浮式污水泵將泥漿排至坑外； 步驟五、深基坑開挖施工完成后，由工長(zhǎng)組織質(zhì)檢員、技術(shù)員、測(cè)量員對(duì)深基坑位置、尺寸、放坡進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)收，確認(rèn)深基坑施工完成后的尺寸能夠滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、土方開挖方案中放坡系數(shù)和各項(xiàng)施工條件； 步驟六、進(jìn)行泵送撼砂回填施工，即待深基坑具備回填條件時(shí)，在試驗(yàn)合格后的回填砂堆中間挖設(shè)一坑，將排砂水混合物用的懸浮式污水泵放入該坑中，然后利用高壓水槍向坑中注水，在高壓水槍的作用下，水與回填砂會(huì)很好的混合，成為砂水混合物； 當(dāng)排砂水混合物用的懸浮式污水泵在砂水混合物的作用下浮起來(lái)后，啟動(dòng)排砂水混合物用的懸浮式污水泵，排砂水混合物用的懸浮式污水泵將砂水混合物自深基坑的一側(cè)注入至基坑回填部位； 待基坑回填部位中的砂水混合物處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，砂、水自然分離后，且深基坑的另一側(cè)中放置的排水用的懸浮式污水泵浮起來(lái)后，開啟排水用的懸浮式污水泵，將自然分離后的水排出，同時(shí)回填砂撼砂回填在基坑回填部位中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其特征在于:所述步驟四中，由工長(zhǎng)、測(cè)量員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基坑位置與深度，避免造成多余成本投入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其特征在于:所述步驟四中，當(dāng)深基坑的施工深度達(dá)到1.5米時(shí)，要設(shè)置看護(hù)人員，并在基坑線外2米處設(shè)立臨時(shí)維護(hù)和警示牌，避免機(jī)械施工及人員長(zhǎng)期走動(dòng)所產(chǎn)生的活荷載對(duì)深基坑邊坡造成的擾動(dòng)而出現(xiàn)基坑邊坡坍塌現(xiàn)象，降低安全隱患。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淤泥性土質(zhì)深基坑開挖與泵送撼砂回填施工工法，其特征在于:所述步驟六中，泵送撼砂回填施工為分次回填，并且按照實(shí)驗(yàn)要求，每完成一次回填，項(xiàng)目專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員要通知試驗(yàn)部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣，以保證撼砂密實(shí)度達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，以滿足下道工序施工條件。
【文檔編號(hào)】E02D19/10GK103510522SQ201310500468
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】王東峰, 王海濤, 蘆小君, 張威, 丁書訪, 于強(qiáng), 戚慧東, 楊曉虎, 葛磊, 蔣晨, 孫廣袤, 劉仲亮, 王曉琦, 劉學(xué)明, 王賀, 石帥, 李德明, 曹志陽(yáng), 齊冠年, 周天, 胡志廣, 邵琦, 張小薇, 商毅 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑一局(集團(tuán))有限公司