内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法

技术领域

本发明专利涉及土方分层开挖的技术领域，具体而言，涉及内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法。

背景技术

防尘天幕可以大幅降低施工现场的扬尘污染，达到绿色建造的目的。但是当前工地为便于装卸，多采用装配式防尘天幕，基本由支撑部分、传动部分、幕布部分、电气部分等组成为应对大风暴雨天气，天幕通常采用小跨度设置，因此需要沿基坑边设置多道钢丝绳，相当于在基坑上方设置一张巨大的“钢丝绳网”，这张“网”会影响下部支撑梁施工材料的吊运和混凝土的浇筑，同时也使得出土效率也受到很大影响。支撑结构由于自重小且无固定措施，稳定性较低，一般不能支撑防尘幕布过高的高度。

以上情况都将导致幕布下可操作空间受限，土方运输车辆车厢后盖不能自由开合、出入高度受限，场地内挖机等施工机械操作空间受限。施工现场经常出现防尘幕布受到损坏的现象，天幕维修保养成本增加，严重时机械牵扯传动钢丝绳会出现严重安全事故，经常延误工期。这些都说明传统天幕使用价值并不大，投入使用率并不高，常常发生为保证工期安装后使用不久由于妨碍施工便拆除天幕的情况。

综上，现有的防尘天幕虽能降低扬尘污染，但不能同时兼顾工期，使用价值并不大，多为绿色施工的噱头，使用后往往对现场作业的施工速度影响较大，对工序限制较多，同时受周边环境限制，一般内支撑基坑深度较大，施工空间狭小，受支撑梁布置和场地空间影响，无法满足采用由坑顶向下一次性放坡所需的空间，基坑内土方外运的难度提高。若在基坑顶边缘垂直抓土，不仅效率低，而且抓斗机械会对基坑的支撑结构造成威胁，对施工和土方外运都会造成巨大困难。

发明内容

本发明的目的在于提供内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法，旨在解决现有技术中，采用防尘天幕绿色施工的同时，难以兼顾工期，效率低的问题。

本发明是这样实现的，内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法，包括以下施工步骤：

1)、收集复核施工场地现场的地标高数据以及勘察数据，进行前期技术策划，建立施工场地的三维地质模型；根据所述三维地质模型，策划天幕区以及封板区；

2)、在施工场地的外周施工多个外周支护桩，在施工场地中施工多个立柱桩，多个所述外周支护桩的顶部设有冠梁；在施工场地开挖首层区域，并施工首层支撑梁；

3)、在所述天幕区上布置可活动铺盖在基坑上方的幕布，在所述封板区中，在所述首层支撑梁之间施工形成封盖板；

4)、朝下开挖施工形成下部区域，在所述下部区域中布置栈桥坡道，所述栈桥坡道呈自下而上倾斜布置，且所述栈桥坡道位于封板区中，在所述下部区域的底部施工形成下部支撑梁，在所述封板区中，在所述下部支撑梁之间施工形成支撑板；

5)、重复施工步骤4)，直至开挖深度达到基坑的设定深度。

可选的，所述前期技术策划包括对施工场地的土方进行开挖的开挖策划以及对施工场地进行平面布局的平面策划。

可选的，所述施工步骤1)中，进行所述开挖策划后，格局施工场地的钻孔数据，生成施工场地的所述三维地质模型。

可选的，根据所述平面策划，在施工场地上策划天幕区以及封板区，并布置在基坑中的栈桥坡道的布置。

可选的，所述施工步骤2)中，在所述施工场地布置外周支护桩以及立柱桩之前，先进行施工场地平整。

可选的，所述施工步骤3)中，在所述封盖板上布置供车辆行走的行走道路。

可选的，所述施工步骤3)中，在所述冠梁上布置多个支撑钢，多个所述支撑钢沿着施工场地的侧边间隔布置，且多个所述支撑钢分别布置在施工场地的两侧；多个所述支撑钢上设有轨道，所述轨道沿着施工长度的侧边延伸布置；

所述幕布的一端固定布置，所述幕布的另一端自由布置；所述幕布的侧边与轨道活动布置，通过驱动结构拉动幕布的侧边沿着轨道移动，实现所述幕布展开或收纳。

可选的，所述驱动结构包括设置在轨道的两端的收拉器，所述幕布的侧边连接有拉绳，所述拉绳的两端分别与收拉器连接，通过两个所述收拉器对拉绳的收拉，实现所述幕布的展开或收纳。

可选的，所述施工步骤3)中，所述幕布中具有透气孔，所述幕布的顶部形成有反光层，所述幕布的底部具有丝网层，所述反光层与丝网层之间具有弹性间隔；

所述弹性间隔之间设有多个阵列式的连接位，所述连接位上设有弹性片，所述弹性片分别与发光层以及丝网层连接，将所述反光层与丝网层连接为一体。

可选的，所述幕布的外周封闭布置，形成封闭外周，所述封闭外周设有气孔，所述气孔通过气管与抽吸风机连通；

所述气孔连接有多个柔性的导风条，所述导风条延伸至弹性间隔的内部；所述施工步骤4)以及施工步骤5)中，在所述施工场地施工的过程中，所述抽吸风机通过导风条往弹性间隔中交错状抽吸空气或注入空气。

与现有技术相比

附图说明

图1是本发明提供的基坑的平面示意图；

图2是本发明提供的首层区域的平面示意图；

图3是本发明提供的下部区域的平面示意图；

图4是本发明提供的下部区域的平面示意图；

图5是本发明提供的基坑的剖面示意图；

图6是本发明提供的图5中A处的放大示意图；

图7是本发明提供的幕布的剖面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-7所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明提供的内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法，包括以下施工步骤：

1)、收集复核施工场地现场的地标高数据以及勘察数据，进行前期技术策划，建立施工场地的三维地质模型；根据三维地质模型，策划天幕区100以及封板区200；

2)、在施工场地的外周施工多个外周支护桩300，在施工场地中施工多个立柱桩400，多个外周支护桩300的顶部设有冠梁310；在施工场地开挖首层区域，并施工首层支撑梁210；

3)、在天幕区100上布置可活动铺盖在基坑上方的幕布10，在封板区200中，在首层支撑梁210之间施工形成封盖板230；

4)、朝下开挖施工形成下部区域，在下部区域中布置栈桥坡道500，栈桥坡道500呈自下而上倾斜布置，且栈桥坡道500位于封板区200中，在下部区域的底部施工形成下部支撑梁220，在封板区200中，在下部支撑梁220之间施工形成支撑板240；

5)、重复施工步骤4)，直至开挖深度达到基坑的设定深度。

上述提供的内支撑基坑场地土方分层开挖施工方法，通过利用三维地质模型提前分析地质情况，合理对基坑深度内土方分层，科学合理地指导控制土方开挖，规范开挖施工方法，这样可以尽可能预见地下障碍，减少工期延误的可能性；通过幕布10以及封盖板230实现立体全封闭，具有优良的尘防尘及降噪效果，并且，由于幕布10为活动覆盖在基坑上，在材料吊运，大型土方车进出场时，将幕布10活动关闭活，极大地方便了现场作业和提高了现场施工效率；同时，布设的封盖板230、栈桥坡道500以及支撑板240便于车体等行走，避免因场地不足而无法倒运渣土；并且支撑板240可作为堆放材料平台，施工机械的停机、转向平台，提高了内支撑的利用率。

前期技术策划包括对施工场地的土方进行开挖的开挖策划以及对施工场地进行平面布局的平面策划。这样，减少工期延误的可能性。

具体的，施工步骤1)中，进行开挖策划后，格局施工场地的钻孔数据，生成施工场地的三维地质模型。

作为较佳实施例，根据平面策划，在施工场地上策划天幕区100以及封板区200，并布置在基坑中的栈桥坡道500的布置。

具体的，施工步骤2)中，在施工场地布置外周支护桩300以及立柱桩400之前，先进行施工场地平整。

施工步骤3)中，在封盖板230上布置供车辆行走的行走道路。这样，便于外运渣土。

具体实施方式，参照图2为首层区域，参照图3为下部区域，参照图4为图3的基础下再次朝下开挖的下一个下部区域。

具体实施方式有，为了空间合理运用，上下相邻的栈桥坡道500的延伸方向呈现为交叉状，支撑板240的布设因根据上下相邻的栈桥坡道500来布置，使之形成合理且完整的运输通道。

参照图3所示，作为较佳实施例，在挖至最后一层下部区域时，可大面积开挖，并预留土坡510，土坡510与上一层的支撑板240顺接形成联合坡道，坑内土方开挖完成后，最后将土坡510从下至上收坡。

施工步骤3)中，在冠梁310上布置多个支撑钢320，多个支撑钢320沿着施工场地的侧边间隔布置，且多个支撑钢320分别布置在施工场地的两侧；多个支撑钢320上设有轨道321，轨道321沿着施工长度的侧边延伸布置；

幕布10的一端固定布置，幕布10的另一端自由布置；幕布10的侧边与轨道321活动布置，通过驱动结构拉动幕布10的侧边沿着轨道321移动，实现幕布10展开或收纳。这样，利用高强度锚栓将钢立柱拉锚固定在冠梁310之上，借助既有支护结构的刚度，使得天幕支撑部分的高度相比传统装配式得到大幅度提升，稳定性也得到提高，在增加天幕跨度的情况下依旧安全可靠。

驱动结构包括设置在轨道321的两端的收拉器311，幕布10的侧边连接有拉绳，拉绳的两端分别与收拉器311连接，通过两个收拉器311对拉绳的收拉，实现幕布10的展开或收纳。这样，通过收拉器311实现快速的打开或关闭幕布10。

在本实施例中，施工步骤3)中，幕布10中具有透气孔13，幕布10的顶部形成有反光层11，幕布10的底部具有丝网层12，反光层11与丝网层12之间具有弹性间隔14；

弹性间隔14之间设有多个阵列式的连接位，连接位上设有弹性片，弹性片分别与发光层以及丝网层12连接，将反光层11与丝网层12连接为一体。这样，通过透气孔13能有效的散热，通过丝网层12的设计，能有效地阻隔尘土，通过反光层11的设计能有效地反射太阳光，避免直射，造成过热，同时通过弹性片的设计，有效地增强了整体结构，并且达到减震效果。

在本实施例中，幕布10的外周封闭布置，形成封闭外周，封闭外周设有气孔15，气孔15通过气管与抽吸风机连通；

气孔15连接有多个柔性的导风条16，导风条16延伸至弹性间隔14的内部；施工步骤4)以及施工步骤5)中，在施工场地施工的过程中，抽吸风机通过导风条16往弹性间隔14中交错状抽吸空气或注入空气。这样，通过抽吸风机可对幕布10进行快速的散热，避免幕布10过热造成内部温度较高，同时导风条16摆动加快散热。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。