大开口逆作法开挖技术.pdf

本发明提供了一种大开口逆作法开挖技术，先在结构顶板上选取出土洞口，并在相应的取土点开挖，其特征是相邻的两个取土洞口之间的间距为20～40m，取土洞口的面积为600～700m2。这种开挖技术增加了挖土的效率和速度；避免了土方运输在暗挖平面上进行而带来的施工不便；缩短了每个施工块的结构施工时间。

1.  一种大开口逆作法开挖技术，先在结构顶板上选取出土洞口，并在相应的取土点开挖，其特征是相邻的两个取土洞口之间的间距为20～40m，取土洞口的面积为600～700m²。

大开口逆作法开挖技术
技术领域
本发明涉及目前施工中的逆作法施工工艺，尤其是一种大开口逆作法开挖技术。
背景技术
常规的逆作法施工工艺出土及运输大多数有如下特点：一般逆作法工程建筑基坑总面积及相应的土方量不大，通过常规逆作法的工艺，在顶板上开设少量的一般大小的出土洞，用机械结合人工开挖土方，可以达到工程要求的目的。
根据建筑物首层的结构形式来进行逆作法施工开挖洞口的布置，一般取土洞口面积较小，开挖时，必须架设专用的通风系统，给施工带来诸多困难；取土洞口的数量也较少，造成各取土口的之间距离较长，增大了二次驳运的工程量，直接增加了工程成本；且首层一般不允许走大型施工运输车辆和机械，运输必须在各操作面进行，大大延长了施工工期。
所以对于基坑面积较大，深度较深，且对变形控制及结构质量要求高、层高变化大、出土速度快、施工进度紧的工程来说，传统的逆作法开挖施工工艺不能适用。
发明内容
针对现有技术的不足和实际施工的需要，我们发明了大开口逆作法开挖技术，这种开挖技术增加了挖土的效率和速度；避免了土方运输在暗挖平面上进行而带来的施工不便；缩短了每个施工块的结构施工时间。
本发明提供的大开口逆作法开挖技术，先在结构顶板上选取出土洞口，并在相应的取土点开挖，其特征是相邻的两个取土洞口之间的间距为20～40m，取土洞口的面积为600～700m²。
相邻的两个取土洞口之间的间距为20～40m，满足了挖土机械的回转半径，避免二次翻土，实现挖土全机械化，避免了人工在暗挖时诸多不安全因素。
取土洞口的面积为600～700m²，有利于暗挖时的自然通风，减少通风系统的设置，且有利于土方的驳运。
进行施工时，顶板上取土口的选取要遵循“大小满足结构受力要求，特别是在土压力作用下必须能够有效传递水平力；水平距离一是要满足挖土机最多二次翻土要求，避免多次翻土引起土体过分扰动；二是在暗挖阶段，尽量满足自然通风的要求”的原则。
在相应的挖土点可以安排两台小挖机通过至多两次翻运将挖出的土方送至出土洞口下方，在出土洞口边安排一台蟹斗挖机，将出土口下方的土挖至顶板上的运输车辆里并运出场外。
采用本发明提供的开挖方法时，通过对结构顶板上的运输线路进行结构加固，可以在结构顶板上运行施工运输车辆。
由于采用了上述技术方案，本发明有如下的优点：
1、增加了挖土的效率和速度，使的下部土体最多经过两次翻运而运出基坑外，减少了暗挖阶段土方的地下驳运量。
2、避免了土方运输在暗挖平面上进行而带来的施工不便，使的顶板以下的暗挖阶段能够全部采用机械化挖土。
3、土方的运输全部利用顶板形成运输路线。
4、通过合理分布出土洞口，缩短了每个施工块的结构施工时间，从而使连续墙的变形减小。
5、有利于自然通风。
具体实施方式
实施例1
某工程，其基坑面积大，达40000m²，深度达12.6m，且涉及微承压水层，周边环境条件复杂。
计算取土洞口的分布考虑了通风需要，照明需要，还兼顾下面土方开挖时挖土机的最大回转半径，尽量减少地下土方的运输量，而把运输尽量转移到顶板上，利用顶板便于运输的优势，加快施工速度。开挖过程中也使用全机械的施工方法。
根据土方开挖总方量、施工工期及施工工况要求，确定整个工程取土洞口的数量和位置，每层板上取土洞的数量大约为20个，每个洞口的面积大约在600～700m²，相邻的两个洞口之间的间距为20m。因此，采用大机坑上装车，小机入坑开挖，形成多条土方流水线，小机接力组合传递，将土运至出土洞口的方法。配备小松PC400(2m³)挖土机、小松PC220(1m³)挖土机、卡特L320(1m³)挖土机各2台，100辆翻斗车运土，路基箱500块，日均出土5000m³。土方开挖和运输全都采用机械装置，极大的节约了人力，提高了工作效率，缩短了工期。
实施例2
某工程，其基坑面积大，达15000m²，深度达13m，周边环境条件复杂。
根据土方开挖总方量、施工工期及施工工况要求，确定整个工程取土洞口的数量和位置，每层板上取土洞的数量大约为10个，每个洞口的面积大约在600～700m²，相邻的两个洞口之间的间距为30m。洞口周边配备一台大型液压挖掘机(R＝20m)，坑内配备一定数量的小型液压挖掘机(R＝6～8m)，采用大机坑上装车，小机入坑开挖，形成多条土方流水线，小机接力组合传递，将土运至出土洞口的方法。土方开挖和运输全都采用机械装置，提高了工作效率，缩短了工期。
实施例3
某工程，其基坑面积大，达33000m²，深度达12m，周边环境条件复杂。
根据土方开挖总方量、施工工期及施工工况要求，确定整个工程取土洞口的数量和位置，每层板上取土洞的数量大约为15个，每个洞口的面积大约在600～700m²，相邻的两个洞口之间的间距为40m。洞口周边配备一台大型液压挖掘机(R＝20m)，坑内配备一定数量的小型液压挖掘机(R＝6～8m)，采用大机坑上装车，小机入坑开挖，形成多条土方流水线，小机接力组合传递，将土运至出土洞口的方法。