專利名稱：筒式地下車庫(kù)的建造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地下建筑技術(shù)，更具體地說(shuō)是建造筒式地下立體車庫(kù)的建筑技術(shù)。 所述地下建筑技術(shù)也適用于如地下倉(cāng)庫(kù)、地下油庫(kù)、地下冷庫(kù)等筒式地下豎井庫(kù)的 建造。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車的擁有量逐漸增加，"停車 難"的問(wèn)題已經(jīng)突顯。為更好地解決這一問(wèn)題，在城市高樓下建造地下車庫(kù)已是普 遍的做法，但依然不能從根本上解決停車難的問(wèn)題。隨后一些相關(guān)單位開發(fā)研制了 地上立體車庫(kù)，即在地面以上建造立體停車場(chǎng)，來(lái)緩解停車的問(wèn)題。地上停車場(chǎng)因 涉及到城市整體規(guī)劃、對(duì)景觀的影響以及土地地價(jià)的上升等而推進(jìn)緩慢，并未徹底 地解決停車難的問(wèn)題。發(fā)明專利ZL03116973.2提出了地下立體車庫(kù)的概念，并公布
了一種地下車庫(kù)的建造方法，主要介紹了地下立體車庫(kù)的建造過(guò)程，但是其井筒施 工方法主要是基于沉井法建造，該方法受地層條件限制較大，且施工質(zhì)量難以控制， 施工時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的影響也難以避免，很難順利地完成地下立體車庫(kù)的施工。
井筒建設(shè)是地下立體車庫(kù)開發(fā)的第一步，也是最重要的一步。因此，地下立體 車庫(kù)開發(fā)成功與否的關(guān)鍵在于井筒是否能夠順利建成，尤其是地下立體車庫(kù)的建設(shè) 一般是針對(duì)開發(fā)較早的居民小區(qū)或居住人口較多的區(qū)域，常規(guī)技術(shù)手段很難解決地 下立體車庫(kù)井筒的建設(shè)問(wèn)題。因此，需要結(jié)合現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備，改進(jìn)常規(guī)技術(shù)手段，
研究開發(fā)地下立體車庫(kù)所需井筒的開發(fā)手段。
現(xiàn)有技術(shù)方法施工地下立體車庫(kù)井筒存在的不足主要有
(1)、采用沉井方法進(jìn)行地下立體車庫(kù)筒體的下設(shè)與安裝存在以下問(wèn)題*井筒采用現(xiàn)場(chǎng)澆注養(yǎng)護(hù)條件要求高，總體施工工期較長(zhǎng)；
*井筒沉設(shè)過(guò)程中易發(fā)生傾斜，糾偏難度大，筒體垂直度控制較差；
*井筒封底前必須采取降水措施才能使封底工作順利進(jìn)行，造價(jià)增加；
*沉井在遇卵礫石層、硬粘土層時(shí)效率較低，下沉困難；
沉井施工對(duì)四周土體會(huì)產(chǎn)生破壞，對(duì)周邊環(huán)境及建筑物造成影響。
(2)、采用地下連續(xù)墻施工方法進(jìn)行地下立體車庫(kù)筒體施工存在以下問(wèn)題 *地下連續(xù)墻分幅接縫處容易滲漏；
*地下連續(xù)墻墻體垂直度不夠，滿足不了后期設(shè)備安裝精度要求；
*筒體封底技術(shù)要求高，效果不易達(dá)到要求；
*相應(yīng)輔助施工措施較多，深井降水等。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，考慮到地下立體車庫(kù)建設(shè)區(qū)域人口多、空間 小、建筑物密集等特點(diǎn)，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工程造價(jià)低，施工 工期短，施工難度小，適用范圍廣，施工對(duì)周邊環(huán)境影響小的筒式地下車庫(kù)的建造 方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供的一種筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征 在于，建造方法的工藝流程-
1) 準(zhǔn)備工作包括井口周邊一定范圍內(nèi)土體加固、井口圈粱及鉆井坪臺(tái)制作、 設(shè)備就位和調(diào)平；
2) 鉆進(jìn)鉆地下豎井孔施工；
3) 泥漿置換鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度及直徑后，進(jìn)行泥漿置換；置換后的泥漿指標(biāo) 要能保證后續(xù)鋼筋混凝土井壁下放工作順利進(jìn)行；
4) 鋼筋混凝土井壁安裝采用"懸浮法"下沉鋼筋混凝土井壁；
5) 井壁壁后充填井壁下沉到預(yù)定位置后，校正井壁的垂直度，然后進(jìn)行壁后充填；
6) 抽干井筒內(nèi)配重水；
7) 井內(nèi)設(shè)備和地面附屬設(shè)施安裝。
進(jìn)一步的，所述步驟2)中，施工采用"一次超前鉆進(jìn)、分級(jí)擴(kuò)孔"的方式成孔。
進(jìn)一步的，所述步驟2)中，使用排渣口布設(shè)在鉆頭周邊的鉆頭，以增強(qiáng)洗井 效果，其作用是減少分級(jí)擴(kuò)孔過(guò)程中更換鉆頭的次數(shù)，提高鉆進(jìn)效率及鉆進(jìn)過(guò)程中 排渣。
進(jìn)一步的，所述步驟4)中，(最下面一節(jié))井壁底采用現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制方式，其余井
壁采用"瓦片狀"井壁現(xiàn)場(chǎng)連接，然后分段連接。
進(jìn)一步的，所述步驟4)中，在下放過(guò)程中不斷往鋼筋混凝土井筒內(nèi)注配重水；
以保證鋼筋混凝土井壁能順利下沉。
進(jìn)一步的，所述步驟4)中，根據(jù)井筒內(nèi)機(jī)械設(shè)備的安裝要求，在鋼筋混凝土
并壁內(nèi)不同位置處預(yù)埋鐵件，以便與車庫(kù)機(jī)械設(shè)備連接。
進(jìn)一步的，所述步驟5)中，充填材料采用水泥漿和石子。 進(jìn)一步的，所述步驟7)中，對(duì)鉆孔過(guò)程中的泥漿進(jìn)行處理，達(dá)到環(huán)保要求。 進(jìn)一步的，所述步驟7)中，在建造的設(shè)施間內(nèi)安裝地面附屬設(shè)備。 利用本發(fā)明提供的筒式地下車庫(kù)的鉆井建造方法，與傳統(tǒng)方法相比有以下優(yōu)點(diǎn) 1)本發(fā)明的建造方法工程造價(jià)低，
采用本發(fā)明的建造方法施工井筒時(shí)，預(yù)制井筒井壁厚度可控制在450mm左右。
① 同等條件下沉井法井壁厚度大于本發(fā)明的建造方法井壁厚度，因沉井法主要 依靠井壁自重來(lái)克服土體的阻力下沉，其必須具有一定的厚度(其具體厚度需進(jìn)行 計(jì)算)，因此，沉井法井壁造價(jià)增加；
② 采用地下連續(xù)墻方法施工， 一般墻體厚度分為800mm、 1000mm、 1200mm。大于本發(fā)明的建造方法井壁厚度，且所需輔助措施比本發(fā)明的建造方法多，造價(jià)增 加；
③與以上兩種方法比，本發(fā)明的建造方法施工過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)捷，因其輔助措施少， 故其工程造價(jià)低。
2) 本發(fā)明的建造方法施工工期短，
① 沉井法施工采用高壓水流沖刷、掏空井筒底部土體使井筒下沉，破碎土體速 度比鉆進(jìn)速度慢，施工工期長(zhǎng)；筒體一般在現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆，養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，工程總工期增 加。
② 地下連續(xù)墻混凝土澆灌后養(yǎng)護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)，且需開挖墻體所圍筒體中土體，工 程總工期比本發(fā)明的建造方法長(zhǎng)。
③ 本發(fā)明的建造方法鉆進(jìn)時(shí)鉆頭切削土體速度快，輔助工序較少，工期相對(duì)較短。
3) 本發(fā)明的建造方法施工難度小，
① 沉井法施工井筒下沉遇較硬地層或井壁外壁較粗糙時(shí)下沉困難；遇軟硬不均 地層時(shí)易產(chǎn)生歪斜，糾偏較難，且垂直度難以控制，對(duì)機(jī)械設(shè)備安裝不利；
② 地下連續(xù)墻方法施工遇較硬地層時(shí)挖掘較困難，有時(shí)須借助鉆進(jìn)法輔助施工； 地下連續(xù)墻施工所成連續(xù)墻體較難成規(guī)則的圓形，對(duì)后期機(jī)械設(shè)備安裝產(chǎn)生影響。
(D本發(fā)明的建造方法施工鉆機(jī)扭矩大，鉆頭鉆進(jìn)受土體性質(zhì)影響不大，鉆進(jìn)較 容易，且成井垂直度較好；成孔較規(guī)則，對(duì)后期井壁及機(jī)械設(shè)備的安裝有利。
4) 本發(fā)明的建造方法適用范圍廣，
① 采用本發(fā)明的建造方法施工井筒，不僅可在第四系覆蓋層中進(jìn)行，而且可以 在較硬地層中鉆進(jìn)，因此適用范圍較廣。
② 采用沉并方法僅適用于軟土地層。采用地下連續(xù)墻方法在遇較硬地層時(shí)需要 鉆進(jìn)方法進(jìn)行配合才能完成。5)本發(fā)明的建造方法施工對(duì)周邊環(huán)境影響小，
① 沉井法施工用高壓水流沖刷、掏空井底土體使井筒下沉，在砂質(zhì)土層中容易 產(chǎn)生管涌和流砂現(xiàn)象，引起周邊地面沉降。
② 地下連續(xù)墻分幅接縫處容易滲漏，墻體外側(cè)泥砂易流失產(chǎn)生孔洞，地面出現(xiàn) 沉降，嚴(yán)重時(shí)墻體倒塌。
③ 本發(fā)明的建造方法施工對(duì)井口周邊土體預(yù)先加固，鉆進(jìn)施工對(duì)井口周邊環(huán)境
影響極?。痪舶惭b過(guò)程中井筒接頭做防水處理，不致因接頭處漏水而出現(xiàn)管涌現(xiàn)
象，周邊環(huán)境及建(構(gòu))筑物不受影響。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例筒式地下車庫(kù)的建造方法的工藝流程框圖2為本發(fā)明實(shí)施例中鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的筒式井的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例的車輛停放示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合
對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于 限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似方法及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
由圖l所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法如下
1) 井口周邊土體加固采用SMW工法對(duì)井口周邊土體進(jìn)行加固，加固范圍依 井口周邊地層條件及周邊環(huán)境計(jì)算后確定，并在井口內(nèi)沿豎向一定深度范圍內(nèi)制作 鎖口；
2) 井口圈梁、地坪制作根據(jù)鉆機(jī)底盤尺寸、鉆機(jī)及鉆具重量、井口處地層條 件設(shè)計(jì)井口圈梁及鉆井坪臺(tái)的尺寸、配筋，制作并養(yǎng)護(hù)；
3) 設(shè)備就位、調(diào)平根據(jù)井的直徑及深度，結(jié)合井口處地層條件，選擇適宜的成井設(shè)備，將設(shè)備就位、調(diào)平，以使其成井垂直度偏差符合要求；
4) 鉆孔設(shè)備就位、調(diào)平后即可開始鉆豎井孔，鉆進(jìn)過(guò)程先用較小直徑鉆頭一 次鉆進(jìn)到井底設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后再結(jié)合地層條件進(jìn)行分級(jí)擴(kuò)孔，鉆孔過(guò)程中需注意根 據(jù)地層情況及鉆進(jìn)深度及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)鉆進(jìn)參數(shù)及泥漿比重，防止坍孔；
5) 泥漿置換設(shè)計(jì)深度及直徑達(dá)到后，開始泥漿置換，置換后的泥漿指標(biāo)要能 保證后續(xù)鋼筋混凝土井壁下放工作順利進(jìn)行；
6) 鋼筋混凝土井壁下沉泥漿置換達(dá)到適宜指標(biāo)后，即開始鋼筋混凝土井壁下 放工作。鋼筋混凝土井壁下放采用"懸浮法"，井壁底采用現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制方式，其余井壁 采用"瓦片狀"井壁現(xiàn)場(chǎng)連接，然后分段連接，在下放過(guò)程中不斷往井筒內(nèi)注配重 水，以保證鋼筋混凝土井壁能順利下沉；根據(jù)井筒內(nèi)機(jī)械設(shè)備的安裝要求，在鋼筋 混凝土井壁內(nèi)不同位置處預(yù)埋鐵件，以便與車庫(kù)機(jī)械設(shè)備連接；由圖3所示，筒式 井的結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土井筒1和鉆井井壁2;
7) 井壁壁后充填井壁下沉到底固定在井口后，要立即進(jìn)行充填，充填材料采 用水泥漿和石子；
8) 筒內(nèi)水抽干井壁養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度后，將筒內(nèi)的水抽干；
9) 井內(nèi)設(shè)備安裝在井筒內(nèi)安裝地下立體停車庫(kù)的機(jī)械及電子設(shè)備；
10) 地面附屬設(shè)施安裝建造地上設(shè)施間，在設(shè)施間內(nèi)安裝相關(guān)設(shè)備。筒式地下 車庫(kù)的車輛停放如圖4所示。
本發(fā)明實(shí)施例所述的筒式地下車庫(kù)的鉆井建造方法具有如下特點(diǎn)
1) 、采用本發(fā)明的建造方法施工地下井筒。采用全液壓動(dòng)力頭鉆機(jī)進(jìn)行全斷面 地下成孔。其優(yōu)點(diǎn)有
① 鉆進(jìn)效率高；
② 成孔垂直度高可控制在2~5%。，井筒安裝后垂直度可控制在0.3%。以內(nèi)；
2) 、鋼筋混凝土筒體采用預(yù)制井壁，井壁底在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，井壁采用"瓦片狀"井壁，在廠家分片預(yù)制，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)利用特制機(jī)械連接，孔內(nèi)懸浮下放安裝，機(jī)械 設(shè)備安裝的施工技術(shù)方案。其優(yōu)點(diǎn)有-
① 、現(xiàn)場(chǎng)不必準(zhǔn)備過(guò)大的井壁預(yù)制場(chǎng)地；
② 、井壁運(yùn)輸方便；
③ 、井壁底在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，不采用"瓦片狀"井壁底連接方式，可以保證其完整 性。
3) 、根據(jù)不同地層條件及周邊環(huán)境采取井口周邊加固措施。 其作用有成井過(guò)程中保護(hù)井口周邊建(構(gòu))筑物的安全。
4) 鉆進(jìn)采用"一次超前鉆進(jìn)、分級(jí)擴(kuò)孔"的方式成孔，采用特殊設(shè)計(jì)的擴(kuò)孔鉆 頭，如圖2所示，所述擴(kuò)孔鉆頭包括鉆頭柄4、與鉆頭柄4軸向(向下)連接的導(dǎo) 向管5;在鉆頭柄4與導(dǎo)向管5之間的向下彎曲的傘狀刀臂6;設(shè)于傘狀刀臂6最外
(圈)端的排渣口7，以增強(qiáng)洗井效果，其作用是提高鉆進(jìn)效率及鉆進(jìn)過(guò)程中排渣。
5) 、井內(nèi)設(shè)備安裝。 其大致步驟如下
① 、安裝井內(nèi)停車機(jī)械設(shè)備；
② 、安裝井內(nèi)停車電子設(shè)備；
③ 、安裝井內(nèi)消防設(shè)備；
④ 、安裝井內(nèi)通風(fēng)設(shè)備
6) 、對(duì)鉆井過(guò)程中的泥漿進(jìn)行處理，達(dá)到環(huán)保要求。
鉆進(jìn)過(guò)程中的泥漿含有大量土渣，對(duì)其處理可采用重力沉降處理和機(jī)械處理兩 種方法相結(jié)合的方式，其具體方法是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置沉淀池(若現(xiàn)場(chǎng)條件許可)一泥漿 在沉淀池沉淀一經(jīng)沉淀后的泥槳過(guò)振動(dòng)篩一泥漿過(guò)旋流器一添加化學(xué)藥劑使過(guò)旋流 器的泥漿固化一固化后的泥漿運(yùn)輸。
權(quán)利要求
1. 一種筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，建造方法的工藝流程1)準(zhǔn)備工作包括井口土體加固、井口圈梁及鉆井坪臺(tái)制作、設(shè)備就位和調(diào)平；2)鉆進(jìn)鉆地下豎井孔施工；3)泥漿置換鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度及直徑后，進(jìn)行泥漿置換；置換后的泥漿指標(biāo)以能保證后續(xù)鋼筋混凝土井壁下放工作順利進(jìn)行；4)鋼筋混凝土井壁安裝采用“懸浮法”下沉鋼筋混凝土井壁；5)井壁壁后充填井壁下沉到預(yù)定位置后，校正井壁的垂直度，然后進(jìn)行壁后充填；6)抽干井筒內(nèi)配重水；7)井內(nèi)設(shè)備和地面附屬設(shè)施安裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟2) 中，施工采用"一次超前鉆進(jìn)、分級(jí)擴(kuò)孔"的方式成孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟2) 中，使用排渣口布設(shè)在鉆頭周邊的鉆頭。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟4) 中，井壁底采用現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制方式或場(chǎng)外分塊預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)拼裝組合方式，其余井壁采用"瓦 片狀"井壁現(xiàn)場(chǎng)拼裝連接，然后分段連接方式。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟4) 中，在下放過(guò)程中不斷往鋼筋混凝土井筒內(nèi)注配重水，以保證鋼筋混凝土井壁能順 利下沉。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟4) 中，根據(jù)井筒內(nèi)機(jī)械設(shè)備的安裝要求，在鋼筋混凝土井壁內(nèi)預(yù)埋鐵件，以便與車庫(kù)機(jī)械設(shè)備連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟5)中，充填材料采用水泥漿和石子。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟7) 中，在建造的設(shè)施間內(nèi)安裝地面附屬設(shè)備。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒式地下車庫(kù)的建造方法，其特征在于，所述步驟7) 中，對(duì)鉆孔過(guò)程中的泥漿進(jìn)行達(dá)到環(huán)保要求的處理。
全文摘要
一種筒式地下車庫(kù)的建造方法，涉及地下建筑技術(shù)領(lǐng)域；所要解決的是在人口多、空間小、建筑物密集的區(qū)域建設(shè)地下車庫(kù)的技術(shù)問(wèn)題；該建造方法的工藝流程包括1)準(zhǔn)備工作包括井口周邊一定范圍內(nèi)土體加固、井口圈梁及鉆井坪臺(tái)制作、設(shè)備就位和調(diào)平；2)鉆進(jìn)鉆地下豎井孔施工；3)泥漿置換鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度及直徑后，進(jìn)行泥漿置換；4)鋼筋混凝土井壁安裝采用“懸浮法”下沉鋼筋混凝土井壁；5)井壁壁后充填井壁下沉到預(yù)定位置后，校正井壁的垂直度，然后進(jìn)行壁后充填；6)抽干井筒內(nèi)配重水；7)井內(nèi)設(shè)備和地面附屬設(shè)施安裝。本發(fā)明的建造方法具有工程造價(jià)低，施工工期短，施工難度小，適用范圍廣，施工對(duì)周邊環(huán)境影響小的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04H6/00GK101294398SQ20081003793
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者張志勇, 方兆昌, 李淑海, 王中兵, 王元滿, 邵現(xiàn)成, 顧源興, 顧榮森 申請(qǐng)人:上海廣聯(lián)建設(shè)發(fā)展有限公司