[发明专利]富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法

权利要求书

1.富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、施工场地规划及布置：通过设计文件提取场地高程，生成BIM场地3D模型，将处理好的地形文件进行地形处理和分析，提供施工阶段的高程、放坡、填挖方等基础数据；

S2、管线切改；

S3、地下连续墙施工：施工地下连续墙前，先进行导墙施工，地下连续墙围护施工采用“地下连续墙液压抓斗工法”，采用跳槽施工，主体围护地下连续墙施工实行平行流水作业，优先施工端头部位的地连墙；

S4、基坑开挖数值模拟：对基坑一定范围内的软土体数值模拟分析，并结合深基坑的变形规律进行研究，建立竖直模型，模拟分析土层开挖及支护过程中土体水平位移数值，对比分析打完底板时基坑外部土体水平位移模拟数值与实测值，分析基坑开挖引起的沉降和坑底隆起；

S5、基坑开挖：

S51、基坑降水：降水井在基坑内均匀布设，降水结合开挖阶段提前进行，并严格控制降水量，做到分层降水、按需降水、动态调整，潜水降水在基坑开挖前20天开始；

S52、土方开挖：采用长臂挖掘机开挖，开挖深度超过挖掘机工作范围的底层剩余土方采用汽车吊配合挖掘机作业，人工配合进行支撑附近的土方开挖，基坑开挖土方采用自卸汽车运至弃土地点，基坑开挖时基底预留300mm厚保护层，采用人工开挖修整，挖至设计基底标高经四方验槽后尽快进行基坑碎石滤层及混凝土垫层施工。

2.根据权利要求1所述的富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于：所述步骤S1中，结合协同平台，利用基础地形模型拾取地形数据，根据地形数据生成建立地铁周边范围场地模型，依据生成场地模型进行施工场地的提前策划和布置，并预估盾构穿河、桥等危险源的位置，以及车站周边环境和已建构筑物的实际位置，提前运用模型和数据模拟周边情况，合理规划施工场地。

3.根据权利要求1所述的富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于：所述步骤S2中，通过人工挖掘探明地下管线的情况后进行动土开挖，基坑土方回填时，在悬吊的刚性管线下应砌筑支墩加固，防止管线下沉，然后再拆除支架，并按设计要求恢复管线和回填土。

4.根据权利要求1所述的富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于：所述步骤S3中，导墙施工前用风镐和振锤破除场地油面及地下障碍物，开挖前进行人工管线刨验，若发现未迁改管线，进行改迁保护，管线保护改迁完成后，采用小型挖掘机开挖，人工修整槽壁。

5.根据权利要求1所述的富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于：所述步骤S3中，地下连续墙施工步骤为：

S31、槽段开挖：采用跳槽法，根据槽段长度与成槽机的开口宽度，确定首开幅和闭合幅，保证成槽机切土时两侧邻界条件的均衡性，以确保槽壁垂直，部分槽段采取钻、抓结合，成槽后以超声波检测仪检查成槽质量；

S32、成槽施工：采用泥浆护壁工艺，边挖进边补给泥浆，液面高出地下水位0.5米以上，反复钻进，泥浆循环运行。直到成槽至设计标高后，进行清底工作，采用6吋泥浆泵清底，置换泥浆，至符合规范要求，受污染的泥浆随时抽出，进入沉淀池沉淀，槽内随时补充新的泥浆，当泥浆比重大于1.25，粘度大于50s时，泥浆废弃；

S33、浇筑地下连续墙混凝土：进行槽底清理并进行现场钢筋制作和吊装，地下连续墙钢筋笼采取“双机抬吊、空中回直、整体一次性吊装入槽”的方法进行吊，安装砼导管并二次换浆清槽后进行水下混凝土灌注混凝土灌注过程中，实时测量混凝土面深度，计算混凝土上升的高度和导管埋入混凝土的深度，及时提拔导管，并随时记录拔管的数量和长度。

6.根据权利要求1所述的富水地质条件下地铁车站深基坑施工工法，其特征在于：所述步骤S4中，对深基坑开挖土体变形预测分析，施工前利用专业软件建立计算模型，并对基坑开挖过程中的土体变形进行力学分析和预测，动态模拟及调整施工方案。