一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法
阅读说明：本技术 一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法 (Vertical construction method for underground space of existing building ) 是由 沈雯 陈峰军 陈裕刚 程子聪 沈蓉 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及地下空间施工领域,本发明公开了一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法,通过对既有地下结构加固,通过MJS工法即全方位高压喷射法对既有建筑周边土体进行加固处理,在土体加固区域周边进行导墙施工,在导墙的基础上进行地下连续墙施工,进行桩基施工,利用取土口向下进行暗挖法挖土施工,施工第一道混凝土支撑,由上至下,依次施工其余混凝土支撑,施工大底板,在大底板强度达到标准要求后,由下至上逐层拆除对应层混凝土支撑并施工对应层的混凝土楼板,从而可以在对周边环境影响小且在尽量不影响既有建筑使用功能下,在既有地下结构下拓深建筑深度,提高城市空间利用率,并且,本发明的既有地下结构能够继续使用,拓建造价低,绿色环保。(The invention relates to the field of underground space construction, and discloses a vertical construction method for an existing building underground space, which comprises the steps of reinforcing an existing underground structure, reinforcing soil around the existing building by an MJS construction method, namely an omnibearing high-pressure injection method, conducting guide wall construction around a soil reinforcing area, conducting underground continuous wall construction on the basis of a guide wall, conducting pile foundation construction, conducting underground excavation construction downwards by using an earth taking port, constructing a first concrete support, sequentially constructing other concrete supports from top to bottom, constructing a large bottom plate, dismantling the corresponding layer of concrete support from bottom to top and constructing the concrete floor slab of the corresponding layer after the strength of the large bottom plate reaches a standard requirement, thereby being capable of expanding the deep building depth under the existing underground structure with little influence on the surrounding environment and without influencing the use function of the existing building as much as possible, the urban space utilization rate is improved, the existing underground structure can be continuously used, the construction cost is low, and the urban underground structure is green and environment-friendly.)
技术领域
本发明涉及地下空间施工领域，尤其涉及一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法。
背景技术
随着国家经济多年的高速发展，城市化进程的不断深入，各地区基础设施建设的规模越来越大，在这种大规模建设的背景下，城市可利用的土地资源有限，尤其是城市闹市区，既有建筑物林立，地下构筑物纷繁复杂，使得大型地下空间的开发建设受到极大制约。例如，伴随着各中心城市人口不断增加，地面建筑已经远远满足不了广大居民的日常需求，商用民用和市政设施如商场、地铁车站逐渐向地下深层发展。然而由于人流量预估和资金成本等因素，初始建造时地下建筑空间往往没有考虑后续使用，空间设计过小，无法满足多年后的使用需求。
常见解决思路主要有两种，一种是进行拆除重建，另一种是水平拓建。拆除重建成本高，工期长，且在重建阶段丧失原有使用功能。而水平拓建无论是采用明挖还是暗挖方法，既有结构和拓建结构的连接部分处理都是技术难点，施工风险大。因此，发明一种地下空间竖向拓建方法及结构，通过增加已建地下空间层次，提高土体使用效率。
此外，传统地下空间建设，采用拆除重建的方法，主要采用明挖法进行施工，虽然明挖法具有施工简单、工程直接成本低廉、施工过程可控度高等优势，但是也存在显著不足：
(1)对既有建筑的影响极大。工程范围内的既有建筑将不得不采取永久搬迁、临时移位等处置办法，导致工程间接成本和辅助工期大幅增加；
(2)对城市正常运行影响极大。工程影响范围内的交通道路、排水管网、水电煤网等既有建筑，不可避免受到干扰，严重影响城市的正常运行；
(3)对市容环境影响极大。整个施工过程处于相对开放的环境，泥浆、粉尘、噪声、振动污染对市容环境的影响极大。
因此，从集约化和可持续发展的角度出发，转变城市发展模式为立体纵深发展，充分利用地下空间，成为解决城市用地不足的有效途径。提高我国地下空间的建设水平，对建设节约型社会、集约利用宝贵土地资源具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法，可以在尽量不影响既有地上结构以及既有地下结构使用功能下进行地下结构竖向拓建，从而在环境影响最小情况下增加地下结构空间，满足居民日益增加的使用需求。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法，用于对既有建筑的既有地下结构进行竖向拓建，包括：
步骤一，既有地下结构加固：在既有地下结构的内部采用对角撑进行加固；
步骤二，土体加固：对既有建筑周边土体进行加固处理，土体加固区域的宽度为50-100cm，土体加固区域的深度大于既有地下结构的深度；
步骤三，导墙施工：在土体加固区域周边进行导墙施工；
步骤四，地下连续墙施工：在导墙的基础上进行地下连续墙施工；
步骤五，桩基施工：进行桩基施工，桩基深度大于地下连续墙深度；
步骤六，挖土&第一道混凝土支撑施工：利用取土口向下进行暗挖法挖土施工，施工第一道混凝土支撑，所述取土口上下对应设置于既有地下结构的底板、顶板以及底板与顶板之间各层楼板上；
步骤七，挖土&其余混凝土支撑施工：利用取土口继续向下进行暗挖法挖土施工，由上至下，依次施工其余混凝土支撑；
步骤八，挖土&大底板施工：利用取土口继续向下进行暗挖法挖土施工，施工大底板；
步骤九，地下结构回筑：在大底板强度达到标准要求后，由下至上逐层拆除对应层混凝土支撑并施工对应层的混凝土楼板，实现对既有建筑的既有地下结构的竖向拓建。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述步骤四中，地下连续墙施工，包括放置钢筋笼以及混凝土浇筑。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述地下连续墙的深度为拓建深度的2-2.2倍。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述取土口在大底板施工完毕后进行封闭处理。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述步骤二中通过MJS工法对既有建筑周边土体进行加固处理。
由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明提供的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法，通过对既有地下结构加固，通过MJS工法即全方位高压喷射法对既有建筑周边土体进行加固处理，在土体加固区域周边进行导墙施工，在导墙的基础上进行地下连续墙施工，进行桩基施工，利用取土口向下进行暗挖法挖土施工，施工第一道混凝土支撑，利用取土口继续向下进行暗挖法挖土施工，由上至下，依次施工其余混凝土支撑，利用取土口继续向下进行暗挖法挖土施工，施工大底板，在大底板强度达到标准要求后，由下至上逐层拆除对应层混凝土支撑并施工对应层的混凝土楼板，从而可以在对周边环境影响小且在尽量不影响既有建筑使用功能下，在既有地下结构下拓深建筑深度，提高城市空间利用率，满足居民日益增加的使用需求。并且，本发明的既有地下结构能够继续使用，拓建造价低，绿色环保。
附图说明
图1为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤一时的结构示意图。
图2为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤二时的结构示意图。
图3为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤三时的结构示意图。
图4为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤四时的结构示意图。
图5为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤五时的结构示意图。
图6为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤六时的结构示意图。
图7为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤七时的结构示意图。
图8为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤八时的结构示意图。
图9为本发明一实施例的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法的步骤九时的结构示意图。
图中：1-既有地下结构、2-土体加固区域、3-导墙、4-地下连续墙、5-桩基、6-混凝土支撑、7-大底板、8-混凝土楼板、9-取土口、10-既有地上结构。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。
请参阅图1至图9，本实施例公开了一种既有建筑地下空间竖向拓建施工方法，用于对既有建筑的既有地下结构1进行竖向拓建，包括：
步骤一，既有地下结构1加固：在既有地下结构1的内部采用对角撑进行加固。
步骤二，土体加固：对既有建筑周边土体进行加固处理，土体加固区域2的宽度为50-100cm，土体加固区域2的深度大于既有地下结构1的深度，以减少后续施工对既有建筑(既有建筑包括既有地上结构10和既有地下结构1)的扰动及对周边环境的影响。
步骤三，导墙3施工：在土体加固区域2周边进行导墙3施工，以便为地下连续墙4施工奠定基础。
步骤四，地下连续墙4施工：在导墙3的基础上进行地下连续墙4即新围护施工，通过地下连续墙4的设置，一方面可以对既有建筑(包括既有地上结构10和既有地下结构1)进行保护，另一方面可以减少地下结构拓建施工对周边环境带来的影响。
步骤五，桩基5施工：进行桩基5施工，桩基5深度大于地下连续墙4深度；
步骤六，挖土&第一道混凝土支撑6施工：利用取土口9向下进行暗挖法挖土施工，施工第一道混凝土支撑6，所述取土口9上下对应设置于既有地下结构1的底板、顶板以及底板与顶板之间各层楼板上。
步骤七，挖土&其余混凝土支撑6施工：利用取土口9继续向下进行暗挖法挖土施工，由上至下，依次施工其余混凝土支撑6。
步骤八，挖土&大底板7施工：利用取土口9继续向下进行暗挖法挖土施工，施工大底板7即新底板。
步骤九，地下结构回筑：在大底板7强度达到标准要求后，由下至上逐层拆除对应层混凝土支撑6并施工对应层的混凝土楼板8，实现对既有建筑的既有地下结构1的竖向拓建。
本发明提供的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法，通过对既有地下结构1加固，通过MJS工法即全方位高压喷射法对既有建筑周边土体进行加固处理，在土体加固区域2周边进行导墙3施工，在导墙3的基础上进行地下连续墙4施工，进行桩基5施工，利用取土口9向下进行暗挖法挖土施工，施工第一道混凝土支撑6，利用取土口9继续向下进行暗挖法挖土施工，由上至下，依次施工其余混凝土支撑6，利用取土口9继续向下进行暗挖法挖土施工，施工大底板7，在大底板7强度达到标准要求后，由下至上逐层拆除对应层混凝土支撑6并施工对应层的混凝土楼板8，从而可以在对周边环境影响小且在尽量不影响既有建筑使用功能下，在既有地下结构1下拓深建筑深度，提高城市空间利用率，满足居民日益增加的使用需求。并且，本发明的既有地下结构1能够继续使用，拓建造价低，绿色环保。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述步骤四中，地下连续墙4施工，包括放置钢筋笼以及混凝土浇筑。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述步骤二中通过MJS工法即全方位高压喷射法对既有建筑周边土体进行加固处理。MJS工法可以量测调整地层内泥水的压力，并可以360°全方位施工，加固直径可以自由选择，施工简便。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述地下连续墙4的深度为拓建深度的2-2.2倍，一方面是为了降低施工对周边环境的影响，另一方面是为了防止地下承压水对周边环境的影响，从而进一步提高对既有建筑和周边环境的保护。
优选的，在上述的既有建筑地下空间竖向拓建施工方法中，所述取土口在大底板7施工完毕后进行封闭处理，从而可以避免对既有地下结构1的使用功能的影响，使其全面恢复原有的使用功能。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。