基坑加固結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑領(lǐng)域,尤其是變截面粧在狹窄空間中進(jìn)行基坑加固支護的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,社會經(jīng)濟各項事業(yè)迅猛發(fā)展,人口數(shù)量迅速增多,城市規(guī)模也在迅速擴大,城市的地面越來越擁擠,使人們開始更多地利用地下空間。為保證基坑周邊建(構(gòu))筑物、地下管線、道路的安全及正常使用,保證主體地下結(jié)構(gòu)的施工空間,深基坑支護新技術(shù)也就不斷的應(yīng)運而生。對開挖深度較大的一級基坑,剛性支護粧聯(lián)合錨索、支撐的支護形式在大量應(yīng)用?;映诔霈F(xiàn)吊腳粧、施工質(zhì)量原因?qū)е驴拥咨现ёo粧斷裂,使原按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計的支護結(jié)構(gòu)超過承載能力極限狀態(tài),必須要進(jìn)行加固設(shè)計。
[0003]首先,針對上述吊腳粧、斷粧情況常規(guī)的加固設(shè)計多采用下接剛性粧,吊腳粧、斷粧與下接剛性粧搭接部位用錨索鎖腳處理,該方法支護結(jié)構(gòu)受力明確,相對安全可靠,且變形較小,最適合用在對變形控制要求較高的基坑。但當(dāng)支護粧與地下室邊空間狹窄,沒有空間施工下接支護粧;或因下接剛性粧上部存在內(nèi)支撐、冠(腰)梁等支護結(jié)構(gòu)時,剛性粧施工機械擺放空間不夠,都會導(dǎo)致此種加固方案無法開展。
[0004]其次,針對上述吊腳粧、斷粧情況的加固設(shè)計也可采用鋼管粧加固,鋼管粧施工機械簡單,占地面積小,鉆機噪音小,產(chǎn)生泥漿量少,成孔質(zhì)量容易控制,施工速度快,可以在場地狹小的基坑工程中靈活搬迀。但鋼管粧直徑小,注漿后剛度小,強度低,控制粧后土體變形能力較差,與大直徑支護粧無法比擬,需要增加多道水平支承結(jié)構(gòu),來滿足鋼管粧抗彎、抗剪剛度小的缺點。
[0005]另外,針對上述吊腳粧常規(guī)的加固設(shè)計也可采用復(fù)合土釘墻加固,采用土釘墻與微型粧、止水帷幕、預(yù)應(yīng)力錨桿形式,可代替粧錨支護結(jié)構(gòu)或地下連續(xù)墻支護。但該支護形式需要分層開挖,逐層施工土釘(錨桿),工期較長;在軟土地區(qū)因土釘(錨桿)承載力小而受到限制,同樣,在水位較淺砂層場地中因成孔困難而受到限制;復(fù)合土釘墻變形較大,對變形控制要求較高的基坑,該支護形式同樣受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基坑加固結(jié)構(gòu),解決支護粧與地下室邊沒有空間施工下接支護粧加固基坑的問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:一種基坑加固結(jié)構(gòu),所述基坑內(nèi)設(shè)有用于建設(shè)地下室的空間,所述加固結(jié)構(gòu)包括位于基坑側(cè)圍由于加固的支護粧,所述地下室外墻邊線與支護粧之間設(shè)有變截面粧,所述變截面粧包括半截面粧和位于半截面粧下方的全截面粧,半截面粧的截面積小于全截面粧的截面積,所述半截面粧位于基坑基低的上方,所述全截面粧位于基坑基底的下方。支護粧下接剛性粧因其上部存在內(nèi)支撐、冠(腰)梁等支護結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致剛性粧施工機械擺放不下所遇到的基坑加固問題,本實用新型的變截面粧由于截面大小不一樣,在空間狹小的位置設(shè)置截面積小的半截面粧,在空間足夠的空間采用全截面粧。半截面粧段所能承受的彎矩、剪力如滿足不了設(shè)計要求,可增設(shè)錨索排數(shù),降低相應(yīng)截面彎矩與剪力;基底下支護結(jié)構(gòu)上彎矩較大,反彎點多出現(xiàn)在該段,基底下支護粧全截面可按相應(yīng)設(shè)計要求配筋,滿足受力要求。
[0008]作為改進(jìn),所述支護粧包括設(shè)于基坑側(cè)圍的水泥土攪拌粧和位于水泥土攪拌粧與變截面粧之間的旋挖鉆孔灌注粧,所述半截面粧設(shè)于旋挖鉆孔灌注粧底部吊腳位置到基坑基底之間。
[0009]作為改進(jìn),所述旋挖鉆孔灌注粧的冠梁和腰梁與基坑周邊設(shè)有擴大頭錨索連接。
[0010]作為改進(jìn),所述變截面粧的冠梁與基坑周邊之間設(shè)有加固錨索連接。
[0011 ] 作為改進(jìn),所述變截面粧表面設(shè)有防水層。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是:
[0013]1、當(dāng)支護粧與地下室邊空間狹窄,沒有空間施工下接支護粧時,如要調(diào)整地下室邊線,以減少地下空間換取施工空間,在寸土寸金的城市群中,顯然無法滿足經(jīng)濟效益和社會效益;
[0014]2、當(dāng)支護粧與地下室邊空間狹窄,沒有空間施工下接支護粧時,如要在支護粧外側(cè)補支護結(jié)構(gòu),往往受制于周邊環(huán)境影響,要么無安放支護結(jié)構(gòu)空間,要么無施工機械擺放空間,而且在原支護結(jié)構(gòu)外側(cè)補做支護結(jié)構(gòu),代價較大,無法滿足經(jīng)濟效益;該新型技術(shù)是在結(jié)合原支護結(jié)構(gòu)剛度的基礎(chǔ)上,增加新支護結(jié)構(gòu),代價低,經(jīng)濟性更理想,且滿足施工空間要求;
[0015]3、該新型技術(shù)可先在變截面粧上鋪貼防水材料,在地下室外墻內(nèi)側(cè)支模板,在該半支模與變截面粧間整澆砼,解決地下室外防水施工問題;
[0016]4、地下室外墻范圍布置抗拔粧可與該加固粧一起設(shè)計,以取得最佳經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0017]圖1為支護粧與變截面粧的位置關(guān)系俯視圖。
[0018]圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為變截面粧的斷面示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]一種基坑加固結(jié)構(gòu),所述基坑內(nèi)設(shè)有用于建設(shè)地下室4的空間,所述加固結(jié)構(gòu)包括位于基坑側(cè)圍由于加固的支護粧。如圖1、2所示,所述支護粧包括設(shè)于基坑側(cè)圍的水泥土攪拌粧9和位于水泥土攪拌粧9內(nèi)側(cè)的旋挖鉆孔灌注粧2,所述地下室外墻邊線5與旋挖鉆孔灌注粧2之間設(shè)有變截面粧8。如圖3所示,所述變截面粧8包括半截面粧81和位于半截面粧81下方的全截面粧82,半截面粧81的截面積小于全截面粧82的截面積,所述半截面粧81設(shè)于旋挖鉆孔灌注粧2底部吊腳位置到基坑基底3之間;所述全截面粧82位于基坑基底3的下方。
[0022]為進(jìn)一步加固支護粧和變截面粧8,所述旋挖鉆孔灌注粧2的冠梁和腰梁與基坑周邊設(shè)有擴大頭錨索6連接;所述變截面粧8的冠梁與基坑周邊之間設(shè)有加固錨索7連接。
[0023]所述變截面粧8表面設(shè)有防水層,其施工方法是先在變截面粧8上鋪貼防水材料,在地下室4外墻內(nèi)側(cè)支模板,在該半支模與變截面粧8間整澆砼,解決地下室4外防水施工冋題。
[0024]變截面粧8的施工工況:開挖土方至吊腳粧粧端上一人工開挖變截面粧一下放鋼筋籠一澆砼一施工鎖腳錨索一施工粧頂冠梁一錨索鎖定一開挖土方至基底一在支護粧上鋪貼防水材料一支地下室外墻內(nèi)側(cè)模板一澆外墻砼。
[0025]支護粧下接剛性粧因其上部存在內(nèi)支撐、冠(腰)梁等支護結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致剛性粧施工機械擺放不下所遇到的基坑加固問題,本實用新型的變截面粧由于截面大小不一樣,在空間狹小的位置設(shè)置截面積小的半截面粧,在空間足夠的空間采用全截面粧。支護粧吊腳位置與下接剛性粧剛性搭接,可采用錨索(擴大頭錨索)鎖腳,保證兩者使用期間變形協(xié)調(diào)及防止鎖腳錨索應(yīng)力損失;嵌固深度需滿足計算要求。半截面粧段所能承受的彎矩、剪力如滿足不了設(shè)計要求,可增設(shè)錨索排數(shù),降低相應(yīng)截面彎矩與剪力;基底下支護結(jié)構(gòu)上彎矩較大,反彎點多出現(xiàn)在該段,基底下支護粧全截面可按相應(yīng)設(shè)計要求配筋,滿足受力要求。
[0026]以下為具體的工程實例:
[0027]廣州宏宇大廈項目位于廣州市白云區(qū)云城東路,擬建建筑物為31層塔樓及5~7層裙樓組成,地下3層,基坑周長約470米,基坑開挖深度13.9-17.4m。基坑開挖范圍土層從上至下依次為:欠壓實人工填土、沖洪積成因可塑狀粉質(zhì)粘土、殘積成因硬塑粉質(zhì)粘土、基巖?;又苓叚h(huán)境相對簡單空曠,根據(jù)開挖深度及場地地質(zhì)條件,基坑原選用旋挖鉆孔粧+2~3道擴大頭錨索支護方案。后在基坑開挖土方過程中,發(fā)現(xiàn)一些支護粧剛度不夠,粧體在不同位置不同程度的出現(xiàn)裂縫,經(jīng)過相關(guān)論證,該支護結(jié)構(gòu)必須加固。下面結(jié)合具體情況,詳細(xì)介紹上述兩種加固方式在該工程中的應(yīng)用。
[0028]方案一:該基坑?xùn)|側(cè)開挖深度約13.9m,采用Φ 100001300旋挖鉆孔粧+2道擴大頭錨索支護?;油练介_挖到底后,發(fā)現(xiàn)14條粧在第二道腰梁下約Im位置出現(xiàn)連續(xù)裂縫,發(fā)現(xiàn)上述支護粧已斷裂?;蛹纯袒靥钪恋诙姥合?,并進(jìn)行加固方案設(shè)計。加固方案前提條件為:斷粧位置以上粧體及2道錨索均安全;斷粧位置至基底高度約3.2m,該段支護粧剛度非常??;地下室外墻至原支護粧邊僅0.75m。加固方案思路:在原支護粧內(nèi)鉆孔插型鋼或鋼管,達(dá)到等效代換原粧內(nèi)鋼筋的效果,但該思路實際施工中難度較大,鉆孔垂直度難以保證;變截面粧8+1道擴大頭錨索,粧Φ 120001300,上半截面寬寬0.75m,該思路施工可行。故最終采用后者,施工中采用“隔三挖一”的方式施工變截面粧,保證施工安全,使用期間加密觀測次數(shù),加固效果良好。
【主權(quán)項】
1.一種基坑加固結(jié)構(gòu),所述基坑內(nèi)設(shè)有用于建設(shè)地下室的空間,所述加固結(jié)構(gòu)包括位于基坑側(cè)圍由于加固的支護粧,其特征在于:所述地下室外墻邊線與支護粧之間設(shè)有變截面粧,所述變截面粧包括半截面粧和位于半截面粧下方的全截面粧,半截面粧的截面積小于全截面粧的截面積,所述半截面粧位于基坑基低的上方,所述全截面粧位于基坑基底的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基坑加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述支護粧包括設(shè)于基坑側(cè)圍的水泥土攪拌粧和位于水泥土攪拌粧與變截面粧之間的旋挖鉆孔灌注粧,所述半截面粧設(shè)于旋挖鉆孔灌注粧底部吊腳位置到基坑基底之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基坑加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述旋挖鉆孔灌注粧的冠梁和腰梁與基坑周邊設(shè)有擴大頭錨索連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基坑加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述變截面粧的冠梁與基坑周邊之間設(shè)有加固錨索連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基坑加固結(jié)構(gòu),其特征在于:所述變截面粧表面設(shè)有防水層。
【專利摘要】一種基坑加固結(jié)構(gòu),地下室外墻邊線與支護樁之間設(shè)有變截面樁,變截面樁包括半截面樁和位于半截面樁下方的全截面樁,所述半截面樁位于基坑基低的上方,所述全截面樁位于基坑基底的下方。支護樁下接剛性樁因其上部存在內(nèi)支撐、冠(腰)梁等支護結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致剛性樁施工機械擺放不下所遇到的基坑加固問題,本實用新型的變截面樁由于截面大小不一樣,在空間狹小的位置設(shè)置截面積小的半截面樁,在空間足夠的空間采用全截面樁。半截面樁段所能承受的彎矩、剪力如滿足不了設(shè)計要求,可增設(shè)錨索排數(shù),降低相應(yīng)截面彎矩與剪力;基底下支護結(jié)構(gòu)上彎矩較大,反彎點多出現(xiàn)在該段,基底下支護樁全截面可按相應(yīng)設(shè)計要求配筋,滿足受力要求。
【IPC分類】E02D17-04, E02D17-02
【公開號】CN204311456
【申請?zhí)枴緾N201420628734
【發(fā)明人】彭衛(wèi)平, 田培先
【申請人】廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年10月28日