專利名稱：永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)的制作方法
永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于地下建筑工程領(lǐng)域，涉及一種在地下工程施工中所采用的順作法與逆 作法相結(jié)合的基坑支護(hù)技術(shù)即永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)。
背景技術(shù)：
逆作法是一項(xiàng)近幾年發(fā)展起來(lái)新興的基坑支護(hù)技術(shù)。它是施工高層建筑多層地下 室和其他多層地下結(jié)構(gòu)的有效方法。先沿建筑物地下室軸線或周圍施工地下連續(xù)墻或其他 支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置澆筑或打下中間支承樁和柱，作為施工期間于底板 封底之前承受上部結(jié)構(gòu)自重和施工荷載的支撐。然后施工地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)，作為 地下連續(xù)墻剛度很大的支撐，隨后逐層向下開(kāi)挖土方和澆筑各層地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底。 同時(shí)，由于地面一層的樓面結(jié)構(gòu)已完成，為上部結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造了條件，所以可以同時(shí)向上逐 層進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。如此地面上、下同時(shí)進(jìn)行施工，直至工程結(jié)束。
逆作法的優(yōu)點(diǎn)在于圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度大，基坑變形小，對(duì)周邊環(huán)境保護(hù)好并且可以節(jié) 省臨時(shí)支撐的費(fèi)用。其缺點(diǎn)在于施工速度慢，施工難度大，出土速度慢。
順作法是先施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)(或方坡開(kāi)挖)，然后進(jìn)行土方開(kāi)挖，自上而下逐層施工 各層臨時(shí)支撐體系，開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，施工墊層和底板，然后自下而上依次拆除支撐并施 做地下建筑各層結(jié)構(gòu)。
順作法的優(yōu)點(diǎn)是出土速度快，其缺點(diǎn)在于支撐剛度小，對(duì)周邊環(huán)境影響大，并且 臨時(shí)圍護(hù)體系費(fèi)用高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是綜合利用順作法和逆作法的優(yōu)點(diǎn)，并克服其各自的缺 點(diǎn)，提供一種自身剛度大、施工速度快、節(jié)約臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)成本的基坑支護(hù)體系，以克服現(xiàn) 有單獨(dú)采用順作法或逆作法施工地下建筑，圍護(hù)剛度和施工速度不能兼得的缺點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這一目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的 基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于在基坑開(kāi)挖階段將屬于永久結(jié)構(gòu)的逆作板帶作為圍檁使用，與 混凝土支撐組成支護(hù)體系，基坑周圍設(shè)有圍護(hù)結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別設(shè)有逆作板帶，兩側(cè) 的逆作板帶之間設(shè)有混凝土支撐，該混凝土支撐的兩端還分別與圍護(hù)結(jié)構(gòu)連接?；邮┕?過(guò)程中，將土體開(kāi)挖至相應(yīng)的樓板下方，迅速在該層樓板的逆作范圍下澆搗混凝土墊層，待 墊層強(qiáng)度達(dá)到后進(jìn)行矮排架搭設(shè)施工，隨后進(jìn)行逆作板帶和混凝土支撐模板安裝和鋼筋綁 扎施工，完成后進(jìn)行混凝土澆搗，待達(dá)到強(qiáng)度要求，隨即進(jìn)行下層土體開(kāi)挖，直至整個(gè)基坑 開(kāi)挖完畢；結(jié)構(gòu)回筑過(guò)程中，將剩余樓板補(bǔ)上，然后拆除樓板上方混凝土支撐。
所述逆作基坑支護(hù)體系的受力傳遞路徑為基坑外水土壓力一圍護(hù)結(jié)構(gòu)一逆作板 帶1 —混凝土支撐2。
本發(fā)明永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，既具有逆作法圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度 大的優(yōu)點(diǎn)，避免了順作法基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度低，基坑變形較大，對(duì)臨近基坑及周邊環(huán)境影響大的缺點(diǎn)；同時(shí)也具有順作法出土速度快的優(yōu)點(diǎn)，避免了逆作法由于樓板封閉導(dǎo)致的施工 難度加大，后期出土速度慢，施工周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。


圖1永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)的平面示意圖2為永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
如圖1和圖2所示，一種永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在 于在基坑開(kāi)挖階段將屬于永久結(jié)構(gòu)的逆作板帶1和混凝土支撐2作為圍檁使用，基坑周圍 設(shè)有圍護(hù)結(jié)構(gòu)3，圍護(hù)結(jié)構(gòu)3兩側(cè)分別設(shè)有逆作板帶1，兩側(cè)的逆作板帶1之間設(shè)有混凝土 支撐2，該混凝土支撐2的兩端還分別與圍護(hù)結(jié)構(gòu)3連接。所述混凝土支撐2位于逆作板帶 1上方，底標(biāo)高同逆作板帶頂標(biāo)高。
例如上海某軌道交通車站工程，車站為地下三層結(jié)構(gòu)，基坑開(kāi)挖深度達(dá)沈!11，且該 工程地處上海中心城區(qū)，臨近區(qū)域存在與其相繼和同步施工的基坑從而構(gòu)成群坑工程，并 且周邊環(huán)境復(fù)雜，緊鄰已建地體車站和區(qū)間隧道，并且緊鄰歷史保護(hù)建筑，環(huán)境對(duì)基坑開(kāi)挖 的變形控制要求極高。若采用順作法，則圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度低，對(duì)鄰近基坑影響大，不能滿足周 邊環(huán)境的要求。若采用逆作法，則出土速度慢，雖然圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度大，但根據(jù)時(shí)空效應(yīng)理論， 同樣會(huì)引起較大的周邊土體變形。采用本發(fā)明永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁，支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度 大、出土速度快，周邊環(huán)境控制好。
該工程采取頂板順作，地下一、二層板帶逆作的方法施工。圍護(hù)墻采用Im厚地下 連續(xù)墻。逆作板帶寬2. 5 3. 5m，為永久結(jié)構(gòu)，在基坑開(kāi)挖期間作為圍檁使用，與混凝土支 撐一起形成支撐體系?；炷林蔚讟?biāo)高同逆作板的頂標(biāo)高。
采用上述基坑支護(hù)體系進(jìn)行地下工程施工，包括如下步驟
假設(shè)地下室各層樓板從上至下依次為n-1層、η層等
工況一待第n-1層逆作板帶及其上部混凝土支撐達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，土方開(kāi)挖至 第η層樓板標(biāo)高下an ；
工況二 在逆作板帶于開(kāi)挖面的垂直投影區(qū)域澆搗8 12cm厚強(qiáng)度C20混凝土墊 層；
工況三待混凝土墊層達(dá)到C20強(qiáng)度后，在墊層上搭設(shè)矮排架，然后同時(shí)安裝逆作 板帶和混凝土支撐的模板并綁扎鋼筋，一次完成逆作板帶和混凝土支撐的混凝土澆搗，混 凝土支撐的底標(biāo)高同逆作板帶的頂標(biāo)高；
工況四重復(fù)工況一至工況三，直到開(kāi)挖至基坑坑底標(biāo)高并施工大底板；
工況五向上回筑將剩余的樓板補(bǔ)全；
工況六拆除樓板上方的混凝土支撐；
工況七重復(fù)工況六和工況七直到地下建筑結(jié)構(gòu)施工完畢。
權(quán)利要求
1.一種永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于在基坑開(kāi)挖階段將 屬于永久結(jié)構(gòu)的逆作板帶作為圍檁使用，與混凝土支撐組成支護(hù)體系，基坑周圍設(shè)有圍護(hù) 結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別設(shè)有逆作板帶，兩側(cè)的逆作板帶之間設(shè)有混凝土支撐，該混凝土支 撐的兩端還分別與圍護(hù)結(jié)構(gòu)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于 基坑施工過(guò)程中，將土體開(kāi)挖至相應(yīng)的樓板下方，迅速在該層樓板的逆作范圍下澆搗混凝 土墊層，待墊層強(qiáng)度達(dá)到后進(jìn)行矮排架搭設(shè)施工，隨后進(jìn)行逆作板帶和混凝土支撐模板安 裝和鋼筋綁扎施工，完成后進(jìn)行混凝土澆搗，待達(dá)到強(qiáng)度要求，隨即進(jìn)行下層土體開(kāi)挖，直 至整個(gè)基坑開(kāi)挖完畢；結(jié)構(gòu)回筑過(guò)程中，將剩余樓板補(bǔ)上，然后拆除樓板上方混凝土支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于，混 凝土支撐位于逆作板帶上方，逆作板帶和其上部混凝土支撐可靠連接，混凝土支撐的下標(biāo) 高要與逆作板的上標(biāo)高相同，并且一同澆搗，在基坑開(kāi)挖期間共同組成支撐體系。
4.如權(quán)利要求1 3所述的永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于 假設(shè)地下室各層樓板從上至下依次為n-1層、η層，其施工方法包括如下步驟工況一待第n-1層逆作板帶及其上部混凝土支撐達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，土方開(kāi)挖至第η層 樓板標(biāo)高下an ；工況二 在逆作板帶于開(kāi)挖面的垂直投影區(qū)域澆搗8 12cm厚強(qiáng)度C20混凝土墊層； 工況三待混凝土墊層達(dá)到C20強(qiáng)度后，在墊層上搭設(shè)矮排架，然后同時(shí)安裝逆作板帶 和混凝土支撐的模板并綁扎鋼筋，一次完成逆作板帶和混凝土支撐的混凝土澆搗，混凝土 支撐的底標(biāo)高同逆作板帶的頂標(biāo)高；工況四重復(fù)工況一至工況三，直到開(kāi)挖至基坑坑底標(biāo)高并施工大底板；工況五向上回筑將剩余的樓板補(bǔ)全；工況六拆除樓板上方的混凝土支撐；工況七重復(fù)工況六和工況七直到地下建筑結(jié)構(gòu)施工完畢。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種永久結(jié)構(gòu)板帶代替臨時(shí)圍檁的基坑支護(hù)技術(shù)，其特征在于在基坑開(kāi)挖階段將屬于永久結(jié)構(gòu)的逆作板帶作為圍檁使用，與混凝土支撐組成支護(hù)體系，基坑周圍設(shè)有圍護(hù)結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)分別設(shè)有逆作板帶，兩側(cè)的逆作板帶之間設(shè)有混凝土支撐，該混凝土支撐的兩端還分別與圍護(hù)結(jié)構(gòu)連接。本發(fā)明采用作為永久結(jié)構(gòu)的逆作板帶和作為臨時(shí)結(jié)構(gòu)的混凝土支撐構(gòu)成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)代替現(xiàn)有技術(shù)采用的臨時(shí)圍檁，既具有逆作法圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度大的優(yōu)點(diǎn)，避免了順作法基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度低，基坑變形較大，對(duì)臨近基坑及周邊環(huán)境影響大的缺點(diǎn)；同時(shí)也具有順作法出土速度快的優(yōu)點(diǎn)，避免了逆作法由于樓板封閉導(dǎo)致的施工難度加大，后期出土速度慢，施工周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02D17/20GK102031785SQ200910196319
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者周臻全, 徐一博, 李筠, 王皓, 耿進(jìn)柱, 趙永光 申請(qǐng)人:上海市第一建筑有限公司