[發明專利]一種柔性復合地下連續墻支護結構的設計施工方法

有效

• 申請號: 201710396003.5
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107023021B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 王復明;潘艷輝;趙鵬
• 申請（專利權）人: 鄭州安源工程技術有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D5/20
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• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種柔性復合地下連續墻支護結構的設計施工方法，包括如下步驟：（一）地下連續墻的施工；（二）型鋼冠梁安裝；（三）土方開挖及地下連續墻接縫注漿；（四）依次豎向分層分段開挖，重復步驟（三）、(四)，完成柔性復合地下連續墻支護結構體系的施工；（五）支護結構完成使用功能后，隨著基坑回填便可有步驟的進行回收工作。本發明構建的柔性復合地下連續墻支護結構體系具有安全可靠、施工快捷、技術先進、可回收重復利用、經濟環保指標優越等諸多優點，為基坑、邊坡、地鐵站口、市政管道等項目的開挖支護提供了技術先進、安全可靠、可高效回收重復利用、經濟指環保標優越的新方法，發展應用前景可觀。

技術領域

本發明屬于土木、水利、礦山、市政等基礎設施的開挖支護技術領域，具體涉及基坑、邊坡、地鐵站口、市政管道等項目開挖的一種柔性復合地下連續墻支護結構的設計施工方法。

背景技術

新中國成立以來，我國土木、水利、礦山、市政等基礎設施建設取得了舉世矚目的成就。在地下空間開發利用、礦產資源開采等過程中，當面臨復雜的地質條件時，往往需要采取邊坡支護或基坑支護措施，以保證地下工程建設過程及此期間周邊環境的安全穩定。伴隨著巖土工程技術、機械及土木工程材料等的發展，邊坡支護及基坑支護技術得到了有效發展，相應地出現了以砂石、水泥、鋼筋、混凝土等傳統建筑材料為結構主體的土釘墻、復合土釘墻、地下連續墻、排樁支護、樁錨支護等支護結構體系。與此同時，為控制地下水對支護結構及地下工程施工的影響，還需在支護體系中考慮設置止水帷幕或者輔以降水措施。特別是在地下水位較高、側壁土層較軟易擾動的情況下，基坑支護必須考慮采取降水或止水等地下水處理措施。相比而言，采取止水方式，更能保證周邊建筑物、構筑物及地下管線的安全，更多情況下是側壁土體的蠕變誘發了周邊地表裂縫及建筑物的不均勻沉降等事故。理論上講，采取足夠的安全措施，可保證任何需求狀態下的邊坡或基坑安全。但從基坑支護的本質來看，其作為保護地下主體結構施工和周邊環境的安全，而采取的臨時性支擋、加固、保護與地下水控制的措施，且基坑越深、周邊環境越復雜，基坑工程的造價也就越高，更重要的一點是，基坑的使用壽命一般不超過2年，在地下主體結構施工完畢后即被廢棄或者拆除，由此可見，與主體工程相比，基坑工程的造價就非常昂貴了。即使現階段少數基坑采用了支護結構與地下主體結構一體化的設計，在此情況下，后續基礎工程的施工效率降低、人工成本劇增及后續施工縫滲漏的潛在風險也是非常高，并且受成槽工藝及混凝土澆筑導致的后續地下連續墻體薄弱部位、垂直度偏差處理也是十分困難的。

SMW工法作為地下連續墻形式中的一種，以水泥為成墻主要材料，使用完畢后，也僅可對其中后插入的型鋼進行回收，回收率低，且必須配合內支撐、錨索使用。內支撐、錨索的拆除，造價非常高，且對后續地下結構工程的施工帶來非常大的不利影響。此外，鋼筋混凝土地下連續墻作為最常見的形式，不僅造價高，且基本上不具有任何回收價值。

在當前普遍采用的建筑材料中，鋼材的加工性能較好，力學性能優越，在土木工程中得到了廣泛的應用。與此同時，高聚物注漿技術是20世紀70年代發展起來的地基基礎快速加固技術。該技術通過向地基中注入高聚物材料，利用高聚物材料發生化學反應后的體積迅速膨脹并固化的特性，達到加固地基、填充脫空或提升結構沉降區的目的。本專利基于鋼材的力學及可加工特性與高聚物注漿技術的特性研究，在本團隊前期的研究基礎上，包括已經申請的編號為201310123667.6、201610078440.8和201610077784.7專利的基礎上，并充分利用鋼質地下連續墻結構無瑕疵，回收效率高等特點，發明了一種柔性復合地下連續墻支護結構的設計施工方法，為土木、水利、礦山、市政等行業的基坑、邊坡、地鐵站口、市政管道等項目的開挖提供了全新的支護技術，主要地下連續墻部件采用工廠預制加工，既具有回收價值高、且可重復利用等特點。目前國內還未見關于柔性復合地下連續墻支護結構的相關報道。

發明內容