[發明專利]基坑的主體與支護結構的一體化系統與方法

在審

• 申請號: 201810675218.5
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108643195A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 龍莉波;于亞磊
• 申請（專利權）人: 上海建工二建集團有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基坑的主體與支護結構的一體化系統與方法，本發明首先在基坑周圈形成一定寬度的第一地下主體結構，待該部分第一地下結構施工完成并養護至設計強度后，直接利用該部分第一地下主體結構結合外側圍護墻，一體化作為后期中部基坑開挖的圍護體系，坑內待周邊一體化圍護體系施工完成后，采用大開挖方式挖除中部待開挖區內的土方，采用上述方式基坑內不需要大量架設臨時支撐，大大節省了工程造價。同時利用周圈第一地下主體結構結合外側圍護墻一體化作為基坑圍護體系，還避免了基坑周圈留土流變導致的基坑變形過大問題，對基坑周邊環境保護有利。

技術領域

本發明涉及一種基坑的主體與支護結構的一體化系統與方法。

背景技術

面積超大、深度較深的超大型基坑，如若采用常規基坑使用的板式支護+內支撐的圍護體系將會出現以下問題：

首先大面積基坑內支撐體系需要大體量的臨時鋼筋混凝土或鋼支撐，這將推高整個工程的造價；其次支撐長度過長，長細比過大導致剛度削弱嚴重，無法為圍護墻提供足夠反力；再次支撐長度過長，在軸向力作用下，其本身的壓縮變形達到幾厘米甚至幾十厘米，從而導致支護墻變形過大，支護結構失效風險大大增加。

工程界現有中心島方法可以解決超大面積深基坑支撐體系造價過高且安全性較低問題。該方法在基坑周圈裙邊預留土，并采用多級放坡使中心島區域開挖至坑底標高，然后施工中心島地下結構，待中心島結構施工至地下室頂板后，再挖除周圈土體并施工該區域地下結構梁板。方法預計通過周圈預留土方為圍護提供被動土反力，減少基坑的變形。但軟黏土地區的土體本身存在流變特性，飽和軟黏土自身隨著時間的增長而持續產生變形，而超大面積基坑施工周期本身較長，這將導致基坑周圈預留土坡持續產生位移，導致圍護結構長時間持續變形，對周邊環境保護不利。同時為了確保基坑周圈預留土坡自身穩定性，需要大量的坡體加固措施，經濟上不是很合理。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基坑的主體與支護結構的一體化系統與方法，能夠解決現有的基坑圍護體系造價高、無法為圍護墻提供足夠反力和支護結構失效風險大的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種基坑的主體與支護結構的一體化系統，包括：

設置于基坑周圈外側的外側圍護墻；

設置于基坑周圈內側的內側圍護墻，其中，外側圍護墻與內側圍護墻之間圍成第一地下主體結構的施工空間，所述內側圍護墻的遠離所述外側圍護墻側，圍有所述基坑的中部待開挖區；

設置于所述施工空間內的第一地下主體結構，所述第一地下主體結構與所述外側圍護墻連接。

進一步的，在上述系統中，所述外側圍護墻由鉆孔灌注、三軸攪拌樁圍成。

進一步的，在上述系統中，所述第一地下主體結構分為多段，每一段的第一地下主體結構與相鄰的各段第一地下主體結構連接。

進一步的，在上述系統中，還包括傳力帶，所述第一地下主體結構與所述外側圍護墻通過所述傳力帶連接。

進一步的，在上述系統中，所述第一地下主體結構包括：

底端插入于土層內的工程樁；

與所述工程樁的頂端連接的底板；

位于所述底板上層的中樓板，位于所述中樓板上層的頂板，所述底板、中樓板和頂板之間通過立柱連接成一體，所述第一地下主體結構的外墻與所述外側圍護墻連接。

進一步的，在上述系統中，還包括加固鋼支撐，所述加固鋼支撐斜向連接于所述底板和中樓板之間，或斜向連接于所述中樓板和頂板之間。

根據本發明的另一面，提供一種基坑的主體與支護結構的一體化方法，包括：