[發明專利]基于永臨結合的砼支撐與結構頂板合建體系及其構建方法

在審

• 申請號: 202010250536.4
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111305220A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 戴志仁;廖暉;張慶闖;李談;喻忠;呂海軍;趙亞軍;段建鋒;許紅春;劉彤;張毓斌;查家宏;王維;馬琳琳;王文彬;王耀輝;陳新平;孟憲全;黃彥彬
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D17/02
• 分類號: E02D17/02;E02D17/04;E02D29/05;E02D31/02
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明涉及基于永臨結合的砼支撐與結構頂板合建體系及其構建方法，體系包括地下結構、圍護樁、腰梁和砼支撐；圍護樁位于地下結構四周外側，樁頂位于地下結構頂板以上一定距離，樁底位于地下結構底板以下一定距離；圍護樁內側設有腰梁，砼支撐與兩側腰梁剛性連接，砼支撐位于地下結構頂部上方。本發明基于“永臨結合”的砼支撐與結構頂板合建體系，將基坑內臨時砼支撐作為結構頂板的一部分，按永久結構考慮共同承擔外部荷載，避免了砼支撐作為臨時構件后期需要鑿除，簡化了工藝、加快了進度，減薄了結構頂板尺寸，滿足結構整體受力要求，首次提出了將臨時砼支撐與永久結構頂板統籌考慮的新思路，滿足了基坑安全開挖與地下結構的長期耐久性。

技術領域

本發明屬于地下工程技術領域，具體涉及一種基于永臨結合的砼支撐與結構頂板合建體系及其構建方法。

背景技術

對于目前廣泛建設的地下工程，基坑工程是各類大埋深、大空間、異型結構等地下建筑首選的空間構筑方式，為了有效應對基坑工程施工對周邊環境的不利影響，確保周邊構筑物安全，內支撐被廣泛采用，主要是考慮到內支撐具有剛度大、抗變形能力強、工藝成熟等特點。當深大或異型基坑緊鄰重要構筑物時，砼內支撐通常為首選方案。

常規基坑支護結構設計方案，無論是砼支撐還是鋼支撐，都作為臨時結構考慮，待基坑開挖至坑底，主體結構回筑階段，被陸續拆除，但砼支撐由于體量大，被切割的砼塊質量大，在切割與吊運過程中存在重大安全隱患，現場施工費時費力。

在深大基坑施工過程中，砼支撐的拆除與吊運已經成為制約工期、影響投資的重要因素之一，砼支撐破除、切割與外運一般發生在主體結構澆筑完成并達到養護齡期后進行，一般是基坑工程即將完工階段，此時基坑內工序轉換與步序銜接要求高，工期壓力大，常規砼支撐僅作為臨時構件考慮，已經嚴重制約了綠色、環保理念下地下工程的健康發展。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于永臨結合的砼支撐與結構頂板合建體系及其構建方法，將砼支撐標高調整至永久結構頂板標高處，砼支撐與結構頂板按疊合結構考慮，在先期澆筑的砼支撐內預埋鋼筋接駁器，并在兩結構接合部位進行界面處理，通過受力鋼筋的機械連接、結構接合部位環氧樹脂的黏合，實現砼支撐與后澆結構頂板之間的有效疊合，將砼支撐與地下結構連成一個有機整體，形成整體受力體系，避免砼支撐的拆除與外運，同時有效減少結構頂板構件尺寸，不但節約了工期與投資，更為重要的是避免了大塊砼支撐切割與外運期間存在的安全隱患，更好地滿足了深大基坑工程安全、綠色、環保的建設理念，同時也更有利于實現周邊環境安全目標。

本發明所采用的技術方案為：

基于永臨結合的砼支撐與結構頂板合建體系，其特征在于：

所述體系包括地下結構、圍護樁、腰梁和砼支撐；

圍護樁位于地下結構外側，樁頂高于地下結構頂板，樁底在地下結構底板以下；

圍護樁內側設置有腰梁，樁頂設置冠梁，砼支撐與腰梁剛性連接、有效傳力，砼支撐位于地下結構頂部位置。

地下結構包括結構頂板、結構中板、結構底板、結構側墻和結構中立柱，圍護樁位于地下結構外側四周，腰梁和砼支撐位于結構頂板上方。

圍護樁頂部設置有樁頂冠梁，圍護樁與冠梁之間通過植筋或預留筋有效連接。

腰梁位于圍護樁內側，通過植筋連接；腰梁內側預留受力鋼筋或預埋鋼筋接駁器。

砼支撐內設置有砼支撐受力筋，砼支撐兩端通過砼支撐受力筋與腰梁內側的預留受力鋼筋或預埋鋼筋接駁器連接。

結構頂板上表面呈規律的齒輪型凹凸構造，砼支撐位于結構頂板上表面，與結構頂板呈凹凸狀機械咬合連接；

砼支撐內設置有橫向加強筋，加強筋兩端預留鋼筋接駁器，砼支撐內加強筋通過鋼筋接駁器與結構頂板內對應的鋼筋連接。