[發明專利]一種施工于深厚軟土地基的雙層原料場結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202010539248.0
• 申請日: 2020-06-14
• 公開（公告）號: CN111636726A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 李夢云;田田;崔軍;陳龍
• 申請（專利權）人: 中冶集團武漢勘察研究院有限公司
• 主分類號: E04H5/02
• 分類號: E04H5/02;E02D31/00;E02D27/01
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 楊宣仙

本發明提供了一種施工于深厚軟土地基的雙層原料場結構及其施工方法。所述原料場結構包括地下堆料室、地上堆料室和人工上下通道，所述地下堆料室是通過在地面向軟土層以下施工地下連續墻后開挖至軟土層底面形成地下空間結構，其底面鋪設有筏板層，在地下堆料室的兩側分別設有進料輸送通道和出料輸送通道；所述地上堆料室兩側的邊柱分別置于地下連續墻上方，在邊柱頂部架設有料棚，地上堆料室的底面是由承重梁和鋪設在承重梁上的筏板層組成，在地上堆料室與地下堆料室之間設有支撐柱。本發明專利省略了軟基處理的步驟，節約了占地空間，充分利用了地基土自身強度和承載力在深度上的修正，即可大大提高承載力，避免了地面沉降對結構造成的各種病害。

技術領域

本發明涉及巖土工程地基處理、地下空間開發利用設計技術領域，特別是利用地下空間施工于深厚軟土地基的雙層原料場結構及其施工方法。

背景技術

原料場是鋼鐵企業不可或缺的重要一環，承擔著鋼鐵企業95％以上的物料準備及處理功能。露天堆場造成揚塵污染已成為原料生產、運輸、貯存過程中無組織排放的主要污染源。目前隨著環保力度的不斷加大，露天料場面臨著巨大的壓力，已經向全封閉儲存方式轉變。封閉式料場既能有效減少對周邊環境的污染，同時也具有單位面積貯量大、物料損失小且易于物料分類堆存的特點。

封閉料場的料棚一般為大跨度網殼結構，單跨寬度超過90m，兩跨聯拱寬度超過180m，料棚基礎對沉降與水平變形敏感，基礎變形會通過立柱傳遞給網殼桿件，增加桿件附加應力，甚至達到超應力狀態而破壞，對網殼結構產生危害，特別是在有風荷載、雪荷載疊加的情況。而礦料堆料區面積大、荷載大，其地基大面積沉降對網殼基礎產生水平推力和變形，影響基礎和網殼的安全，特別是在深厚軟土地基上施工原料場，一般需要先對地基進行處理后滿足承載力和變形控制要求后再進行堆載。預設排水通道加分級堆載預壓進行排水固結已成為最常用加固軟土地基的方式之一，具體是對天然地基進行堆載預壓排水固結處理，使地基達到一定的強度，并對堆載的料條區域和取料機區域設置CFG樁或攪拌樁進行加固，但這種處理方式的缺點是施工周期長，長達8個月到12個月。因此，亟需一種新型雙層原料場結構來縮短施工周期，還能有效避免堆料區地面沉降造成的各種病害。

發明內容

本發明是針對上述問題，提供一種施工于深厚軟土地基的雙層原料場結構及其施工方法，該原料場結構直接挖除天然地基中的軟土地基，形成地下堆料層，可以省略軟土處理工序，節約施工時間，同時可以節約占地空間，并充分利用地基土自身強度和承載力在深度上的修正，大大提高地基土承載力，可以避免地面沉降對結構造成的各種病害。

為了達到上述目的，本發明提供了一種施工于深厚軟土地基的雙層原料場結構，所述原料場結構包括置于地面以下的地下堆料室、地面以上的地上堆料室和通向地下堆料室的人工上下通道，所述地下堆料室是通過在地面向軟土層以下施工地下連續墻后，開挖至軟土層底面形成地下空間結構，其底面鋪設有第二層筏板，在第二筏板層的底部設有碎石墊層；在地下堆料室的兩側分別設有進料輸送通道和出料輸送通道，所述進料輸送通道和出料輸送通道分別通向地面；所述地上堆料室兩側的邊柱分別置于地下連續墻上方，在邊柱頂部架設有料棚，地上堆料室的底面是由承重梁和鋪設在承重梁上的第一筏板層組成，在地上堆料室與地下堆料室之間設有支撐柱，在第二筏板層和第一筏板層兩端分別設有排水溝。

本發明進一步的技術方案：在地上堆料室的中部設有布料區，所述支撐柱設有兩排，等距分布在布料區底面，每根支撐柱為鉆孔灌注樁，其樁徑為1.2m。

本發明較優的技術方案：所述進料輸送通道和出料輸送通道設置在地下堆料室的兩側部位，在進料輸送通道和出料輸送通道內均設有物料輸送皮帶機，所述物料輸送皮帶機延伸至地下堆料室內。

本發明較優的技術方案：所述地下連續墻和支撐柱均采用鋼筋混凝土結構，地下連續墻厚度為1.2m，底部嵌入地下堆料室底面以下，其嵌入深度為地下堆料室空間高度的2/3；所述支撐柱與地下連續墻相連。