[發(fā)明專利]一種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其變形控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010585795.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111636438A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉金國(guó);王心順;梁志新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E02D17/04
• 分類號(hào): E02D17/04;E02D33/00;E02D5/74
• 代理公司: 北京新知遠(yuǎn)方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11397
• 代理人: 馬軍芳;張艷

本發(fā)明涉及基坑支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其變形控制方法。該變形控制方法包括建立深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的模型；對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行計(jì)算；根據(jù)對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)模型的計(jì)算結(jié)果和深基坑等級(jí)要求，通過(guò)在所述深基坑的外周側(cè)設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)來(lái)增強(qiáng)所述圍護(hù)冠梁的剛度值。采用該變形控制方法能夠有效控制深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和地表的變形，并且施工簡(jiǎn)單、便捷、費(fèi)用低。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及基坑支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其變形控制方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展，市政、鐵路、公路、建筑等工程施工過(guò)程中，大量涉及深基坑工程的實(shí)施，深基坑設(shè)計(jì)規(guī)模越來(lái)越大，長(zhǎng)度和深度不斷攀升。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣往往直接影響主體結(jié)構(gòu)方案的合理性與經(jīng)濟(jì)性，甚至決定了整個(gè)工程項(xiàng)目的成敗。尤其是對(duì)于長(zhǎng)度幾百米、寬度幾十米、深度十幾米甚至達(dá)幾十米的深基坑工程而言，由于深基坑長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部的冠梁剛度和深基坑長(zhǎng)度的三次方成反比，導(dǎo)致長(zhǎng)大深基坑的冠梁剛度相對(duì)較弱，必然造成支護(hù)結(jié)構(gòu)和臨近的地表變形較大，極難滿足深基坑設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

因此，在現(xiàn)有深基坑工程施工時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形問(wèn)題尤為突出。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例中提供了一種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其變形控制方法，采用該變形控制方法能夠有效控制深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和地表的變形，并且施工簡(jiǎn)單、便捷、費(fèi)用低。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第一個(gè)方面，提供了一種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形控制方法，該變形控制方法包括如下步驟：

建立深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的模型；所述深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)，所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括圍繞深基坑周向分布的多個(gè)圍護(hù)樁和形成于多個(gè)所述圍護(hù)樁頂部的圍護(hù)冠梁，所述圍護(hù)冠梁將多個(gè)所述圍護(hù)樁固定連成一體；

對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果包括所述深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度值和變形值；

根據(jù)對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)模型的計(jì)算結(jié)果和深基坑等級(jí)要求，通過(guò)在所述深基坑的外周側(cè)設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)來(lái)增強(qiáng)所述圍護(hù)冠梁的剛度值；所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括沿所述深基坑的周向間隔設(shè)置的多組支點(diǎn)樁和與每組支點(diǎn)樁一一對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)冠梁；所述加強(qiáng)冠梁形成于每組支點(diǎn)樁的頂部，并將每組支點(diǎn)樁和所述圍護(hù)冠梁固定連為一體，所述加強(qiáng)冠梁與所述圍護(hù)冠梁垂直設(shè)置。

優(yōu)選地，在通過(guò)在所述深基坑的外周側(cè)設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)來(lái)增強(qiáng)所述圍護(hù)冠梁的剛度值的步驟中，每組支點(diǎn)樁中支點(diǎn)樁的數(shù)量以所述深基坑相應(yīng)位置滿足形成獨(dú)立支點(diǎn)所需的剛度為原則進(jìn)行設(shè)置。

優(yōu)選地，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件及基坑計(jì)算結(jié)果，所述支點(diǎn)樁的樁基施工完成后，從所述深基坑一側(cè)向所述支點(diǎn)樁的樁基一側(cè)施打預(yù)定數(shù)量的錨桿，更好地限制深基坑變形。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第二個(gè)方面，還提供了一種采用上述技術(shù)方案中任意一種變形控制方法的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，該深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其中：

所述圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括圍繞深基坑周向分布的多個(gè)圍護(hù)樁和形成于多個(gè)所述圍護(hù)樁頂部的圍護(hù)冠梁，所述圍護(hù)冠梁將多個(gè)所述圍護(hù)樁固定連成一體；

所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括沿所述深基坑的周向間隔設(shè)置的多組支點(diǎn)樁和與每組支點(diǎn)樁一一對(duì)應(yīng)的加強(qiáng)冠梁；所述加強(qiáng)冠梁形成于每組支點(diǎn)樁的頂部，并將每組支點(diǎn)樁和所述圍護(hù)冠梁固定連為一體，所述加強(qiáng)冠梁與所述圍護(hù)冠梁垂直設(shè)置。

優(yōu)選地，每組支點(diǎn)樁包括至少一個(gè)支點(diǎn)樁。

優(yōu)選地，當(dāng)每組支點(diǎn)樁包括至少兩個(gè)支點(diǎn)樁時(shí)，至少兩個(gè)所述支點(diǎn)樁的排列方向與對(duì)應(yīng)的所述深基坑的側(cè)邊的延伸方向垂直。

優(yōu)選地，每組支點(diǎn)樁包括沿直線排列的三個(gè)支點(diǎn)樁。

優(yōu)選地，在至少兩個(gè)所述圍護(hù)樁的中上部固定連接有加強(qiáng)型鋼，在所述加強(qiáng)型鋼上固定連接有錨桿，所述錨桿從所述圍護(hù)樁一側(cè)插入所述支點(diǎn)樁一側(cè)的土體內(nèi)。