[發明專利]用于坡地限定空間內基坑與邊坡永臨結合式支擋結構及施工方法

在審

• 申請號: 202110368411.6
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113136871A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 胡建偉;鄧學燈;龐成立;趙旭榮;陳學龍
• 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: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D17/20;E02D5/74;E02D5/34
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 楊宣仙

本發明提供一種用于坡地限定空間內基坑與邊坡永臨結合式支擋結構及施工方法。所述施工方法適用于建筑地下結構與規劃的永久邊坡距離在1～3倍基坑深度，首先在永久邊坡的邊緣施工支護樁，挖設基坑至預留土臺的設計頂面，在挖設過程中施工可回收預應力錨索，并對預留土臺的坡面進行支護；然后施工建筑結構，并在建筑地下結構外墻與支護樁之間回填土方，回填過程中回收錨索鋼絞線和施工換撐梁，并在回填達到坡底道路底標高時，施工坡底道路及襯墻完成支擋結構的施工。本發明在減少開挖占地對原狀土擾動的同時，將臨時基坑和永久邊坡的支護結構結合在一起，避免了二次開挖支護，大大減少了工程費用，縮短了施工工期，并保證臨時基坑和永久邊坡支護效果。

技術領域

本發明涉及建筑基坑和邊坡加固領域，具體涉及一種用于坡地地形中建筑基坑與永久邊坡之間的間距在1～3倍基坑深度的限定空間內的永臨結合式支擋結構及施工方法。

技術背景

在城市的發展建設過程中，常常需要在坡地(或臺地)地形的原場地中進行房屋住宅和附屬基礎設施的建設，并按照使用性質規劃不同高程的場地，往往要對原始地形進行切挖，住宅地下室開挖會形成臨時性的基坑。而由于對不同場地空間的充分利用和對原狀土盡量減少擾動，最終形成的建筑邊坡為陡直的、坡頂坡底有較大高差的永久邊坡。若永久邊坡與建筑物下部地下室距離較遠(一般＞3倍基坑深度，基坑深度自場地±0高程起算)，由于永久邊坡與建筑基坑相互影響小，一般會對臨時基坑和永久邊坡分別施工支護結構。若永久邊坡與建筑物下部地下室距離很近(一般＜1倍基坑深度，基坑深度自場地±0高程起算)，此時會按照永久邊坡與建筑基坑的最大深度(或高度)施工整體支護，并按不同工況校核，以減少支護次數、并保證不同階段邊坡的安全。

現有的施工情況只是考慮了永久邊坡與建筑地下結構的距離大于三倍基坑深度，和小于一倍基坑深度的兩種情況，而實際在施工過程中，還會存在永久邊坡與建筑地下結構的距離在1～3倍基坑深度之間的情況，這種情況下，由于兩者的距離不遠不近，如果采用近距離情況下的永臨結合支護結構，其建筑基坑開挖土方量較大，在施工完成后的回填量也比較大，且兩個區域的支護效果均無法達到設計要求。通常為了保證施工安全，現有施工過程中通常采用臨時基坑和永久邊坡分別進行支護的方式，但是，在對臨時基坑和永久邊坡的支護結構單獨施工時，由于兩者的距離并未達到單獨施工的要求，施工過程中還是會存在相互影響，在其中一個支護結構施工完成后，進行另一個支護結構施工時，需要對第一次施工的支護結構進行部分破除，存在二次開挖的情況，且兩次支護需要分別對基坑和邊坡設置支護樁，需要耗費大量工程材料、增加施工工期，增大了工程管理難度，對周邊環境和原狀土擾動比較大。

目前，針對地下室基坑與規劃的永久邊坡距離在介于前述兩種距離之間的限定空間內時，選擇臨時基坑和永久邊坡分別支護還是永臨結合支護、采用何種支護形式成為了值得研究的問題。

發明內容

本發明針對地下室基坑與規劃的永久邊坡距離在1～3倍基坑深度的限定空間范圍內的基坑及邊坡支護問題提供了一種用于坡地限定空間內基坑與邊坡永臨結合式支擋結構及施工方法，該支擋結構在減少開挖占地對原狀土擾動的同時，將臨時基坑和永久邊坡的支護結構結合在一起，既可以避免二次開挖，又可以避免兩次支護樁的施工，大大減少工程費用，縮短施工工期，降低施工成本，并可以保證臨時基坑和永久邊坡支護效果。

為了實現上述目的，本發明提供了一種用于坡地限定空間內基坑與邊坡永臨結合式支擋結構，所述永臨結合式支擋結構適用于建筑地下結構與規劃的永久邊坡之間的距離為1～3倍建筑基坑深度的情況，該永臨結合式支擋結構施工在建筑地下結構與永久邊坡之間的有限空間內，包括支護樁、預留土臺、換撐梁、回填土層和兩層或兩層以上的可回收預應力錨索，所述支護樁施工在永久邊坡的臨近建筑物地下室一側的邊緣，所述預留土臺是在基坑挖設過程中在支護樁臨近建筑地下結構一側預留的原始邊坡土體結構，其高度低于最下層可回收預應力錨索的高度；所述可回收預應力錨索在基坑開挖過程中施工在相鄰支護樁之間，并在回填土層回填過程中回收；所述換撐梁水平埋設在回填土層內，其兩端分別通過植入鋼筋與建筑地下結構的樓板鋼筋結構及支護樁的鋼筋結構連接；所述回填土層的回填高度至坡底道路的設計標高。