[發明專利]帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系及施工方法

有效

• 申請號: 202111499010.0
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN114059554B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 陳朝駿;陳金培;林焙淳;游紅玲;黃飛飛;肖克龍;肖強;莫永煒;柯志偉;幸厚冰;鄭爽;黃志良
• 申請（專利權）人: 深圳市基礎工程有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D17/02
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理有限公司 11613
• 代理人: 張珍珍

1.一種帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述深基坑內支撐體系包括：

成對的支護樁模塊；

多個鋼桁架模塊，所述鋼桁架模塊的兩端與成對的所述支護樁模塊的頂端一一對應連接；所述鋼桁架模塊的兩端均設置有豎桿，所述豎桿與所述支護樁模塊垂直連接，以使所述支護樁模塊能夠對所述鋼桁架模塊進行支撐；所述鋼桁架模塊在完成預應力調節前能夠相對于所述支護樁模塊水平移動；

多個斜拋撐組件，所述斜拋撐組件的頂部對所述支護樁模塊的側壁進行支撐；所述支護樁模塊與所述斜拋撐組件之間預留有反壓土臺；

多組系桿，所述系桿垂直連接于多個所述鋼桁架模塊，所述系桿、所述支護樁模塊、所述鋼桁架模塊和所述斜拋撐組件構成空間受力體系；

所述鋼桁架模塊包括從左到右通過法蘭板依次可拆卸連接的第一弦桿組件、鋼桁架第一標準單元體、鋼桁架第三標準單元體、鋼桁架第二標準單元體和第二弦桿組件，所述鋼桁架第三標準單元體設置于所述鋼桁架模塊的中心位置，所述第一弦桿組件的左端和所述第二弦桿組件的右端分別連接對應的所述支護樁模塊；

所述支護樁模塊設置有多個第三鋼墊板；所述第一弦桿組件的下弦桿的左端與第一活絡端頭連接，所述第一活絡端頭的另一端可拆卸地連接對應的所述第三鋼墊板；所述第二弦桿組件的下弦桿的右端與固定端頭連接，所述固定端頭的另一端可拆卸連接對應的所述第三鋼墊板；所述第一活絡端頭的內部設置有第一千斤頂。

2.根據權利要求1所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述鋼桁架模塊均包括下弦桿、上弦桿和腹桿，所述腹桿的上端與所述上弦桿連接，所述腹桿的下端與所述下弦桿連接，所述第一弦桿組件的上弦桿的左端和所述第二弦桿組件的上弦桿的右端均設置有向下延伸的所述豎桿，所述豎桿垂直于所述下弦桿，所述下弦桿、所述上弦桿、所述腹桿和所述豎桿均為方形鋼管。

3.根據權利要求2所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述豎桿的下端固定連接有第一鋼墊板，所述支護樁模塊的上端固定連接有第二鋼墊板，所述第一鋼墊板與所述第二鋼墊板可拆卸連接。

4.根據權利要求3所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述支護樁模塊包括支護樁、腰梁和冠梁，所述腰梁現澆筑于所述支護樁的側壁，所述冠梁現澆筑于所述支護樁的頂端，所述冠梁的頂端與所述第二鋼墊板固定連接，所述冠梁的側面與所述第三鋼墊板固定連接。

5.根據權利要求4所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述斜拋撐組件包括斜拋撐和牛腿，所述斜拋撐的一端設置有第二活絡端頭，所述斜拋撐與所述第二活絡端頭連接，所述第二活絡端頭的另一端支撐所述腰梁，所述斜拋撐的另一端與所述牛腿連接，所述牛腿的另一端與底板固定連接，所述第二活絡端頭的內部設置有第二千斤頂。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述鋼桁架第一標準單元體、所述鋼桁架第二標準單元體和所述鋼桁架第三標準單元體上均預留有用于吊裝的吊環。

7.根據權利要求2-5中任意一項所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，其特征在于，所述系桿包括第一系桿和第二系桿，所述第一系桿與所述上弦桿垂直并固定連接，所述第二系桿與所述下弦桿垂直并固定連接。

8.一種帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系的施工方法，其特征在于，基于所述施工方法能夠得到權利要求5所述的帶鋼桁架及斜拋撐的深基坑內支撐體系，所述施工方法包括以下步驟：

基坑豎向所述支護樁施工完成，在所述支護樁的頂部位置現澆筑所述冠梁，所述冠梁的內部預埋有與所述第二鋼墊板和所述第三鋼墊板連接的植筋，將所述第二鋼墊板通過植筋與所述冠梁的頂端固定連接，將所述第三鋼墊板通過植筋與所述冠梁的側面固定連接；

所述鋼桁架模塊及所述斜拋撐組件的各構件均為預制件，從左到右通過法蘭板依次可拆卸連接的所述第一弦桿組件、所述鋼桁架第一標準單元體、所述鋼桁架第三標準單元體、所述鋼桁架第二標準單元體和所述第二弦桿組件；

將所述鋼桁架模塊吊裝于所述冠梁的頂部；

將所述第一弦桿組件的所述下弦桿的左端與所述第一活絡端頭通過法蘭板連接，所述第一活絡端頭的另一端與所述第三鋼墊板可拆卸連接，所述第二弦桿組件的所述下弦桿的右端與所述固定端頭通過法蘭板連接，所述固定端頭的另一端與所述第三鋼墊板可拆卸連接，以使所述鋼桁架模塊的所述下弦桿垂直于所述支護樁；

通過在所述第一鋼墊板和所述第二鋼墊板之間增減鋼墊板，調整所述豎桿與所述冠梁的頂部之間的縫隙，并在所述第一鋼墊板和所述第二鋼墊板之間涂抹潤滑油，所述第一鋼墊板、所述第二鋼墊板與中間增減的所述鋼墊板的位置校準后，進行打孔、攻絲，并通過螺栓將三者固定連接；

所述第一活絡端頭的內部設置有所述第一千斤頂，所述第一千斤頂與所述第三鋼墊板接觸，基坑外土壓力通過所述第一千斤頂施加預壓力傳遞到所述鋼桁架模塊，對所述第一千斤頂逐級施加預壓力；

所述系桿垂直連接兩組相鄰的所述鋼桁架模塊；

基坑開挖至所述腰梁的底部后，在所述支護樁的側面打多個盲孔，插入多根植筋，將所述腰梁的模具設置于植筋外部并緊靠所述支護樁的側面，對所述模具的內部澆筑混凝土，混凝土凝固后移除所述模具，得到所述腰梁，從所述腰梁的位置開始預留所述反壓土臺；

在所述底板上現澆筑所述牛腿，所述斜拋撐的一端與所述第二活絡端頭通過法蘭板連接，所述第二活絡端頭的自由端與所述腰梁通過第一錨墊板連接，所述斜拋撐的另一端通過第二錨墊板與牛腿連接，所述反壓土臺設置于所述支護樁、所述斜拋撐和所述底板圍成的空間中；

所述第二活絡端頭的內部設置有所述第二千斤頂，所述第二千斤頂與所述第一錨墊板接觸，基坑外土壓力通過所述第二千斤頂施加預壓力傳遞到所述斜拋撐組件，對所述第二千斤頂逐級施加預壓力。