[發明專利]基于永臨結合的基坑內支撐體系及其構建方法

在審

• 申請號: 202210097261.4
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114457810A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 戴志仁;李談;王澤宇;王俊;胡瑞青;楊小兵;馬曉波;曹偉;沙炯;王博;汪珂;李小強;蘇小杰
• 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: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D31/02;E02D29/16
• 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

1.基于永臨結合的基坑內支撐體系，其特征在于：基坑擬開挖區域四周設置有圍護結構(1)，所述圍護結構(1)頂部施作冠梁(4)；

當基坑寬度大于等于10m，在基坑中部位置施做臨時立柱(7)，所述臨時立柱(7)支撐在提前施做的立柱樁上；

基坑內設置有水平內支撐(6)，所述水平內支撐(6)位置滿足地下結構中板(12)與頂板(14)布置要求，所述水平內支撐(6)融入永久結構板后采用下翻梁形式，所述下翻梁梁底突出結構板距離不超過0.5倍的板厚度；

所述水平內支撐(6)兩側面預埋鋼筋接駁器(21)，所述鋼筋接駁器(21)與結構板受力鋼筋(19)連接，實現水平內支撐(6)與結構板之間的剛性連接；水平內支撐(6)與結構板的接觸面上鑿毛并涂刷界面劑(22)，保證良好的疊合效果；

所述水平內支撐(6)與圍護結構(1)連接部位設置腰梁(5)，第一道腰梁(5)與所述冠梁(4)合并設置；所述腰梁(5)上預埋鋼筋接駁器或鋼板，實現水平內支撐(6)與側墻(11)的剛性連接；

水平內支撐(6)與臨時立柱(7)的連接，在臨時立柱(7)對應位置采用栓釘(23)進行剛性連接；后澆結構柱(16)采用后澆形式將臨時立柱(7)包封處理，與臨時立柱(7)形成整體受力構件；

臨時立柱(7)表面焊接栓釘(23)，將后澆結構柱(16)與臨時立柱(7)錨固連接，所述栓釘(23)沿臨時立柱(7)軸向與環向均勻布置；在各層結構板頂面與底面處設置鋼腋角(24)；

所述水平內支撐(6)采用砼八字撐，沿基坑縱向與臨時立柱(7)、后澆結構柱(16)間距、位置均保持一致；

后澆結構柱(16)與地下結構底板(9)、中板(12)及頂板(14)連接處分別設置底縱梁(10)、中縱梁(13)與頂縱梁(15)，所述后澆結構柱(16)與縱梁位置對應，沿地下結構縱向按一定間距布置；

所述頂板(14)上施作防水層，頂板(14)上方回填土；基坑在地表以下3m范圍內結構需鑿除處理，并采用符合要求的回填土(17)壓實處理。

2.基于永臨結合的基坑內支撐體系的構建方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：基坑開挖與內支撐體系架設

1.1根據設計要求，在基坑擬開挖區域四周打設圍護結構(1)與基坑立柱樁，并在立柱樁位置打設臨時立柱(7)，所述臨時立柱(7)位于基坑中部，沿基坑縱向按一定間距布置，隨后進行基坑開挖施工；

1.2首先沿基坑四周放坡線(3)進行開挖，在放坡線(3)坡頂位置處施作坡頂擋墻(2)，開挖至一定深度后在圍護結構(1)頂部施作冠梁(4)；

1.3根據隨挖隨撐的基本原則，在基坑一定深度位置及時施作腰梁(5)和第一道水平內支撐(6)，通過在圍護結構(1)上預埋鋼筋接駁器實現腰梁(5)與圍護結構(1)的剛性連接，通過在腰梁(5)上預埋鋼板實現腰梁(5)與水平內支撐(6)的剛性連接；

1.4臨時立柱(7)與水平內支撐(6)相交位置處，將水平內支撐(6)鋼筋繞臨時立柱(7)圓周方向綁扎、并在臨時立柱(7)圓周方向按一定環縱向間距布置栓釘(23)，并在水平內支撐(6)兩側預埋鋼筋接駁器(21)，隨后立模并進行砼澆筑；

1.5根據豎向分層、縱向分段的開挖步序要求，進行基坑縱向放坡開挖，及時施作第二道腰梁(5)、架設第二道水平內支撐(6)，直至開挖至基坑底部，嚴格控制基坑底線(8)不超挖，距離坑底0.5m范圍必須采用人工開挖；

1.6基坑開挖至坑底后，對坑底進行清理，場地平整，最后進行素砼墊層施工，對坑底及時進行封閉處理；

步驟二：地下結構澆筑與臨時支撐體系轉換

2.1在基坑底部已施作墊層上面敷設防水層、綁扎底板(9)鋼筋，在底板(9)中部位置綁扎底縱梁(10)鋼筋，并于底板(9)及底縱梁(10)范圍內的臨時立柱(7)表面焊接栓釘(23)，達到結構剛接與整體受力要求；

2.2進行底板(9)與底縱梁(10)澆筑施工，沿基坑縱向按一定間距設置施工縫或后澆帶；

2.3沿圍護結構(1)內側敷設防水層，綁扎側墻(11)鋼筋并澆筑側墻(11)結構，直至澆筑至中板(12)以下一定高度；

2.4將中板(12)兩端鋼筋與腰梁(5)預埋鋼板焊接、將中板(12)內的結構板受力鋼筋(19)與水平內支撐(6)兩側預埋的鋼筋接駁器(21)連接，水平內支撐(6)的內支撐加強鋼筋(20)通過鋼筋接駁器(21)與中板(12)內的結構板受力鋼筋(19)有效連接；水平內支撐(6)內部設置有內支撐受力鋼筋(18)，內支撐加強鋼筋(20)設置于所述內支撐受力鋼筋(18)中間位置；

2.5在中縱梁(13)范圍內的臨時立柱(7)表面焊接栓釘(23)，將水平內支撐(6)與中板(12)接觸面鑿毛并涂抹界面劑(22)，隨后將側墻(11)、中板(12)、中縱梁(13)進行整體澆筑，水平內支撐(6)成為中板(12)下翻梁，形成整體受力體系；

2.6重復以上2.3-2.5步驟，完成其余側墻(11)、頂板(14)與頂縱梁(13)的澆筑施工；

2.7將地下各層結構板之間的臨時立柱(7)表面按一定環縱向間距焊接栓釘(23)，臨時立柱(7)與各層結構板相交位置處設置鋼腋角(24)，隨后進行后澆結構柱(16)的施工；

2.8在頂板(14)上施做防水層，隨后進行頂板上方回填土(17)施工，期間地表以下2m范圍內結構需要提前鑿除；

2.9根據城市道路或綠化要求，進行路面恢復施工。