[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

本發明公開了基于永臨結合的基坑內支撐體系及其構建方法。目前基坑內支撐以臨時結構為主，在主體結構施做期間，臨時支撐同步拆除，不但形成建筑垃圾，還可能引發安全隱患。本發明臨時立柱采用鋼管柱，采用后澆柱對臨時立柱進行包封，臨時立柱表面焊接栓釘，與后澆柱、各層板縱梁進行有效連接，水平內支撐與結構板與基坑腰梁的連接，采用預埋鋼板或鋼筋接駁器進行處理。本發明將基坑臨時內支撐體系轉換成永久受力結構，避免常規臨時鋼管柱存在表面銹蝕引起的耐久性問題，確保地下結構安全與長期穩定，避免后期既有基坑支護體系的拆除。

技術領域

本發明屬于地下工程技術領域，具體涉及基于永臨結合的基坑內支撐體系及其構建方法。

背景技術

目前，隨著各地城市軌道交通線路埋深的逐漸加大、TOD開發與站城一體化的普及，各類深大基坑越來越普遍，如成都軌道交通第四期建設規劃或西安軌道交通第三期建設規劃線路，出現了很多超深基坑地鐵車站，有些車站基坑深度甚至超過40m(地下6層站)，如還是沿用以臨時支護結構為主的常規基坑支護設計理念，臨時工程量大、工期長、經濟性差，同時存在一定的實施風險，不符合綠色、低碳、環保的基本設計理念。

一般情況下，目前基坑內支撐無論是立柱還是水平內支撐，都以臨時結構型式為主，在主體結構施做期間，臨時支撐同步拆除，不但形成了很多建筑垃圾，增加了工程投資，同時增加了工作流程與界面管理，而且支撐拆除期間還可能引發安全隱患，深大基坑工程尤其突出。因此應基于永臨結合理念，根據永久結構的布置要求合理地設計基坑支護體系，將基坑工程的內支撐體系融入到永久結構中，避免后期既有基坑支護體系的拆除，按照綠色、低碳方式開展全生命周期方案設計。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提供基于永臨結合的基坑內支撐體系及其構建方法，以解決背景技術中提出的問題。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

基于永臨結合的基坑內支撐體系具體為：在基坑擬開挖區域四周設置有圍護結構，所述圍護結構頂部施作冠梁；

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

基坑內設置有水平內支撐，所述水平內支撐位置滿足地下結構中板與頂板布置要求，所述水平內支撐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；

所述水平內支撐兩側面預埋鋼筋接駁器，所述鋼筋接駁器與結構板受力鋼筋連接，實現水平內支撐與結構板之間的剛性連接；水平內支撐與結構板的接觸面上鑿毛并涂刷界面劑，保證良好的疊合效果；

所述水平內支撐與圍護結構連接部位設置腰梁，第一道腰梁與所述冠梁合并設置；所述腰梁上預埋鋼筋接駁器或鋼板，實現水平內支撐與側墻的剛性連接；

水平內支撐與臨時立柱的連接，在臨時立柱對應位置采用栓釘進行剛性連接；后澆結構柱采用后澆形式將臨時立柱包封處理，與臨時立柱形成整體受力構件；

臨時立柱表面焊接栓釘，將后澆結構柱與臨時立柱錨固連接，所述栓釘沿臨時立柱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；

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

后澆結構柱與地下結構底板、中板及頂板連接處分別設置底縱梁、中縱梁與頂縱梁，所述后澆結構柱與縱梁位置對應，沿地下結構縱向按一定間距布置；

所述頂板上施作防水層，頂板上方回填土；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壓實處理。

基于永臨結合的基坑內支撐體系的構建方法，包括如下步驟：

步驟一：基坑開挖與內支撐體系架設