本發明公開了一種預應力張弦圓環支撐體系及其變形控制方法，該體系包括施工在基坑內的圓環支撐，以及沿所述圓環支撐的直徑方向設置的張弦，所述張弦為多條，相鄰兩條所述張弦之間的夾角相同，所述張弦或者其延長線與所述圓環支撐的至少一個相交點設置有預應力施加裝置。該變形控制方法，當基坑在某一方向或者某相對方向發生變形導致圓環支撐在相同方向發生變形時，通過垂直于變形方向的所述張弦對應的預應力施加裝置調節施加在圓環支撐上的預應力，以使圓環支撐的變形得到控制。本發明能夠在基坑變形導致預應力張弦圓環支撐體系變形時進行控制，以保護基坑周邊設施。

技術領域

本發明涉及建筑工程技術領域，特別涉及一種預應力張弦圓環支撐體系及其變形控制方法。

背景技術

隨著城市化的推進，既有建筑地下空間拓展需求日益增多。此類項目通常基坑開挖深度深達十幾米甚至三十米，且項目周邊緊鄰住宅、商業、市政道路、地鐵、市政有壓管線等設施。為確保基坑施工過程中對周邊設施變形可控，必須嚴格限制基坑支護體系變形，本領域中基坑內的支撐體系常采用如下技術手段：

1、增大圍護墻剛度，如增大圍護樁截面積，或采用剛度較大的地下連續墻等；

2、采用剛度較大內支撐材料，如采用高強砼材料替代鋼管、H型鋼支撐等；

3、增大內支撐體系截面面積；

4、減小豎向支撐分布間距，如采用多道豎向內支撐體系方式控制圍護墻計算計算長度。

上述技術手段的缺陷如下:

(1)、圍護體系造價劇增；增大圍護墻剛度、減小豎向支撐分布間距、增大內支撐截面等措施會增大圍護工程量，增加基坑造價；

(2)、工程工期延長；過大的工程量增長工期，且對建筑材料、人力、機械設備等資源的靈活配置提出更高要求；

(3)、內支撐剛度隨平面內支撐長度增加而嚴重衰減；

(4)、圍護體系施工過程會產生大量粉塵、污水，同時大量建筑垃圾難以被循環利用造成環境污染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種預應力張弦圓環支撐體系及其變形控制方法，以在基坑變形時對預應力張弦圓環支撐體系的變形進行控制，保護基坑周邊設施。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種預應力張弦圓環支撐體系，包括施工在基坑內的圓環支撐，以及沿所述圓環支撐的直徑方向設置的張弦，所述張弦為多條，相鄰兩條所述張弦之間的夾角相同，所述張弦或者其延長線與所述圓環支撐的至少一個相交點設置有預應力施加裝置。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述預應力施加裝置為千斤頂。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述預應力施加裝置為電動機，所述電動機通過絲杠與所述張弦連接。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述預應力施加裝置設置于所述圓環支撐的內側、外側或者貫穿于所述圓環支撐的內外側。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述張弦為鋼絞線、鋼管、鋼筋或者其組合。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，相鄰兩條所述張弦之間的夾角為銳角。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述張弦在所述圓環支撐的徑向方向上設置有多層。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述圓環支撐為混凝土現場澆筑而成；或者所述圓環支撐預制混凝土拼裝而成；或者所述圓環支撐為鋼構件拼裝而成。

進一步地，本發明提供的預應力張弦圓環支撐體系，所述張弦貫穿于或者不貫穿于圓環支撐。