[实用新型]一种框架式地下结构

说明书

本实用新型公开了一种框架式地下结构，涉及基坑工程技术领域，解决了现有技术中基坑工程存在锚杆与土钉侵入到建筑红线外以及内支撑体系拆除存在隐患的问题。本实用新型的框架式地下结构包括围护结构、柱构件、梁构件和底板构件，围护结构位于地下用于挡土、截水并支撑顶部的梁构件；柱构件固定于底板构件上并用于支撑梁构件；梁构件包括横梁构件和纵梁构件，横梁构件和纵梁构件固定于围护结构和/或柱构件上并形成框架结构。该框架式地下结构可充分利用自身的构件作为基坑的内支撑，不需要锚杆(索)、土钉等挡土结构，也不需要临时内支撑；框架结构内可采用现场浇筑混凝土或采用预制构件的形式完成整个地下结构。

技术领域

本实用新型涉及基坑工程技术领域，尤其涉及一种框架式地下结构。

背景技术

基坑工程是从地面向下挖一个地下空间，然后在此空间内砌筑地下结构，为保证在地下结构施工期间基坑侧壁的稳定性，需要事先施作挡土结构并采取地下水控制、环境保护等措施。基坑工程应用范围极为广泛，城市轨道交通、综合地下管廊、工业与民用建筑等领域均有大量的应用。

基坑工程事故发生率较高，主要表现为支护结构破坏、塌方、周边道路开裂和塌陷、邻近的地下管线变位甚至破坏、以及建筑物开裂甚至倒塌等，给国家经济和人民生命财产造成严重损失。据有关资料统计：基坑工程事故中与设计和施工有关的问题占比高达86.9％。此外，在基坑内砌筑地下结构，需要大量的模板及其支撑体系，且防水问题始终得不到很好地解决。申请人发现，目前的基坑工程至少存在如下问题：

(1)锚杆、土钉挡土结构侵入到建筑红线外。

锚杆与土钉侵入到建筑红线外，不仅形成障碍影响邻近其它工程的施作，而且一旦邻近存在既有地下工程则无法施作；目前有关规范已经明确锚杆与土钉的施作不能侵入建筑红线外，但实际操作中仍然存在上述现象。

现有锚索部分中杆体为钢绞线，钢绞线结构多应用于永久支护结构，其不仅侵入到建筑红线外，且长期埋于地下容易产生锈蚀，极易污染土壤及地下水；此外，邻近工程施作需要切除钢绞线，切除过程中钢绞线崩裂，会对切除人员造成潜在的危险。目前有的专家学者提出，可以采用玻璃纤维筋(GFRP)或其他复合材料代替钢绞线作为预应力锚索结构，具有可行性，且便于切割、绿色、环保、可降低消耗，但该方法仍然需要侵入到建筑红线外。

近几年，有些专家学者针对锚索长度也进行了相关研究，有的利用囊式扩体锚索，在扩体锚固段通过膨胀水泥砂浆对土体挤压可以减小锚固段长度，具有一定的经济效益，但不足之处是施工操作麻烦，自由端及非扩体段应力过高，并且钢绞线依旧容易发生锈蚀。

(2)内支撑体系拆除存在隐患。

不采用锚杆、土钉的基坑工程，除了放坡开挖的往往需要采用内支撑，如钢支撑或钢筋混凝土支撑等；这些内支撑均是临时结构，在地下结构施作时需要拆除，钢筋混凝土支撑的拆除往往采用爆破的方法，拆除中存在安全隐患、施工速度慢、而且存在一定程度的资源浪费。

因此，急需对现有基坑工程的地下结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的其中一个目的是提出一种框架式地下结构，解决了现有技术中基坑工程存在锚杆与土钉侵入到建筑红线外以及内支撑体系拆除存在隐患的技术问题。本实用新型优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型的框架式地下结构，包括围护结构、柱构件、梁构件和底板构件，其中，所述围护结构位于地下用于挡土、截水并支撑顶部的梁构件；所述柱构件固定于所述底板构件上并用于支撑所述梁构件；所述梁构件包括横梁构件和纵梁构件，所述横梁构件和所述纵梁构件固定于所述围护结构和/或所述柱构件上并形成框架结构。

根据一个优选实施方式，所述围护结构为围护桩、地下连续墙和/或SMW桩，所述围护结构固定于待施工基坑区域的边界处。