[发明专利]基于永临结合的基坑内支撑体系及其构建方法

说明书

本发明公开了基于永临结合的基坑内支撑体系及其构建方法。目前基坑内支撑以临时结构为主，在主体结构施做期间，临时支撑同步拆除，不但形成建筑垃圾，还可能引发安全隐患。本发明临时立柱采用钢管柱，采用后浇柱对临时立柱进行包封，临时立柱表面焊接栓钉，与后浇柱、各层板纵梁进行有效连接，水平内支撑与结构板与基坑腰梁的连接，采用预埋钢板或钢筋接驳器进行处理。本发明将基坑临时内支撑体系转换成永久受力结构，避免常规临时钢管柱存在表面锈蚀引起的耐久性问题，确保地下结构安全与长期稳定，避免后期既有基坑支护体系的拆除。

技术领域

本发明属于地下工程技术领域，具体涉及基于永临结合的基坑内支撑体系及其构建方法。

背景技术

目前，随着各地城市轨道交通线路埋深的逐渐加大、TOD开发与站城一体化的普及，各类深大基坑越来越普遍，如成都轨道交通第四期建设规划或西安轨道交通第三期建设规划线路，出现了很多超深基坑地铁车站，有些车站基坑深度甚至超过40m(地下6层站)，如还是沿用以临时支护结构为主的常规基坑支护设计理念，临时工程量大、工期长、经济性差，同时存在一定的实施风险，不符合绿色、低碳、环保的基本设计理念。

一般情况下，目前基坑内支撑无论是立柱还是水平内支撑，都以临时结构型式为主，在主体结构施做期间，临时支撑同步拆除，不但形成了很多建筑垃圾，增加了工程投资，同时增加了工作流程与界面管理，而且支撑拆除期间还可能引发安全隐患，深大基坑工程尤其突出。因此应基于永临结合理念，根据永久结构的布置要求合理地设计基坑支护体系，将基坑工程的内支撑体系融入到永久结构中，避免后期既有基坑支护体系的拆除，按照绿色、低碳方式开展全生命周期方案设计。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供基于永临结合的基坑内支撑体系及其构建方法，以解决背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

基于永临结合的基坑内支撑体系具体为：在基坑拟开挖区域四周设置有围护结构，所述围护结构顶部施作冠梁；

当基坑宽度大于等于10m，在基坑中部位置施做临时立柱，所述临时立柱支撑在提前施做的立柱桩上；

基坑内设置有水平内支撑，所述水平内支撑位置满足地下结构中板与顶板布置要求，所述水平内支撑融入永久结构板后采用下翻梁形式，所述下翻梁梁底突出结构板距离不超过0.5倍的板厚度；

所述水平内支撑两侧面预埋钢筋接驳器，所述钢筋接驳器与结构板受力钢筋连接，实现水平内支撑与结构板之间的刚性连接；水平内支撑与结构板的接触面上凿毛并涂刷界面剂，保证良好的叠合效果；

所述水平内支撑与围护结构连接部位设置腰梁，第一道腰梁与所述冠梁合并设置；所述腰梁上预埋钢筋接驳器或钢板，实现水平内支撑与侧墙的刚性连接；

水平内支撑与临时立柱的连接，在临时立柱对应位置采用栓钉进行刚性连接；后浇结构柱采用后浇形式将临时立柱包封处理，与临时立柱形成整体受力构件；

临时立柱表面焊接栓钉，将后浇结构柱与临时立柱锚固连接，所述栓钉沿临时立柱轴向与环向均匀布置；在各层结构板顶面与底面处设置钢腋角；

所述水平内支撑采用砼八字撑，沿基坑纵向与临时立柱、后浇结构柱间距、位置均保持一致；

后浇结构柱与地下结构底板、中板及顶板连接处分别设置底纵梁、中纵梁与顶纵梁，所述后浇结构柱与纵梁位置对应，沿地下结构纵向按一定间距布置；

所述顶板上施作防水层，顶板上方回填土；基坑在地表以下3m范围内结构需凿除处理，并采用符合要求的回填土压实处理。

基于永临结合的基坑内支撑体系的构建方法，包括如下步骤：

步骤一：基坑开挖与内支撑体系架设