一種地鐵車站基坑逆做支護結構及其施工方法
2023-12-10 21:13:17 1
一種地鐵車站基坑逆做支護結構及其施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種地鐵車站基坑逆做支護結構及其施工方法，該支護結構包括水平型鋼、豎向連接鋼筋、鋼筋網、噴射混凝土以及連續牆的接頭工字鋼，水平型鋼水平設置在基坑內，水平型鋼的兩端分別與位於兩側的連續牆的接頭工字鋼相焊接，豎向連接鋼筋的頂端預埋在連續牆的冠梁內，底端與水平型鋼相焊接，鋼筋網設置在豎向連接鋼筋的內側，並且與豎向連接鋼筋相焊接，水平型鋼、豎向連接鋼筋和鋼筋網形成的空間範圍內用噴射混凝土填充，形成能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，與位於頂端的冠梁以及位於兩側的連續牆無縫連接，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線。本發明同時公開了該逆做支護結構的施工方法。
【專利說明】一種地鐵車站基坑逆做支護結構及其施工方法【技術領域】
[0001]本發明屬於建築工程基坑工程領域中的結構及其施工方法，具體是指一種地鐵車站基坑逆做支護結構及其施工方法。
【背景技術】
[0002]地鐵車站基坑支護結構施工前，基坑範圍內的地下管線一般已經改遷到基坑外，其支護結構地下連續牆、鑽孔樁、挖孔樁等能連續施工，形成周圈封閉的支護結構。若車站基坑範圍內有重要地下管線不能遷改和移動的，管線下常規的地下連續牆、鑽孔樁等支護結構均不能施工，基坑支護結構將不能封閉。
[0003]目前車站基坑支護結構一般施工順序如下:
[0004]場地施工圍擋、交通疏解。
[0005]地下管線遷改。
[0006]施工導牆。
[0007]支護結構成槽或成孔。
[0008]放置鋼筋籠、澆築 混凝土。
[0009]基坑開挖。
【發明內容】
[0010]本發明的目的之一是提供一種地鐵車站基坑逆做支護結構，在地鐵工程或市政工程等基坑範圍內有重要的、不能遷改和移動的地下管線，管線下方的基坑支護結構地下連續牆不能施工時，均可以採用該逆做支護結構，且這種結構能與兩側的結構做到無縫連接，受力可靠、基坑不漏水。
[0011]本發明的上述目的通過如下的技術方案來實現的:一種地鐵車站基坑逆做支護結構，其特徵在於:所述的支護結構包括水平型鋼、豎向連接鋼筋、鋼筋網、噴射混凝土以及連續牆的接頭工字鋼，所述水平型鋼水平設置在基坑內，所述的水平型鋼為至少一層，多層水平型鋼沿著豎向方向設置，水平型鋼的兩端分別與位於兩側的連續牆的接頭工字鋼相焊接，所述的豎向連接鋼筋為豎向設置的至少一層，豎向連接鋼筋的層數與水平型鋼的層數相同，每一層豎向連接鋼筋均為多根，多根豎向連接鋼筋均設置在水平型鋼的內側，位於最上層的豎向連接鋼筋的頂端預埋在連續牆的冠梁內，底端與水平型鋼相焊接，下層的豎向連接鋼筋的頂端與上層的豎向連接鋼筋相連接，底端與水平型鋼相焊接，所述鋼筋網為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構，所述鋼筋網設置在豎向連接鋼筋的內側，並且與豎向連接鋼筋相焊接，所述水平型鋼、豎向連接鋼筋和鋼筋網形成的空間範圍內用所述的噴射混凝土填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，所述的型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁以及位於兩側的連續牆無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線。
[0012]本發明中，所述冠梁為鋼筋混凝土結構。[0013]本發明中，所述每層水平型鋼均由相鄰的兩榀型鋼組成。
[0014]本發明的目的之二是提供上述地鐵車站基坑逆做支護結構的施工方法，該施工方法操作簡單，且安全可靠。
[0015]本發明的上述目的通過如下的技術方案來實現的:一種地鐵車站基坑逆做支護結構的施工方法，包括如下步驟:
[0016](I)、在地鐵車站基坑範圍內的地下管線的下方開挖具有一定深度的基坑，在基坑內側噴射一層混凝土，架設冠梁，冠梁的鋼筋與兩側連續牆的接頭工字鋼相焊接，所述冠梁的頂端還與水平設置的用於承託地下管線的管線託板固定相連接；
[0017](2)、在基坑內水平設置水平型鋼，水平型鋼的兩端分別與連續牆的接頭工字鋼相焊接；
[0018](3)、在水平型鋼的內側豎直設置多根豎向連接鋼筋，豎向連接鋼筋的頂端與冠梁相連接，預埋在冠梁內，豎向連接鋼筋的底端與水平型鋼相焊接；
[0019](4)、在豎向連接鋼筋的內側焊接鋼筋網，該鋼筋網為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構；
[0020](5)、在水平型鋼、豎向連接鋼筋和鋼筋網所形成的空間範圍內用所述的噴射混凝土填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，所述的型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁以及位於兩側的連續牆無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線。
[0021]本發明中，該方法還包括步驟(6)、再向下依次按照一定深度開挖基坑，重複上述步驟(2)至步驟(5)的施工過程，從上到下開挖、支護直到基坑底，直到滿足設計要求，逆做完成全部支護結構。
[0022]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0023]管線下能夠施工，施工佔用空間小。
[0024]易於兩側結構連接。
[0025]支護結構滿足受力要求。
[0026]結構能夠止水。
[0027]施工工藝簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0029]圖1為本發明逆做支護結構實施例一的立面布置圖；
[0030]圖2為本發明逆做支護結構實施例一的平面布置圖；
[0031]圖3為圖2去除地下管線後實施例一的平面布置圖；
[0032]圖4為本發明逆做支護結構實施例二的立面布置圖；
[0033]圖5為本發明逆做支護結構實施例二的平面布置圖；
[0034]圖6為圖5去除地下管線後實施例二的平面布置圖。
[0035]圖中:
[0036]1、連續牆；11、接頭工字鋼；2、水平型鋼；3、豎向連接鋼筋；
[0037]4、噴射混凝土； 5、冠梁；6、管線託板；7、鋼筋網；100、地下管線【具體實施方式】
[0038]實施例一
[0039]本發明種地鐵車站基坑逆做支護結構的實施例一如圖1至圖3所示，逆做支護結構的設置與地下管線100和地下連續牆I的位置相對應，在地鐵車站基坑範圍內的地下管線100的下方開挖的具有一定深度的基坑，在開挖基坑的側壁噴射一層混凝土層，防止基坑側壁的土掉落，然後再施工鋼筋混凝土結構的冠梁5，冠梁5為鋼筋混凝土結構，冠梁5的鋼筋與兩側的連續牆接頭工字鋼焊接，冠梁5的頂端還與水平設置的用於承託地下管線100的管線託板6固定相連接。
[0040]本發明的支護結構包括水平型鋼2、豎向連接鋼筋3、鋼筋網7、噴射混凝土 4以及連續牆I的接頭工字鋼11，水平型鋼2水平設置在基坑內，水平型鋼2為一層，該層水平型鋼為一榀型鋼，水平型鋼2的兩端分別與位於兩側的連續牆I的接頭工字鋼11相焊接，豎向連接鋼筋3為豎向設置的一層，該層豎向連接鋼筋3為多根，多根豎向連接鋼筋3均設置在水平型鋼2的內側，水平型鋼2的內側也即是圖2、圖3所示的基坑內側，豎向連接鋼筋3的頂端預埋在連續牆I的冠梁5內，底端與水平型鋼2相焊接，鋼筋網7為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構，鋼筋網7設置在豎向連接鋼筋3的內側，並且與豎向連接鋼筋3相焊接，具體焊接方式為電焊，水平型鋼2、豎向連接鋼筋3和鋼筋網7形成的空間範圍內用噴射混凝土 4填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁5以及位於兩側的連續牆I無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線100。
[0041]作為本實施例的變換，所述的水平型鋼2為至少一層，多層水平型鋼沿著豎向方向設置，位於最上層的一榀水平型鋼2與冠梁5相連接，位於最下層的一榀水平型鋼2設置在基坑的坑底，所述的豎向連接鋼筋3為豎向設置的至少一層，豎向連接鋼筋3的層數與水平型鋼2的層數相同，每一層豎向連接鋼筋3均為多根，多根豎向連接鋼筋3均設置在水平型鋼2的內側，位於最上層的豎向連接鋼筋3的頂端預埋在連續牆的冠梁5內，底端與對應的水平型鋼2相焊接，下層的豎向連接鋼筋3的頂端與上層的豎向連接鋼筋3相連接，底端與對應的水平型鋼2相焊接。
[0042]本實施例中，水平型鋼2的層數以及豎向連接鋼筋3的層數與實際的施工要求有關，與基坑深度有關。
[0043]本實施例的逆做支護結構，不但適用於基坑範圍內地下管線不能遷改移動時，常規的支護結構地下連續牆不能施工的情況下，這種逆做支護結構可以施工，同樣適用於常規的支護結構地下鑽孔樁、挖孔樁等不能施工的情況，且這種結構能與兩側的結構做到無縫連接，受力可靠、基坑不漏水。
[0044]上述地鐵車站基坑逆做支護結構的施工方法，包括如下步驟:
[0045](I)、在地鐵車站基坑範圍內的地下管線100的下方開挖具有一定深度的基坑，在開挖基坑側壁噴射一層混凝土，再施工冠梁5，冠梁的鋼筋與兩側連續牆的接頭工字鋼11焊接，冠梁5的頂端還與水平設置的用於承託地下管線100的管線託板6固定相連接；
[0046](2)、在基坑內水平設置水平型鋼，水平型鋼2的兩端分別與連續牆的接頭工字鋼11相焊接；[0047](3)、在水平型鋼2的內側豎向設置多根連接鋼筋3，豎向連接鋼筋3的頂端與冠梁5相連接，預埋在冠梁5內，豎向連接鋼筋3的底端與水平型鋼2相焊接；
[0048](4)在豎向連接鋼筋3的內側焊接鋼筋網7，該鋼筋網7為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構；
[0049](5)、在水平型鋼2、豎向連接鋼筋3和鋼筋網7所形成的空間範圍內用噴射混凝土 4填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，所述的型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁5以及位於兩側的連續牆I無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線100。
[0050](6)、再向下依次按照一定深度開挖，重複上述步驟(2)至步驟(5)的施工過程，從上到下開挖、支護直到基坑底，逆做完成全部支護結構。
[0051]實施例二
[0052]本發明地鐵車站基坑逆做支護結構的實施例二如圖4至圖6所示，和實施例一不同的是，本實施例中的每一層水平型鋼由兩榀型鋼組成，兩榀型鋼相鄰設置，採用兩榀型鋼的支護結構強度更高，適用於要求更高的地鐵車站基坑。兩榀水平型鋼2中每一榀水平型鋼的內側均依次設置有連接鋼筋3和鋼筋網7。
[0053]本發明在實際施工應用實例如下:
[0054]1、工程概況
[0055]深圳地鐵9號線景田站基坑長166米、寬23米、深26米，圍護結構採用I米厚地下連續牆，基坑範圍內有一條順著車站方向的110KV電纜，該電纜不能遷改和移動，導致車站圍護結構地下連續牆7處不能封閉，電纜下的地下連續牆無法施工，這7處電纜下的支護結構均採用了本發明的逆做支護結構。
[0056]2、逆做支護結構實施情況
[0057]逆做支護結構設計厚度650mm，布置雙層型鋼工22b型鋼，型鋼豎向間距500?700_，基坑向下每次開挖深度與型鋼豎向間距匹配，為500?700_，型鋼兩端與連續牆接頭工字鋼焊接，豎向連接鋼筋採用122@600mm，鋼筋網採用Φ 8@150X150mm，噴射混凝土採用 C25。
【權利要求】
1.一種地鐵車站基坑逆做支護結構，其特徵在於:所述的支護結構包括水平型鋼、豎向連接鋼筋、鋼筋網、噴射混凝土以及連續牆的接頭工字鋼，所述水平型鋼水平設置在基坑內，所述的水平型鋼為至少一層，多層水平型鋼沿著豎向方向設置，水平型鋼的兩端分別與位於兩側的連續牆的接頭工字鋼相焊接，所述的豎向連接鋼筋為豎向設置的至少一層，豎向連接鋼筋的層數與水平型鋼的層數相同，每一層豎向連接鋼筋均為多根，多根豎向連接鋼筋均設置在水平型鋼的內側，位於最上層的豎向連接鋼筋的頂端預埋在連續牆的冠梁內，底端與水平型鋼相焊接，下層的豎向連接鋼筋的頂端與上層的豎向連接鋼筋相連接，底端與水平型鋼相焊接，所述鋼筋網為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構，所述鋼筋網設置在豎向連接鋼筋的內側，並且與豎向連接鋼筋相焊接，所述水平型鋼、豎向連接鋼筋和鋼筋網形成的空間範圍內用所述的噴射混凝土填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，所述的型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁以及位於兩側的連續牆無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線。
2.根據權利要求1所述的地鐵車站基坑逆做支護結構，其特徵在於:所述冠梁為鋼筋混凝土結構。
3.根據權利要求1所述的地鐵車站基坑逆做支護結構，其特徵在於:所述每層水平型鋼均由相鄰的兩榀型鋼組成。
4.一種地鐵車站基坑逆做支護結構的施工方法，包括如下步驟: (1)、在地鐵車站基坑範圍內的地下管線的下方開挖具有一定深度的基坑，在基坑內側噴射一層混凝土，架設冠梁，冠梁的鋼筋與兩側連續牆的接頭工字鋼相焊接，所述冠梁的頂端還與水平設置的用於承託地下管線的管線託板固定相連接； (2)、在基坑內水平設置水平型鋼，水平型鋼的兩端分別與連續牆的接頭工字鋼相焊接; (3)、在水平型鋼的內側豎直設置多根豎向連接鋼筋，豎向連接鋼筋的頂端與冠梁相連接，預埋在冠梁內，豎向連接鋼筋的底端與水平型鋼相焊接； (4)、在豎向連接鋼筋的內側焊接鋼筋網，該鋼筋網為多根鋼筋縱橫交錯形成的網格結構； (5)、在水平型鋼、豎向連接鋼筋和鋼筋網所形成的空間範圍內用所述的噴射混凝土填充，形成高強度的、能夠承載水平力的型鋼混凝土結構，所述的型鋼混凝土結構與位於頂端的冠梁以及位於兩側的連續牆無縫連接，形成一個整體，保證基坑受力可靠且不漏水，並且無需改遷或移動施工範圍內的地下管線。
5.根據權利要求4所述的地鐵車站基坑逆做支護結構的施工方法，其特徵在於:該方法還包括步驟(6)、再向下依次按照一定深度開挖基坑，重複上述步驟(2)至步驟(5)的施工過程，從上到下開挖、支護直到基坑底，直到滿足設計要求，逆做完成全部支護結構。
【文檔編號】E02D17/04GK103643681SQ201310636448
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】魏玉省, 李芳 , 張先鋒, 朱世友, 呂劍英, 宋儀, 彭柳松, 費曼利, 胡防洪, 譚寧波, 賀維國, 姜寶臣, 丁遠見, 趙正蓉, 劉召剛, 杜玲, 魏雪 申請人:中鐵隧道勘測設計院有限公司