專利名稱：土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑施工的相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及復(fù)雜條件下深基坑施工時(shí)的一種 土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法。
背景技術(shù)：
隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的全面展開，大型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，機(jī)場(chǎng)、鐵路、大型公共設(shè)施 的建設(shè)過程中，對(duì)深基坑的施工要求越來越高，工況條件越來越復(fù)雜，形成坑中坑、坑外坑、 交叉坑的現(xiàn)象。如何針對(duì)不同要求下在相互關(guān)聯(lián)的各功能塊大、深基坑群工程中對(duì)圍護(hù)、結(jié) 構(gòu)等施工的時(shí)間及空間上的統(tǒng)一，對(duì)工程的安全性顯得尤為重要。也成為今后研究的重點(diǎn)。對(duì)于深大基坑傳統(tǒng)的常用支護(hù)體系主要有側(cè)向擋土體系(如灌注樁、預(yù)制樁和 連續(xù)墻)以及水平支護(hù)體系(如拉錨、鋼支撐和混凝土支撐)，在這些支護(hù)體系中，由鋼筋混 凝土組成的水平支護(hù)體系由于其具有支撐跨度大、承載力高、支撐水平間距大、連接方便等 優(yōu)點(diǎn)而優(yōu)于其它水平支護(hù)體系。但目前鋼筋混凝土的水平支護(hù)體系仍然存在以下缺陷造 價(jià)高、支撐受力不夠清晰、支護(hù)體系變形大等。因此，在鋼筋混凝土的水平支護(hù)體系的基礎(chǔ) 上又發(fā)展起了深大基坑環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)體系，所述環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)體系包括內(nèi)環(huán)支撐和外環(huán)支 撐，在內(nèi)環(huán)支撐和外環(huán)支撐之間設(shè)置桁架支撐結(jié)構(gòu)，所述桁架支撐結(jié)構(gòu)由與內(nèi)環(huán)支撐和外 環(huán)支撐連接的支撐桿件構(gòu)成，由內(nèi)環(huán)支撐、桁架支撐結(jié)構(gòu)和外環(huán)支撐構(gòu)成深大基坑的水平 支護(hù)體系或立體支護(hù)體系，內(nèi)環(huán)支撐內(nèi)部包含主要影響總工期的建筑核心部分。并且內(nèi)環(huán) 支撐內(nèi)沒有任何支撐構(gòu)件，節(jié)省了支撐材料，擴(kuò)大了施工空間。然而，對(duì)于復(fù)雜的工況條件下，各功能塊相互關(guān)聯(lián)，形成大而深的基坑群且基坑兩 側(cè)存在土壓力不平衡時(shí)，如果不采取其它加固措施，單獨(dú)使用環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)體系，則土方開 挖不能同步進(jìn)行，并且存在很大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，以解決土壓力不平衡 條件下，單獨(dú)使用環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)體系，土方開挖不能同步進(jìn)行，并且存在很大安全隱患的問 題。為解決上述問題，本發(fā)明提出一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，所 述土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法包括以下步驟在土體缺損部位增加梁，所述梁用于增強(qiáng)環(huán)形支撐的剛度；在土體缺損部位的支撐之間增加厚板，所述厚板用于傳遞土壓力。可選的，所述梁為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，梁的截面尺寸為600mmX600mm IOOOmmX 1000mm?？蛇x的，所述環(huán)形支撐的旁邊設(shè)有一分隔地墻，所述新增厚板和梁組成一加固結(jié) 構(gòu)，所述加固結(jié)構(gòu)與所述分隔地墻連接，并伸入環(huán)形支撐內(nèi)，形成一加固整體?？蛇x的，設(shè)置在所述土體缺失部位的支撐標(biāo)高低于環(huán)形支撐標(biāo)高時(shí)，在增加厚板和梁的加固結(jié)構(gòu)之前還包括調(diào)節(jié)各支撐的高度，使各支撐的高度統(tǒng)一。本發(fā)明由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積 極效果1、通過增加厚板，將土壓力從受力薄弱的部位傳遞到兩側(cè)承受土壓力較強(qiáng)，剛度 較大的部位，從而達(dá)到土壓力的平衡，保證了基坑的安全；2、通過增加梁，使所述厚板的剛度增強(qiáng)，從而使環(huán)形支撐的剛度增強(qiáng)；3、土方開挖可同步進(jìn)行，加快了施工進(jìn)度，縮短了施工工期。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)的典型平面圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)沿A-A方向的典 型剖面圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加 固方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需 說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說 明本發(fā)明實(shí)施例的目的。本發(fā)明的核心思想在于，提供一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，以 解決土壓力不平衡條件下，單獨(dú)使用環(huán)形支撐結(jié)構(gòu)體系，土方開挖不能同步進(jìn)行，并且存在 很大安全隱患的問題。請(qǐng)參考圖1和圖2，其中，圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的土壓力不平衡條件下環(huán)形 支撐結(jié)構(gòu)的典型平面圖，圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐結(jié)構(gòu) 沿A-A方向的典型剖面圖，如圖1至圖2所示，所述環(huán)形支撐用于深基坑群中，所述深基坑 群包括基坑20及基坑30，所述基坑20和基坑30之間用分隔地墻10分隔開，所述基坑20 中所使用的支撐結(jié)構(gòu)為矩形結(jié)構(gòu)，包括第一道支撐21及第二道支撐22，所述第一道支撐21 位于地面以下16. 1米，所述第二道支撐22位于地面以下19. 1米。所述基坑30中所使用的 支撐結(jié)構(gòu)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，包括第一道支撐31及第二道支撐32，所述第一道支撐31位于地面以 下14. 3米，所述第二道支撐32位于地面以下19. 1米。由于基坑20和基坑30同時(shí)開挖， 使得兩基坑之間的土壓力存在不平衡的狀況，因此，若不對(duì)此支撐采取措施，則該支撐結(jié)構(gòu) 不牢固，導(dǎo)致基坑群存在安全隱患。本發(fā)明即針對(duì)這一情況，提供了一種土壓力不平衡條件 下環(huán)形支撐的加固方法，所述土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法包括以下步驟調(diào)節(jié)各支撐的高度，使各支撐的高度統(tǒng)一，這是因?yàn)榛?0中的第一道支撐21位 于地面以下16. 1米，而基坑30中的第一道支撐31位于地面以下14. 3米，其高度不統(tǒng)一， 不便于傳遞土壓力；在土體缺損部位增加梁40，所述梁40用于增強(qiáng)環(huán)形支撐的剛度；在土體缺損部位的支撐之間增加厚板50，所述厚板50用于傳遞土壓力。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述新增厚板50和梁40組成一加固結(jié)構(gòu)，所述加 固結(jié)構(gòu)與所述分隔地墻10連接，并伸入環(huán)形支撐內(nèi)，形成一加固整體。
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)各支撐的高度，使各支撐的高度統(tǒng)一是 通過將基坑20中的第一道支撐21上移200mm，并且將基坑20中的立柱樁23接高，從而使 得基坑20中的第一道支撐21與基坑30中的第一道支撐31達(dá)到高度統(tǒng)一。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，由于基坑20中的第一道支撐21與基坑30中的 第一道支撐31的高度不一致，因而增加了調(diào)節(jié)各支撐的高度，使各支撐的高度統(tǒng)一這一步 驟，然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，根據(jù)實(shí)際情況，當(dāng)各支撐的高度本來就一致時(shí)，該步驟可省略。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述厚板50的厚度為300mm，然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，根 據(jù)實(shí)際情況，所述厚板50的厚度還可以是^Omm 300mm之間的任意一個(gè)值。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述梁40為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度為C30， 鋼筋保護(hù)層厚度為30mm，然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，根據(jù)實(shí)際情況，所述梁40還可以選用其它材料 和結(jié)構(gòu)，只要保持其材料和結(jié)構(gòu)與原環(huán)形支撐中的同類型的梁相同即可。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述梁40的尺寸為IOOOmmX 1000mm，然而應(yīng)該認(rèn) 識(shí)到，根據(jù)實(shí)際情況，所述梁40還可以選用600mmX600mm IOOOmmX IOOOmm之間的任一 尺寸。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述土壓力的傳遞途徑為通過環(huán)形支撐傳遞到 分隔地墻10，再通過所述分隔地墻10傳遞到厚板50，從而通過剛度大的厚板50平衡土壓 力。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，為了更好的傳遞土壓力，將鄰近分隔地墻10的支 撐對(duì)平移至分隔地墻10。綜上所述，本發(fā)明提供了一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，所述方 法通過在土體缺損部位增加厚板及梁，傳遞土壓力，從而使土壓力達(dá)到平衡，保證了基坑的 安全，并且可同步進(jìn)行土方開挖，從而加快了施工進(jìn)度，縮短了施工工期。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，其特征在于，包括以下步驟在土體缺失部位的支撐之間增加厚板，所述厚板用于傳遞土壓力；在土體缺失部位增加梁，所述梁用于增強(qiáng)環(huán)形支撐的剛度。
2.如權(quán)利要求1所述的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，其特征在于，所述 厚板的厚度為^Omm 300mm。
3.如權(quán)利要求1所述的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，其特征在于，所述 梁為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),梁的截面尺寸為600mmX600mm IOOOmmX 1000mm。
4.如權(quán)利要求1所述的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，其特征在于，所述 環(huán)形支撐的旁邊設(shè)有一分隔地墻，所述新增厚板和梁組成一加固結(jié)構(gòu)，所述加固結(jié)構(gòu)與所 述分隔地墻連接，并伸入環(huán)形支撐內(nèi)，形成一加固整體。
5.如權(quán)利要求1所述的土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，其特征在于，設(shè)置 在所述土體缺失部位的支撐標(biāo)高低于環(huán)形支撐標(biāo)高時(shí)，在增加厚板和梁的加固結(jié)構(gòu)之前還 包括調(diào)節(jié)各支撐的高度，使各支撐的高度統(tǒng)一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種土壓力不平衡條件下環(huán)形支撐的加固方法，所述方法通過在土體缺失部位的環(huán)形支撐外側(cè)增加厚板和梁的加固結(jié)構(gòu)，并使所述加固結(jié)構(gòu)與支撐相連接，以平衡土壓力，增加的梁，使得所述厚板的剛度增加。從而保證了基坑的安全，使得土方開挖可同步進(jìn)行，加快了施工進(jìn)度，縮短了施工工期。
文檔編號(hào)E02D17/04GK102116029SQ20091024762
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者華士輝, 曹锘, 梁其家, 王美華, 陳超, 高振鋒 申請(qǐng)人:上海市第七建筑有限公司