一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构，隧道支护结构包括承载置换桩、托梁、桩基固定组件和钢柱，托梁设置在承载置换桩上，桩基固定组件设置在既有桩基四周，桩基固定组件包括第一固定件和第二固定件，第一固定件和第二固定件可拆卸连接，第一固定件和第二固定件之间设置有桩基固定孔，既有桩基贯穿桩基固定孔，第一固定件和第二固定件上均设置有钢柱安装孔，钢柱安装孔沿竖直方向延伸；钢柱的上部设置在钢柱安装孔内，钢柱的下部与托梁连接。本实用新型专利技术既能保障既有建筑物的安全稳定，又能保障隧道工程项目安全顺利施工。

【技术实现步骤摘要】
一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构
本技术涉及隧道支护结构领域，具体是涉及一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构。
技术介绍
随着城市建设的快速发展，极大地带动了城市地下隧道的建设，由于在规划设计是会不可避免地遇到下穿既有建筑物的情况，尤其是在下穿既有桩基的建筑物时，需对部分既有桩基进行拆除，使得桩基承载能力下降，导致既有建筑物的安全与稳定无法保障。同时，当隧道下穿既有建筑物后，隧道支护结构也会承受既有建筑物施加的附加荷载，导致隧道工程存在着许多的不安全因素。现有专利CN208702421U中公开了一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构，该隧道支护结构通过向微型钢管内压力注浆，浆液透过微型钢管的出浆孔渗入周边土体，能改善土体性能，提高土体承载能力和整体性。但该隧道支护结构在施工过程中，微型钢管插入土体时，土壤通过出浆孔进入微型钢管内，造成出浆孔堵塞，影响后续浆液的渗出。而且，微型钢管的顶端焊接在L型钢板的底面板上，即微型钢管从既有桩体的两侧支撑既有建筑物，L型钢板的侧面板通过膨胀螺栓与既有桩体连接，膨胀螺栓打入既有桩体，在一定程度上会破坏既有桩体的结构稳定性。另外，既有桩体在地下表面粘有泥土，使得既有桩体与托梁不能完全固定连接。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种既能保障既有建筑物的安全稳定，又能保障隧道工程项目安全顺利施工的下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构。为了实现上述的目的，本技术提供的一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构，隧道支护结构设置在既有建筑物的下方，隧道支护结构包括承载置换桩、托梁、桩基固定组件和钢柱，托梁设置在承载置换桩上，桩基固定组件设置在既有建筑物的既有桩基上，桩基固定组件包括第一固定件和第二固定件，第一固定件和第二固定件可拆卸连接，第一固定件和第二固定件之间设置有桩基固定孔，桩基固定孔的孔壁包围在既有桩基的外周，第一固定件和第二固定件均设置有钢柱安装孔，钢柱安装孔沿竖直方向延伸；钢柱的上部设置在钢柱安装孔内，钢柱的下部与托梁连接。由上述方案可见，通过第一固定件和第二固定件夹持固定在既有桩基的外周，避免需要膨胀螺栓打入既有桩基内部，影响既有桩基的结构稳定性；通过在第一固定件和第二固定件上设置钢柱安装孔，钢柱竖直地贯穿钢柱安装孔插入土体内，防止钢柱发生偏移，保证钢柱在竖直方向上的承载能力；通过钢柱的下部之间与托梁固定连接，有利于保证隧道支护结构的结构稳定性和承载能力，既保障既有建筑物的安全稳定，又能保障隧道工程项目安全顺利施工。进一步的方案是，第一固定件的侧壁上设置有第一锁固件，第二固定件的侧壁上设置有第二锁固件，第一锁固件和第二锁固件通过螺栓可拆卸连接。进一步的方案是，第一固定件上设置有固定凸起，固定凸起自第一固定件的表面向第二固定件方向凸起；第二固定件上设置有凹槽，凹槽自第二固定件的表面向第二固定件的中部方向凹陷，凹槽沿桩基固定孔的轴向延伸，固定凸起与凹槽间隙配合。由上述方案可见，通过设置沿桩基固定孔轴向延伸的凹槽，固定凸起嵌入凹槽内，有利于实现第一固定件和第二固定件在水平方向上的定位。进一步的方案是，钢柱安装孔的数量设为多个，多个钢柱安装孔沿环向设置在桩基固定孔的外周上。由上述方案可见，通过沿环向设置的多个钢柱安装孔，每一钢柱安装孔内均安装有钢柱，有利于沿既有桩基的周向支撑既有建筑屋，与现有技术中从既有桩基的两侧支撑既有建筑物的方案相比，本方案的承载能力更强，安全系数更高。进一步的方案是，钢柱包括第一柱体、第二柱体和第三柱体，第一柱体、第二柱体和第三柱体从上到下依次布置，第一柱体、第二柱体和第三柱体同轴布置。进一步的方案是，第一柱体的上部设置有挡板，第一柱体的下部设置有第一螺柱；第二柱体的上部设置有第一螺孔，第一螺柱与第一螺孔连接，第二柱体的下部设置有第二螺柱；第三柱体的上部设置有第二螺孔，第二螺柱与第二螺孔连接，第三柱体的下部设置有尖部。由上述方案可见，通过将钢柱拆分成三个柱体，方便存放和运输，需要时，通过螺纹连接可快速将三个柱体连接起来，操作简单方便。进一步的方案是，第一柱体与第二柱体焊接固定，第二柱体和第三柱体焊接固定。由上述方案可见，通过三个柱体经过螺纹连接后，再通过焊接固定，有利于保证三个柱体的连接牢靠性，避免在施工过程中，柱体发生脱落现象，第三柱体上设置有钻头，方便钢柱轻松插入土体内并竖直向下移动。进一步的方案是，挡板的直径大于钢柱安装孔的直径，第一柱体、第二柱体和第三柱体的直径相等且均小于钢柱安装孔的直径。由上述方案可见，三个柱体从上向下穿过钢柱安装孔，使得钻头插入土体内并进入托梁内，此时挡板位于钢柱安装孔的上方，有利于保证钢柱与桩基和托梁的连接牢靠性。进一步的方案是，托梁包括托梁钢筋笼和混凝土，托梁钢筋笼设置在混凝土内，第三柱体伸入混凝图内与托梁钢筋笼连接。由上述方案可见，通过第三柱体与托梁钢筋笼连接，然后在第三柱体和托梁钢筋笼上浇筑混凝土，有利于保证第三柱体与托梁的连接牢靠性。附图说明图1是本技术实施例的结构图。图2是本技术实施例中桩基固定组件的结构图。图3是图2中A处的放大图。图4是本技术实施例中钢柱的分解图。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。具体实施方式下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构实施例参见图1，既有建筑物1的下方一般设置有多个既有桩基11，要在既有桩基11下方施工隧道8，需先设置隧道支护结构，然后拆除多余部分的既有桩基11(如图中虚线所示)。本实施例的隧道支护结构设置在既有建筑物1的下方，隧道支护结构包括托梁2、两个承载置换桩3、多个桩基固定组件4和多个钢柱5。承载置换桩3竖直设置在既有桩基11的两侧，托梁2水平设置在两个承载置换桩3的顶部，既有桩基11的中部设置在托梁2内。桩基固定组件4与既有桩基11一一对应设置，桩基固定组件4设置在既有桩基11上部的四周并位于地面以下。钢柱5穿过桩基固定组件4与托梁2连接，多个钢柱5间隔均匀地设置在既有桩基11的周向上。托梁2包括托梁钢筋笼和混凝土，托梁钢筋笼设置在混凝土内，在浇筑混凝土前，钢柱5的下部穿过土体、混凝土与托梁钢筋笼连接，使得钢柱5与托梁2可靠连接，防止钢柱5与托梁2移位或分离。参见图2，桩基固定组件4包括第一固定件41和第二固定件42，第一固定件41和第二固定件42可拆卸连接。第一固定件41的中部设置有第一半弧形孔，第二固定件42的中部设置有第二半弧形孔，第一半弧形孔和第二半弧形孔相对布置形成圆柱状的桩基固定孔43，桩基固定孔43沿竖直方向延伸，桩基固定孔43的孔壁包围在既有桩基11的外周，既有桩基11贯穿桩基固定孔43。第一固定件41和第二固定件42上分别设置有多个钢柱安装孔44，多个钢柱安装孔44沿环向间隔均匀地设置在桩基固定孔43的外周，钢柱安装孔44的延伸方向与桩基固定孔43的轴向平行，钢柱5的上部设置在钢柱安装孔44内，钢柱5的下部与托梁钢筋笼连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构，所述隧道支护结构设置在既有建筑物的下方，所述隧道支护结构包括承载置换桩和托梁，所述托梁设置在所述承载置换桩上，其特征在于，所述隧道支护结构还包括：/n桩基固定组件，所述桩基固定组件设置在所述既有建筑物的既有桩基上，所述桩基固定组件包括第一固定件和第二固定件，所述第一固定件和所述第二固定件可拆卸连接，所述第一固定件和所述第二固定件之间设置有桩基固定孔，所述桩基固定孔的孔壁包围在所述既有桩基的外周，所述第一固定件和所述第二固定件均设置有钢柱安装孔，所述钢柱安装孔沿竖直方向延伸；/n钢柱，所述钢柱的上部设置在所述钢柱安装孔内，所述钢柱的下部与所述托梁连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种下穿既有桩基建筑物的隧道支护结构，所述隧道支护结构设置在既有建筑物的下方，所述隧道支护结构包括承载置换桩和托梁，所述托梁设置在所述承载置换桩上，其特征在于，所述隧道支护结构还包括：
桩基固定组件，所述桩基固定组件设置在所述既有建筑物的既有桩基上，所述桩基固定组件包括第一固定件和第二固定件，所述第一固定件和所述第二固定件可拆卸连接，所述第一固定件和所述第二固定件之间设置有桩基固定孔，所述桩基固定孔的孔壁包围在所述既有桩基的外周，所述第一固定件和所述第二固定件均设置有钢柱安装孔，所述钢柱安装孔沿竖直方向延伸；
钢柱，所述钢柱的上部设置在所述钢柱安装孔内，所述钢柱的下部与所述托梁连接。


2.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：
所述第一固定件的侧壁上设置有第一锁固件，所述第二固定件的侧壁上设置有第二锁固件，所述第一锁固件和所述第二锁固件通过螺栓可拆卸连接。


3.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：
所述第一固定件上设置有固定凸起，所述固定凸起自所述第一固定件的表面向所述第二固定件方向凸起；
所述第二固定件上设置有凹槽，所述凹槽自所述第二固定件的表面向所述第二固定件的中部方向凹陷，所述凹槽沿所述桩基固定孔的轴向延伸，所述固定凸起与所述凹槽间隙配合。


4.根据权利要求1所述的隧道支护结构，其特征在于：

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡天成，邱继峰，刘鑫，刘帅，温永朋，胡楚文，
申请(专利权)人：中铁十九局集团广州工程有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44