一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构及其施工方法技术

本发明专利技术属于城市地下空间开发领域的一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构及其施工方法。技术方案为：基坑围护结构内由下往上依次为底板结构和内水平支撑结构；换撑过渡结构设置在基坑内先回筑区和基坑内后回筑区之间，换撑过渡结构包括斜向换撑结构和固定在底板结构上的换撑板墙；换撑板墙为相对布置的双墙，包括左换撑板墙和右换撑板墙；换撑板墙把内水平支撑结构打断，基坑内后回筑区的内水平支撑结构与左换撑板墙连接固定；斜向换撑结构设置在基坑内先回筑区内，连接右换撑板墙和底板结构。可在不分区开挖前提下，达成特定区域先行跨多阶段拆除支撑、回筑，同时确保其他剩余部分区域的支撑体系仍旧稳定可靠的一种新的换撑体系。的换撑体系。的换撑体系。

【技术实现步骤摘要】
一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构及其施工方法


[0001]本专利技术属于城市地下空间开发领域，尤其涉及深大基坑中用于提前快速回筑局部主体结构所需使用的一种换撑结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]随着我国城市化发展，各类超高层建筑层出不穷，而项目中的该类建筑往往工期都相对较为紧迫，其进度可能受制约于商业需求或是其他周边重大市政工程的推进。目前通常对进度需求较高的核心区域采用“分坑开挖，分区回筑”这一开发思路。但该方法需另行增加分隔桩(墙)，并于各分区设置独立的支撑体系，该技术路线对总体工期及总造价均有着很大的影响；同时随着基坑的深度及规模也往着深、大方向发展，而规模较大的地下室施工周期往往较长，若采取分坑施工的情况下将会进一步增加施工周期，更易被重要社会活动、重大交通管制等因素影响，期间不可抗力因素可能将导致核心区域地下室的无法按原计划回筑，甚至不可挽回的损失。
[0003]常规深大基坑顺作法的回筑均伴随着支撑的拆除及相应换撑依次进行，而通常采用的拆换撑手段是指通过一定的技术方案来取代内支撑结构体系，从而保证在拆除内支撑过程中基坑及结构的安全，其实质是基坑应力的再调整、转移和分配。然而随着地下室开挖施工的进程，项目进度计划需调整的情况时有发生，目前一般的回筑技术路线较为线性且单一，即待前一层主体结构达到设计要求的强度后拆除下一道支撑结构，若项目回筑进度存在客观压缩需求，除施工人、材、机投入的增加，从设计工况上难以作出更为灵活的调整。因此，研究一种既减少基坑开挖分区，节约工程造价，又可最大程度提前核心区域回筑进度的换撑技术路线成为后续基坑工程发展的迫切需求之一。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构及其施工方法。可在不分区开挖前提下，达成特定区域先行跨多阶段拆除支撑、回筑，同时确保其它剩余部分区域的支撑体系仍旧稳定可靠的一种新的换撑体系及施工方法。
[0005]本专利技术的技术方案为：一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构，基坑围护结构内由下往上依次为底板结构和内水平支撑结构；换撑过渡结构设置在基坑内先回筑区和基坑内后回筑区之间，换撑过渡结构包括斜向换撑结构和固定在底板结构上的换撑板墙；换撑板墙为相对布置的双墙，包括左换撑板墙和右换撑板墙；换撑板墙把内水平支撑结构打断，基坑内后回筑区的内水平支撑结构与左换撑板墙连接固定；斜向换撑结构设置在基坑内先回筑区内，连接右换撑板墙和底板结构。
[0006]基于上述技术特征：斜向换撑结构包括斜换撑杆。
[0007]基于上述技术特征：斜向换撑结构还包括换撑立柱，换撑立柱固定在所述底板结构上；斜换撑杆和所述换撑立柱共同构成传力结构，连接右换撑板墙和底板结构。
[0008]基于上述技术特征：换撑板墙和斜向换撑结构上设置受力和变形的监测装置。
[0009]基于上述技术特征：内水平支撑结构由下往上依次为第三内水平支撑结构、第二内水平支撑结构和第一内水平支撑结构；换撑板墙由下往上依次为第一换撑板墙、第二换撑板墙和第三换撑板墙；施工步骤为：
[0010]步骤一：基坑完成底板结构后，施工第一换撑板墙及第一斜向换撑结构，第一斜向换撑结构连接第一换撑板墙与底板结构；
[0011]步骤二：拆除基坑内先回筑区内的第三内水平支撑结构，向上回筑至第一楼面结构；
[0012]步骤三：施工第二换撑板墙和第二斜向换撑结构，第二斜向换撑结构连接第二换撑板墙与底板结构；
[0013]步骤四：拆除基坑内先回筑区内的第二内水平支撑结构，向上回筑至第二楼面结构；
[0014]步骤五：施工第三换撑板墙及第三斜向换撑结构；第三斜向换撑结构连接第三换撑板墙和底板结构；
[0015]步骤六：拆拆基坑内先回筑区的第一内水平支撑结构，完成基坑内先回筑区的地下结构回筑。
[0016]基于上述技术特征：施工第一换撑板墙、第二换撑板墙、第三换撑板墙、第一斜向换撑结构、第二斜向换撑结构和第三斜向换撑结构的同时，在第一换撑板墙、第二换撑板墙、第三换撑板墙、第一斜向换撑结构、第二斜向换撑结构和第三斜向换撑结构的内部埋设用于测量第一换撑板墙、第二换撑板墙和第三换撑板墙及第一斜向换撑结构、第二斜向换撑结构和第三斜向换撑结构的受力和变形的监测装置。
[0017]在基坑拆撑及回筑地下室阶段，实时监测换撑板墙、斜换撑杆和水平支撑结构的受力和变形，当上述结构的受力或变形过大，超过监测报警值时，可增加所述斜换撑杆的数量，减小所述基坑围护结构的受力，确保所述基坑安全。
[0018]上述技术方案主要是针对多道支撑体系的深大基坑提出一种新型的基坑回筑路线，在传统单一化的回筑工况中寻求新的突破及可行性。即通过设置一定规模的换撑过度区，将多道支撑体系整体换撑至先行施工的部分结构，以达到局部核心区域快速回筑的目的。
[0019]换撑板墙根植于底板结构向上逐层设置，换撑板墙与斜向换撑结构的平面布局取决于内水平支撑之间的平面布局。
[0020]在深大基坑拆撑回筑阶段，完成可靠的换撑体系是拆撑回筑的先决条件；本专利技术中的换撑结构首要作用是平衡拆撑阶段原支撑体系的荷载传递，从而确保基坑围护结构的安全性，使其不会因为局部支撑拆除而导致基坑变形甚至安全隐患。在局部支撑有序拆除的前提下，进而完成局部地下室先行快速回筑。
[0021]综上，通过本专利技术的分区跨阶段回筑中的换撑结构使得深基坑中内水平支撑体系的荷载可以通过该换撑结构传递至先行回筑区域的地下主体结构中，确保剩余未拆的水平支撑结构仍可支承围护结构。先行回筑区域的地下主体结构可作为另一侧围护结构的支承结构。两侧的水土压力通过换撑板墙及斜向换撑结构始终保持平衡。使得基坑在不分坑开挖的前提下，提前完成特定区域的快速回筑。
附图说明
[0022]图1是本专利技术中步骤一基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面示意图。
[0023]图2是本专利技术中步骤二基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面布置示意图。
[0024]图3是本专利技术中步骤三基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面布置示意图。
[0025]图4是本专利技术中步骤四基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面布置示意图。
[0026]图5是本专利技术中步骤五基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面布置示意图。
[0027]图6是本专利技术中步骤六基坑围护结构、内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构、地下结构层的剖面布置示意图。
[0028]图7是本专利技术中内水平支撑结构、换撑板墙、斜向换撑结构平面示意图。
[0029]图中标号示意为：基坑围护结构1、第一内水平支撑结构2、第二水平支撑结构3、第三水平支撑结构4、第一换撑板墙5、第二换撑板墙6、第三换撑板墙7、第一斜换撑杆8、第二斜换撑杆9、第三斜换撑杆1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构，基坑围护结构(1)内由下往上依次为底板结构(13)和内水平支撑结构；其特征在于：换撑过渡结构设置在基坑内先回筑区和基坑内后回筑区之间，所述换撑过渡结构包括斜向换撑结构和固定在所述底板结构(13)上的换撑板墙；所述换撑板墙为相对布置的双墙，包括左换撑板墙和右换撑板墙；所述换撑板墙把所述内水平支撑结构打断，所述基坑内后回筑区的所述内水平支撑结构与所述左换撑板墙连接固定；所述斜向换撑结构设置在所述基坑内先回筑区内，连接所述右换撑板墙和所述底板结构(13)。2.根据权利要求1所述的一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构，其特征在于：所述斜向换撑结构包括斜换撑杆。3.根据权利要求2所述的一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构，其特征在于：所述斜向换撑结构还包括换撑立柱，所述换撑立柱固定在所述底板结构(13)上；所述斜换撑杆和所述换撑立柱共同构成传力结构，连接所述右换撑板墙和所述底板结构(13)。4.根据权利要求1所述的一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构，其特征在于：所述换撑板墙和所述斜向换撑结构上设置受力和变形的监测装置。5.根据权利要求1所述的一种深大基坑分区跨阶段回筑中的换撑结构的施工方法，其特征在于：所述内水平支撑结构由下往上依次为第三内水平支撑结构(4)、第二内水平支撑结构(3)和第一内水平支撑结构(2)；所述换撑板墙由下往上依次为第一换撑板墙(5)、第二换撑板墙(6)和第三换撑板墙(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思奇，冯翠霞，李隽毅，刘江，杨德志，曾文泽，陆丽君，张吉纯，吴剑锋，徐欢，潘丝雨，
申请(专利权)人：上海申元岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：