【技术实现步骤摘要】
本技术涉及深基坑、高边坡支护结构,具体涉及一种用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构。
技术介绍
1、由于山区地势起伏大、岩体强度较高,若工程地点位于山体陡峭斜坡时,将面临施工组织困难,大型机械无法站立、行走等问题,从而对施工工艺选型提出了新的难题。
2、山区高陡岩质地区,当开挖深度在20-30米深度以上的竖井工程中,由于其地势险峻、大型机械无法在斜坡施工等外部条件约束,传统施工方案一般采用“倒挂井壁法”从上至下进行逆做施工。但由于斜坡坡度较陡,斜坡两侧地形高差大,上部井壁处于半临空状态,导致开挖施工及主体结构池壁形成后受斜坡侧向偏压过大,存在巨大安全隐患,极易发生斜坡倾倒、滑移破坏等重大安全事故。同时,由于山体岩体强度较高,开挖过程中竖井开挖工作面岩壁凸凹不平,无法保证结构外壁的圆度,从而造成竖井外壁厚度厚薄不均,导致结构外壁在使用工况下并非为一个均匀的等厚度圆形,池壁厚度较薄部位应力集中,可能造成池壁开裂,存在安全、质量隐患。
3、传统“倒挂井壁法”在岩体施工过程中,需要进行分节超前开挖、池壁分段浇筑等工序,施工时间长、速度缓慢。在池壁混凝土强度终凝前,由岩体主控裂隙面决定开挖面稳定性,长时间的基坑暴露可能造成岩体卸荷松弛,存在岩块掉块、滑移风险。池壁结构竖向分节施工缝过多,将成为后期池壁的薄弱环节,接缝处存在质量隐患,后期一旦发生渗漏修复困难。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服上述技术不足,提供一种用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,解决深基
2、为达到上述技术目的,本技术的技术方案提供一种用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,包括:
3、设置在开凿边坡的锚墩;所述锚墩与预应力锚索配合连接对开凿边坡上的危岩土进行锚固;所述开凿边坡的上端天然边坡设置有主动防护网;所述锚墩、锚索以及主动防护网形成了所述支护结构的初期支护;在上部斜坡标高沿斜坡位置处设置多个钢管桩;多根所述钢管桩并排布置;多个所述钢管桩的顶端设置冠梁进行连接固定;所述冠梁顶端设置有上翻挡墙防止土石坠落;所述钢管桩、冠梁、上翻挡墙形成了所述支护结构的二级支护。
4、与现有技术相比,本技术的有益效果包括:
5、1、当工程地点位于山体陡峭斜坡时,将面临施工组织困难,大型机械无法站立、行走等问题,该技术提供的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构采用钢管桩、预应力锚索、钢筋锚杆、主动防护网、圈梁等轻型支档构件,均采用小型施工设备即可完成施工,解决山区高陡斜坡深基坑,大型机械无法施工的问题。
6、2、山区高陡岩质地区,当开挖深度在20-30m深度以上的竖井工程中,由于其地势险峻、斜坡坡度较陡,上部井壁处于半临空状态,导致开挖施工工况及主体结构池壁受斜坡侧向偏压过大,存在巨大安全隐患,极易发生重大安全事故,该技术提供的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构在上部斜坡标高至下部斜坡标高之间的“c”形临空面区域,采用双排钢管桩结合多道预应力锚索方案,作为开挖工况的支护结构,从而避免了斜坡偏压直接作用于竖井池壁之上,解决了上述开挖面、竖井受斜坡侧向偏压过大的问题。
7、3、由于山区岩体强度较高,开挖过程中竖井开挖工作面岩壁凸凹不平,无法保证结构外壁的圆度,从而造成竖井外壁厚度厚薄不均,导致竖井结构在使用工况下并非为一个均匀的等厚度圆形,池壁厚度较薄部位应力集中,可能造成池壁开裂,存在安全、质量隐患,该技术提供的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构在下部斜坡标高以下,采用圈梁结合钢筋锚杆作为临时支护,侧壁采用挂钢筋网喷砼护面找平,从而保证池壁外侧的墙体圆度及壁厚均匀性,有效解决了因竖井壁厚厚薄不均,引起池壁应力集中问题。
8、4、该技术提供的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构采用由下至上顺做池壁结构,大幅减少分节数量,施工质量有保证,并且在竖井外壁与圈梁、挂网喷砼护面之间同步采用素混凝土回填,对少数的施工缝外侧进行了加强,对于后期正常使用工况止水效果更有保证。
9、5、本技术提供的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构在基坑竖向方向普遍采用圈梁结合钢筋锚杆、挂网喷砼护面的简易型支护结构,施工便捷、施工周期短、施工速度快,从而大幅减少了基坑暴露时间,解决了以往方案中施工速度缓慢,基坑暴露时间过长的问题。
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1.一种用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,包括设置在开凿边坡的锚墩;所述锚墩与预应力锚索配合连接对开凿边坡上的危岩土进行锚固;所述开凿边坡的上端天然边坡设置有主动防护网;所述锚墩、锚索以及主动防护网形成了所述支护结构的初期支护;在上部斜坡标高沿斜坡位置处设置多个钢管桩;多根所述钢管桩并排布置;多个所述钢管桩的顶端设置冠梁进行连接固定;所述冠梁顶端设置有上翻挡墙防止土石坠落;所述钢管桩、冠梁、上翻挡墙形成了所述支护结构的二级支护。
2.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,多个所述钢管桩沿斜坡地形布置至下部斜坡标高;多个所述钢管桩与所述冠梁整体呈C形。
3.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,由上部斜坡标高位置向下部斜坡标高位置逐级开挖形成一级竖井基坑;所述钢管桩的临空面从上至下设置有格构竖肋、格构横梁;所述格构横梁与所述格构竖肋间隔布置。
4.根据权利要求3所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,所述格构竖肋以及所述格构横梁设置至下部斜坡标
5.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,由下部斜坡标高位置处设置有压顶梁;由下部斜坡标高位置处向下逐级开挖形成二级竖井基坑;所述二级竖井基坑内壁由上至下间隔均匀设置有圈梁。
6.根据权利要求5所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,所述二级竖井基坑内壁还设置有钢筋锚杆;所述钢筋锚杆的一端与所述圈梁固定连接;所述钢筋锚杆的另一端插入所述二级竖井基坑内壁实现所述二级竖井基坑的支护。
7.根据权利要求6所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,相邻所述圈梁之间设置有挂钢筋网喷砼护面;所述挂钢筋网喷砼护面厚度为100mm。
8.根据权利要求7所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,所述二级竖井基坑的底端设置有竖井结构底板;所述一级竖井基坑及二级竖井基坑内设置有竖井结构外壁板;所述竖井结构底板与所述二级竖井基坑底端面形成一级填充区域;所述竖井结构外壁板与所述圈梁以及挂钢筋网喷砼护面之间形成二级填充区域;所述一级填充区域及二级填充区域内均填充有素混凝土。
9.根据权利要求8所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,位于所述一级竖井基坑的竖井结构外壁板与所述钢管桩之间形成三级填充区域;所述三级填充区域内填充有轻质混凝土。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,包括设置在开凿边坡的锚墩;所述锚墩与预应力锚索配合连接对开凿边坡上的危岩土进行锚固;所述开凿边坡的上端天然边坡设置有主动防护网;所述锚墩、锚索以及主动防护网形成了所述支护结构的初期支护;在上部斜坡标高沿斜坡位置处设置多个钢管桩;多根所述钢管桩并排布置;多个所述钢管桩的顶端设置冠梁进行连接固定;所述冠梁顶端设置有上翻挡墙防止土石坠落;所述钢管桩、冠梁、上翻挡墙形成了所述支护结构的二级支护。
2.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,多个所述钢管桩沿斜坡地形布置至下部斜坡标高;多个所述钢管桩与所述冠梁整体呈c形。
3.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,由上部斜坡标高位置向下部斜坡标高位置逐级开挖形成一级竖井基坑;所述钢管桩的临空面从上至下设置有格构竖肋、格构横梁;所述格构横梁与所述格构竖肋间隔布置。
4.根据权利要求3所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖井支护结构,其特征在于,所述格构竖肋以及所述格构横梁设置至下部斜坡标高处;所述格构横梁位置处设置有预应力锚索对下坡危岩土进行锚固。
5.根据权利要求1所述的用于高陡岩质斜坡地形的超深竖...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡科,阎波,韩帅,太俊,赵晨曦,蔡飞,
申请(专利权)人:中国市政工程中南设计研究总院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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