CN111287199A - 一种超高层建筑深基坑及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高层建筑深基坑及其施工方法,其涉及一种基坑,旨在解决现有技术中水容易向基坑中渗透的技术问题,其技术方案要点包括设置在土体上的坑体以及围设在坑体外沿的若干个连续墙、设置在连续墙靠近坑体一侧的若干个支护桩以及用于支撑支护桩的支撑组件,所述坑体内设有用于固定支撑组件的立柱组件,若干个所述支护桩沿所述连续墙的周向设置;在施工时,浇筑连续墙并打入支护桩,再开挖坑体,再制作立柱组件和支撑组件,从而对支护桩进行支撑,以此可以减少基坑发生塌陷的可能性;通过连续墙以及支护桩两层保护,从而可以减少地下水从连续墙之间和支护桩之间渗透到基坑内,有利于减少渗水对基坑的施工影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种基坑,更具体地说,它涉及一种超高层建筑深基坑及其施工方法。
背景技术
随着社会的发展,经济快速增长,城市人口大量聚集,但是城市的用地面积无法增加,这就需要建筑大楼越建越高,从而产生了超高层建筑,超高层建筑指40层以上,高度100米以上的建筑物。目前,传统的深基坑施工方法为敞开式施工,其方法是用支护结构围护后垂直开挖或用大放坡开挖,挖至设计标高后浇筑钢筋砼底板,再由下而上逐层施工地下室结构,待地下结构完成后再进行地上结构施工。
授权公告号为CN204551485U的中国专利公开了一种半逆作法抛撑式基坑组合围护结构,包括基坑,在基坑的四周设置有钻孔灌注桩,在钻孔灌注桩的内侧设置一圈的围檩,在钻孔灌注桩的外侧设置一圈的水泥搅拌桩,在基坑底部设置在阶梯状的土层,阶梯状的土层与钻孔灌注桩的连接处设置有水土体搅拌桩加固层;抛撑牛腿支墩埋设在土层中,抛撑的一端与围檩固定连接,抛撑的另一端与抛撑牛腿支墩相连接,抛撑与水平面呈向上的夹角设置;钻孔灌注桩的顶部设有压顶梁,钻孔灌注桩通过传力带与现浇板固定连接,现浇板下方设置有结构梁。本实用新型有益的效果:具有节省工期,方便施工,安全稳定的特点,在安全、合理设计指导思想下,尚可节省临时围护结构的工程造价。
在使用现有技术中的围护结构时,由于基坑的四周是通过钻孔灌注桩围设而成,但是由于在实际施工时,工人的技术水平参差不齐,钻孔灌注桩之间容易留有间隙,容易导致相邻钻孔灌注桩之间渗水,导致影响施工,有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的一在于提供一种超高层建筑深基坑,其优势在于可以减少钻孔灌装柱之间发生渗水的可能性,减少影响施工的可能性。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种超高层建筑深基坑,包括设置在土体上的坑体以及围设在坑体外沿的若干个连续墙、设置在连续墙靠近坑体一侧的若干个支护桩以及用于支撑支护桩的支撑组件,相邻所述支护桩相互咬合,所述坑体内设有用于固定支撑组件的立柱组件,若干个所述支护桩沿所述连续墙的周向设置。
通过采用上述技术方案,在施工时,浇筑连续墙并打入支护桩,再开挖坑体,再制作立柱组件和支撑组件,从而对支护桩进行支撑,以此可以减少基坑发生塌陷的可能性;通过连续墙以及支护桩两层保护,从而可以减少地下水从连续墙之间和支护桩之间渗透到基坑内,有利于减少渗水对基坑的施工影响。
进一步地,所述土体上且位于支护桩远离坑体的一侧设有沟渠,所述沟渠的下方设有若干个沟槽,相邻所述沟槽连通设置;
所述连续墙包括设置在沟渠侧壁上的导墙以及设置在沟槽内的钢筋墙,所述导墙内设有两呈L型的钢筋网,两所述钢筋网相对设置,所述钢筋墙内设有钢筋笼,所述钢筋笼伸入沟渠内。
通过采用上述技术方案,在施工时,先开挖沟渠,再将钢筋网铺设在沟渠的侧壁上,浇筑导墙,再下挖沟槽,最后将钢筋网放入沟槽中,最后浇筑水泥形成连续墙,并重复步骤,将连续墙连成一体,从而可以减少地下水向基坑一侧渗透。
进一步地,所述钢筋网的顶壁上设有安装板,所述安装板的侧壁上均布有若干个出液孔,所述钢筋网的底部设有用于铲土的钢板,两所述钢板的相对一侧均设有导向斜面,所述钢板的横截面积由靠近钢筋网的一侧向远离钢筋网的一侧递减,所述钢板的底部设有刃口,所述钢筋网靠近钢板的一侧设有插入土体内的若干个定位杆;
所述安装板的侧壁上设有若干个定位孔,所述钢筋网的侧壁上设有插入定位孔的固定杆。
通过采用上述技术方案,由于在开挖沟渠时,需要人工将沟渠的侧壁凹凸不平,需要工人手动修整齐平后才能安装钢筋网,所以将安装板安装在钢筋网上,利用固定杆插入定位孔内,从而可以方便快捷的将安装板安装,在施工时,通过挤压安装板,从而可以减少钢筋网发生变形的可能性;再挤压安装板,将定位杆插入土体内,同时刃口将沟渠的侧壁削平,最后钢筋网安装在沟渠的侧壁上,以此可以减少工人手动修整沟渠的工作负担,提高工作效率;当钢筋网铺设完毕后,将混凝土浇筑在钢筋网上,混凝土从出液孔向下渗透,混凝土将钢筋网和安装板凝固一体,从而可以实现建筑导墙。
进一步地,所述钢筋笼的一侧设有连接筒、另一侧设有与连接筒连接的固定筒,所述连接筒和固定筒均沿钢筋笼的高度方向设置,所述连接筒靠近钢筋笼的一侧均布有若干个注浆孔,所述连接筒的相对侧壁上滑移设有用于密封注浆孔的挡板,所述挡板靠近注浆孔的一侧涂覆有不沾层,所述连接筒远离注浆孔的一侧设有若干个注浆口,所述连接筒靠近注浆口一侧的外侧壁上设有呈T型状的连接槽;
所述固定筒的外侧壁上设有插入连接槽的连接条,所述固定筒的侧壁上设有若干个与注浆口连通的出浆口,所述固定筒远离出浆口的一侧设有若干个出浆孔。
通过采用上述技术方案,当前一段钢筋笼注浆完毕后,通过挡板侧壁上的不沾层,减少混凝土透过注浆孔进入连接筒内;将后一段钢筋笼插入沟槽中,同时将连接条插入连接槽中,以此可以将两钢筋笼连接,增加连续墙之间的连接稳定性,减少连续墙发生坍塌的可能性,也可以减少水从连接筒和固定筒之间的缝隙中渗透;
将混凝土注入后一段沟槽内,混凝土从出浆孔进入固定筒中,再从出浆口和注浆口进入连接筒中,并通过注浆孔与前一段沟槽内的混凝土凝结,以此可以将前一段连续墙和后一段连续墙凝结在一起,减少连续墙之间发生渗水的可能性,进而可以减少向基坑渗水的可能性;也可以增加相邻两段连续墙连接的稳定性。
进一步地,所述连接筒靠近固定筒的内侧壁上且沿钢筋笼的高度方向设有安装筒,所述安装筒的内侧壁上设有防水卷材,所述防水卷材远离安装筒的内侧壁的一侧设有移动杆,所述移动杆的顶壁上设有通孔,所述安装筒和连接筒的侧壁上均设有供移动杆移出的连接缺口,所述连接缺口的侧壁上设有密封膜;
所述固定筒靠近连接筒的一侧设有定位筒,所述定位筒和固定筒的侧壁上均设有供移动杆移入的安装缺口,所述固定筒的侧壁上设有吸附移动杆的吸铁石。
通过采用上述技术方案,当后一段钢筋笼插入沟槽中,连接条插入连接槽中后,此时连接筒和固定筒对齐,破坏密封膜,将移动杆移动,从而带动防水卷材移出连接缺口并移入安装缺口中,再与吸铁石吸附,防水卷材从而可以将连接筒和固定筒之间的缝隙进行密封,减少相邻两端连续墙之间发生渗水的可能性,从而可以减少向基坑渗水的可能性。
进一步地,所述支护桩内设有钢管,所述钢管的侧壁上均布有若干个透浆孔,所述钢管的一侧设有连接板、另一侧设有插接板,所述连接板远离钢管的一侧设有供插接板插入的插槽。
通过采用上述技术方案,利用钢管凝固在支护桩内,从而可以增加支护桩的强度,减少支护桩发生坍塌的可能性;通过插接板插入插槽中,从而可以减少相邻支护桩之间发生渗水的可能性;也可以将支护桩连成一体,进一步减少支护桩发生坍塌的可能性。
进一步地,所述插槽的相对侧壁上均设有凹槽,所述插接板的侧壁上设有插入凹槽的插块。
通过采用上述技术方案,在插接板插入插槽时,同时插块插入凹槽中,减少插接板与插槽之间的缝隙,继而可以减少水向基坑一侧渗透的可能性。
进一步地,所述连续墙靠近坑体的一侧设有供支护桩插入的桩孔;
所述钢管的侧壁上且位于插接板和连接板之间设有连接套,所述连接套的高度由靠近钢管的一侧向远离钢管的一侧递增,所述连接套远离钢管的一端与桩孔的侧壁抵触,所述连接套靠近桩孔的一端设有薄膜,所述连接套内穿设有钢绞线,所述钢绞线伸出连接套的一端伸入钢管,所述钢绞线伸入钢管的一端穿出钢管,所述钢绞线穿出钢管的一端设有凸块,所述凸块与钢管的外侧壁抵触;
所述支撑组件包括设置在支护桩侧壁上且沿坑体周向围设的横梁,所述横梁的侧壁上设有供钢绞线穿出的套筒,所述钢绞线穿出套筒的一端设有挤压套,所述套筒的轴线与连接套的轴线共线,所述套筒的孔壁上设有密封块,所述密封块的侧壁上设有供挤压套穿出的安装孔,所述挤压套的外侧壁上螺纹连接有螺母,所述螺母的侧壁与密封块的侧壁抵触,所述横梁的侧壁上设有用于包裹密封块和挤压套的密封壳,所述密封壳内设有供浆液填入的空间。
通过采用上述技术方案,将横梁浇筑在支护桩侧壁上,将钢绞线插入套筒中,向套筒和连接套中注入浆液,通过连接套和套筒的高度差,便于将浆液注入连接套和套筒中;将密封块插入套筒中,再将螺母与挤压套螺纹连接,将挤压套向外旋出,从而可以将钢绞线拉紧,当浆液凝固后,从而可以将横梁和支护桩连成一体,从而可以增加横梁的稳定性,减少横梁坍塌的可能性,也可以减少坑体发生坍塌的可能性;再将密封壳套在密封块外侧,再将浆液注入空间中,直至凝固,以此可以减少螺母脱落的可能性。
进一步地,所述密封壳的相对侧壁之间设有若干个连接梁,相邻所述连接梁之间设有若干个短梁;
所述立柱组件包括设置在坑体内的支撑柱,所述支撑柱远离坑体的一端与连接梁和短梁的交界点连接,所述支撑柱与连接梁之间设有斜撑柱。
通过采用上述技术方案,利用支撑柱和斜撑柱对连接梁和短梁进行支撑,短梁与连接梁连接,减少由于连接梁过长导致连接梁断裂的可能性;通过连接梁与密封壳连接,从而可以对坑体进行支撑,减少坑体发生坍塌的可能性。
针对现有技术存在的不足,本发明的目的二在于提供一种超高层建筑深基坑的施工方法,其优势在于可以减少钻孔灌装柱之间发生渗水的可能性,减少影响施工的可能性。
一种超高层建筑深基坑的施工方法:
S1、导墙放线,开挖沟渠,将安装板套在定位杆上,再将钢板与导墙接触,挤压安装板,将钢筋网下沉,刃口削除沟渠侧壁上多余的土体,直至钢筋网覆盖在沟渠的侧壁上,并浇筑混凝土形成导墙;
S2、开挖前一段沟槽,绑扎钢筋笼,将安装筒安装在连接筒上,将防水卷材粘附在安装筒内,另一侧与移动杆粘连,再用密封膜密封连接缺口,定位筒安装在固定筒上,再将连接筒和固定筒焊接在钢筋笼的两侧,将钢筋笼和锁口管插入沟槽中,并注入混凝土,等待2-4小时,将锁口管移出,将密封膜破坏,并将挡板移出;开挖后一段沟槽,将钢筋笼和锁口管插入沟槽中,同时将连接条插入连接槽中,此时连接筒和固定筒对接,再将钢管插入移动杆的通孔中,带动移动杆移动,移动杆带动防水卷材移出连接缺口,再进入安装缺口中,并与吸铁石吸附,最后将混凝土注入后一段沟槽中,混凝土填满沟槽,并依次进入出浆孔、出浆口和注浆口中,将连接筒和固定筒填满;
S3、重复S2步骤多次,并用钢板将安装筒和定位筒焊接密封,再将沟渠填充;
S4、开挖桩孔,将钢管插入桩孔内,将相邻钢管上的插接板插入插槽中,同时将插块插入凹槽中,同时将连接套与桩孔的内侧壁抵触;
S5、将浆液注入钢管中,浆液沿着透浆孔溢出,直至注满桩孔,待浆液凝固形成支护桩;
S6、开挖坑体,露出一部分的支护桩,根据连接套的高度,找到连接套,将连接套外部的凝固浆液破碎,并将薄膜破除,将连接套中的钢绞线取出,在钢绞线外部安装套筒,再浇筑横梁,再将浆液填满连接套和套筒中,当浆液未凝固时,及时将密封块插入套筒中,同时挤压套穿过密封块,将螺母与挤压套螺纹连接,转动螺母,旋转螺母,并将挤压套向外旋出,待浆液凝固后,再将密封壳套在密封块外侧,并将浆液填入空间内,直至浆液凝固;
S7、浇筑连接梁、短梁、支撑柱以及斜撑柱。
通过采用上述技术方案,在施工时,开挖沟渠,将安装板安装在钢筋网上,敲击钢筋网,通过刃口切除沟渠的突出的多余土体,同时将钢筋网下沉,从而可以减少工人手动修整沟渠的工作方式,提高工作效率,再将钢筋网进行浇筑,形成导墙;
将防水卷材安装在安装筒上,再将安装筒和定位筒分别安装在连接筒和固定筒上,再将连接套和固定筒分别安装在钢筋笼的两侧,开挖前一段沟槽,将钢筋笼和锁口管同时沉入沟槽中,并注入混凝土,将锁口管移出后,此时破坏密封膜,并移出挡板,开挖后一段沟槽,将钢筋笼和锁口管沉入沟槽中,同时将连接条插入连接槽中,以此可以加强相邻钢筋笼的连接稳定性,减少连续墙发生倒塌的可能性;同时可以减少相邻连续墙段之间缝隙,减少渗水的可能性;
再将钢管插入通孔中,带动移动杆移动,移动杆从而带动防水卷材从连接缺口和安装缺口移入定位筒中,再将移动杆与吸铁石吸附,通过防水卷材将连接筒和固定筒之间的缝隙进行阻挡,减少相邻连续墙之间发生渗水的可能性,减少向基坑渗水的可能性;
再向后一段沟槽中注入混凝土,混凝土从出浆孔进入固定筒中,再沿着出浆口和注浆口进入连接筒中,最后与注浆口中的混凝土凝结,以此可以进一步增加两相邻段混凝土连接的紧密性和稳定性,减少连续墙发生倒塌的可能性,重复多次形成连续墙,最后向沟渠内填充混凝土,以此可以减少向基坑内渗透的水;
再进行开挖桩孔,将钢管插入桩孔中,连接套与桩孔侧壁抵触,将相邻钢管上的插接板插入插槽中,插块插入凹槽中,再将浆液注入钢管中,浆液通过透浆孔渗出,直至凝固形成支护桩,通过插接板插入插槽中,插块插入插槽中,从而可以进一步减少水向基坑一侧渗透的可能性,有利于减少对基坑的影响;
开挖坑体,将钢绞线从连接套中掏出,套上套筒,并浇筑横梁,再将浆液注入套筒和连接套中,并将密封块插入套筒中,同时将挤压套伸出密封块,并旋紧螺母,从而可以将挤压套向外旋出,从而将钢绞线拉紧,以此可以将横梁和支护桩连成一体,进而可以减少横梁发生坍塌的可能性,再套上密封壳,并将空间填充满浆液,以此可以减少螺母脱落或者损坏挤压套的可能性;再浇筑连接梁、短梁、支撑柱以及斜撑柱,从而可以支撑支护桩,减少基坑发生坍塌的可能性。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、利用连续墙和支护桩围设在坑体的边缘,并通过立柱组件对支撑组件进行支撑,支撑组件支撑支护桩,从而可以减少坑体发生坍塌的可能性;通过连续墙和支护桩双重保护,从而可以减少水向基坑渗透的可能性;减少对基坑施工的影响;
2、利用钢筋网下沉时,刃口对沟渠的侧壁切除,从而可以减少工人手动清理的工作负担,有利于减轻工人的劳动力,提高工作效率;
3、利用钢绞线插入套筒中,并向连接套和套筒中注入浆液,从而可以将横梁和支护桩连成一体,并通过连接梁支撑横梁,短梁与横梁连接,支撑柱和斜撑柱支撑连接梁和短梁,从而可以减少横梁、支护桩发生坍塌的可能性,有利于减少基坑发生坍塌的可能性。
附图说明
图1为体现实施例1的结构示意图。
图2为体现图1中A-A向剖视的局部结构示意图。
图3为体现实施例1中安装板和钢筋网的爆炸图。
图4为体现图2中A部放大图。
图5为体现图1中B-B向剖视的局部结构示意图。
图6为体现图5中B部放大图。
图7为体现图6中C部放大图。
图8为体现实施例1中立柱组件的结构示意图。
图中:1、坑体;2、连续墙;20、导墙;21、钢筋墙;22、钢筋网;23、钢筋笼;24、安装板;25、出液孔;26、钢板;27、导向斜面;28、刃口;29、定位杆;200、定位孔;201、固定杆;202、沟渠;203、沟槽;204、连接筒;205、固定筒;206、注浆孔;207、挡板;208、不沾层;209、注浆口;210、连接槽;211、连接条;212、出浆口;213、出浆孔;214、安装筒;215、防水卷材;216、移动杆;217、通孔;218、连接缺口;219、密封膜;220、定位筒;221、安装缺口;222、吸铁石;223、滑移槽;3、支护桩;30、钢管;31、透浆孔;32、连接板;33、插接板;34、插槽;35、凹槽;36、插块;37、桩孔;38、连接套;39、薄膜;300、钢绞线;301、凸块;302、挤压套;303、密封块;304、安装孔;305、螺母;4、支撑组件;40、横梁;41、套筒;42、密封壳;43、空间;44、连接梁;45、短梁;5、立柱组件;50、支撑柱;51、斜撑柱。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1:
参照图1,一种超高层建筑深基坑,其包括设置在土体上的坑体1,坑体1外沿且沿其周向设有若干个支护桩3,相邻支护桩3相互咬合,减少相邻支护桩之间的间隙,支护桩3远离坑体1的一侧围设有若干个连续墙2,若干个连续墙2一体成型,坑体1内分别设有用于支撑支护桩3的支撑组件4以及用于对支撑组件4进行支撑的立柱组件5;在施工时,先将浇筑连续墙2,再将支护桩3打入土体内,开挖坑体1,再施工立柱组件5和支撑组件4,通过立柱组件5对支撑组件4进行支撑,支撑组件4再对支护桩3进行支撑,从而可以减少基坑发生坍塌的可能性;通过连续墙2和支护桩3双重保护,减少水渗透到坑体1内的可能性,减少对施工的影响。
参照图2,土体上且位于支护桩3远离坑体1的一侧设有沟渠202,沟渠202的下方设有若干个沟槽203,相邻沟槽203连通设置。
参照图2,连续墙2包括导墙20以及设置在导墙20下方的钢筋墙21,钢筋墙21内设有钢筋笼23,钢筋笼23伸入沟渠202内。
参照图2和图3,导墙20内设有两呈L型的钢筋网22,两钢筋网22相对设置,钢筋网22的顶壁上设有安装板24,安装板24的侧壁上均布有若干个出液孔25,方便混凝土透过安装板24与钢筋网22凝合,当钢筋网22和安装包24与混凝土凝固后,可以提高导墙20的强度,减少导墙20发生倒塌的可能性;安装板24的侧壁上设有若干个定位孔200,钢筋网22的侧壁上设有插入定位孔200的固定杆201;以此可以方便快捷的将安装板24进行安装。
参照图2和图3,钢筋网22的底部设有用于铲土的钢板26,两钢板26的相对一侧均设有导向斜面27,钢板26的横截面积由靠近钢筋网22的一侧向远离钢筋网22的一侧递减,方便切除的土沿着导向斜面27排除;钢板26的底部设有刃口28,钢筋网22靠近钢板26的一侧设有插入土体内的若干个定位杆29;在进行施工连续墙2时,先开挖沟渠202,由于沟渠202的两侧壁容易凹凸不平,通常需要人工手动清理,将沟渠202修整平后才能安装钢筋网22,所以此时,将刃口28与沟渠202的侧壁对齐,对安装板24进行挤压,通过对安装板24进行挤压,从而可以减少钢筋网22发生变形的可能性;在挤压安装板24时,通过定位杆29插入土体中,定位杆29对安装板24下压进行支撑,从而便于钢筋网22下移,通过刃口28对沟渠202的内侧壁进行切除,从而可以代替工人手动整平的工作方式,提高工作效率,减轻工作负担。
参照图4,钢筋笼23的一侧焊接有连接筒204、另一侧焊接有与连接筒204连接的固定筒205,连接筒204和固定筒205均沿钢筋笼23的高度方向设置,连接筒204靠近钢筋笼23的一侧均布有若干个注浆孔206,连接筒204相对内侧壁上均设有滑移槽223,两滑移槽223位于注浆孔206的两侧,滑移槽223内滑移设有用于密封注浆孔206的挡板207,挡板207靠近注浆孔206的一侧涂覆有不沾层208,不沾层208优选采用混凝土脱模剂层,以此可以减少混凝土从注浆孔206进入连接筒204中,这样在浇注后一段连续墙2时,混凝土才能进入连接筒204中,以此可以将相邻两段连续墙2固定连接,提高连续墙2的稳定性;连接筒204远离注浆孔206的一侧设有若干个注浆口209,连接筒204靠近注浆口209一侧的外侧壁上设有呈T型状的连接槽210,连接槽210沿连接筒204的高度方向设置。
参照图4,连接筒204靠近固定筒205的内侧壁上设有安装筒214,安装筒214沿钢筋笼23的高度方向设置,安装筒214的内侧壁上设有防水卷材215,防水卷材215远离安装筒214的内侧壁的一侧设有移动杆216,移动杆216的顶壁上且沿其轴线方向设有通孔217,利用通孔217,方便将移动杆216移动,增加施工的便利性;安装筒214和连接筒204的侧壁上均设有供移动杆216移出的连接缺口218,连接缺口218的侧壁上设有密封膜219。
参照图4,固定筒205的外侧壁上设有插入连接槽210的连接条211,固定筒205的侧壁上设有若干个与注浆口209连通的出浆口212,固定筒205远离出浆口212的一侧设有若干个出浆孔213,出浆口212和出浆孔213相对设置。
参照图4,固定筒205靠近连接筒204的一侧设有定位筒220,定位筒220采用塑料材质制成,定位筒220和固定筒205的侧壁上均设有供移动杆216移入的安装缺口221,固定筒205的侧壁上设有吸附移动杆216的吸铁石222;当前一段连续墙2施工完毕后,将后一段沟槽203挖开后,将钢筋笼23、连接筒204、固定筒205以及锁口管同时插入沟槽203中,同时将固定筒205上的连接条211插入连接槽210中,从而可以将钢筋笼23连成一体,增加连续墙2的稳定性,减少连续墙2发生坍塌的可能性;再将挡板207从滑移槽223中移出,并破坏密封膜219,工人借用插杆插入通孔217中,将移动杆216移动,带动防水卷材215移出连接缺口218并移入安装缺口221中,将吸铁石222与移动杆216吸附,通过防水卷材215密封相邻两连续墙2之间的缝隙,减少相邻两连续墙2之间发生渗水的可能性,进而可以减少向基坑渗水的可能性,提高基坑的防水效果;再将混凝土注入沟槽203中,混凝土从出浆口212进入固定筒205中,再沿着出浆口212和注浆口209进入连接筒204中,再与注浆口209中的混凝土凝结成一体,由于连接筒204和钢筋笼23焊接成型,再通过混凝土讲连接筒204、固定筒205以及后一段连续墙2凝固成型,这样相邻两连续墙2的连接缝成型在连接筒204内,此时连接筒204靠近沟槽203的侧壁是封闭方式,代替了相邻两连续墙2单独浇筑成型导致两者之间容易产生的裂缝的施工方式,以此可以将相邻两连续墙2凝固成一体,减少相邻两连续墙2之间产生的缝隙,进一步减少相邻两连续墙2之间发生渗水的可能性,提高基坑的防水效果,也可以增加相邻连续墙2之间的连接稳定性,减少连续墙2发生坍塌的可能性。
参考图5和图6,连续墙2靠近坑体1的一侧设有桩孔37,桩孔37内且沿其高度方向设有钢管30,钢管30的侧壁上均布有若干个透浆孔31,钢管30的一侧设有连接板32、另一侧设有插接板33,连接板32和插接板33均沿钢管30的高度方向设置,连接板32远离钢管30的一侧设有供插接板33插入的插槽34;插槽34的相对侧壁上均设有凹槽35,凹槽35沿钢管30的高度方向设置,插接板33的侧壁上设有插入凹槽35的插块36;当施工支护桩3时,将钢管30插入桩孔37内,并将相邻钢管30侧壁上的插接板33插入插槽34中,同时将插块36插入凹槽35中,再向钢管30中注入浆液,浆液从透浆孔31渗透入桩孔37内,直至浆液凝固,从而形成支护桩3,通过连接板32与插接板33连接,插块36插入凹槽35中,从而可以减少相邻支护桩3之间的间隙,减少发生渗水的可能性。
参考图6和图7,钢管30的侧壁上且位于插接板33和连接板32之间设有连接套38,连接套38的高度由靠近钢管30的一侧向远离钢管30的一侧递增,连接套38远离钢管30的一端与桩孔37的侧壁抵触,连接套38靠近桩孔37的一端设有薄膜39,薄膜39采用聚酯薄膜,便于破损薄膜39取出钢绞线300,连接套38内穿设有钢绞线300,通过采用具有一定柔性的钢绞线300,方便将钢绞线300卷曲放入连接套38中,钢绞线300伸出连接套38的一端伸入钢管30,钢绞线300伸入钢管30的一端穿出钢管30,钢绞线300穿出钢管30的一端设有凸块301,凸块301与钢管30的外侧壁抵触。
参考图7,支撑组件4包括设置在支护桩3侧壁上横梁40,横梁40位于支护桩3的顶部,横梁40的纵截面呈直角梯形状,横梁40沿坑体1的周向浇筑,横梁40的侧壁上设有供钢绞线300穿出的套筒41,套筒41的轴线与连接套38的轴线共线,便于将浆液注入连接套38和套筒41中;钢绞线300穿出套筒41的一端设有挤压套302,挤压套302的内径小于钢绞线300的最大直径,套筒41的孔壁上设有密封块303,密封块303的纵截面由靠近套筒41的一侧向远离套筒41的一侧递增,密封块303较小一端插入套筒41中,有利于增加密封块303的密封性能,密封块303的侧壁上设有供挤压套302穿出的安装孔304,挤压套302的外侧壁上螺纹连接有螺母305,螺母305的侧壁与密封块303的侧壁抵触。
参考图7,横梁40的侧壁上设有用于包裹密封块303和挤压套302的密封壳42,密封壳42沿横梁40的周向设置,密封壳42的纵截面呈直角三角形,由于横梁40的纵截面呈等腰梯形状,从而可以方便安装密封壳42,密封壳42内设有供浆液填入的空间43;当开挖坑体1后,露出支护桩3,根据连接套38的高度,找到连接套38,破坏薄膜39和薄膜39外侧的凝固浆液,再将钢绞线300从连接套38中取出,同时将套筒41套在钢绞线300外,再浇筑横梁40,将浆液浇筑入连接套38和套筒41中,在浆液凝固前,将密封块303插入套筒41中,同时将挤压套302穿出安装孔304,再旋转螺母305,并将螺母305抵紧在密封块303的侧壁上,旋转并挤压螺母305,一方面可以将密封块303向套筒41内挤压,减少套筒41与密封块303之间的缝隙,挤压套筒41和连接套38内的浆液,减少套筒41和连接套38内部产生的空隙,增加横梁40与支护桩3之间的连接稳定性,另一方面也可以将挤压套302向外旋出,从而将钢绞线300拉紧,从而可以将横梁40和支护桩3连成一体,加强横梁40与支护桩3之间的连接稳定性,减少横梁40发生坍塌的可能性,有利于减少基坑发生坍塌的可能性;再将密封壳42套在密封块303和挤压套302外侧,并将空间43内填充浆液,以此可以减少螺母305和密封块303裸露并发生破损或者脱离的可能性。
参考图8,密封壳42的相对侧壁之间设有若干个连接梁44,优选三个,相邻连接梁44之间设有若干个短梁45。
参考图8,立柱组件5包括设置在坑体1内的支撑柱50,支撑柱50远离坑体1的一端与连接梁44和短梁45的交界点连接,支撑柱50与连接梁44之间设有斜撑柱51;通过支撑柱50和斜撑柱51支撑连接梁44和短梁45,短梁45与连接梁44连接,以此可以对连接梁44进行支撑,减少连接梁44发生断裂的可能性,再通过连接梁44连接密封壳42,由于密封壳42和横梁40固定连接,从而可以对横梁40起到支撑作用,以此可以减少横梁40发生坍塌的可能性,有利于减少基坑发生坍塌的可能性。
上述实施例的实施原理为:通过连续墙2和支护桩3对坑体1进行围设,立柱组件5对支撑组件4进行支撑,支撑组件4支撑支护桩3,从而可以减少基坑坍塌,并通过连续墙2和支护桩3双层保护,从而可以减少水向坑体1一侧渗透的可能性,有利于减少对施工的影响。
实施例2:
一种超高层建筑深基坑的施工方法,具体步骤如下:
S1、平整场地,导墙20放线,开挖沟渠202,将安装板24套在定位杆29上,再将钢板26与导墙20接触,击打安装板24,定位杆29插入土体中,同时将钢筋网22下沉,刃口28削除沟渠202侧壁上多余的土体,以此可以代替工人手动修整沟渠202,减轻工人工作负担,提高工作效率;直至钢筋网22覆盖在沟渠202的侧壁上,并浇筑混凝土形成导墙20;
S2、开挖前一段沟槽203,绑扎钢筋笼23,将安装筒214焊接在连接筒204上,将防水卷材215粘附在安装筒214内,另一侧与移动杆216粘连,再用密封膜219密封连接缺口218,定位筒220粘接在固定筒205上,再将连接筒204和固定筒205分别焊接在钢筋笼23的两侧,将前一段钢筋笼23和锁口管插入沟槽203中,并注入混凝土,等待2-4小时,将锁口管移出,待混凝土凝固后,将密封膜219破坏,并将挡板207移出;开挖后一段沟槽203,将后一段钢筋笼23和锁口管插入沟槽203中,同时将连接条211插入连接槽210中,此时连接筒204和固定筒205对接,以此可以提高相邻连续墙2之间连接稳定性,减少发生连续墙2坍塌的可能性;工人借用插杆插入移动杆216的通孔217中,带动移动杆216移动,移动杆216带动防水卷材215移出连接缺口218,再进入安装缺口221中,并与吸铁石222吸附,以此可以减少相邻连续墙2之间的缝隙,减少发生渗水的可能性,提高防水效果,最后将混凝土注入后一段沟槽203中,混凝土填满沟槽203,并依次进入出浆孔213、出浆口212和注浆口209中,将连接筒204和固定筒205填满,以此可以将相邻连续墙2连成一体,相邻连续墙2之间的间隙从而成型在连接筒204内,以此可以减少相邻连续墙2之间发生渗水的可能性,也可以提高相邻连续墙2之间的连接稳定性;
S3、重复S2步骤多次,并用钢板将安装筒214和定位筒220焊接密封,减少混凝土进入安装筒214和定位筒220中,导致影响防水卷材215防水的效果;再将沟渠202填充,以此可以构成第一道防水保护,减少基坑发生渗水的可能性;
S4、开挖桩孔37,将钢管30插入桩孔37内,将相邻钢管30上的插接板33插入插槽34中,同时将插块36插入凹槽35中,同时将连接套38与桩孔37的内侧壁抵触,通过插接板33插入插槽34中,插块36插入凹槽35中,有利于减少相邻支护桩3之间产生间隙的可能性;
S5、将浆液注入钢管30中,浆液沿着透浆孔31溢出,直至注满桩孔37,待浆液凝固形成支护桩3,从而可以形成第二道保护,有利于进一步减少水向基坑一侧渗透;
S6、开挖坑体1,露出一部分的支护桩3,根据连接套38的高度,找到连接套38,将连接套38外部的凝固浆液破碎,并将薄膜39破坏,将连接套38中的钢绞线300取出,在钢绞线300外部安装套筒41,在支护桩3的侧壁上安装钢筋并绑扎立模,再浇筑浆液形成横梁40,再将浆液填满连接套38和套筒41中,当浆液未凝固时,及时将密封块303插入套筒41中,同时挤压套302穿过密封块303,将螺母305与挤压套302螺纹连接,转动螺母305,旋转螺母305,并将挤压套302向外旋出,从而可以将钢绞线300拉紧,以此可以将横梁40与支护桩3连成一体,减少横梁40发生坍塌的可能性;待浆液凝固后,再将密封壳42套在密封块303外侧,并将浆液填入空间43内,直至浆液凝固,有利于减少螺母305脱落或者密封块303发生破损的可能性;
S7、浇筑连接梁44、短梁45、支撑柱50以及斜撑柱51;通过支撑柱50和斜撑柱51支撑短梁45和连接梁44,从而可以减少连接梁44和短梁45发生断裂的可能性;再通过短梁45与连接梁44连接,也可以减少连接梁44发生断裂的可能性;再通过连接梁44与横梁40连接,从而可以减少横梁40发生坍塌的可能性,有利于减少基坑发生坍塌的可能性。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种超高层建筑深基坑,其特征在于:包括设置在土体上的坑体(1)以及围设在坑体(1)外沿的若干个连续墙(2)、设置在连续墙(2)靠近坑体(1)一侧的若干个支护桩(3)以及用于支撑支护桩(3)的支撑组件(4),相邻所述支护桩(3)相互咬合,所述坑体(1)内设有用于固定支撑组件(4)的立柱组件(5),若干个所述支护桩(3)沿所述连续墙(2)的周向设置。
2.根据权利要求1所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述土体上且位于支护桩(3)远离坑体(1)的一侧设有沟渠(202),所述沟渠(202)的下方设有若干个沟槽(203),相邻所述沟槽(203)连通设置;
所述连续墙(2)包括设置在沟渠(202)侧壁上的导墙(20)以及设置在沟槽(203)内的钢筋墙(21),所述导墙(20)内设有两呈L型的钢筋网(22),两所述钢筋网(22)相对设置,所述钢筋墙(21)内设有钢筋笼(23),所述钢筋笼(23)伸入沟渠(202)内。
3.根据权利要求2所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述钢筋网(22)的顶壁上设有安装板(24),所述安装板(24)的侧壁上均布有若干个出液孔(25),所述钢筋网(22)的底部设有用于铲土的钢板(26),两所述钢板(26)的相对一侧均设有导向斜面(27),所述钢板(26)的横截面积由靠近钢筋网(22)的一侧向远离钢筋网(22)的一侧递减,所述钢板(26)的底部设有刃口(28),所述钢筋网(22)靠近钢板(26)的一侧设有插入土体内的若干个定位杆(29);
所述安装板(24)的侧壁上设有若干个定位孔(200),所述钢筋网(22)的侧壁上设有插入定位孔(200)的固定杆(201)。
4.根据权利要求3所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述钢筋笼(23)的一侧设有连接筒(204)、另一侧设有与连接筒(204)连接的固定筒(205),所述连接筒(204)和固定筒(205)均沿钢筋笼(23)的高度方向设置,所述连接筒(204)靠近钢筋笼(23)的一侧均布有若干个注浆孔(206),所述连接筒(204)的相对侧壁上滑移设有用于密封注浆孔(206)的挡板(207),所述挡板(207)靠近注浆孔(206)的一侧涂覆有不沾层(208),所述连接筒(204)远离注浆孔(206)的一侧设有若干个注浆口(209),所述连接筒(204)靠近注浆口(209)一侧的外侧壁上设有呈T型状的连接槽(210);
所述固定筒(205)的外侧壁上设有插入连接槽(210)的连接条(211),所述固定筒(205)的侧壁上设有若干个与注浆口(209)连通的出浆口(212),所述固定筒(205)远离出浆口(212)的一侧设有若干个出浆孔(213)。
5.根据权利要求4所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述连接筒(204)靠近固定筒(205)的内侧壁上且沿钢筋笼(23)的高度方向设有安装筒(214),所述安装筒(214)的内侧壁上设有防水卷材(215),所述防水卷材(215)远离安装筒(214)的内侧壁的一侧设有移动杆(216),所述移动杆(216)的顶壁上设有通孔(217),所述安装筒(214)和连接筒(204)的侧壁上均设有供移动杆(216)移出的连接缺口(218),所述连接缺口(218)的侧壁上设有密封膜(219);
所述固定筒(205)靠近连接筒(204)的一侧设有定位筒(220),所述定位筒(220)和固定筒(205)的侧壁上均设有供移动杆(216)移入的安装缺口(221),所述固定筒(205)的侧壁上设有吸附移动杆(216)的吸铁石(222)。
6.根据权利要求5所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述支护桩(3)内设有钢管(30),所述钢管(30)的侧壁上均布有若干个透浆孔(31),所述钢管(30)的一侧设有连接板(32)、另一侧设有插接板(33),所述连接板(32)远离钢管(30)的一侧设有供插接板(33)插入的插槽(34)。
7.根据权利要求6所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述插槽(34)的相对侧壁上均设有凹槽(35),所述插接板(33)的侧壁上设有插入凹槽(35)的插块(36)。
8.根据权利要求7所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述连续墙(2)靠近坑体(1)的一侧设有供支护桩(3)插入的桩孔(37);
所述钢管(30)的侧壁上且位于插接板(33)和连接板(32)之间设有连接套(38),所述连接套(38)的高度由靠近钢管(30)的一侧向远离钢管(30)的一侧递增,所述连接套(38)远离钢管(30)的一端与桩孔(37)的侧壁抵触,所述连接套(38)靠近桩孔(37)的一端设有薄膜(39),所述连接套(38)内穿设有钢绞线(300),所述钢绞线(300)伸出连接套(38)的一端伸入钢管(30),所述钢绞线(300)伸入钢管(30)的一端穿出钢管(30),所述钢绞线(300)穿出钢管(30)的一端设有凸块(301),所述凸块(301)与钢管(30)的外侧壁抵触;
所述支撑组件(4)包括设置在支护桩(3)侧壁上且沿坑体(1)周向围设的横梁(40),所述横梁(40)的侧壁上设有供钢绞线(300)穿出的套筒(41),所述钢绞线(300)穿出套筒(41)的一端设有挤压套(302),所述套筒(41)的轴线与连接套(38)的轴线共线,所述套筒(41)的孔壁上设有密封块(303),所述密封块(303)的侧壁上设有供挤压套(302)穿出的安装孔(304),所述挤压套(302)的外侧壁上螺纹连接有螺母(305),所述螺母(305)的侧壁与密封块(303)的侧壁抵触,所述横梁(40)的侧壁上设有用于包裹密封块(303)和挤压套(302)的密封壳(42),所述密封壳(42)内设有供浆液填入的空间(43)。
9.根据权利要求8所述的一种超高层建筑深基坑,其特征在于:所述密封壳(42)的相对侧壁之间设有若干个连接梁(44),相邻所述连接梁(44)之间设有若干个短梁(45);
所述立柱组件(5)包括设置在坑体(1)内的支撑柱(50),所述支撑柱(50)远离坑体(1)的一端与连接梁(44)和短梁(45)的交界点连接,所述支撑柱(50)与连接梁(44)之间设有斜撑柱(51)。
10.一种应用如权利要求9所述的一种超高层建筑深基坑的施工方法,其特征在于:
S1、导墙(20)放线,开挖沟渠(202),将安装板(24)套在定位杆(29)上,再将钢板(26)与导墙(20)接触,挤压安装板(24),将钢筋网(22)下沉,刃口(28)削除沟渠(202)侧壁上多余的土体,直至钢筋网(22)覆盖在沟渠(202)的侧壁上,并浇筑混凝土形成导墙(20);
S2、开挖前一段沟槽(203),绑扎钢筋笼(23),将安装筒(214)安装在连接筒(204)上,将防水卷材(215)粘附在安装筒(214)内,另一侧与移动杆(216)粘连,再用密封膜(219)密封连接缺口(218),定位筒(220)安装在固定筒(205)上,再将连接筒(204)和固定筒(205)焊接在钢筋笼(23)的两侧,将钢筋笼(23)和锁口管插入沟槽(203)中,并注入混凝土,等待2-4小时,将锁口管移出,将密封膜(219)破坏,并将挡板(207)移出;开挖后一段沟槽(203),将钢筋笼(23)和锁口管插入沟槽(203)中,同时将连接条(211)插入连接槽(210)中,此时连接筒(204)和固定筒(205)对接,工人借用插杆插入移动杆(216)的通孔(217)中,带动移动杆(216)移动,移动杆(216)带动防水卷材(215)移出连接缺口(218),再进入安装缺口(221)中,并与吸铁石(222)吸附,最后将混凝土注入后一段沟槽(203)中,混凝土填满沟槽(203),并依次进入出浆孔(213)、出浆口(212)和注浆口(209)中,将连接筒(204)和固定筒(205)填满;
S3、重复S2步骤多次,并用钢板将安装筒(214)和定位筒(220)焊接密封,再将沟渠(202)填充;
S4、开挖桩孔(37),将钢管(30)插入桩孔(37)内,将相邻钢管(30)上的插接板(33)插入插槽(34)中,同时将插块(36)插入凹槽(35)中,同时将连接套(38)与桩孔(37)的内侧壁抵触;
S5、将浆液注入钢管(30)中,浆液沿着透浆孔(31)溢出,直至注满桩孔(37),待浆液凝固形成支护桩(3);
S6、开挖坑体(1),露出一部分的支护桩(3),根据连接套(38)的高度,找到连接套(38),将连接套(38)外部的凝固浆液破碎,并将薄膜(39)破除,将连接套(38)中的钢绞线(300)取出,在钢绞线(300)外部安装套筒(41),再浇筑横梁(40),再将浆液填满连接套(38)和套筒(41)中,当浆液未凝固时,及时将密封块(303)插入套筒(41)中,同时挤压套(302)穿过密封块(303),将螺母(305)与挤压套(302)螺纹连接,转动螺母(305),旋转螺母(305),并将挤压套(302)向外旋出,待浆液凝固后,再将密封壳(42)套在密封块(303)外侧,并将浆液填入空间(43)内,直至浆液凝固;
S7、浇筑连接梁(44)、短梁(45)、支撑柱(50)以及斜撑柱(51)。
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