CN111794243B - 一种基坑用装配式围护结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基坑用装配式围护结构，涉及基坑用围护技术领域，其包括固定设置在基坑侧壁上的支撑支架，所述支撑支架在基坑侧壁上绕基坑周侧间隔设置有若干组，所述支撑支架上搭设有钢围檩段，基坑相对两侧侧壁处的所述钢围檩段或基坑相邻两侧侧壁处的钢围檩段之间设置有钢支撑，任一所述钢围檩段均与基坑侧壁之间预留有第一间隙，任一两个相邻的所述钢围檩段接头之间预留有第二间隙，且所述第二间隙和第二间隙之间填充有混凝土。本发明具有便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业，提升对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度的优点。

Description

一种基坑用装配式围护结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及基坑用围护技术领域，尤其是涉及一种基坑用装配式围护结构及其施工方法。

背景技术

基坑是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间，其属于临时性工程，作用在于提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。

现有公告号为CN201649104U的中国专利，其公开了一种地铁基坑支护用的钢围檩套装及钢围檩，包括：钢围檩以及支撑钢围檩的支撑支架(牛腿)，所述钢围檩包括至少两个同等规格的工字钢、至少两个钢扣板，至少两个内加强板、至少两个外加强筋和一对挂钩，钢扣板与所述工字钢的腿部焊接，内加强板与所述工字钢的立柱的内侧焊接，外加强筋与所述工字钢的立柱的外侧焊接，挂钩与所述外加强筋焊接。

采用上述方案，安装时，在地铁基坑四周的砼灌桩上钻孔，利用膨胀螺栓固定支撑支架(牛腿)，将钢围檩段依次吊放在支撑支架(牛腿)之上进行连接，形成一圈完整的连续梁，最后利用吊车将钢支撑安装在相对应的连续梁上进行支撑。由钢支撑支撑的钢围檩本身就是用来支撑基坑地墙(基坑侧壁行业内称为地下连续墙，简称地墙)，阻拦地墙向基坑内塌方。然而，对于一些较深基坑，由于深度、土质、环境等影响，地墙很容易向基坑内变形挤压连续梁；当基坑施工完成时，工作人员需要先卸载钢支撑，并逐段卸载钢围檩，这种基坑围檁卸载方式卸载效率较低，且加重了工作人员的劳动强度。

另外，对于软土地区的超深基坑内支撑体系，主要选择刚度较大的现浇混凝土支撑及混凝土围檩，安全、可靠。而普通钢支撑由于承载能力较小、刚度较差一般仅用在较浅基坑中。超深基坑的混凝土支撑主要有以下不足：

1、结构施工完只能凿除，不能周转使用，与目前绿色环保的施工理念不符；

2、现浇混凝土支撑需要浇筑垫层、绑钢筋、支模并养护，施工工序多且周期相对较长，尤其不利于气温较低时抢工期；

3、有些建筑由于层数较多且较高，某些支撑将会留撑到上层结构施工完成后方可拆除，后拆除施工难度大。

发明内容

针对上述技术问题，本发明目的在于提出一种基坑用装配式围护结构，该围护结构采用钢管混凝土支撑和钢围檩，并通过在对第一间隙和第二间隙填充混凝土，从而便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业，提升对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度，以及实现对基坑围护结构的往复使用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基坑用装配式围护结构，包括固定设置在基坑侧壁上的支撑支架，所述支撑支架在基坑侧壁上绕基坑周侧间隔设置有若干组，所述支撑支架上搭设有钢围檩段，基坑相对两侧侧壁处的所述钢围檩段或基坑相邻两侧侧壁处的钢围檩段之间设置有钢支撑，其特征在于，所述钢支撑为钢管混凝土支撑梁，任一所述钢围檩段均与基坑侧壁之间预留有第一间隙，任一两个相邻的所述钢围檩段接头之间预留有第二间隙，且所述第二间隙和第二间隙之间填充有混凝土。

通过采用上述技术方案，当拆除基坑围护结构时，工作人员可以损坏混凝土，从而便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业，提升对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度；并且，将钢支撑设置为钢管混凝土支撑梁，有助于提升基坑围护结构的受力性能，以及实现对基坑围护结构的往复使用。

本发明进一步设置为：所述第二间隙内填充的混凝土中预埋有静态爆破管道。

通过采用上述技术方案，实际工作中，工作人员可以借助静态爆破管道破坏第二间隙内的混凝土，从而进一步方便工作人员对基坑围护结构的拆除作业。

本发明的另一目的在于提出一种基坑用装配式围护结构施工方法，通过在第一间隙和第二间隙中填充混凝土，提升工作人员对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基坑用装配式围护结构施工方法，其特征在于，包括如下步骤,S1、支撑件安装，在基坑同一高度的地墙上绕基坑周侧设置预埋件，并通过预埋件在地墙上固定安装支撑支架，且支撑支架在地墙上绕基坑周侧呈间隔设置有若干个，并使得支撑支架的上侧呈水平设置；S2、吊装单元拼接，利用起重设备先将钢围檩段和钢支撑拼装呈若干个吊装单元；S3、围檁安装，借助吊装设备依次安装吊装单元，使得吊装单元稳定搭设在多个支撑支架上，并在任一钢围檩段与地墙之间预留第一间隙，在任一相邻的两个钢围檩段接头之间预留第二间隙；S4、间隙填充，对第一间隙和第二间隙填充混凝土；S5、围檩成型，最后，第一间隙和第二间隙内的混凝土经凝固，形成稳定的围护结构。

通过采用上述技术方案，一方面，将钢围檩段和钢支撑拼装呈若干个吊装单元，并用吊装设备对吊装单元进行吊装，大大方便工作人员对基坑围护结构的施工左右；

另一方面，在任意相邻的两个钢围檩接头之间预留第二间隙，对第一间隙和第二间隙填充混凝土，当拆除基坑围护结构时，工作人员可以损坏混凝土，从而便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业，提升对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度。

本发明进一步设置为：S4.1,在第二间隙内填充的混凝土中预埋静态爆破管道。

通过采用上述技术方案，实际工作中，工作人员可以借助静态爆破管道破坏第二间隙内的混凝土，从而进一步方便工作人员对基坑围护结构的拆除作业。

本发明进一步设置为：在S3中，第一间隙的宽度在400-600mm之间。

通过采用上述技术方案，将第一间隙的宽度设置在400-600mm之间，有助于方便基坑围护结构拆除时工作人员对第一间隙内混凝土的拆除作业。

本发明进一步设置为：在S5中，任一相邻的两个钢支撑之间设置有连系钢梁。

通过采用上述技术方案，在钢支撑之间设置连系钢梁，提升基坑围护结构的稳定性。

本发明进一步设置为：钢围檩段采用箱型钢围檩。

通过采用上述技术方案，箱型钢围檩具有极大的支撑接触面积和良好的受力能力，有助于保证基坑围护结构的稳定性。

本发明进一步设置为：在S2中，钢支撑采用钢管，并在钢管中填充混凝土。

通过采用上述技术方案，采用填充有混凝土的钢管作为钢支撑，有助于提升基坑围护结构的受力性能。

本发明进一步设置为：S6、围护结构拆除，由静态爆破设备通过静态爆破管道对第二间隙内填充的混凝土进行静态爆破作业，并破坏第一间隙内混凝土和钢围檩之间的连接，使得第一间隙内混凝土松开钢围檩段；最后，经吊装设备将吊装单元吊运出基坑。

通过采用上述技术方案，由静态爆破设备通过静态爆破管道对第二间隙内填充的混凝土进行静态爆破作业，并破坏第一间隙内混凝土和钢围檩之间的连接，从而对吊装单元在基坑内的拆除作业，大大便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)通过在对第一间隙和第二间隙填充混凝土，从而便于工作人员对基坑围护结构的拆除作业，提升对基坑围护结构卸载作业的效率，并有助于降低工作人员的劳动强度，以及实现对基坑围护结构的往复使用；

(2)通过在第二间隙内填充的混凝土中预埋静态爆破管道，并将第一间隙的宽度设置在400-600mm之间，进一步方便工作人员对基坑围护结构的拆除作业；

(3)综合利用任一相邻的两个钢支撑之间设置的连系钢梁，并将钢围檩段箱型钢围檩，以及采用填充有混凝土的钢管作为钢支撑，从而大大提升基坑围护结构的稳定性。

附图说明

图1为实施例一主要体现基坑用装配式围护结构整体结构的剖视示意图；

图2为图1局部A的放大图，主要体现第一间隙结构；

图3为实施例一主要体现基坑用装配式围护结构的局部俯视图；

图4为图3局部B的放大图，主要体现第二间隙和静态爆破管道的结构；

图5为实施例二主要体现基坑用装配式围护结构施工方法的流程示意图。

附图标记：1、支撑支架；2、钢围檩段；21、钢支撑；22、连系钢梁；3、第一间隙；4、第二间隙；5、静态爆破管道。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例一：

参见图1和图3，一种基坑用装配式围护结构，包括固定设置在基坑侧壁上的支撑支架1，支撑支架1可以为三角架，支撑支架1的上侧面呈水平设置,支撑支架1在基坑侧壁上绕基坑周侧间隔设置有若干组，支撑支架1上搭设有钢围檩段2，基坑相对两侧的钢围檩段2和基坑两侧壁相交处相邻两侧的钢围檩段2之间均设置有钢支撑21，且钢支撑21为钢管混凝土支撑。任一钢围檩段2均与基坑侧壁之间预留有第一间隙3(参见图2)，任一两个相邻的钢围檩段2接头之间预留有第二间隙4(参见图4)，且第二间隙4和第二间隙4之间填充有混凝土，并且第二间隙4内填充的混凝土中预埋静态爆破管道5。

当拆除基坑围护结构时，工作人员可以借助静态爆破设备通过静态爆破管道5对第二间隙4内填充的混凝土进行静态爆破作业，并破坏第一间隙3内混凝土和钢围檩段2之间的连接，然后，工作人员可以较为容易卸载基坑围护结构。

实施例二：

参见图5，一种基坑用装配式围护结构施工方法，包括如下步骤，

S1、支撑件安装，在基坑同一高度的地墙上绕基坑周侧设置预埋件，并通过预埋件在地墙上固定安装支撑支架1，且支撑支架1在地墙上绕基坑周侧呈间隔设置有若干个，并使得支撑支架1的上侧呈水平设置；

其中，预埋件可以是销钉，支撑支架1可以是三角支架。

S2、吊装单元拼接，利用起重设备先将钢围檩段2和钢支撑21拼装呈若干个吊装单元；钢支撑21采用钢管，并在钢管中填充混凝土；

吊装单元包括第一单元和第二单元。第一单元主要由两个平行间隔设置的钢围檩段2和固定连接在该两个钢围檩段2之间的钢支撑21。第二单元主要由两个呈一定角度的两个钢围檩段2和固定连接在该两个钢围檩段2之间的钢支撑21组成。

S3、围檁安装，借助吊装设备依次安装吊装单元，使得吊装单元稳定搭设在多个支撑支架1上，并使得第一单元和第二单元上的钢围檩段2首尾相互靠近并绕设基坑周侧；然后，在任一钢围檩段2与地墙之间预留第一间隙3，第一间隙3的宽度在400-600mm之间，优先选用500mm，在任意相邻的两个钢围檩段2接头之间预留第二间隙4。

S4、间隙填充，对第一间隙3和第二间隙4填充混凝土；

S4.1,在第二间隙4内填充的混凝土中预埋静态爆破管道5。

S5、围檁成型，最后，第一间隙3和第二间隙4内的混凝土经凝固，并在任一相邻的两个钢支撑21之间固定连接连系钢梁22，形成稳定的围护结构。

S6、围护结构拆除，由静态爆破设备通过静态爆破管道5对第二间隙4内填充的混凝土进行静态爆破作业，并破坏第一间隙3内混凝土和钢围檩段2之间的连接，使得第一间隙3内混凝土松开钢围檩段2；最后，经吊装设备将吊装单元吊运出基坑。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基坑用装配式围护结构，包括固定设置在基坑侧壁上的支撑支架（1），所述支撑支架（1）在基坑侧壁上绕基坑周侧间隔设置有若干组，所述支撑支架（1）上搭设有钢围檩段（2），基坑相对两侧侧壁处的所述钢围檩段（2）或基坑相邻两侧侧壁处的钢围檩段（2）之间设置有钢支撑（21），其特征在于，所述钢支撑（21）为钢管混凝土支撑，任一所述钢围檩段（2）均与基坑侧壁之间预留有第一间隙（3），任一两个相邻的所述钢围檩段（2）接头之间预留有第二间隙（4），且所述第二间隙（4）和第二间隙（4）之间填充有混凝土；

所述第二间隙（4）内填充的混凝土中预埋有静态爆破管道（5）；

钢围檩段（2）采用箱型钢围檩。

2.一种根据权利要求1所述的基坑用装配式围护结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1、支撑件安装，在基坑同一高度的地墙上绕基坑周侧设置预埋件，并通过预埋件在地墙上固定安装支撑支架（1），且支撑支架（1）在地墙上绕基坑周侧呈间隔设置有若干个，并使得支撑支架（1）的上侧呈水平设置；

S2、吊装单元拼接，利用起重设备先将钢围檩段（2）和钢支撑（21）拼装成若干个吊装单元；

S3、围檩安装，借助吊装设备依次安装吊装单元，使得吊装单元稳定搭设在多个支撑支架（1）上，并在任一钢围檩段（2）与地墙之间预留第一间隙（3），在任一相邻的两个钢围檩段（2）接头之间预留第二间隙（4）；

S4、间隙填充，对第一间隙（3）和第二间隙（4）填充混凝土；

S5、围檩成型，最后，第一间隙（3）和第二间隙（4）内的混凝土经凝固，形成稳定的围护结构。

3.根据权利要求2所述的一种基坑用装配式围护结构的施工方法，其特征在于，S4.1,在第二间隙（4）内填充的混凝土中预埋静态爆破管道（5）。

4.根据权利要求2所述的一种基坑用装配式围护结构的施工方法，其特征在于，在S3中，第一间隙（3）的宽度在400-600mm之间。

5.根据权利要求2所述的一种基坑用装配式围护结构的施工方法，在S5中，任一相邻的两个钢支撑（21）之间设置有连系钢梁（22）。

6.根据权利要求2所述的一种基坑用装配式围护结构的施工方法，其特征在于，在S2中，钢支撑（21）采用钢管，并在钢管中填充混凝土。

7.根据权利要求2所述的一种基坑用装配式围护结构的施工方法，其特征在于，S6、围护结构拆除，由静态爆破设备通过静态爆破管道（5）对第二间隙（4）内填充的混凝土进行静态爆破作业，并破坏第一间隙（3）内混凝土和钢围檩之间的连接，使得第一间隙（3）内混凝土松开钢围檩段（2）；最后，经吊装设备将吊装单元吊运出基坑。