CN201962704U - 一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构 - Google Patents

一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构 Download PDF

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张继红
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Abstract

本实用新型涉及一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,根据不同的工程需要提出四种隔离结构及其施工方法,隔离结构中的隔离层(3)可以割断振源与已建建筑物间的振动传导途径,且可通过持力段(1)利用地基土(4)承载已建建筑物,施工方便可行,从根本上解决了地基土(4)的振动对已建建筑物的影响,隔振效果好,环保价值高,可广泛用于解决机械振动、地铁、隧道运营等对邻近已建建筑物的影响及其他隔振工程。

Description

一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑工程领域,特别是涉及建筑环境保护工程领域。 背景技术
[0002] 随着社会经济的发展与人民生活水平的日益改善,人们对自身居住条件的要求日益提高,对建筑物的要求越来越高,已建的建筑物往往因为邻近工程建设的产生的振动等影响而影响到建筑物的正常使用与安全,目前此类事件时常引发社会纠纷。对于已建的建 (构)筑物进行有效保护,改善建筑原有基础的功能,减小邻近工程建设对已建建(构)筑物的影响是建筑工程环境保护工程领域中的一个新的发展方向。现有建筑物的基础形式主要有桩基与天然地基两种基础形式,这两种基础形式均为基础与地基土紧密接触,地基土的振动、振动等对基础的影响直接通过土体传递至基础,因此地基土直接影响到建筑物的安全与正常使用。
发明内容
[0003] 本发明的第一个目的在于提供第一种隔离结构,该第一种隔离结构可有效减小地基土的振动等作用对建筑物的不良影响,可在建筑物减振等方面广泛使用。
[0004] 该第一种隔离结构包括持力段与隔离段两部分组成,其中的持力段为与地基土紧密接触并提供承载力的部分,隔离段包括传力体、隔离层两部分组成,传力体为将持力段提供的承载力传递给所承载物体的结构,隔离层为位于传力体与地基土之间的可减少地基土的振动对传力体不良影响的结构。
[0005] 在上述的第一种隔离结构中,上述的隔离层可以是多孔结构。
[0006] 在上述的第一种隔离结构中,上述的隔离层可以是废旧轮胎或废旧轮胎的胎面。
[0007] 本发明的第二个目的在于提供第二种隔离结构,该第二种隔离结构可将部分地基土与建筑物桩基础隔离,可有效减小地基土的下沉、振动等作用对建筑物的不良影响,可在建筑物减振、减小桩负摩阻力等方面广泛使用。
[0008] 该第二种隔离结构包括持力段与隔离段两部分组成,其中的持力段为与地基土紧密接触并提供承载力的部分,隔离段包括传力体、自平衡体与隔离层三部分组成,传力体为将持力段提供的承载力传递给所承载物体的结构,自平衡体为位于传力体外围的挡土结构,隔离层为位于传力体与自平衡体之间的减少地基土对传力体不良影响的介质。
[0009] 本发明的第三个目的在于提供三种隔离结构,该第三种隔离结构可将建筑物基础与地基土隔离,可有效减小地基土的振动等作用对建筑物基础的不良影响,可在建筑物减振等方面广泛使用。
[0010] 该第三种隔离结构包括隔离底座与隔离垫两部分组成,其中的隔离底座为与地基土接触并传递地基土提供的承载力的结构,隔离垫为位于建筑物与隔离底座之间并将建筑物的作用传递至隔离底座的减振层。
[0011] 在上述的第三种隔离结构中,上述的隔离垫可以是由一层或多层废旧轮胎的胎面组成的减振层。
[0012] 本发明的第四个目的在于提供第四种隔离结构,该第四种隔离结构可将建筑物基础与地基土隔离,可有效减小地基土的振动等作用对建筑物基础的不良影响,可以预制,施工快捷,造价低,可在建筑物减振等方面广泛使用。
[0013] 该第四种隔离结构包括至少一片垫板与一片减振片,其中的垫板与减振片均为板状结构,垫板的刚度大于减振片,减振片至少包含一片废旧轮胎的胎面。
[0014] 在上述的第四种隔离结构中,上述的减振片可以由多层废旧轮胎的胎面组成。
[0015] 在上述的第四种隔离结构中,上述的垫板可以是一块板,也可以是由覆盖于减振片的表面的两块板组成。
[0016] 在上述的第四种隔离结构中,上述的垫板可以是混凝土板或在土体中施工的水泥土桩帷幕。
[0017] 以下部分提供一种已建建筑物基础隔离施工方法,该已建建筑物基础隔离施工方法可将已建建筑物与全部或部分地基土进行隔离,可在邻近打桩、地铁隧道等运营过程中形成对已建建筑物的有效保护。
[0018] 该已建建筑物基础隔离施工方法包括以下步骤:
[0019] a)施工临时支撑结构;
[0020] b)施工隔离结构;
[0021] c)将隔离结构与已建建筑物连接;
[0022] d)解除临时支撑结构对已建建筑物的支撑,使隔离结构提供抗力承载已建建筑物。
附图说明
[0023] 图1为本发明的第一个实施例所用的第一种隔离结构剖面示意图。
[0024] 图2为本发明的第一个实施例所用的第一种隔离结构截面示意图。
[0025] 图3为本发明的第二个实施例所用的第二种隔离结构剖面示意图。
[0026] 图4为本发明的第二个实施例所用的第二种隔离结构截面示意图。
[0027] 图5为本发明的第三个实施例所用的第三种隔离结构剖面示意图。
[0028] 图6为本发明的第四个实施例所用的第三种隔离结构剖面示意图。
[0029] 图7为本发明的第五个实施例所用的第四种隔离结构剖面示意图。
[0030] 图8为本发明的第六个实施例所用的第一步骤施工工况示意图。
[0031] 图9为本发明的第六个实施例所用的第二步骤施工工况示意图。
[0032] 图10为本发明的第六个实施例所用的第三步骤施工工况示意图。
[0033] 图11为本发明的第六个实施例所用的第四步骤施工工况示意图。
具体实施方式
[0034] 作为本发明的第一个实施例,结合图1与图2介绍第一种隔离结构的结构构造、工作原理及其施工方法。首先介绍第一种隔离结构的结构构造与工作原理。如图1与图2所示,该第一种隔离结构包括持力段(1)与隔离段两部分组成,其中的的持力段(1)为与地基土(4)紧密接触并提供承载力的部分,隔离段包括传力体(2)与隔离层(3)两部分组成,传力体(2)为将持力段(1)提供的承载力传递给所承载物体的结构,隔离层(3)为位于传力体(2)与地基土(4)之间的可减少地基土的振动对传力体(¾不良影响的介质。在本实施例中,隔离层⑶可设置为多孔塑料泡沫或废旧轮胎或废旧轮胎的胎面,因此隔离层⑶具有减振作用,通过隔离层(3)的减振作用,可将来自地基土(4)的振动对第一种隔离结构的影响消减,从而达到减少地基土(4)的振动对第一种隔离结构的影响。在本实施例中,可采用桩身结构作为传力体O),可利用持力段(1)提供的支撑力通过传力体(2)传递至已建建筑物(5),通过第一种隔离结构可使建筑物与地基土隔离,以下部分介绍第一种隔离结构的施工方法。本实施例中介绍的第一种隔离结构可采用以下类似钻孔灌注桩的施工方法施工完成。首先在地基土(4)中进行钻孔施工,然后在钻孔中放置钢筋笼,之后在钻孔上段紧贴钻孔孔壁放置隔离层(3),使隔离层(3)置于钢筋笼的外侧,然后在钻孔内浇注混凝土,便完成该第一种隔离结构的施工。
[0035] 作为本发明的第二个实施例,结合图3与图4介绍第二种隔离结构的结构构造、工作原理及其施工方法。第二种隔离结构的结构构造与第一个实施例介绍的第一种隔离结构的结构构造基本相似,不同点在于在隔离层(3)的外侧设置了自平衡体(6),自平衡体(6) 可用钢结构的护管制作,也可采用钢筋混凝土管片制作,其作用是使隔离段外围的地基土 (4)不挤压传力体O),因此隔离效果提高,同时隔离层(3)亦可为水或空气介质,当考虑的水平向约束需要时,亦可采用能承受一定压力的废旧轮胎胎面作为隔离层(3),且隔离层 (3)可分段间隔设置。本实施例中的第二种隔离结构的施工方法如下,首先在地基土(4)中钻孔,然后在钻孔的传力体(¾外表面位置处设置模板,在向模板内放置钢筋笼并浇筑混凝土,待混凝土凝固后,在传力体⑵的外侧设置隔离层(3),在隔离层(3)与钻孔孔壁之间施工钢筋混凝土结构或素混凝土结构作为自平衡体(6),也可以在钻孔施工时先施工自平衡体(6),然后再施工隔离层(3)与传力体O)。
[0036] 作为本发明的第三个实施例,结合图5介绍第三种隔离结构的结构构造、工作原理。如图5所示,第三种隔离结构包括隔离底座(7)与隔离垫(8)两部分组成,其中的隔离底座(7)为与地基土⑷接触并传递地基土⑷提供的承载力的结构,隔离垫⑶为位于建筑物(5)与隔离底座(7)之间并将建筑物(5)的作用传递至隔离底座(7)的减振层。在本实施例中,隔离底座(7)的结构形式类似于条形基础或箱筏基础,隔离垫(8)可采用多孔塑料泡沫或废旧轮胎的胎面制作,建筑物(¾通过隔离垫(8)将荷载传送给隔离底座(7) 承担,通过隔离垫(8)的减振作用可有效减小地基土的振动对建筑物(5)的影响。本实施例中的第三种隔离结构的施工可采用类似条形基础或箱筏基础的施工方法施工完成, 不同点在于,在隔离底座(7)施工完成后,在隔离底座(7)上铺设隔离垫(8)。
[0037] 作为本发明的第四个实施例,结合图6介绍第第三种隔离结构的第二种形式的结构构造、工作原理。本实施例中介绍的第三种隔离结构,与第三个实施例相似,不同点在于隔离底座(7)的结构形式类似于桩基础或桩筏基础。其他同第三个实施例。
[0038] 作为本发明的第五个实施例,结合图7介绍第四种隔离结构的结构构造、工作原理。如图7所示,第四种隔离结构包括至少一片垫板(10)与一片减振片(11),其中的垫板 (10)与减振片(11)均为板状结构,垫板(10)的刚度大于减振片(11),减振片(11)至少包含一层废旧轮胎的胎面。减振片(11)可以由多层废旧轮胎的胎面组成,垫板(10)可以一片钢板,也可以是由覆盖于减振片(11)的表面的两块钢板组成,垫板(10)还可以采用混凝土板或在土体中施工的水泥土搅拌桩帷幕制作。对于采用混凝土板或钢板制作的垫板(10) 的第四种隔离结构,其施工方法可以是这样的,利用垫板(10)较高的强度与刚度,直接将第四种隔离结构插入土体中,以割断振源与被保护对象之间的土体联系,达到减振目的。还可以采用以下的施工方法施工,先在土体中施工水泥土桩或混凝土连续墙作为垫板(10), 在水泥土桩或混凝土连续墙中置入废旧轮胎的胎面作为减振片(11),从而完成第四种隔离结构的施工,通过第四种隔离结构割断振源与被保护对象之间的土体联系,达到减振目的。
[0039] 作为本发明的第六个实施例,结合图8〜图11介绍本发明的已建建筑物基础隔离施工方法。在本实施例的第一步,如图8所示,首先在已建建筑物(¾基础上施工临时支撑结构(9),临时支撑结构(9)的数量与布置可根据已建建筑物(5)的荷载大小与特征设置, 达到可采用临时支撑结构(9)临时支撑已建建筑物(5)的目的,在本实施例中,可采用桩作为临时支撑结构,也可采用加固后的土体作为临时支撑结构(9)。从而完成本实施例的第一步,进入第二步。在本步骤中,如图9所示,可根据第一个实施例至第五个实施例所提供的方法施工隔离结构,使已建建筑物(5)的基础通过隔离结构与地基土(4)隔离,从而完成第二步,进入第三步。本步骤如图10所示,将本实施例第二步中施工完成隔离结构与已建建筑物(5)连接,连接方式可以在已建建筑物(5)与隔离结构之间充填混凝土或水泥砂浆等材料实现连接。从而完成本实施例的第三步,进入第四步。本步骤如图11所示,解除临时支撑结构(9)对已建建筑物(5)的支撑,使隔离结构提供抗力承载已建建筑物(5)的作用,第一种具体的处理方法可以是这样的,在临时支撑结构(9)的周围进行反复扰动,逐步降低临时支撑结构(9)的承载能力,使临时支撑结构(9)不断下沉,直至已建建筑物(5)的重量基本由隔离结构承担。第二中具体处理方法可以是这样的,在施工临时支撑结构(9) 完成后,在临时支撑结构(9)的顶部通过千斤顶与已建建筑物(5)连接,待隔离结构与已建建筑物(¾连接完成后,使各临时支撑结构(9)顶部的千斤顶升降套筒同步下降,直至由隔离结构承担已建建筑物(5)的荷载,从而解除临时支撑结构(9)对已建建筑物(5)的支撑。 从而完成已建建筑物基础隔离施工。
[0040] 本专利包括但不限于本领域内专业人士可替代使用的其他施工方法。

Claims (10)

1. 一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是包括持力段(1)与隔离段两部分组成,其中的持力段(1)为与地基土(4)紧密接触并提供承载力的部分,隔离段包括传力体O)、隔离层C3)两部分组成,传力体(¾为将持力段(1)提供的承载力传递给所承载物体的结构,隔离层(3)为位于传力体O)与地基土(4)之间的可减少地基土的振动对传力体O)不良影响的结构。
2.根据权利要求1所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是隔离层(3) 可以是多孔结构。
3.根据权利要求1所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是隔离层(3) 可以是废旧轮胎或废旧轮胎的胎面。
4. 一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是包括持力段(1)与隔离段两部分组成,其中的持力段(1)为与地基土(4)紧密接触并提供承载力的部分,隔离段包括传力体O)、自平衡体(6)与隔离层(3)三部分组成,传力体(2)为将持力段(1)提供的承载力传递给所承载物体的结构,自平衡体(6)为位于传力体(2)外围的挡土结构,隔离层(3)为位于传力体⑵与自平衡体(6)之间的减少地基土⑷对传力体(2)不良影响的介质。
5. 一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是包括隔离底座(7)与隔离垫 (8)两部分组成,其中的隔离底座(7)为与地基土(4)接触并传递地基土(4)提供的承载力的结构,隔离垫(8)为位于建筑物(5)与隔离底座(7)之间并将建筑物(5)的作用传递至隔离底座(7)的减振层。
6.根据权利要求5所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是隔离垫(8) 可以是由一层或多层废旧轮胎的胎面组成的减振层。
7. 一种已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是包括至少一片垫板(10)与一片减振片(11),其中的垫板(10)与减振片(11)均为板状结构,垫板(10)的刚度大于减振片(11),减振片(11)至少包含一片废旧轮胎的胎面。
8.根据权利要求7所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是减振片(11) 可以由多层废旧轮胎的胎面组成。
9.根据权利要求7所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是垫板(10)可以是一块板,也可以是由覆盖于减振片(11)的表面的两块板组成。
10.根据权利要求7与权利要求9所述的已建建筑物基础隔离所用的隔离结构,其特征是垫板(10)可以是混凝土板或在土体中施工的水泥土桩帷幕。
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