CN206625238U - 一种圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构。包括有若干波形钢衬板、加强环、钢筋砼圈梁、钢筋砼底板，若干波形钢衬板彼此之间的纵向和横向通过第一螺栓连接，波形钢衬板在基坑的顶部与钢筋砼圈梁连接，波形钢衬板在基坑的底部通过第二螺栓与钢筋砼底板连接。本实用新型施工快捷、操作方便、可重复使用、工期短、投资少、永久占地少，是一种方便实用的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构。

Description

一种圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构

技术领域

本实用新型属于市政工程中基坑工程的技术领域，特别属于圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构的创新技术。

背景技术

目前在市政给排水、电力、燃气等管道顶管工程中，顶管工作井普遍采用钢筋混凝土井体，一般采用逆作法、沉井法或地下连续墙法施工，埋深较小时也可采用钢板桩构筑井体。因顶管井一般均为临时构筑物，待顶管施工完成后，顶管井的使用功能随之消失，钢筋混凝土井体有着使用时间短、施工周期长、费用高、施工流程多等缺点，且顶管施工完成后废弃的井体占用了较大的地下空间，制约了其他市政管线的路由布置，在地下管线密集的城市尤为突出。采用钢板桩等构筑井体则因钢板桩支护结构施工机械较大、打拔的震动及留下的孔洞会对周边产生一定的影响，且一般需设置内支撑，而制约或减少了井内操作空间，无形中增加了基坑平面尺寸及造价。随着社会的发展，市政管网的建设越来越多，埋深越来越大，施工简便、节约用地及节约投资的要求却越来越高，因此普遍采用的钢筋混凝土井体的劣势越来越明显，亟需推广一种低价、快速、模式化的施工方法，而现阶段在全国范围内市政工程中采用装配式波形板进行支护的工程少之又少。

发明内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种施工快捷、操作方便、可重复使用、工期短、投资少、永久占地少的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构。

本实用新型的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构, 包括有若干波形钢衬板、加强环、钢筋砼圈梁、钢筋砼底板，若干波形钢衬板彼此之间的纵向和横向通过第一螺栓连接，波形钢衬板在基坑的顶部与钢筋砼圈梁连接，波形钢衬板在基坑的底部通过第二螺栓与钢筋砼底板连接。

本实用新型解决了市政工程中圆形基坑周期长、费用高、环境影响大等问题，为圆形基坑支护开挖施工开辟了一个新的方式。本实用新型施工快捷、操作方便、可重复使用、工期短、投资少、永久占地少，是一种方便实用的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型波形钢衬板截面大样图；

图3是本实用新型波形钢衬板平面图；

图4是图3中的A-A剖面图；

图5是本实用新型钢衬板与顶部圈梁连接图；

图6是本实用新型钢衬板上下层连接图；

图7是本实用新型钢衬板环向连接图；

图8是本实用新型钢衬板与底板连接图。

具体实施方式

本实用新型的结构示意图如图1所示，本实用新型的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构, 包括有若干波形钢衬板1、加强环3、钢筋砼圈梁4、钢筋砼底板5，若干波形钢衬板1彼此之间的纵向和横向通过第一螺栓2连接，波形钢衬板1在基坑的顶部与钢筋砼圈梁4连接，波形钢衬板1在基坑的底部通过第二螺栓7与钢筋砼底板5连接。

本实施例中，上述波形钢衬板1在基坑的顶部通过第三螺栓8与钢筋砼圈梁4连接。

本实施例中，上述波形钢衬板1的内侧安装有加强环3进行环形加劲。波形钢衬板1的内侧即为临空侧。

本实施例中，上述波形钢衬板1的内侧通过连接件安装加强环3。连接件可以是螺栓。

本实施例中，上述若干波形钢衬板1的外侧还装设有帷幕桩6。在地下水位高或软土地区适用。波形钢衬板1的外侧即为临土侧。

本实用新型在进行施工时，先场地测量及勘察——确定是否需要打设帷幕桩——选择不同规格、尺寸的波形钢衬板进行比选——确定最终钢衬板拼装设计方案——按设计要求进行试挖——根据试挖及监测数据修正施工控制参数——逐层开挖至坑底。

本实用新型适用于各种土质条件下的小型圆形基坑。

本实用新型根据场地地质条件及地下水位埋深确定是否需要在基坑外侧设帷幕，在土层自稳能力差或地下水位高时，在基坑外围首先打设帷幕桩6，起到隔水及临时挡土作用。然后进行第一层波形钢衬板1高度范围内的土体开挖，若干波形钢衬板1通过第一螺栓2连接拼装成第一层环向闭合的支护体系，然后预埋第三螺栓7、绑扎钢筋及安装模板，浇筑顶部钢筋砼圈梁4。钢筋砼圈梁4强度满足设计要求后从上到下分层采用反铲或抓斗等机械进行开挖，每挖一层，及时通过第一螺栓2将波形钢衬板1与上部已施工完成好的支护体系进行连接，并拼装成环向闭合的钢衬模支护体系。开挖至底层并已形成上下连接的环向闭合支护体系后，在基坑底面浇筑钢筋砼底板5，并通过第二螺栓8与已拼装完成的波形钢衬板1进行连接。当基坑较深，下部土压力较大时，在波形钢衬板1的内侧，通过第四螺栓连接设置加强环3，对基坑环向进行加劲。完成以上施工后，在基坑内进行顶管等施工作业或施工永久井体，然后分层拆除波形钢衬板1、加强环3、钢筋砼圈梁4，并及时进行永久井与帷幕桩6之间的回填施工。

本实用新型使用过程中需根据工程场地实际工程（水文）地质情况，经过方案比选确定项目是否外侧需设帷幕桩，根据水土土压力的大小确定标准钢衬板的截面参数并合理确定加强环的规格、间距；也需根据基坑的平面尺寸，最终确定采用标准钢衬板的平面尺寸、弧度及数量等。（附图中仅为示意，使用时也可根据不同基坑尺寸、选择不同钢衬板尺寸、截面参数等进行比选，图中钢衬板、圈梁及底板尺寸等都需根据实际情况调整。

在工程设计中，根据不同的基坑之间，选取不同尺寸及弧度的钢衬板，并根据实际地质情况，通过土力学计算，确定出钢衬板的板厚和截面尺寸、螺栓级别、加强环的规格。钢衬板的使用需充分考虑细节措施及施工要求，如钢衬板规格的选取、拼缝间的止水、钢衬板后的注浆、加强环规格的的选择等等问题，以避免不利情况的发生。

Claims (5)

1.一种圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构,其特征在于包括有若干波形钢衬板、加强环、钢筋砼圈梁、钢筋砼底板，若干波形钢衬板彼此之间的纵向和横向通过第一螺栓连接，波形钢衬板在基坑的顶部与钢筋砼圈梁连接，波形钢衬板在基坑的底部通过第二螺栓与钢筋砼底板连接。

2.根据权利要求1所述的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构,其特征在于上述波形钢衬板在基坑的顶部通过第三螺栓与钢筋砼圈梁连接。

3.根据权利要求1或2所述的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构,其特征在于上述波形钢衬板的内侧安装有加强环进行环形加劲。

4.根据权利要求3所述的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构,其特征在于上述波形钢衬板的内侧通过连接件安装加强环。

5.根据权利要求3所述的圆形基坑的装配式波形钢衬板支护结构,其特征在于上述若干波形钢衬板的外侧还装设有帷幕桩。