CN210369070U - 一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 - Google Patents
一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210369070U CN210369070U CN201920991494.2U CN201920991494U CN210369070U CN 210369070 U CN210369070 U CN 210369070U CN 201920991494 U CN201920991494 U CN 201920991494U CN 210369070 U CN210369070 U CN 210369070U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- floating
- bottom plate
- foundation ditch
- foundation
- karst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Foundations (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，包括基坑主体，所述基坑主体包括顶板、底板和设置在侧面的侧墙，所述底板处设有底板防水层，所述侧墙处设有侧墙防水层，所述基坑主体上部的四周设有咬合围护桩，所述咬合围护桩的上方固定有冠梁，所述冠梁与所述顶板相互固定，所述基坑主体的下端设有抗浮脚趾，所述底板的下方固定有竖直设置的抗浮锚杆。本实用新型通过五种抗浮方式的联合使用，车站主体结构在地下水浮力作用下浮动的趋势起到了强有力的抑制作用，并将地铁基坑车站与周围岩层连接成一个整体共同参与抗浮，施工非常方便，抗浮效果良好。
Description
技术领域
本实用新型涉及基坑施工技术领域，具体涉及一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构。
背景技术
近年来，随着城市的发展，地下空间的不断开发利用，修建了大量带有地下室的高层建筑物、地下车库、地铁及地下购物广场等，使得建筑物的基础埋深不断增加，导致水荷载剧增，由于没有上部荷载与浮力平衡，抗浮问题变得越来越突出，给地下结构的抗浮设计带来严重的挑战。尤其在临海环境的岩溶地区，其地下水丰富，按赋存条件主要为第四系松散层孔隙水、岩溶水，均为潜水，往往给建筑物的底板防渗、抗浮带来困难。其中孔隙水主要赋存在杂填土层中；第四系土层渗透性强，与海水贯通性较好，水量丰富；岩溶水主要赋存于岩层中溶蚀裂隙及溶洞中，岩溶水受溶蚀裂隙及溶洞发育程度影响较大，岩溶水水量变化较大，张开状溶蚀裂隙，溶洞连通性较强，储水性较强，为导水通道，这些抗浮问题都会对基坑的施工造成各种安全威胁。在地铁施工过程中，采用单一的抗浮脚趾或抗浮锚杆不能满足岩溶地区整体的抗浮要求。
实用新型内容
本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构。本实用新型采用的技术手段如下：
一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，包括基坑主体，所述基坑主体包括顶板、底板和设置在侧面的侧墙，所述底板处设有底板防水层，所述侧墙处设有侧墙防水层，所述基坑主体上部的四周设有咬合围护桩，所述咬合围护桩的上方固定有冠梁，所述冠梁与所述顶板相互固定，所述基坑主体的下端设有抗浮脚趾，所述底板的下方固定有竖直设置的抗浮锚杆。
进一步地，所述抗浮脚趾为所述底板向四周延伸形成的凸起结构，所述抗浮脚趾的凸出长度为1000mm，所述抗浮脚趾的高度为1000mm。
进一步地，所述抗浮锚杆包括锚筋和包裹于锚筋外的混凝土柱状结构，所述抗浮锚杆的下端为膨大端部结构。
进一步地，所述底板下方设有底板混凝土垫层，所述抗浮锚杆的托盘固定在所述底板中，所述锚筋的上端与托盘相互固定，所述抗浮锚杆穿过所述底板混凝土垫层并延伸至岩层，所述抗浮锚杆通过注浆混凝土结构与底板混凝土垫层及岩层相互固定，所述底板防水层铺设于所述锚筋和托盘的上方。
进一步地，所述咬合围护桩包括相互咬合的荤桩和素桩，咬合厚度为300mm，桩中心间距900mm，所述咬合围护桩的外侧设有止水帷幕。
进一步地，所述冠梁的宽度为1700mm，所述冠梁的高度为1000mm，所述冠梁与顶板之间通过混凝土结构相互固定。
进一步地，所述顶板和底板之间设有地下一层底板和地下二层底板，所述基坑主体内设有中柱，所述中柱锚固于底板上。
进一步地，所述基坑主体的周边3m的范围内的溶洞内填充有混凝土，所述底板下方5m内的溶洞内填充有混凝土。
与现有技术比较，本实用新型所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构通过在底板下方设置抗浮锚杆、在底板和岩层中的侧墙设置抗浮脚趾、利用咬合围护桩、基坑的冠梁以及基坑的中柱的自重这五种抗浮方式的联合使用，通过抗浮锚杆对基坑产生向下的拉拔力，抗浮脚趾上方岩层的自重，咬合围护结构侧壁摩阻力、冠梁以及基坑中柱产生的自重，对车站主体结构在地下水浮力作用下浮动的趋势起到了强有力的抑制作用，并将地铁基坑车站与周围岩层连接成一个整体共同参与抗浮，施工非常方便，抗浮效果良好。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，包括基坑主体1，所述基坑主体1包括顶板19、底板5和设置在侧面的侧墙12，所述底板5处设有底板防水层10，所述侧墙处设有侧墙防水层11，有效保证地铁基坑施工的安全。所述基坑主体1上部的四周设有荤桩16和素桩15咬合而成的咬合围护桩，利用咬合围护桩结构侧壁的摩阻力抗浮，所述咬合围护桩的上方固定有冠梁17，所述冠梁17与所述顶板19相互固定，所述基坑主体1的下端设有抗浮脚趾13，所述底板5的下方固定有竖直设置的抗浮锚杆6。
所述抗浮脚趾13为所述底板5向四周延伸形成的凸起结构，所述抗浮脚趾13的凸出长度为1000mm，也就是说抗浮脚趾13应向外延伸到周围岩体2中1000mm，所述抗浮脚趾13的高度为1000mm。抗浮脚趾13利用基坑本身的结构，将底板结构像脚趾一样外伸一部分，利用底板结构外扩脚趾上方的岩层的自重，抵抗水对结构产生的浮力，从而达到抗浮效果。
所述抗浮锚杆6包括锚筋7和包裹于锚筋7外的混凝土柱状结构8，所述抗浮锚杆6的下端为膨大端部结构。抗浮锚杆6作用机理为利用锚杆自身的抗拉强度所产生的抗拉力、抗浮锚杆与岩土层之间的摩擦力所产生的抗拔力，对建筑基础地板上浮的趋势进行约束，使抗浮锚杆的摩擦力大于水压浮力，从而达到控制其变形的目的。
所述底板5下方设有底板混凝土垫层4，所述抗浮锚杆6的托盘9固定在所述底板5中，所述锚筋7的上端与托盘9相互固定，所述抗浮锚杆6穿过所述底板混凝土垫层4并延伸至岩层2，所述抗浮锚杆6通过注浆混凝土结构与底板混凝土垫层4及岩层2相互固定，所述底板防水层10铺设于所述锚筋7和托盘9的上方。
所述咬合围护桩包括相互咬合的荤桩16和素桩15，采用φ1200@900全套管咬合桩，素桩15和荤桩16交错布置，相互咬合，咬合厚度为300mm，桩中心间距900mm，其中素桩15为素混凝土桩，荤桩16内配置圆形钢筋笼，所述咬合围护桩的外侧设有止水帷幕，抵抗地下水从侧面侵入。施工时，咬合围护桩的桩位定点必须准确,排列无误，采用牢靠的导墙，严格控制基坑纵向桩身垂直度3‰，确保桩身施工质量和一、二序桩的咬合。咬合围护桩利用素桩15和荤桩5之间的相互咬合，在基坑四周设置止水帷幕，防止基坑开挖后溶腔向坑内涌水，并利用咬合围护结构的侧壁摩阻力提供抗浮。各桩型的长度根据实际地质情况调整，素桩嵌入中风化岩不小于1m，荤桩嵌入坑底中风化岩以下3m，在围护桩两侧设置止水帷幕，以防地下水绕渗。
所述冠梁17的宽度为1700mm，所述冠梁17的高度为1000mm，所述冠梁17与顶板19之间通过混凝土结构18相互固定，冠梁17利用自身的重力和冠梁17与顶板19间回填的微膨胀混凝土形成的混凝土结构18共同参与抗浮。冠梁17施工前，应将咬合围护桩(荤桩16和素桩15)的桩顶疏松混凝土凿除清理干净，桩顶以上出露的钢筋长度应达到设计要求，保证冠梁与咬合围护桩连接牢固，采用满足V-D类耐久性指标的C50钢筋混凝土做成1700mm*1000mm的大小，待冠梁施工完毕后，再在冠梁与顶板之间采用微膨胀的混凝土回填，形成混凝土结构18。冠梁17兼做压顶梁，在基坑施工过程中即起到支撑作用，又在抗浮时利用自身重力及冠梁与顶板间回填的微膨胀混凝土的重力抵制抗浮。
所述顶板19和底板5之间设有地下一层底板和地下二层底板，所述基坑主体内设有中柱14，所述中柱14锚固于底板上，基坑中部的中柱14利用自身重力也可以抵抗底部的竖向变形，并通过基坑底板5与中柱14的紧密锚固为基坑结构的抗浮提供了额外的安全保障，提高基坑结构抗浮的安全系数，减少了基坑在建造施工阶段以及后续应用阶段的上浮风险。
基坑主体1周边3m及底板以下5m范围内进行溶洞3补充探测，若岀现溶洞3须采用注浆充填处理；车站开挖至基底后对暴露岀来的溶洞进行泵送C20混凝士换填，同时需对基底以下5m范围进行进一步物探，若探明溶洞发育需进行进一步注浆加固处理。
本实施例不需要采用抗剪搓、抗拔桩等复杂的抗浮方式，巧妙采用抗浮脚趾13、抗浮锚杆6、素桩15、荤桩16、冠梁17、和中柱14的相联合的方法，利用上部岩体的自重、抗浮锚杆6产生的拉拔力、咬合围护桩产生的摩阻力、冠梁和基坑中柱的自重实现抗浮效果，最终形成了一个整体受力结构，既可保证开挖过程中的坑底稳定性，又实现永久结构的抗浮要求，施工安全且稳定，降低了工程成本，同时保证了施工和运行的安全。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，包括基坑主体，所述基坑主体包括顶板、底板和设置在侧面的侧墙，所述底板处设有底板防水层，所述侧墙处设有侧墙防水层，其特征在于：所述基坑主体上部的四周设有咬合围护桩，所述咬合围护桩的上方固定有冠梁，所述冠梁与所述顶板相互固定，所述基坑主体的下端设有抗浮脚趾，所述底板的下方固定有竖直设置的抗浮锚杆。
2.根据权利要求1所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述抗浮脚趾为所述底板向四周延伸形成的凸起结构，所述抗浮脚趾的凸出长度为1000mm，所述抗浮脚趾的高度为1000mm。
3.根据权利要求1所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述抗浮锚杆包括锚筋和包裹于锚筋外的混凝土柱状结构，所述抗浮锚杆的下端为膨大端部结构。
4.根据权利要求3所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述底板下方设有底板混凝土垫层，所述抗浮锚杆的托盘固定在所述底板中，所述锚筋的上端与托盘相互固定，所述抗浮锚杆穿过所述底板混凝土垫层并延伸至岩层，所述抗浮锚杆通过注浆混凝土结构与底板混凝土垫层及岩层相互固定，所述底板防水层铺设于所述锚筋和托盘的上方。
5.根据权利要求1所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述咬合围护桩包括相互咬合的荤桩和素桩，咬合厚度为300mm，桩中心间距900mm，所述咬合围护桩的外侧设有止水帷幕。
6.根据权利要求1所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述冠梁的宽度为1700mm，所述冠梁的高度为1000mm，所述冠梁与顶板之间通过混凝土结构相互固定。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述顶板和底板之间设有地下一层底板和地下二层底板，所述基坑主体内设有中柱，所述中柱锚固于底板上。
8.根据权利要求7所述的岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构，其特征在于：所述基坑主体的周边3m的范围内的溶洞内填充有混凝土，所述底板下方5m内的溶洞内填充有混凝土。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920991494.2U CN210369070U (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920991494.2U CN210369070U (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210369070U true CN210369070U (zh) | 2020-04-21 |
Family
ID=70267984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920991494.2U Active CN210369070U (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210369070U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114482128A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-05-13 | 中铁十一局集团第五工程有限公司 | 富水特殊地层明挖车站结构新型组合式抗浮施工方法 |
-
2019
- 2019-06-27 CN CN201920991494.2U patent/CN210369070U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114482128A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-05-13 | 中铁十一局集团第五工程有限公司 | 富水特殊地层明挖车站结构新型组合式抗浮施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10941659B2 (en) | I-shaped water-retaining dam for underground reservoir in coal mine | |
| CN104264688B (zh) | 人工挖孔变截面桩支护施工工艺 | |
| CN106677189B (zh) | 一种斜桩墙支承式基坑支护结构及其施工方法 | |
| CN103758134A (zh) | 一种组合双排桩支护体系及其施工方法 | |
| CN105089061A (zh) | 一种超深基坑支护方法 | |
| CN109630195B (zh) | 煤矿地下水库强帮阻渗挡水坝 | |
| CN110924433A (zh) | 上软下硬岩石地层中地铁基坑吊脚桩围护结构的设计方法 | |
| CN103774675A (zh) | 组合双排桩联合竖向预应力锚杆支护体系及其施工方法 | |
| CN103938634B (zh) | 一种深基坑支护结构及施工方法 | |
| CN205013013U (zh) | 适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构 | |
| CN107250460A (zh) | 用于防止滑坡的预铸块保持壁方法 | |
| CN109183809B (zh) | 一种淤泥质黏土深基坑工程复合支护换撑的施工方法 | |
| CN109441456A (zh) | 一种软弱易滑地层的隧道进洞结构及其施工方法 | |
| CN205225281U (zh) | 一种小覆跨比超浅埋矩形暗挖断面支撑施工结构 | |
| CN107503323B (zh) | 一种生态护坡的建造方法 | |
| CN110777806B (zh) | 多连杆平面框架永久支护结构及其施工工艺 | |
| CN210369070U (zh) | 一种岩溶地区上软下硬地层的基坑整体性联合抗浮结构 | |
| CN1333139C (zh) | 一种柱支式地下连续墙 | |
| CN203729309U (zh) | 组合双排桩联合竖向预应力锚杆支护体系 | |
| CN210369069U (zh) | 一种岩溶地区基坑的联合抗浮结构 | |
| CN210369068U (zh) | 一种用于临海环境地铁车站明挖深基坑的综合防护结构 | |
| CN107178088A (zh) | 一种地下室防水基坑结构及其施工方法 | |
| KR100360462B1 (ko) | 연약지반상의 구조물의 축조방법 | |
| CN111005389A (zh) | 卸荷板式支护结构的施工方法 | |
| CN216765941U (zh) | 一种偏压状态下隧道减压减载结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |