CN212077969U - 一种局部贴边深坑钢支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种局部贴边深坑钢支撑结构，在基坑的外侧设有围护体系，包括：设置于基坑底板上方的砼牛腿，砼牛腿与基坑底板的钢筋绑扎浇筑为一体，砼牛腿设有第一预埋连接件；围护体系上设有第二预埋连接件，且第二预埋连接件与第一预埋连接件相对布置；水平设置于基坑底板上方的钢支撑，钢支撑的两端分别与第一预埋连接件、第二预埋连接件连接。本实用新型结构不影响底板钢筋绑扎，施工工期较短，无需在底板及外墙上设置止水钢板，地下结构止水效果好；且钢支撑可实现全回收，方便快捷，节约施工成本。

Description

一种局部贴边深坑钢支撑结构

技术领域

本实用新型涉及基坑领域，具体地，涉及一种局部贴边深坑钢支撑结构。

背景技术

近年来，随着城市的不断发展与建设，基坑工程逐渐往深大方向发展且周边环境越来越复杂，如何减少基坑自身的变形从而保护好周边环境是基坑工程设计的要点。基坑贴边深坑往往是整个基坑变形的薄弱点，针对贴边深坑区域通常采用加强围护结构刚度或选用更好的围护体系、增加坑内加固和增加水平支撑等措施。

本实用新型主要涉及一种局部深坑贴边钢支撑结构，目前工程实践中主要有两种方法：

第一，支撑位于底板中心，该方法需先浇筑深坑外底板且需预留后浇带或设置施工缝；第二，支撑位于底板底，该方法往往需要增设坑内灌注桩，造价较第一种增加；以上两种方法钢支撑均位于底板中，底板绑扎难度较大，外墙和底板需要设置止水钢板，增加防水施工的难度且防水效果不如一次浇筑。如若钢支撑采用刚度较好的钢管支撑，将加大止水钢板施工难度且止水效果不好。两种方法后期钢支撑基本不可回收，影响施工工期、质量及造价。

经检索发现，申请号为CN201210205891的中国专利，公开了一种浅坑底板与深坑支撑之传力装置及施工方法，该专利解决了支撑后端传力和深浅坑钢筋搭接的问题，但是该支撑结构还是常规的支撑装置，支撑两端均为围护体系，一般适用于地下一层与地下二层搭接处，造价较高且与本实用新型解决的问题不同。

经检索发现，申请号为201710400543.6的中国专利，公开了一种深基坑局部深坑斜抛撑支护方法，其中，包括留土放坡、开挖基坑、浇筑混凝土支座、设置若干斜抛撑，完成深基坑局部深坑斜抛撑支护。该方法的缺点是需设置留土，留土区域一般较大且需要二次开挖施工留土区域，底板需留置施工缝或后浇带，施工难度较大；同时斜撑传力没有水平支撑传力有效，斜撑传力至深坑底板处，规范对斜撑的坡度也有一定的要求，导致斜撑长度较长造价不经济。

以上两种专利均需要在深浅坑交界处增设围护体系，施工复杂且造价增加较多。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种局部贴边深坑钢支撑结构。

本实用新型提供一种局部贴边深坑钢支撑结构，在基坑的外侧设有围护体系，包括：

设置于基坑底板上方的砼牛腿，所述砼牛腿与所述基坑底板的钢筋绑扎浇筑为一体，所述砼牛腿设有第一预埋连接件；

所述围护体系上设有第二预埋连接件，且所述第二预埋连接件与所述第一预埋连接件相对布置；

水平设置于所述基坑底板上方的钢支撑，所述钢支撑的两端分别与所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件连接。

优选地，设置多根所述钢支撑，且能对钢支撑施加预应力，减少所述围护体系的变形。

优选地，所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件均为类似E型构件，所述E型构件包括一钢板和若干均匀分布于所述钢板一侧面的第一锚筋。

优选地，所述钢板为正方形，厚度不少于20mm，所述钢板的面积尺寸大于所述钢支撑的端面的面积尺寸。

优选地，所述第一锚筋的长度不少于500mm，直径不少于20mm。

优选地，所述钢板和第一锚筋为塞焊，焊缝厚度不少于10mm。

优选地，所述钢支撑的两端分别与所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件的所述钢板的另一侧面焊接。

优选地，所述砼牛腿呈直角梯形结构，所述直角梯形结构的直角边用于支撑所述钢支撑。

优选地，所述砼牛腿由第二锚筋组成所述直角梯形结构的轮廓，所述砼牛腿设有若干拉筋和若干箍筋；其中，所述第二锚筋锚入所述基坑底板并与底板上层钢筋绑扎在一起，所述若干拉筋沿水平分布，所述若干拉筋的两端与所述第二锚筋及所述箍筋绑扎连接；所述若干箍筋沿竖直方向分布，所述若干箍筋的下部与底板上层钢筋以及底板下层钢筋绑扎在一起，并将所述若干箍筋与所述若干拉筋交织绑扎在一起。

优选地，所述第二锚筋锚入基坑底板不少于1000mm，所述箍筋两端延伸超出砼牛腿外边缘各不少于500mm。

优选地，所述钢支撑为具有一定刚度的钢管或型钢支撑。

与现有技术相比，本实用新型具有如下至少一种的有益效果：

本实用新型上述结构，在基坑底板上方设置水平布置的钢支撑，钢支撑的两端分别与砼牛腿、围护体系的预埋连接件连接，保证围护体系外土压力通过第二预埋连接件传至钢支撑从而传递至第一预埋连接件和砼牛腿，从而传递至基坑底板，解决了贴边深坑开挖过程中深坑处围护体系变形较大的问题，保护深坑周边环境不被破坏，尤其适用于施工较深的贴边深坑；且采用水平设置钢支撑与现有结构中的斜向支撑相比，传力更加有效并降低施工成本；同时，钢支撑设置于底板上方，对底板钢筋绑扎及防水施工没有影响，钢支撑可全部回收。

本实用新型上述结构，砼牛腿设置于基坑底板上方，将砼牛腿与基坑底板的钢筋一同绑扎浇筑，施工方便节约工期；进一步，砼牛腿为直角梯形结构，砼牛腿的锚筋、四肢竖向箍筋与底板钢筋连接，保证砼牛腿与底板可靠连接，保证支撑力通过砼牛腿传至底板。

本实用新型上述结构，钢支撑可以选用刚度较大的钢管，对深坑处围护体系变形控制较好。进一步通过设有多根钢支撑对钢支撑施加预应力，从而减少围护体系的变形。

本实用新型上述结构，施工工期较短，无需在底板及外墙上设置止水钢板的情况下，也能使地下结构具有较好止水效果；且钢支撑可实现全回收，方便快捷，节约施工成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一实施例的局部贴边深坑钢支撑结构的正向剖面示意图；

图2为本实用新型一实施例的砼牛腿的配筋示意图；

图3为本实用新型一实施例的砼牛腿的俯视示意图；

图4为本实用新型一实施例的E型构件的结构侧向示意图；

图5为本实用新型一实施例的E型构件的正向结构示意图；

图中标记分别表示为：1为围护体系、2为结构外墙、3为基坑底板、31为底板上层钢筋、32为底板下层钢筋、4为深坑底板、5为钢支撑、6a为第一预埋连接件、6b为第二预埋连接件、61为钢板、62为第一锚筋、7为砼牛腿、71为拉筋、72为箍筋、73为第二锚筋、8为深坑、9为换撑带。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

参照图1所示，为本实用新型一优选实施例的局部贴边深坑钢支撑结构的正向剖面示意图，图中包括围护体系1、砼牛腿7、第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b以及钢支撑5，形成开挖局部深坑的支护结构，解决了深坑开挖过程中围护体系变形的问题。

其中，在基坑的外侧设有围护体系1，砼牛腿7设置于基坑底板3的上方，砼牛腿7与基坑底板3的钢筋绑扎浇筑为一体，在砼牛腿7的一侧预埋用于连接钢支撑5的第一预埋连接件6a。在围护体系1上靠近结构外墙2的一侧预埋用于连接钢支撑5的第二预埋连接件6b。第二预埋连接件6b与第一预埋连接件6a的高度相匹配且相对布置。钢支撑5水平设置于基坑底板3的上方，钢支撑5的两端分别与第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b连接，使围护体系外土压力通过第二预埋连接件6b传至钢支撑5从而传至第一预埋连接件6a和砼牛腿7；同时，砼牛腿7与基坑底板3整体浇筑，保证钢支撑5能通过砼牛腿7传力至基坑底板3。作为一优选方式，架设多根钢支撑，对钢支撑施加预应力，减少围护体系的变形。

在其他部分优选实施例中，参照图2、图3所示，砼牛腿7呈直角梯形结构，直角梯形结构的直角边用于支撑钢支撑5。上述直角梯形结构的砼牛腿7的尺寸可根据支撑受力情况调节，以保证有效传力。

作为一优选方式，砼牛腿7由第二锚筋73组成直角梯形结构的轮廓。砼牛腿7设有若干拉筋71和若干箍筋72，通过混凝土浇筑成直角梯形结构；在具体实施过程中，将第二锚筋73锚入基坑底板3并与底板上层钢筋31绑扎在一起；若干拉筋71沿水平分布，若干拉筋71的两端与第二锚筋73及箍筋72绑扎连接；若干箍筋72沿竖直方向分布，若干箍筋72的下部与底板上层钢筋31以及底板下层钢筋32绑扎在一起，并将箍筋72与拉筋71相互交织绑扎在一起。在具体实施时，砼牛腿7的第二锚筋73前端和后端插入基坑底板3不少于1000mm，箍筋72的两端延伸超出砼牛腿7外边缘各不少于500mm。

在其他部分优选实施例中，参照图4、图5所示，第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b均为类似E型构件，E型构件包括一钢板61和均匀分布于钢板61一侧面的若干第一锚筋62。作为一优选方式，第一锚筋62的一端与钢板61的一侧面采用塞焊连接，焊缝厚度不少于10mm。E型构件的钢板61竖直设置于围护体系1、砼牛腿7的相对两个侧面；E型构件的若干第一锚筋62水平锚入围护体系1、砼牛腿7的混凝土内，在混凝土内形成多个加强筋，且若干第一锚筋62分别成排分布在钢板61的两端和中部，即形成了E字形的三个横边，使钢板61与围护体系1、砼牛腿7之间的连接结构更加牢固，在施加预应力的作用下不容易脱落。作为一优选方式，钢板采用正方形构件，正方形构件的厚度不少于20mm；钢板的面积尺寸大于钢支撑的端面的面积尺寸。第一锚筋的长度不少于500mm，直径不少于20mm。在具体实施时，钢板61可以采用以下尺寸参数：700mmX700mm、钢板61厚度不少于20mm，第一锚筋62的长度不少于500mm、第一锚筋62的直径不少于20mm。

在其他部分优选实施例中，钢支撑5的两端分别与第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b的钢板61的另一侧面焊接。钢管与第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b通常采用满焊，连接结构可靠，牢固。

在其他部分优选实施例中，钢支撑5为具有一定刚度的钢管或型钢支撑。可以选用具有较大刚度的609钢管(即直径为609mm的钢管)，对变形控制较好。

上述实施例的局部贴边深坑钢支撑结构可以采用以下施工方法，包括以下步骤：

步骤1：围护体系1施工，预埋第二预埋连接件6b，如围护体系1为悬臂体系，直接开挖至底板底标高处；如围护体系1为板式支护体系，分层浇筑支撑，开挖支撑下土方，先撑后挖，挖至底板3底标高处；以上开挖条件均需围护体系1和支撑达到设计强度。

步骤2：基坑开挖至基坑底板3的底部，绑扎连接基坑底板3的钢筋和砼牛腿7的拉筋71、箍筋72以及第二锚筋73，在砼牛腿7预埋第一预埋连接件6a；

步骤3：整体浇筑底板3和砼牛腿7；

步骤4：待底板3和砼牛腿7达到设计强度后，在基坑底板3的上方水平架设多根钢支撑5，对钢支撑5分次施加预应力，一般可施加两次预应力，每次200～250kN；将钢支撑5两端分别与第一预埋连接件6a、第二预埋连接件6b通长满焊连接；

步骤5：开挖深坑8，施工深坑底板4及换撑带9；

步骤6：待深坑底板4及换撑带9达到设计强度后，拆除回收钢支撑5；

步骤7：施工地下结构及外墙。上述实施例结构，不影响底板钢筋绑扎，施工工期较短；同时，无需在底板及外墙上设置止水钢板，地下结构止水效果好；最后，钢支撑5可实现全回收，方便快捷。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种局部贴边深坑钢支撑结构，在基坑的外侧设有围护体系，其特征在于，包括：

设置于基坑底板上方的砼牛腿，所述砼牛腿与所述基坑底板的钢筋绑扎浇筑为一体，所述砼牛腿设有第一预埋连接件；所述围护体系上设有第二预埋连接件，且所述第二预埋连接件与所述第一预埋连接件相对布置；

水平设置于所述基坑底板上方的钢支撑，所述钢支撑的两端分别与所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件连接。

2.根据权利要求1所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，设置多根所述钢支撑，且能对所述钢支撑施加预应力，减少所述围护体系的变形。

3.根据权利要求1所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件均为类似E型构件，所述E型构件包括一钢板和若干均匀分布于所述钢板一侧面的第一锚筋。

4.根据权利要求3所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述钢板为正方形，厚度不少于20mm，所述钢板的面积尺寸大于所述钢支撑的端面的面积尺寸。

5.根据权利要求3所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述第一锚筋的长度不少于500mm，直径不少于20mm。

6.根据权利要求3所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述钢支撑的两端分别与所述第一预埋连接件、所述第二预埋连接件的所述钢板的另一侧面焊接。

7.根据权利要求1所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述砼牛腿呈直角梯形结构，所述直角梯形结构的直角边用于支撑所述钢支撑。

8.根据权利要求7所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述砼牛腿由第二锚筋组成所述直角梯形结构的轮廓，所述砼牛腿设有若干拉筋和若干箍筋；其中，所述第二锚筋锚入所述基坑底板并与底板上层钢筋绑扎在一起，所述若干拉筋沿水平分布，所述若干拉筋的两端与所述第二锚筋及所述箍筋绑扎连接；所述若干箍筋沿竖直方向分布，所述若干箍筋的下部与底板上层钢筋以及底板下层钢筋绑扎在一起，并将所述若干箍筋与所述若干拉筋交织绑扎在一起。

9.根据权利要求8所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述第二锚筋锚入所述基坑底板不少于1000mm，所述箍筋两端延伸超出所述砼牛腿外边缘各不少于500mm。

10.根据权利要求1-9任一项所述的局部贴边深坑钢支撑结构，其特征在于，所述钢支撑为具有刚度的钢管或型钢支撑。

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