CN215715538U - 一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系 - Google Patents
一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，包括锁口圈梁、环向水平型钢、护壁、钢筋网、型钢支撑、型钢连接构件和分层开挖面；所述的锁口圈梁设在竖井口四周，所述的锁口圈梁与分层开挖面之间的井壁上设有环向水平型钢和护壁；所述的环向水平型钢内外两侧均布置有钢筋网。本实用新型通过环向水平型钢和护壁协同受力，充分发挥了型钢结构刚度大的优点；同时吸取了传统逆作施工方法的优势，可在周边工程环境及地质条件复杂的情况下，快速便捷地进行实施，在提供可靠的竖井结构体系的同时，取得了良好的社会和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型属于市政基础设施技术领域，特别涉及一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系。
背景技术
某市政管道修复项目时间要求紧迫，场地深度范围内主要为不均匀杂填土，土层的密实度与稳定性较差；且待修复市政管道的位置临近一平面尺寸与深度均较大的基坑工程，该既有深基坑工程的边界条件较为复杂，处于深厚砂层，地下水位高，周边风险源较多，支护风险及难度大。因此，该市政管道修复项目对周边环境变形控制和保护的要求非常高，修复实施方案须考虑将开挖对临近深基坑稳定性的影响降至最低。
针对以上复杂工程地质条件及施工环境，可以考虑选用以下几种基坑支护结构形式：地下连续墙，混凝土灌注桩加内支撑或逆作法。
地下连续墙刚度大，对周边构筑物保护效果较好，但施工时间较长，成本较高；混凝土灌注桩适应性强，成本较低，但钢筋笼制作时间较长，无法满足工期要求；逆作法可适应项目周边复杂的工程环境条件，但钢筋绑扎较为耗时，不符合工期要求。
实用新型内容
为了克服现有成本高、操作复杂且无法满足工期要求的问题，本实用新型提供一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，本实用新型施工简单快速、应用场景灵活且刚度大。
本实用新型采用的技术方案为：
一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，包括锁口圈梁、环向水平型钢、护壁、钢筋网、型钢支撑、型钢连接构件和分层开挖面；所述的锁口圈梁设在竖井口四周，所述的锁口圈梁与分层开挖面之间的井壁上设有环向水平型钢和护壁；所述的环向水平型钢内外两侧均布置有钢筋网。
所述的锁口圈梁采用C30混凝土，厚500~800mm，宽800~1200mm，紧贴竖井口四周封闭成环。
所述的环向水平型钢为多个，采用I22a工字钢，所述的环向水平型钢由多根水平型钢组成，多根水平型钢在水平面内通过型钢连接构件两两相连，并沿竖井四周连接成环；随基坑开挖，所述的环向水平型钢在竖向范围内，由井口至井底逐层均匀布置，竖向间距为200~400mm，并通过竖向连接钢筋在竖向进行连接固定。
所述的护壁采用喷射混凝土，强度C25，厚25~30mm，随基坑的开挖及环向水平型钢的架设逐层进行喷射，与环向水平型钢复合形成竖井井壁。
所述的钢筋网为采用Ф8钢筋组成的网格。
还包括型钢支撑，所述的型钢支撑逐层布置在环向水平型钢的各角部及节点处，型钢支撑两端均通过型钢连接构件与环向水平型钢对应的边相连。
所述的型钢连接构件至少包括焊接钢板和螺栓，水平向相邻两根水平型钢之间通过焊接钢板加螺栓连接的形式连接。
所述的环向水平型钢上设有挂网钢筋，所述的挂网钢筋用来连接钢筋网。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的这种复合型钢与混凝土结合的竖井结构，通过水平受力型钢体系与混凝土井壁结构协同受力，充分发挥了型钢结构体系刚度大的优点；同时吸取了传统逆作施工方法的优势，可在周边工程环境及地质条件复杂的情况下，快速便捷地进行实施。
以下将结合附图进行进一步的说明。
附图说明
图1是本实用新型的结构横剖面示意图。
图2是本实用新型的侧壁纵断面示意图。
图3是本实用新型的结构平面示意图。
图4是本实用新型的型钢连接方式示意图。
图中，附图标记为：1、锁口圈梁；2、环向水平型钢；3、竖向连接钢筋；4、钢筋网；5、挂网钢筋；6、型钢支撑；7、型钢连接构件；8、分层开挖面。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有成本高、操作复杂且无法满足工期要求的问题，本实用新型提供一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，本实用新型施工简单快速、应用场景灵活且刚度大。
一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，包括锁口圈梁1、环向水平型钢2、护壁、钢筋网4、型钢支撑6、型钢连接构件7和分层开挖面8；所述的锁口圈梁1设在竖井口四周，所述的锁口圈梁1与分层开挖面8之间的井壁上设有环向水平型钢2和护壁；所述的环向水平型钢2内外两侧均布置有钢筋网4。
本实用新型中，锁口圈梁1上表面与地面平齐；本实用新型通过环向水平型钢2和护壁组成复合型井壁，护壁采用混凝土。本实用新型提供的这种型钢与混凝土结合的竖井结构，通过水平受力型钢体系与混凝土井壁结构（护壁）协同受力，充分发挥了型钢结构体系刚度大的优点。水平受力型钢体系由多个环向水平型钢2组成且受力。
本实用新型吸取了传统逆作施工方法的优势，可在周边工程环境及地质条件复杂的情况下，快速便捷地进行实施，在提供可靠的竖井结构体系的同时，取得了良好的社会和经济效益，在城市市政等领域的基坑支护中有较好的应用前景。
本实用新型适用于周边环境条件复杂、对周边环境变形控制和保护要求高、且风险较高的基坑支护工程，具有施工简单快速、应用场景灵活且刚度大优点。
实施例2：
基于实施例1的基础上，本实施例中，优选的，所述的锁口圈梁1采用C30混凝土，厚500~800mm，宽800~1200mm，紧贴竖井口四周封闭成环。
本实用新型中，根据需求，确定锁口圈梁1的尺寸，确保紧贴井口，且需密闭。
优选的，所述的环向水平型钢2为多个，采用I22a工字钢，所述的环向水平型钢2由多根水平型钢2组成，多根水平型钢2在水平面内通过型钢连接构件7两两相连，并沿竖井四周连接成环；随基坑开挖，所述的环向水平型钢2在竖向范围内，由井口至井底逐层均匀布置，竖向间距为200~400mm，并通过Ф22竖向连接钢筋3在竖向进行连接固定。
本实用新型中，环向水平型钢2呈矩形框状，环向水平型钢2沿着井壁均匀分布，多个环向水平型钢2竖向通过竖向连接钢筋3连接；竖向连接钢筋3 为多根，沿着井壁均匀分布。竖向连接钢筋3将竖直向的多条环向水平型钢2连成一体。在受力时，环向水平型钢2和竖向连接钢筋3组成复合型钢结构。
优选的，所述的护壁采用喷射混凝土，强度C25，厚25~30mm，随基坑的开挖及环向水平型钢2的架设逐层进行喷射，与环向水平型钢2复合形成竖井井壁。
本实用新型中，通过需求，进行喷射混凝土，形成护壁，根据需求确定所需强度及喷射厚度。确保护壁的性能保证后续施工。
优选的，所述的钢筋网4采用Ф8钢筋，组成200×200的网格状，布置在环向水平型钢2的内、外两侧，如图2所示。
优选的，还包括型钢支撑6，所述的型钢支撑6逐层布置在环向水平型钢2的各角部及节点处，型钢支撑6两端均通过型钢连接构件7与环向水平型钢2对应的边相连。
本实用新型中，所述的型钢支撑6采用I22a工字钢。
优选的，所述的型钢连接构件7至少包括焊接钢板和螺栓，水平向相邻两根水平型钢2之间通过焊接钢板加螺栓连接的形式连接，如图2和图4所示。
优选的，所述的环向水平型钢2上设有挂网钢筋5，所述的挂网钢筋5用来连接钢筋网4。挂网钢筋5位于竖井内部且插在背后土体中。
如图1所示，本实施例中，优选的提供的复合型钢竖井结构体系长25m，宽10m，深18m，所述的锁口圈梁1位于地面井口处。随基坑开挖，沿竖井井壁逐层架设环向水平型钢2，竖向间距为300mm，相邻的环向水平型钢2在竖向通过竖向连接钢筋3相连。在水平面内，6根环向水平型钢2通过型钢连接构件7进行连接，沿竖井井壁封闭成环，并在竖井长边的中点处加设一根型钢，以增加结构的整体性。环向水平型钢2在结构的各角点处布置型钢支撑6，如图3所示。环向水平型钢2的内外两侧布置有钢筋网4。井壁混凝土的喷射随着基坑的开挖及型钢的架设逐层进行实施。
以上举例仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。本实用新型中未详细描述的装置结构及其方法步骤均为现有技术，本实用新型中将不再进行进一步的说明。
Claims (8)
1.一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：包括锁口圈梁（1）、环向水平型钢（2）、护壁、钢筋网（4）、型钢支撑（6）、型钢连接构件（7）和分层开挖面（8）；所述的锁口圈梁（1）设在竖井口四周，所述的锁口圈梁（1）与分层开挖面（8）之间的井壁上设有环向水平型钢（2）和护壁；所述的环向水平型钢（2）内外两侧均布置有钢筋网（4）。
2.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的锁口圈梁（1）采用C30混凝土，厚500~800mm，宽800~1200mm，紧贴竖井口四周封闭成环。
3.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的环向水平型钢（2）为多个，采用I22a工字钢，所述的环向水平型钢（2）由多根水平型钢（2）组成，多根水平型钢（2）在水平面内通过型钢连接构件（7）两两相连，并沿竖井四周连接成环；随基坑开挖，所述的环向水平型钢（2）在竖向范围内，由井口至井底逐层均匀布置，竖向间距为200~400mm，并通过竖向连接钢筋（3）在竖向进行连接固定。
4.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的护壁采用喷射混凝土，强度C25，厚25~30mm，随基坑的开挖及环向水平型钢（2）的架设逐层进行喷射，与环向水平型钢（2）复合形成竖井井壁。
5.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的钢筋网（4）为采用Ф8钢筋组成的网格。
6.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：还包括型钢支撑（6），所述的型钢支撑（6）逐层布置在环向水平型钢（2）的各角部及节点处，型钢支撑（6）两端均通过型钢连接构件（7）与环向水平型钢（2）对应的边相连。
7.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的型钢连接构件（7）至少包括焊接钢板和螺栓，水平向相邻两根水平型钢（2）之间通过焊接钢板加螺栓连接的形式连接。
8.根据权利要求1所述的一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系，其特征在于：所述的环向水平型钢（2）上设有挂网钢筋（5），所述的挂网钢筋（5）用来连接钢筋网（4）。
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| CN202121622346.7U CN215715538U (zh) | 2021-07-16 | 2021-07-16 | 一种复合型钢与混凝土结合的竖井结构体系 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115387385A (zh) * | 2022-10-08 | 2022-11-25 | 中建八局轨道交通建设有限公司 | 一种地下空间工程竖向增层施工方法 |
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2021
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