[实用新型]型钢-混凝土地下组合外墙结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下工程技术领域，特别涉及型钢-混凝土地下组合外墙结构。

背景技术

随着我国经济建设的高速发展，大规模的高层建筑地下室、地下商场的建设和大规模的市政工程都面临深基坑工程。主要表现为基坑的规模大、基坑的开挖深度大、基坑场地紧凑、基坑周边环境复杂敏感（如临近大量管线、建筑与地铁构筑物）等，对深基坑工程的理论研究、设计与施工均提出挑战性问题，并已成为当前建筑业的一大技术难题。

在深基坑工程中，常规临时支护结构由围护墙体、止水帷幕、水平内支撑以及竖向支撑系统组成，其中围护墙体是基坑工程的关键，支撑体系是围护墙体的保证。目前通常采用地下连续墙、钻孔灌注排桩、钢板桩、SMW工法围护挡土墙、水泥土搅拌桩挡土墙及土钉等作为四周临时围护结构；锚杆或喷锚、混凝土支撑及钢支撑作为基坑的水平与竖向支撑。

对于埋置较深的地下结构，采用常规的临时支护方法存在诸多问题。如深基坑工程支护结构的埋置深度很大，基坑的内支撑用量大；临时支护结构的刚度相对较小，支护结构和土体的变形较大；传统方法的内支撑需要拆除，浪费了大量的人力、物力和社会资源；临时支撑拆除过程中围护结构的二次受力和二次变形也将不同程度的对环境造成进一步影响。

SMW工法围护墙体中，间隔插入的型钢成组合墙体骨架，支护结构与主体结构是分开的，在支护结构拆除过程中，主体结构的二次受力和二次变形也将不同程度的对环境造成进一步影响；目前虽然施工结束之后可回收利用，但回收费用较高，回收过程中构件的变形较大，实际回收后的重复利用率较低，从而浪费了型钢材料。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种将SWM工法临时围护墙体中与后浇注地下混凝土外墙混凝土连接起来，构成永久性“两墙合一”地下组合外墙结构体系，取消了型钢的回收工序，提高临时围护结构的强度和刚度的型钢-混凝土地下组合外墙结构。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种型钢-混凝土地下组合外墙结构，将SWM工法临时围护墙体中的型钢骨架与后浇注地下混凝土外墙混凝土连接起来，构成永久性地下组合外墙结构体系；其特征在于，包括：型钢骨架、支撑装置及剪切连接构件；所述剪切连接构件一端通过所述支撑装置与所述型钢骨架连接，另一端与所述混凝土外墙混凝土连接。

进一步地，所述剪切连接构件为剪切栓钉。

进一步地，所述剪切栓钉以多排形式与型钢骨架连接。

进一步地，所述支撑装置包括连接螺母。

进一步地，所述支撑装置包括钢板条。

本实用新型提供的型钢-混凝土地下组合外墙结构通过剪切连接构件将SWM工法临时围护墙体中的型钢骨架与后浇注地下混凝土外墙混凝土连接起来，构成永久性地下组合外墙结构体系，实现了“两墙合一”，型钢骨架应用于地下混凝土外墙中，取消了型钢骨架的回收工序，在型钢骨架的作用下提高了临时维护墙体的强度与刚度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的型钢-混凝土地下组合外墙结构的剪切栓钉通过连接螺母与型钢骨架连接结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的图1的型钢骨架与地下混凝土外墙的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的型钢-混凝土地下组合外墙结构的剪切栓钉通过钢板条与型钢骨架连接结构示意图；

图4为图3的型钢骨架与地下混凝土外墙的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种型钢-混凝土地下组合外墙结构，包括型钢骨架1、支撑装置及剪切连接构件。剪切连接构件为剪切栓钉2，剪切栓钉2一端有栓钉螺丝6，一端栓钉螺帽5。支撑装置为连接螺母4或钢板条4。在支撑装置为连接螺母4时，连接螺母3以多排形式焊接在型钢骨架1上，剪切栓钉2一端通过拧动栓钉螺帽5使栓钉螺丝6与连接螺母3连接，另一端与混凝土外墙7混凝土连接。在支撑装置为钢板条4时，将剪切栓钉2一端单排焊接在钢条板4，然后将钢条板4焊接在型钢骨架1上；然后配置地下混凝土外墙钢筋8，设置外墙模板，并浇注外墙混凝土，剪切栓钉2的另一端与混凝土外墙7混凝土连接。

参见图1-2，当支撑装置为连接螺母3时，可按以下步骤实施：

（1）首先依据临时围护墙体的强度及刚度要求，计算SMW工法墙体内的型钢骨架1用量，确定型钢骨架1的强度、截面大小及配置方式。将该型钢骨架1作为组合墙体的骨架，依据使用阶段地下外墙的强度及刚度要求，设计计算混凝土外墙13的厚度和剪切连接剪切栓钉2用量，以确保型钢1与后浇筑的混凝土外墙13连接形成的永久性组合外墙体的强度及刚度要求；