[发明专利]一种拱形支护体系的深基坑

说明书

技术领域

本发明涉及建筑领域的深基坑支护结构，特涉及一种拱形支护体系的深基坑。

背景技术

工业与民用建筑领域深基坑的支护一般都采用常规的钻孔混凝土灌注桩作为支护桩，或者以混凝土连续墙的方法进行处理。以上深基坑的处理方法有一个共同的特点是：需要采用大量的支撑或锚固结构，尤其是较为大型的深基坑。

目前，国内广泛地采用深基坑内支撑梁柱支撑体系技术，因大量的支撑梁柱在深基坑内，严重影响了拟建建筑物基础的布局，往往与建筑物结构发生冲突，挤占了后续建筑施工的空间；另外，大量较大跨度的内支撑梁与柱，占比基础处理成本很高，主要是因为：1基坑内大量布置的内支撑梁及钢格构柱影响了土方开挖及输送；2、内支撑梁的施工与拆除会造成大量的浪费和施工隐患，同时影响了地下室施工。

而深基坑处理的另外一种主要手段是桩锚支护结构，该结构的锚杆施工，因受到地层和周边建筑物因素的影响较大，尤其是在大中城市的中心地带，桩锚支护结构形式会受到国家或地方政策法规的制约而无法进行施工。

发明内容

针对技术背景所述的问题，本发明提供了一种拱形支护体系的深基坑，本发明的深基坑支护体系中围护基坑的各边坑壁均为由多个拱形结构的单元组成，形成的深基坑支护结构体系。每一单元的起拱角度、拱高、弧度、拱形跨度等在特定的条件下，具有相对的一致性。在深基坑的转角处互为相交(邻)的两个拱形梁的拱支座，其水平推力相互抵消和平衡，可减少大量的支撑梁和柱。

本发明的技术方案是：

一种拱形支护体系的深基坑，其主要的技术特征是：深基坑支护体系中围护基坑的各边坑壁均为由多个拱形结构的单元组成，形成的深基坑支护结构体系。拱形深基坑支护结构是利用类似于水利电站的拱形大坝水平向拱形的结构布局，其受力的结构特点是：拱肋承受压力、拱形支座处承受水平推力。充分地利用拱形混凝土承压受力的特点用于深基坑支护结构，可有效的抵抗地基土压力。

一种拱形支护体系的深基坑，包括多个呈拱形布设的连续墙和拱支座(2)，拱支座(2)设置在两个连续墙的交接处，其特征在于：所述的连续墙呈拱形布设，所述的连续墙在深基坑的四周形成封闭的结构。

如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的多个呈拱形布设的连续墙组成多个拱形结构单元，所述的深基坑支护体系中围护基坑的各边坑壁均为由多个拱形结构单元组成，形成深基坑支护结构体系，所述的拱支座(2)之间设置内支撑横梁(4)。

如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的连续墙为呈拱形布设的支护桩(3)，支护桩(3)上方设置拱形锁口梁(1)，其支护受力利用支护桩(3)顶的拱形锁口梁(1)将拱形布设的排桩通过桩顶的锚固钢筋固结为整体,形成拱形支护单元，由多个单元组合形成拱形支护体系。

根据如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的连续墙为呈直边布设的支护桩(3)、位于支护桩深基坑外侧的止水部(5)和背向深基坑外侧方向设置呈拱形的环撑梁(9)所共同形成，在每一单元的环撑梁(9)的拱顶处各设有拱形支撑抗拔桩(6)，所述的抗拔桩(6)与环撑梁(9)形成外环拱形支护体系，通过拱支系梁(11)与内排呈直边布设的连续墙支护桩体形成双排桩体受力体系，外环拱环撑梁与内排直边排桩体形成封闭拱形受力体系。

根据如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的支护桩(3)和拱形支撑抗拔桩(6)的顶端分别设有直边锁口梁(10)，在直边锁口梁(10)与拱形的环撑梁(9)之间设有拱支系梁(11)。

根据如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的支护桩(3)包括受力主筋(12)和螺旋筋(13)，支护桩(3)为悬臂支护坑壁结构，受力特点为悬臂梁形式抵抗坑壁土压力。所述的支护桩桩体结构可为钢筋混凝土灌注桩、钢筋混凝土预制刚性芯桩。

根据如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的支护桩(3)不追求起拱中心轴线内桩间距的相切，支护桩(3)为竖向排架，并利用两个支护桩(3)之间通过采用柔性止水的旋喷桩、单轴或多轴搅拌方法形成的止水部(5)。

根据如上所述的拱形支护体系的深基坑，其特征在于：所述的连续墙为呈拱形布设的支护桩(3)和位于支护桩深基坑外侧的止水部(5)所形成，位于支护桩(3)顶端的拱形锁口梁(1)将多个的支护桩(3)组成一组拱形结构单元，使其具有支护及止水二合一体系。