[发明专利]一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统及其施工方法

说明书

本发明公开了一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统，包括围设在基坑四周用于承受基坑横向荷载的挡土结构、及环设在挡土结构内部用于平衡挡土结构所受横向荷载的砼支撑结构；砼支撑结构包括分别设置在挡土结构内两侧的环框梁、及用于连接环框梁的砼腰梁，砼腰梁紧挨挡土结构设置；砼支撑结构内设置有支撑构件。本发明还公开了一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统的施工方法。对于本发明，不仅工程适用性高，结构可靠性、安全性高，而且施工步序少，经济性好。

技术领域

本发明属于支撑结构技术领域，具体涉及一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统及其施工方法。

背景技术

随着城市轨道交通的高速发展，地铁车站的建设时序持续增速，其选址由早期的延既有城市道路下方敷设，逐渐向规划道路下方、地块内设置的情况逐年增加。由于规划道路未及实施(地块未开发)，在具有丘陵、山体地貌的建设区域，存在施工场地内高差较大、场地平整至统一标高需大量进行挖方处理，造成工程投资大，可实施性低。

现有技术应对这种情况常采用方式有：基坑周边高差较大时(>5m)，单独增设挡土结构(扶壁式挡墙、桩锚结构等)；基坑周边高差较小时(≤5m)，在基坑围护结构上增设挡土结构(悬臂式挡墙)；进行整体土方开挖，将整个场地内挖方至场坪标高。采用这些方式，会存在以下几个问题：

1、现有技术采用单独设置挡土结构时，如采用扶壁式挡墙，施工阶段需进行放坡开挖出施工挡土墙工作面，再实施挡土墙；使用阶段需回填墙后土体，工序复杂，工程投资较大；由于挡土结构与围护结构分离，造成场地内存在高差，影响环形车道及大型设备(盾构机)进出和使用。如采用桩锚结构，施工阶段需尽量远离拟施工围护结构，保证桩身嵌固段被动土压力区宽度，从而维持挡土桩的整体稳定性，锚索(杆)设置受地层条件限制较大，如稳定岩(土)层埋深较大时，会造成锚索(杆)长度过大，工程安全性较低且工程投资较大；使用阶段因锚索(杆)属于地下污染物，对建设地块及周边地块影响较大，需在使用完成后回收或挖除，从而造成工程投资增大，否则不符合绿色工程要求。

2、现有技术采用围护结构上增设挡土结构时，如采用悬臂式挡墙，施工阶段需进行放坡开挖出施工挡土墙工作面，再实施挡土墙；使用阶段需回填墙后土体，工序复杂。由于悬臂式挡墙结构不宜超过5m，对于高差较大的场地条件不适宜采用，工程适应性较差。

3、现有技术采用整体土方开挖时，如采用将整个场地内挖方至场坪标高，开挖土方量大，弃土需运输至统一区域，造成建设工期长，工程投资大；如场坪所需范围内有既有建构筑物，又未纳入拆迁范围，则方案不可实施，工程适应性差。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的第一目的是提供了一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统，其挡土结构可根据场地条件进行调整，工程适用性高，且砼支撑结构采用环框结构，便于盾构等大型设备施工，结构可靠性、安全性高。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

一种可兼作挡土墙的环框支撑围护系统，包括围设在基坑四周用于承受所述基坑横向荷载的挡土结构、及环设在所述挡土结构内部用于平衡所述挡土结构所受横向荷载的砼支撑结构；

所述砼支撑结构包括分别设置在所述挡土结构内两侧的环框梁、及用于连接所述环框梁的砼腰梁，所述砼腰梁紧挨所述挡土结构设置；所述砼支撑结构内设置有支撑构件。

进一步的，所述砼支撑结构之间贯穿设置有型钢中立柱。

进一步的，所述支撑构件包括若干用于连接所述砼腰梁的砼直撑；所述型钢中立柱设置在所述砼直撑上。

进一步的，靠近所述环框梁的所述砼直撑上设置有砼斜撑，所述砼斜撑的两端分别设置在所述环框梁和所述砼腰梁上；无设置所述砼斜撑的所述砼直撑上设置有肋撑，所述肋撑的两端分别设置在所述砼直撑和所述砼腰梁上。