[发明专利]一种地下空间竖向拓建施工方法及结构

说明书

本发明提供了一种地下空间竖向拓建施工方法及结构，通过在拓建区域即待拓建结构的下方设置加固土体，加固土体与原有地下结构的原围护紧密相连，通过在原围护的内侧设置新围护，在新围护与原围护的空隙内通过注浆加固形成围护结合体，新围护和围护结合体的顶部设置锁口梁，新立柱向下延伸至加固土体下方，新立柱向上延伸至原地下结构的顶板，从而使得新围护和新立柱得到稳固的支撑，进而可以使得整个施工过程在原地下结构及拓建结构内部完成，因此可以在尽量不影响已有建筑使用功能下进行竖向拓建，从而在环境影响最小情况下增大地下设施空间，满足居民日益增加的使用需求。且本发明的原围护和结构梁板能够最大程度上能够继续使用，拓建造价低。

技术领域

本发明涉及地下空间施工领域，尤其涉及一种地下空间竖向拓建施工方法及结构。

背景技术

伴随着各中心城市人口不断增加，地面建筑已经远远满足不了广大居民的日常需求，商用民用和市政设施如商场、地铁车站逐渐向地下深层发展。然而由于人流量预估和资金成本等因素，初始建造时地下建筑空间往往没有考虑后续使用，空间设计过小，无法满足多年后的使用需求。

常见解决思路主要有两种，一种是进行拆除重建，另一种是水平拓建。拆除重建成本高，工期长，且在重建阶段丧失原有使用功能。而水平拓建无论是采用明挖还是暗挖方法，已有结构和拓建结构的连接部分处理都是技术难点，施工风险大。因此，发明一种地下空间竖向拓建方法及结构，通过增加已建地下空间层次，提高土体使用效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地下空间竖向拓建施工方法及结构，可以在尽量不影响已有建筑使用功能下进行地下结构竖向拓建，从而在环境影响最小情况下增加地下设施空间，满足居民日益增加的使用需求。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种地下空间竖向拓建施工结构，用于实现原有地下结构的竖向拓建，包括：新围护、新立柱桩、加固土体以及锁口梁、拓建结构混凝土顶梁、拓建结构的底板以及拓建结构的结构梁板，加固土体设置于位于原地下结构下方的拓建结构的下方，所述新围护设置于原地下结构的原围护的内侧，新围护与加固土体相连，在原围护与新围护之间的空隙进行注浆加固形成围护结合体，新立柱向下延伸至加固土体下方，新立柱向上延伸至原地下结构的顶板，新围护和围护结合体的顶部设置锁口梁，所述锁口梁的位置高于需要拆除的原地下结构的底板，拓建结构混凝土顶梁与锁口梁相连，拓建结构的结构梁板设置于拓建结构混凝土顶梁下方，拓建结构的底板设置于拓建结构的结构梁板的下方，且拓建结构的底板设置于加固土体上方。

优选的，在上述的地下空间竖向拓建施工结构中，所述新围护长度为拓建深度的2-2.2倍。

优选的，在上述的地下空间竖向拓建施工结构中，所述原有地下结构的结构梁板以及顶板上对应开设用于运输土体的取土口，且所述取土口在拓建结构的底板施工完毕后封闭处理。

优选的，在上述的地下空间竖向拓建施工结构中，所述新立柱桩与原地下结构的顶板通过焊接方式固定。

本发明还公开了一种地下空间竖向拓建施工方法，用于对原有地下结构进行竖向拓建，包括：

步骤一，采用旋喷注浆方式从原地下结构的底板向拓建结构所在区域下方进行旋喷加固，形成加固土体，使得加固土体和原地下结构的原围护紧密相连；

步骤二，分块切割原地下结构的底板并在切割部位施工静压桩，形成新围护；

步骤三，通过旋喷注浆方法对原围护与新围护之间的空隙进行注浆加固，形成围护结合体；

步骤四，在原地下结构的底板向下施工新立柱桩，所述新立柱桩为静压钢管桩，并将所述新立柱桩向上延伸至原地下结构的最下层结构梁板，使得新立柱桩与原地下结构的最下层结构梁板相固定；