CN110512617A - 支护结构、支护***及既有建筑内外基坑连接段支护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了支护结构、支护***及既有建筑内外基坑连接段支护方法，其中，所述支护结构包括第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构，所述第一板桩结构设置于所述连接段的第一侧面，所述第二板桩结构设置于所述连接段的第二侧面，所述第三板桩结构设置于所述连接段的第三侧面，所述桩顶支护组件设置于所述连接段的顶部，所述第一板桩结构、所述第二板桩结构以及所述第三板桩结构三者分别与所述桩顶支护组件固定连接，所述封堵结构固定连接于所述第二板桩结构上并位于所述基础连系梁的下方，以对所述基础连系梁底下空间进行封堵。本发明的支护结构可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种支护结构、支护***及既有建筑内外基坑连接段支护方法。
背景技术
现有大部分基坑，都是因为建筑物新建地下空间建设而产生的。随着城市改造工程的增加，既有建筑物新建地下空间的项目开始出现，既有建筑的原有结构中基础梁较易影响新建基坑的支护。尤其是在既有建筑物室内外新建基坑的施工工程中，既有建筑物的室内新建基坑与室外新建基坑之间的连接段处会有幕墙基础梁和钢结构基础连梁，在既有建筑物室内外开外土方来建设基坑时，容易对既有建筑物室内外新建基坑连接段的幕墙基础梁和钢结构基础连梁等原有结构造成破坏，现有的工程中针对既有建筑物室内外新建基坑穿越基础梁的的情况偏少，此种情况下，缺少一种可保证原有结构不受破坏以及保证既有建筑物室内外新建基坑的支护安全性的支护结构。
因此，急需一种既能不破坏既有建筑的原有结构，又能保证基坑支护安全性的支护结构、支护***及既有建筑内外基坑连接段支护方法。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性的支护结构。
本发明的第二目的在于提供一种可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性的支护***。
本发明的第三目的在于提供一种既有建筑内外基坑连接段支护方法，借由该既有建筑内外基坑连接段支护方法来避免既有建筑的原有结构受到破坏，并保证基坑支护安全性。
为实现上述第一目的，本发明提供了一种支护结构，用于对建筑物室内外新建基坑之间的连接段、基础梁及基础连系梁进行支护，所述连接段具有第一侧面、第二侧面及第三侧面，所述第二侧面连接于所述第一侧面与所述第三侧面之间，所述基础连系梁穿设于所述第二侧面，所述支护结构包括第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构，所述第一板桩结构设置于所述连接段的第一侧面，所述第二板桩结构设置于所述连接段的第二侧面，所述第三板桩结构设置于所述连接段的第三侧面，所述桩顶支护组件设置于所述连接段的顶部，所述第一板桩结构、所述第二板桩结构以及所述第三板桩结构三者分别与所述桩顶支护组件固定连接，所述封堵结构固定连接于所述第二板桩结构上并位于所述基础连系梁的下方，以对所述基础连系梁底下空间进行封堵。
与现有技术相比，本发明的支护结构通过将第一板桩结构、第二板桩结构以及第三板桩结构对应设置在连接段暴露在外的第一侧面、第二侧面以及第三侧面，以抵抗水平方向的土压力，再通过桩顶支护组件将第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构三者固定定位，同时可对支护连接段的顶部外缘起支护座椅，从而保证连接段土体的支护安全性，并通过在基础连系梁的下方设置封堵结构，从而对基础连系梁底下空间进行封堵，避免由于基础连系梁底下的土方被开挖而导致连接段的第二侧面的土方发生坍塌，进而避免既有建筑的原有结构受到破坏。因此，本发明的支护结构可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性；另外，第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构可采用装配式施工，施工简单方便，施工速度快，大大降低此类基坑的施工成本和工期，具有较好的经济和社会效益，并可回收利用，较好践行绿色环保理念。
较佳地，所述第一板桩结构包括若干个第一钢板桩，各所述第一钢板桩呈竖直地设置于所述第一侧面，各所述第一钢板桩依次相接。
较佳地，所述第二板桩结构包括若干个第二钢板桩，各所述第二钢板桩呈竖直地设置于所述第二侧面，各所述第二钢板桩依次相接。
较佳地，所述第三板桩结构包括若干个第三钢板桩，各所述第三钢板桩呈竖直地设置于所述第三侧面，各所述第三钢板桩依次相接。
较佳地，所述桩顶支护组件包括第一连梁、第二连梁及围檩，所述第一连梁与所述第一板桩结构固定连接，所述第一连梁沿所述第一侧面的顶边设置，所述第二连梁与所述第三板桩结构固定连接，所述第二连梁沿所述第三侧面的顶边设置，所述围檩与所述第二板桩结构固定连接，所述围檩沿所述第二侧面的顶边设置。
较佳地，所述桩顶支护组件还包括若干个对拉杆，各所述对拉杆分别连接于所述第一连梁与所述第二连梁之间。
较佳地，各所述对拉杆呈等间隔设置。
较佳地，所述封堵结构包括若干个封堵件，所述封堵件沿上、下方向依次紧贴地连接并位于所述基础连系梁的下方，所述封堵件的两端分别与所述第二板桩结构固定连接。
较佳地，位于顶部的所述封堵件紧贴于所述基础连系梁的底部。
为实现上述第二目的，本发明提供了一种支护***，包括对撑件及上述的支护结构，所述支护结构的数量为两个，所述对撑件连接于两所述桩顶支护组件之间。
与现有技术相比，本发明的支护***通过对撑件将两支护结构连接起来，从而对既有建筑室内外新建基坑之间的两相对的连接段进行支护，由于支护结构通过将第一板桩结构、第二板桩结构以及第三板桩结构对应设置在连接段暴露在外的第一侧面、第二侧面以及第三侧面，以抵抗水平方向的土压力，再通过桩顶支护组件将第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构三者固定定位，同时可对支护连接段的顶部外缘起支护座椅，从而保证连接段土体的支护安全性，并通过在基础连系梁的下方设置封堵结构，从而对基础连系梁底下空间进行封堵，避免由于基础连系梁底下的土方被开挖而导致连接段的第二侧面的土方发生坍塌，进而避免既有建筑的原有结构受到破坏。因此，本发明的支护***可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性；另外，第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构可采用装配式施工，施工简单方便，施工速度快，大大降低此类基坑的施工成本和工期，具有较好的经济和社会效益，并可回收利用，较好践行绿色环保理念。
较佳地，所述对撑件为工字钢或钢管。
为实现上述第三目的，本发明提供了一种既有建筑内外基坑连接段支护方法，包括以下步骤：(1)提供第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、第一连梁、第二连梁、围檩及若干个封堵件，确定既有建筑的基础梁和基础连系梁的位置，将土方平整开挖至所述基础梁的底面以下一预设距离，将所述第一板桩结构设置于两所述连接段的第一侧面，将所述第二板桩结构设置于两所述连接段的第二侧面，将所述第三板桩结构设置于两所述连接段的第三侧面；(2)将所述第一连梁与所述第一板桩结构固定连接，并将第一连梁设置于两所述第一侧面的顶边位置处，将所述第二连梁与所述第三板桩结构固定连接，并将所述第二连梁设置于两所述第三侧面的顶边位置处，将所述围檩与所述第二板桩结构固定连接，将所述围檩设置于两所述第二侧面的顶边位置处，从而形成用于支护所述连接段顶部的桩顶支护组件；(3)将对撑件连接与两所述围檩之间；(4)分层开挖土方，每层高度不超过1米；(5)开挖至基础连系梁的底部后，将其中一所述封堵件设置于所述基础连系梁的下方，并将所述封堵件的两端固定连接于所述第二板桩结构上，以对所述基础连系梁的底空间进行封堵；(6)随着土方继续开挖，将其余所述封堵件自上而下地固定连接于所述第二板桩结构上，将上、下相邻的两所述封堵件紧贴设置，以继续对基础连系梁的底空间进行封堵。
与现有技术相比，本发明的既有建筑内外基坑连接段支护方法通过将第一板桩结构、第二板桩结构以及第三板桩结构对应设置在连接段暴露在外的第一侧面、第二侧面以及第三侧面，以抵抗水平方向的土压力，通过桩顶支护组件将第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构三者固定定位，同时可对支护连接段的顶部外缘起支护座椅，从而保证连接段土体的支护安全性，并通过在基础连系梁的下方设置封堵结构，从而对基础连系梁底下空间进行封堵，避免由于基础连系梁底下的土方被开挖而导致连接段的第二侧面的土方发生坍塌，进而避免既有建筑的原有结构受到破坏。因此，本发明的既有建筑内外基坑连接段支护方法可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性；另外，第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构可采用装配式施工，施工简单方便，施工速度快，大大降低此类基坑的施工成本和工期，具有较好的经济和社会效益，并可回收利用，较好践行绿色环保理念。
附图说明
图1是本发明的支护***对建筑物室内外新建基坑之间的连接段支护时的立体结构示意图。
图2是本发明的支护结构对其中一连接段支护时的立体结构示意图。
图3是图2所示的支护结构对其中一连接段支护时的另一角度的立体结构示意图。
图4是本发明的支护结构的桩顶支护组件的结构示意图。
图5是本发明的支护结构的封堵结构的结构示意图。
具体实施方式
为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
请参阅图1至图3，本发明的支护***200用于对建筑物室内外新建基坑之间的连接段500、基础梁600及基础连系梁700进行支护，连接段500具有第一侧面501、第二侧面502及第三侧面503，第二侧面502连接于第一侧面501与第三侧面503之间，基础连系梁700穿设于第二侧面502，其中，建筑物的室内新建基坑300和室外新建基坑400之间的连接段500有两个，两连接段500呈相对分布，两连接段500之间具有连通室内新建基坑300与室外新建基坑400的连通空间。支护***200包括对撑件6及支护结构100，支护结构100的数量为两个，两支护结构100对应支护两连接段500；支护结构100包括第一板桩结构1、第二板桩结构2、第三板桩结构3、桩顶支护组件4及封堵结构5，第一板桩结构1设置于连接段500的第一侧面501，第二板桩结构2设置于连接段500的第二侧面502，第三板桩结构3设置于连接段500的第三侧面503，桩顶支护组件4设置于连接段500的顶部，第一板桩结构1、第二板桩结构2以及第三板桩结构3三者分别与桩顶支护组件4固定连接，封堵结构5固定连接于第二板桩结构2上并位于基础连系梁700的下方，以对基础连系梁700底下空间进行封堵；对撑件6连接于两桩顶支护组件4之间，对撑件6的数量可设有多个，以保证两支护结构100的连接稳固性，从而保证支护***200的稳固性，具体地，对撑件6可为工字钢或钢管。其中，上述的固定连接方式可采用焊接的方式，但不以此为限，也可采用螺栓固定等方式。更具体的如下：
请参阅图2及图3，在本实施例中，第一板桩结构1包括若干个第一钢板桩11，各第一钢板桩11呈竖直地设置于第一侧面501，各第一钢板桩11依次相接；第二板桩结构2包括若干个第二钢板桩21，各第二钢板桩21呈竖直地设置于第二侧面502，各第二钢板桩21依次相接；第三板桩结构3包括若干个第三钢板桩31，各第三钢板桩31呈竖直地设置于第三侧面503，各第三钢板桩31依次相接。其中，第一钢板桩11、第二钢板桩21以及第三钢板桩31可采用现有的拉森钢板桩，但不以此为限。值得注意的是，在其他实施例中，第一板桩结构1、第二板桩结构2及第三板桩结构3也可采用其他的板桩，如木板桩等。
请参阅图2及图4，桩顶支护组件4包括第一连梁41、第二连梁42及围檩43，第一连梁41与第一板桩结构1固定连接，第一连梁41沿第一侧面501的顶边设置，第二连梁42与第三板桩结构3固定连接，第二连梁42沿第三侧面503的顶边设置，围檩43与第二板桩结构2固定连接，围檩43沿第二侧面502的顶边设置，围檩43可起到固定第二板桩结构2作用和传递荷载的作用。具体地，第一连梁41及第二连梁42可采用槽钢连梁，围檩43可采用现有的HW型钢，但不以此为限。进一步地，桩顶支护组件4还包括若干个对拉杆44，各对拉杆44分别连接于第一连梁41与第二连梁42之间。通过设置对拉杆44，从而提高第一连梁41、第二连梁42以及围檩43三者连接的稳固性。具体地，各对拉杆44呈等间隔设置，从而保证受力平衡。其中，对拉杆44可采用现有的槽钢对拉杆，但不以此为限；对拉杆44与第一连梁41的连接方式以及对拉杆44与第二连梁42的连接方式可采用现有的焊接固定的方式，但不以此为限。
请参阅图2及图5，在本实施例中，封堵结构5包括若干个封堵件51，各封堵件51沿上、下方向依次紧贴地连接并位于基础连系梁700的下方，封堵件51的两端分别与第二板桩结构2固定连接。通过封堵件51对沿上、下方向依次紧贴地连接在基础连系梁700的下方，从而对基础连系梁700底下空间进行封堵，避免由于基础连系梁700底下的土方被开挖而导致连接段500的第二侧面502的土方发生坍塌，进而避免既有建筑的原有结构受到破坏。具体地，位于顶部的封堵件51紧贴于基础连系梁700的底部，充分对基础连系梁700的底下空间全部进行封堵，从而进一步提高安全性。
请参阅图1至图5，本发明的既有建筑内外基坑连接段500支护方法包括以下步骤：
S1，提供第一板桩结构1、第二板桩结构2、第三板桩结构3、第一连梁41、第二连梁42、围檩43及若干个封堵件51，确定既有建筑的基础梁600和基础连系梁700的位置，将土方平整开挖至基础梁600的底面以下一预设距离，该预设距离不超过20厘米，设置施工放线位置，并根据施工放线位置安装导框，将第一板桩结构1设置于两连接段500的第一侧面501，将第二板桩结构2设置于两连接段500的第二侧面502，将第三板桩结构3设置于两连接段500的第三侧面503；
S2，将第一连梁41与第一板桩结构1固定连接，并将第一连梁41设置于两第一侧面501的顶边位置处，将第二连梁42与第三板桩结构3固定连接，并将第二连梁42设置于两第三侧面503的顶边位置处，将围檩43与第二板桩结构2固定连接，将围檩43设置于两第二侧面502的顶边位置处，从而形成用于支护连接段500顶部的桩顶支护组件4；在基础梁600与基础连系梁700之间开挖通槽，将多个对拉杆44穿过通槽并分别连接于第一连梁41与第二连梁42之间，并将各对拉杆44等间隔设置；
S3，将对撑件6连接与两围檩43之间；对坡顶的土方进行清理，并对坡顶喷射100毫米厚的素混凝土进行防护；
S4，分层开挖土方，每层高度不超过1米；
S5，开挖至基础连系梁700的底部后，将其中一封堵件51设置于基础连系梁700的下方，并将封堵件51的两端固定连接于第二板桩结构2上，以对基础连系梁700的底空间进行封堵；
S6，随着土方继续开挖，将其余封堵件51自上而下地固定连接于第二板桩结构2上，将上、下相邻的两封堵件51紧贴设置，以继续对基础连系梁700的底空间进行封堵。
其中，在S5及S6中，封堵件51与第二板桩结构2之间搭接的长度范围为200-300毫米。
综上，本发明通过将第一板桩结构1、第二板桩结构2以及第三板桩结构3对应设置在连接段500暴露在外的第一侧面501、第二侧面502以及第三侧面503，以抵抗水平方向的土压力，再通过桩顶支护组件4将第一板桩结构1、第二板桩结构2、第三板桩结构3三者固定定位，同时可对支护连接段500的顶部外缘起支护座椅，从而保证连接段500土体的支护安全性，并通过在基础连系梁700的下方设置封堵结构5，从而对基础连系梁700底下空间进行封堵，避免由于基础连系梁700底下的土方被开挖而导致连接段500的第二侧面502的土方发生坍塌，进而避免既有建筑的原有结构受到破坏。因此，本发明的支护结构100可避免既有建筑的原有结构受到破坏，又能保证基坑支护安全性；另外，第一板桩结构1、第二板桩结构2、第三板桩结构3、桩顶支护组件4及封堵结构5可采用装配式施工，施工简单方便，施工速度快，大大降低此类基坑的施工成本和工期，具有较好的经济和社会效益，并可回收利用，较好践行绿色环保理念。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。
Claims (12)
1.一种支护结构，用于对建筑物室内外新建基坑之间的连接段、基础梁及基础连系梁进行支护，所述连接段具有第一侧面、第二侧面及第三侧面，所述第二侧面连接于所述第一侧面与所述第三侧面之间，所述基础连系梁穿设于所述第二侧面，其特征在于，所述支护结构包括第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、桩顶支护组件及封堵结构，所述第一板桩结构设置于所述连接段的第一侧面，所述第二板桩结构设置于所述连接段的第二侧面，所述第三板桩结构设置于所述连接段的第三侧面，所述桩顶支护组件设置于所述连接段的顶部，所述第一板桩结构、所述第二板桩结构以及所述第三板桩结构三者分别与所述桩顶支护组件固定连接，所述封堵结构固定连接于所述第二板桩结构上并位于所述基础连系梁的下方，以对所述基础连系梁底下空间进行封堵。
2.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，所述第一板桩结构包括若干个第一钢板桩，各所述第一钢板桩呈竖直地设置于所述第一侧面，各所述第一钢板桩依次相接。
3.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，所述第二板桩结构包括若干个第二钢板桩，各所述第二钢板桩呈竖直地设置于所述第二侧面，各所述第二钢板桩依次相接。
4.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，所述第三板桩结构包括若干个第三钢板桩，各所述第三钢板桩呈竖直地设置于所述第三侧面，各所述第三钢板桩依次相接。
5.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，所述桩顶支护组件包括第一连梁、第二连梁及围檩，所述第一连梁与所述第一板桩结构固定连接，所述第一连梁沿所述第一侧面的顶边设置，所述第二连梁与所述第三板桩结构固定连接，所述第二连梁沿所述第三侧面的顶边设置，所述围檩与所述第二板桩结构固定连接，所述围檩沿所述第二侧面的顶边设置。
6.根据权利要求5所述的支护结构，其特征在于，所述桩顶支护组件还包括若干个对拉杆，各所述对拉杆分别连接于所述第一连梁与所述第二连梁之间。
7.根据权利要求6所述的支护结构，其特征在于，各所述对拉杆呈等间隔设置。
8.根据权利要求1所述的支护结构，其特征在于，所述封堵结构包括若干个封堵件，所述封堵件沿上、下方向依次紧贴地连接并位于所述基础连系梁的下方，所述封堵件的两端分别与所述第二板桩结构固定连接。
9.根据权利要求8所述的支护结构，其特征在于，位于顶部的所述封堵件紧贴于所述基础连系梁的底部。
10.一种支护***，其特征在于，包括对撑件及权利要求1-9任一所述的支护结构，所述支护结构的数量为两个，所述对撑件连接于两所述桩顶支护组件之间。
11.根据权利要求10所述的支护***，其特征在于，所述对撑件为工字钢或钢管。
12.一种既有建筑内外基坑连接段支护方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供第一板桩结构、第二板桩结构、第三板桩结构、第一连梁、第二连梁、围檩及若干个封堵件，确定既有建筑的基础梁和基础连系梁的位置，将土方平整开挖至所述基础梁的底面以下一预设距离，将所述第一板桩结构设置于两所述连接段的第一侧面，将所述第二板桩结构设置于两所述连接段的第二侧面，将所述第三板桩结构设置于两所述连接段的第三侧面；
(2)将所述第一连梁与所述第一板桩结构固定连接，并将第一连梁设置于两所述第一侧面的顶边位置处，将所述第二连梁与所述第三板桩结构固定连接，并将所述第二连梁设置于两所述第三侧面的顶边位置处，将所述围檩与所述第二板桩结构固定连接，将所述围檩设置于两所述第二侧面的顶边位置处，从而形成用于支护所述连接段顶部的桩顶支护组件；
(3)将对撑件连接与两所述围檩之间；
(4)分层开挖土方，每层高度不超过1米；
(5)开挖至基础连系梁的底部后，将其中一所述封堵件设置于所述基础连系梁的下方，并将所述封堵件的两端固定连接于所述第二板桩结构上，以对所述基础连系梁的底空间进行封堵；
(6)随着土方继续开挖，将其余所述封堵件自上而下地固定连接于所述第二板桩结构上，将上、下相邻的两所述封堵件紧贴设置，以继续对基础连系梁的底空间进行封堵。
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