CN112323816A - 卸荷式组合支挡结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及卸荷式组合支挡结构及其施工方法。卸荷式组合支挡结构分为两种型式：一种是由支护桩、卸荷板支撑桩、支护桩顶连梁、卸荷板、纵向连接梁、横向支撑梁、板顶回填土及其他构件共同形成组合支挡结构；第二种是由支护桩、支护桩顶连梁、卸荷板、纵向连接梁、肋梁或肋板、纵向支撑梁、加强腰梁、板顶回填土及其他构件共同形成组合支挡结构。该支挡结构充分利用了卸荷板的卸荷作用，有效减小了作用在支护结构上的土压力，是一种不占用红线外空间、不在基坑外侧实施锚杆及不在基坑内部设置支撑即可形成的基坑支护结构。该支挡结构受力清晰明确，质量可靠，施工速度快，大幅增加支挡式支护结构的应用范围，部分情况下可替代内支撑支护结构。

Description

卸荷式组合支挡结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及岩土工程基坑、边坡支护的设计及施工的领域，尤其是涉及一种卸荷式组合支挡结构及其施工方法。

背景技术

在实际的基坑支护工程中，经常存在某些限制条件，如：基坑相邻部位有已建或待建地下结构、障碍物等；拟设置锚杆的土层为高水头的砂卵石层(有隔水帷幕)，锚杆无法实施或实施难度、风险大；地方法律、法规规定支护结构不得超出用地红线。以上情况造成锚拉式支挡结构无法实施，而采用单排悬臂桩、双排桩支护又难以满足基坑稳定性、基坑变形等要求，基坑支护只能采用内支撑支护型式。内支撑支护结构构件多、体量大、工序复杂、占用大量地下结构空间，造成支护工程实施难度大、土方施工降效严重；同时支撑结构的存在和换撑、拆撑的影响会大幅增加建筑物地下结构的施工难度，降低结构施工工效，造成地下工程施工周期显著加长，工程造价和项目的开发成本明显增加。

发明内容

为了改善基坑支护工程中，因为外部限制条件无法施工桩锚支护，而采用内支撑费用高、施工周期长的技术问题，本申请提供一种卸荷式组合支挡结构及其施工方法。

第一方面，本申请提供的卸荷式组合支挡结构，采用如下的技术方案：

方案一：

卸荷式组合支挡结构，其特征在于：包括支护桩或地下连续墙、卸荷板支撑桩、支护桩桩顶连梁、卸荷板、卸荷板纵向连接梁、卸荷板横向支撑梁、卸荷板板顶回填土、桩顶支护构件、外侧临时支护构件；

所述支护桩或地下连续墙沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线；

所述卸荷板支撑桩在支护桩或地下连续墙的外侧布置且其构件中心点连线与支护桩或地下连续墙的构件中心点连线平行；

所述支护桩桩顶连梁在支护桩或地下连续墙顶部设置，使支护桩或地下连续墙顶部形成一道刚性连接。

所述卸荷板在支护桩或地下连续墙与卸荷板支撑桩之间水平设置，其设置标高低于支护桩或地下连续墙的顶标高；

所述卸荷板纵向连接梁在卸荷板与支护桩或地下连续墙的连接处及卸荷板与卸荷板支撑桩的连接处设置，使卸荷板与支护桩或地下连续墙、卸荷板与卸荷板支撑桩均形成刚性连接；卸荷板纵向连接梁的梁中心线与支护桩或地下连续墙的构件中心点连线平行；

所述卸荷板横向支撑梁垂直于基坑边线方向间隔一定距离设置，卸荷板横向支撑梁设置在卸荷板下方或在卸荷板内部设置为暗梁；卸荷板横向支撑梁的内端与支护桩或地下连续墙侧的卸荷板纵向连接梁或支护桩或地下连续墙刚性连接，其外端与卸荷板支撑桩顶部的卸荷板纵向连接梁或卸荷板支撑桩刚性连接；

所述卸荷板板顶回填土在卸荷板上方回填压实设置；

所述桩顶支护构件在支护桩或地下连续墙侧的卸荷板纵向连接梁之上设置；

所述外侧临时支护构件在卸荷板的外侧上部设置，为卸荷板上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

方案二：

卸荷式组合支挡结构，其特征在于：包括支护桩或地下连续墙、支护桩桩顶连梁、卸荷板、卸荷板纵向连接梁、肋梁或肋板、卸荷板纵向支撑梁、加强腰梁、卸荷板板顶回填土、桩顶支护构件、外侧临时支护构件；

所述支护桩或地下连续墙沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线；

所述支护桩桩顶连梁在支护桩或地下连续墙顶部设置，使支护桩或地下连续墙顶部形成一道刚性连接；

所述卸荷板在支护桩或地下连续墙侧的外侧水平设置，其设置标高低于支护桩或地下连续墙的顶标高；

所述卸荷板纵向连接梁在支护桩或地下连续墙与卸荷板的连接处设置，使卸荷板与支护桩或地下连续墙形成刚性连接；卸荷板纵向连接梁的梁中心线与支护桩或地下连续墙的构件中心点连线平行；

所述肋梁或肋板在卸荷板下方、支护桩或地下连续墙外侧倾斜设置；肋梁或肋板的上缘与卸荷板刚性连接，其内缘与支护桩或地下连续墙刚性连接；

所述卸荷板纵向支撑梁在肋梁或肋板与卸荷板的连接处设置，使卸荷板与肋梁或肋板形成刚性连接；卸荷板纵向支撑梁的梁中心线平行于基坑边线方向，卸荷板纵向支撑梁设置在卸荷板下方或在卸荷板内部设置为暗梁；

所述加强腰梁在支护桩或地下连续墙与肋梁或肋板的连接处底部设置，使支护桩或地下连续墙与肋梁或肋板形成刚性连接；加强腰梁的梁中心线平行于基坑边线方向，加强腰梁设置在支护桩或地下连续墙之间、内侧或外侧；

所述卸荷板板顶回填土在卸荷板上方回填压实设置；

所述桩顶支护构件在支护桩或地下连续墙侧的卸荷板纵向连接梁之上设置；

所述外侧临时支护构件在卸荷板的外侧上部设置，为卸荷板上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

可选的，所述支护桩或地下连续墙、卸荷板支撑桩、支护桩桩顶连梁、卸荷板、卸荷板纵向连接梁、卸荷板横向支撑梁、卸荷板板顶回填土、桩顶支护构件、外侧临时支护构件联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

可选的，所述支护桩或地下连续墙、支护桩桩顶连梁、卸荷板、卸荷板纵向连接梁、肋梁或肋板、卸荷板纵向支撑梁、加强腰梁、卸荷板板顶回填土、桩顶支护构件、外侧临时支护构件联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

可选的，所述卸荷式组合支挡结构与锚杆或锚索、内支撑、地锚联合应用共同形成基坑支护体系。

可选的，所述支护桩或地下连续墙采用钢筋混凝土灌注桩或预制桩、地下连续墙、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。

可选的，所述卸荷板支撑桩采用钢筋混凝土灌注桩或预制桩、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。

可选的，所述卸荷板支撑桩的类型、数量、直径、长度、间距可与支护桩或地下连续墙相同或不同。

可选的，所述支护桩桩顶连梁采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级不小于C25。

可选的，所述卸荷板采用钢筋混凝土板，混凝土强度等级不小于C25。

可选的，所述卸荷板纵向连接梁采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

可选的，所述卸荷板横向支撑梁采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

可选的，所述肋梁或肋板采用钢筋混凝土梁或钢筋混凝土板、钢构件。

可选的，所述卸荷板纵向支撑梁采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

可选的，所述加强腰梁采用钢筋混凝土构件或钢构件。

可选的，所述卸荷板板顶回填土使用现场开挖土方或外进土方；卸荷板板顶回填土回填时须分层回填并压实。

可选的，所述桩顶支护构件采用支护桩或地下连续墙的悬臂部分或土钉墙、复合土钉墙、微型桩、放坡护面、挡土墙。

可选的，所述外侧临时支护构件在卸荷板板顶回填土回填完成后失去使用功能；外侧临时支护构件采用卸荷板支撑桩的悬臂部分或支护桩、桩锚、放坡、土钉墙、复合土钉墙、挡土墙。

可选的，各构件的连接方式采用现场浇筑或预制构件现场安装方式，包括植筋连接、预埋件连接、焊接、铆接或螺栓连接。

通过采用上述技术方案，该支挡结构充分利用了卸荷板的卸荷作用，有效减小了作用在支护结构上的土压力，是一种不占用红线外空间、不在基坑外侧实施锚杆及不在基坑内部设置支撑即可形成的基坑支护结构。卸荷式组合支挡结构受力清晰明确，施工质量可靠，施工速度快，大幅增加了支挡式支护结构的应用范围，部分情况下可替代内支撑支护结构。此外在因场地或政策受限不能采用传统锚拉式支护型式的前提下，采用本发明的新型卸荷式组合支挡结构，充分利用建筑地块用地空间，尽量避免采用支撑式支挡结构，不设置或少设置支撑，不设置锚杆，即可形成安全可靠的基坑支护体系，具有极高的应用价值和经济价值。

第二方面，本申请提供的一种卸荷式组合支挡结构的施工方法，采用如下的技术方案：

一种实施权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构的施工方法，实施步骤如下：

a. 当支护桩或地下连续墙桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙、卸荷板支撑桩的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁的施工；

步骤三，卸荷板上部土方开挖、外侧临时支护构件的施工；

步骤四，卸荷板纵向连接梁、卸荷板横向支撑梁、卸荷板的施工；

步骤五，卸荷板板顶回填土的施工；

步骤六，基坑土方开挖；

b. 当支护桩或地下连续墙桩顶标高不到地表与卸荷板支撑桩桩顶标高相同时：

步骤一，支护桩或地下连续墙、卸荷板支撑桩、卸荷板上部土方开挖、外侧临时支护构件的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁、卸荷板纵向连接梁、卸荷板横向支撑梁、卸荷板的施工；

步骤三，桩顶支护构件、卸荷板板顶回填土的施工；

步骤四，基坑土方开挖。

可选的，一种实施权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构的施工方法，实施步骤如下：

a. 当支护桩或地下连续墙桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁的施工；

步骤三，卸荷板上部土方开挖、外侧临时支护构件的施工；

步骤四，肋梁或肋板处土方开挖；

步骤五，卸荷板纵向连接梁、肋梁或肋板、卸荷板纵向支撑梁、加强腰梁、卸荷板的施工；

步骤六，卸荷板板顶回填土的施工；

步骤七，基坑土方开挖。

b. 当支护桩或地下连续墙桩顶标高不到地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙、卸荷板上部土方开挖、外侧临时支护构件的施工；

步骤二，肋梁或肋板处土方开挖；

步骤三，卸荷板纵向连接梁、肋梁或肋板、卸荷板纵向支撑梁、加强腰梁、卸荷板的施工；

步骤四，桩顶支护构件、卸荷板板顶回填土的施工；

步骤五，基坑土方开挖。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.工期短。采用卸荷式组合支挡结构与内支撑相比，由于不影响主体结构的施工，基坑支护、土方开挖及地下结构施工的总工期缩短约3-10个月，大幅缩短项目的建设周期。

2.大幅降低业主的项目资金运作成本，极大地提高了开发资金的运作效率。

3.本发明的卸荷式组合支挡结构受力清晰明确、机理清晰。

4.基坑支护结构不影响土方和工程桩施工，土方和工程桩施工不降效，土方工程造价显著降低。

5. 卸荷式组合支挡结构可不占用地下结构内部空间，同时不受换撑、拆撑的影响，地下结构施工工作面大，施工效率高，地下结构施工造价大幅降低。

6.质量可靠且便于施工质量控制，由于本专利的卸荷式组合支挡结构主要采用钢筋混凝土现浇结构，施工质量非常便于检查、控制和验收。

附图说明

图1是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高到地表、外侧为卸荷板支撑桩的立体示意图。

图2是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高在地表以下、外侧为卸荷板支撑桩的立体示意图。

图3是内侧为支护桩或地下连续墙、外侧为卸荷板支撑桩的平面示意图。

图4是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高到地表、外侧为卸荷板支撑桩的立面示意图。

图5是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高在地表以下、外侧为卸荷板支撑桩的立面示意图。

图6是外侧临时支护构件为卸荷板支撑桩悬臂部分的结构示意图。

图7是外侧临时支护构件为放坡护面的结构示意图。

图8是外侧临时支护构件为挡土墙的结构示意图。

图9是桩顶支护构件为放坡护面的结构示意图。

图10是桩顶支护构件为挡土墙的结构示意图。

图11是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高到地表、外侧采用肋梁或肋板的立体示意图。

图12是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高在地表以下、外侧采用肋梁或肋板的立体示意图。

图13是内侧为支护桩或地下连续墙、外侧为肋梁或肋板的平面示意图。

图14是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高到地表、外侧采用肋梁或肋板的立面示意图。

图15是内侧支护桩或地下连续墙顶面标高在地表以下、外侧采用肋梁或肋板的立面示意图。

图16是外侧临时支护构件为卸荷板支撑桩悬臂部分的结构示意图。

图17是外侧临时支护构件为放坡护面的结构示意图。

图18是外侧临时支护构件为挡土墙的结构示意图。

附图标记说明：1、支护桩或地下连续墙；2、卸荷板支撑桩；3、支护桩桩顶连梁；4、卸荷板；5、卸荷板纵向连接梁；6、卸荷板横向支撑梁；7、肋梁或肋板；8、卸荷板纵向支撑梁；9、加强腰梁；10、卸荷板板顶回填土；11、桩顶支护构件；12、外侧临时支护构件；13、桩间护面；14、坑底标高；15、基础底板顶标高；16、地下室外墙；17、地面标高。

具体实施方式

以下结合附图1-18对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种卸荷式组合支挡结构及其施工方法。卸荷式组合支挡结构包括两种方案：

参照图1-图10，方案一包括的构件有：支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6、卸荷板板顶回填土10、桩顶支护构件11、外侧临时支护构件12和桩间护面13。

支护桩或地下连续墙1沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线。

卸荷板支撑桩2在支护桩或地下连续墙1的外侧布置且其构件中心点连线与支护桩或地下连续墙1的构件中心点连线平行。

支护桩桩顶连梁3在支护桩或地下连续墙1顶部设置，使支护桩或地下连续墙1顶部形成一道刚性连接。

卸荷板4在支护桩或地下连续墙1与卸荷板支撑桩2之间水平设置。其设置标高低于支护桩或地下连续墙1的顶标高。

卸荷板纵向连接梁5在卸荷板4与支护桩或地下连续墙1的连接处及卸荷板4与卸荷板支撑桩2的连接处设置，使卸荷板4与支护桩或地下连续墙1、卸荷板4与卸荷板支撑桩2均形成刚性连接。卸荷板纵向连接梁5的梁中心线与支护桩或地下连续墙1的构件中心点连线平行。

卸荷板横向支撑梁6垂直于基坑边线方向间隔一定距离设置。卸荷板横向支撑梁6设置在卸荷板4下方或在卸荷板4内部设置为暗梁。卸荷板横向支撑梁6的内端与支护桩或地下连续墙1侧的卸荷板纵向连接梁5或支护桩或地下连续墙1刚性连接，其外端与卸荷板支撑桩2顶部的卸荷板纵向连接梁5或卸荷板支撑桩2刚性连接。

卸荷板板顶回填土10在卸荷板4上方回填压实设置。

桩顶支护构件11在支护桩或地下连续墙1侧的卸荷板纵向连接梁5之上设置。

外侧临时支护构件12在卸荷板4的外侧上部设置，为卸荷板上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

桩间护面13在支护桩或地下连续墙1的桩间设置。

参照图11-图18、图9、图10，方案二包括的构件有：支护桩或地下连续墙1、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、肋梁或肋板7、卸荷板纵向支撑梁8、加强腰梁9、卸荷板板顶回填土10、桩顶支护构件11、外侧临时支护构件12、桩间护面13。

支护桩或地下连续墙1沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线。

支护桩桩顶连梁3在支护桩或地下连续墙1顶部设置，使支护桩或地下连续墙1顶部形成一道刚性连接。

卸荷板4在支护桩或地下连续墙1侧的外侧水平设置。其设置标高低于支护桩或地下连续墙1的顶标高。

卸荷板纵向连接梁5在支护桩或地下连续墙1与卸荷板4的连接处设置，使卸荷板4与支护桩或地下连续墙1形成刚性连接。卸荷板纵向连接梁5的梁中心线与支护桩或地下连续墙1的构件中心点连线平行。

肋梁或肋板7在卸荷板4下方、支护桩或地下连续墙1外侧倾斜设置。肋梁或肋板7的上缘与卸荷板4刚性连接，其内缘与支护桩或地下连续墙1刚性连接。

卸荷板纵向支撑梁8在肋梁或肋板7在卸荷板4的连接处设置，使卸荷板4与肋梁或肋板7形成刚性连接。卸荷板纵向支撑梁8的梁中心线平行于基坑边线方向。卸荷板纵向支撑梁8设置在卸荷板4下方或在卸荷板4内部设置为暗梁。

加强腰梁9在支护桩或地下连续墙1与肋梁或肋板7的连接处底部设置，使支护桩或地下连续墙1与肋梁或肋板7形成刚性连接。加强腰梁9的梁中心线平行于基坑边线方向。加强腰梁9设置在支护桩或地下连续墙1之间、内侧或外侧。

卸荷板板顶回填土10在卸荷板4上方回填压实设置。

桩顶支护构件11在支护桩或地下连续墙1侧的卸荷板纵向连接梁5之上设置。

外侧临时支护构件12在卸荷板4的外侧上部设置，为卸荷板上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

桩间护面13在支护桩或地下连续墙1的桩间设置。

支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6、卸荷板板顶回填土10、桩顶支护构件11、外侧临时支护构件12、桩间护面13联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6形成组合受力体系，将卸荷板4、卸荷板板顶回填土10及其上部的荷载通过支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2传递至下部土体，使卸荷板4下方产生卸荷效果，减小作用在组合支护结构上的土压力。

支护桩或地下连续墙1、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、肋梁或肋板7、卸荷板纵向支撑梁8、加强腰梁9、卸荷板板顶回填土10、桩顶支护构件11、外侧临时支护构件12、桩间护面13联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

支护桩或地下连续墙1、支护桩桩顶连梁3、卸荷板4、卸荷板纵向连接梁5、肋梁或肋板7、卸荷板纵向支撑梁8、加强腰梁9形成组合受力体系，将卸荷板4、卸荷板板顶回填土10及其上部的荷载通过支护桩或地下连续墙1传递至下部土体，使卸荷板4下方形成卸荷效果，减小了作用在组合支护结构上的土压力。

卸荷式组合支挡结构可与锚杆或锚索、内支撑、地锚等联合应用共同形成基坑支护体系。

支护桩或地下连续墙1可采用钢筋混凝土灌注桩、预制桩、地下连续墙、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。该构件如为钢筋混凝土结构，其混凝土强度等级不小于C25，桩构件等效直径400mm-3000mm，地下连续墙构件宽度600mm-2000mm。

卸荷板支撑桩2的桩顶标高与卸荷板4侧的卸荷板纵向连接梁5底标高相同。该构件可采用钢筋混凝土灌注桩、预制桩、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。该构件如为钢筋混凝土结构，其混凝土强度等级不小于C25，桩构件等效直径400mm-3000mm。

卸荷板支撑桩2的类型、数量、直径、长度、间距可与支护桩或地下连续墙1相同也可不同。

支护桩桩顶连梁3可采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级不小于C25。支护桩桩顶连梁3的宽度不小于支护桩或地下连续墙1的等效直径或宽度，支护桩桩顶连梁3的高度不小于其宽度的0.5倍。

卸荷板4可采用钢筋混凝土板，混凝土强度等级不小于C25，其厚度不小于10cm。

卸荷板4的宽度为支护桩或地下连续墙1等效直径的2-30倍。

卸荷板纵向连接梁5可采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

卸荷板横向支撑梁6可采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

肋梁或肋板7可采用钢筋混凝土梁、钢筋混凝土板、钢构件，该构件如采用混凝土构件，其混凝土强度等级不小于C25。

卸荷板纵向支撑梁8可采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

加强腰梁9可采用钢筋混凝土构件、钢构件。该构件如采用钢筋混凝土构件，其混凝土强度等级不小于C25。

卸荷板板顶回填土10可使用现场开挖土方或外进土方。卸荷板板顶回填土10回填时须分层回填并压实。

桩顶支护构件11可采用支护桩或地下连续墙1的悬臂部分或土钉墙、复合土钉墙、微型桩、放坡护面、挡土墙。该构件如采用钢筋混凝土结构，其混凝土强度等级不小于C25。

外侧临时支护构件12在卸荷板板顶回填土10回填完成后失去使用功能。外侧临时支护构件12可采用卸荷板支撑桩2的悬臂部分或支护桩、桩锚、放坡、土钉墙、复合土钉墙、挡土墙。该构件如采用钢筋混凝土结构，其混凝土强度等级不小于C15。

桩间护面13为附加构件。该构件可采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级不小于C20，厚度为50-400mm。

卸荷式组合支挡结构可根据设计和施工的需要额外增加以下构件：钢筋混凝土板、钢筋混凝土墙、混凝土墙、砌体墙、附加桩构件、附加钢筋混凝土梁、附加其他钢构件。可在需要部位选择性设置。该构件如采用混凝土构件或钢筋混凝土构件，其混凝土强度等级不小于C15。

各构件的连接方式可采用现场浇筑或预制构件现场安装方式，包括植筋连接、预埋件连接、焊接、铆接或螺栓连接。

卸荷式组合支挡结构可根据设计需要额外增加卸荷板支撑桩2及相对应的卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6，其位置可根据设计计算设置。

卸荷式组合支挡结构可在卸荷板板顶回填土10顶部形成施工道路或施工作业面，有效利用场地空间。

卸荷式组合支挡结构的施工方法，包括以下步骤：

卸荷式组合支挡结构方案一实施步骤如下：

a. 当支护桩或地下连续墙1桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁3的施工；

步骤三，卸荷板4上部土方开挖、外侧临时支护构件12的施工；

步骤四，卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6、卸荷板4的施工；

步骤五，卸荷板板顶回填土10的施工；

步骤六，基坑土方开挖、桩间护面13的施工。

b. 当支护桩或地下连续墙1桩顶标高不到地表与卸荷板支撑桩2桩顶标高相同时：

步骤一，支护桩或地下连续墙1、卸荷板支撑桩2的施工；

步骤二，卸荷板4上部土方开挖、外侧临时支护构件12的施工；

步骤三，支护桩桩顶连梁3、卸荷板纵向连接梁5、卸荷板横向支撑梁6、卸荷板4的施工；

步骤四，桩顶支护构件11、卸荷板板顶回填土10的施工；

步骤五，基坑土方开挖、桩间护面13的施工；

此情况下，步骤一和步骤二实施顺序可根据需要互换。

卸荷式组合支挡结构方案二实施步骤如下：

a. 当支护桩或地下连续墙1桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙1的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁3的施工；

步骤三，卸荷板4上部土方开挖、外侧临时支护构件12的施工；

步骤四，肋梁或肋板7处土方开挖；

步骤五，卸荷板纵向连接梁5、肋梁或肋板7、卸荷板纵向支撑梁8、加强腰梁9、卸荷板4的施工；

步骤六，卸荷板板顶回填土10的施工；

步骤七，基坑土方开挖、桩间护面13的施工。

b. 当支护桩或地下连续墙1桩顶标高不到地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙1的施工；

步骤二，卸荷板4上部土方开挖、外侧临时支护构件12的施工；

步骤三，肋梁或肋板7处土方开挖；

步骤四，卸荷板纵向连接梁5、肋梁或肋板7、卸荷板纵向支撑梁8、加强腰梁9、卸荷板4的施工；

步骤五，桩顶支护构件11、卸荷板板顶回填土10的施工；

步骤六，基坑土方开挖、桩间护面13的施工；

此情况下，步骤一和步骤二实施顺序可根据需要互换。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (21)

1.卸荷式组合支挡结构，其特征在于：包括支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板支撑桩（2）、支护桩桩顶连梁（3）、卸荷板（4）、卸荷板纵向连接梁（5）、卸荷板横向支撑梁（6）、卸荷板板顶回填土（10）、桩顶支护构件（11）、外侧临时支护构件（12）；

所述支护桩或地下连续墙（1）沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线；

所述卸荷板支撑桩（2）在支护桩或地下连续墙（1）的外侧布置且其构件中心点连线与支护桩或地下连续墙（1）的构件中心点连线平行；

所述支护桩桩顶连梁（3）在支护桩或地下连续墙（1）顶部设置，使支护桩或地下连续墙（1）顶部形成一道刚性连接；

所述卸荷板（4）在支护桩或地下连续墙（1）与卸荷板支撑桩（2）之间水平设置，其设置标高低于支护桩或地下连续墙（1）的顶标高；

所述卸荷板纵向连接梁（5）在卸荷板（4）与支护桩或地下连续墙（1）的连接处及卸荷板（4）与卸荷板支撑桩（2）的连接处设置，使卸荷板（4）与支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板（4）与卸荷板支撑桩（2）均形成刚性连接；卸荷板纵向连接梁（5）的梁中心线与支护桩或地下连续墙（1）的构件中心点连线平行；

所述卸荷板横向支撑梁（6）垂直于基坑边线方向间隔一定距离设置，卸荷板横向支撑梁（6）设置在卸荷板（4）下方或在卸荷板（4）内部设置为暗梁；卸荷板横向支撑梁（6）的内端与支护桩或地下连续墙（1）侧的卸荷板纵向连接梁（5）或支护桩或地下连续墙（1）刚性连接，其外端与卸荷板支撑桩（2）顶部的卸荷板纵向连接梁（5）或卸荷板支撑桩（2）刚性连接；

所述卸荷板板顶回填土（10）在卸荷板（4）上方回填压实设置；

所述桩顶支护构件（11）在支护桩或地下连续墙（1）侧的卸荷板纵向连接梁（5）之上设置；

所述外侧临时支护构件（12）在卸荷板（4）的外侧上部设置，为卸荷板（4）上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

2.根据权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：包括支护桩或地下连续墙（1）、支护桩桩顶连梁（3）、卸荷板（4）、卸荷板纵向连接梁（5）、肋梁或肋板（7）、卸荷板纵向支撑梁（8）、加强腰梁（9）、卸荷板板顶回填土（10）、桩顶支护构件（11）、外侧临时支护构件（12）；

所述支护桩或地下连续墙（1）沿地下结构外边线外侧布置，各构件中心点连线平行于基坑外边线；

所述卸荷板支撑桩（2）在支护桩或地下连续墙（1）的外侧布置且其构件中心点连线与支护桩或地下连续墙（1）的构件中心点连线平行；

所述支护桩桩顶连梁（3）在支护桩或地下连续墙（1）顶部设置，使支护桩或地下连续墙（1）顶部形成一道刚性连接;

所述卸荷板（4）在支护桩或地下连续墙（1）侧的外侧水平设置，其设置标高低于支护桩或地下连续墙（1）的顶标高；

所述卸荷板纵向连接梁（5）在支护桩或地下连续墙（1）与卸荷板（4）的连接处设置，使卸荷板（4）与支护桩或地下连续墙（1）形成刚性连接；卸荷板纵向连接梁（5）的梁中心线与支护桩或地下连续墙（1）的构件中心点连线平行；

所述肋梁或肋板（7）在卸荷板（4）下方、支护桩或地下连续墙（1）外侧倾斜设置；肋梁或肋板（7）的上缘与卸荷板（4）刚性连接，其内缘与支护桩或地下连续墙（1）刚性连接；

所述卸荷板纵向支撑梁（8）在肋梁或肋板（7）与卸荷板（4）的连接处设置，使卸荷板（4）与肋梁或肋板（7）形成刚性连接；卸荷板纵向支撑梁（8）的梁中心线平行于基坑边线方向，卸荷板纵向支撑梁（8）设置在卸荷板（4）下方或在卸荷板（4）内部设置为暗梁；

所述加强腰梁（9）在支护桩或地下连续墙（1）与肋梁或肋板（7）的连接处底部设置，使支护桩或地下连续墙（1）与肋梁或肋板（7）形成刚性连接；加强腰梁（9）的梁中心线平行于基坑边线方向，加强腰梁（9）设置在支护桩或地下连续墙（1）之间、内侧或外侧；

所述卸荷板板顶回填土（10）在卸荷板（4）上方回填压实设置；

所述桩顶支护构件（11）在支护桩或地下连续墙（1）侧的卸荷板纵向连接梁（5）之上设置；

所述外侧临时支护构件（12）在卸荷板（4）的外侧上部设置，为卸荷板上方土方开挖及卸荷板相关构件施工提供工作面。

3.根据权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板支撑桩（2）、支护桩桩顶连梁（3）、卸荷板（4）、卸荷板纵向连接梁（5）、卸荷板横向支撑梁（6）、卸荷板板顶回填土（10）、桩顶支护构件（11）、外侧临时支护构件（12）联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

4.根据权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述支护桩或地下连续墙（1）、支护桩桩顶连梁（3）、卸荷板（4）、卸荷板纵向连接梁（5）、肋梁或肋板（7）、卸荷板纵向支撑梁（8）、加强腰梁（9）、卸荷板板顶回填土（10）、桩顶支护构件（11）、外侧临时支护构件（12）联合形成组合结构，该组合结构作为一个整体形成基坑或边坡支护体系。

5.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷式组合支挡结构与锚杆或锚索、内支撑、地锚联合应用共同形成基坑支护体系。

6.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述支护桩或地下连续墙（1）采用钢筋混凝土灌注桩或预制桩、地下连续墙、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。

7.根据权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板支撑桩（2）采用钢筋混凝土灌注桩或预制桩、钢管桩、型钢桩、型钢水泥土搅拌桩。

8.根据权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板支撑桩（2）的类型、数量、直径、长度、间距可与支护桩或地下连续墙（1）相同或不同。

9.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述支护桩桩顶连梁（3）采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级不小于C25。

10.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板（4）采用钢筋混凝土板，混凝土强度等级不小于C25。

11.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板纵向连接梁（5）采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

12.根据权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板横向支撑梁（6）采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

13.根据权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述肋梁或肋板（7）采用钢筋混凝土梁或钢筋混凝土板、钢构件。

14.根据权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板纵向支撑梁（8）采用钢筋混凝土梁，混凝土强度等级不小于C25。

15.根据权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述加强腰梁（9）采用钢筋混凝土构件或钢构件。

16.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述卸荷板板顶回填土（10）使用现场开挖土方或外进土方；卸荷板板顶回填土（10）回填时须分层回填并压实。

17.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述桩顶支护构件（11）采用支护桩或地下连续墙（1）的悬臂部分或土钉墙、复合土钉墙、微型桩、放坡护面、挡土墙。

18.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：所述外侧临时支护构件（12）在卸荷板板顶回填土（10）回填完成后失去使用功能；外侧临时支护构件（12）采用卸荷板支撑桩（2）的悬臂部分或支护桩、桩锚、放坡、土钉墙、复合土钉墙、挡土墙。

19.根据权利要求1和权利要求2任一所述的卸荷式组合支挡结构，其特征在于：各构件的连接方式采用现场浇筑或预制构件现场安装方式，包括植筋连接、预埋件连接、焊接、铆接或螺栓连接。

20.一种实施权利要求1所述的卸荷式组合支挡结构的施工方法，其特征在于：

a. 当支护桩或地下连续墙（1）桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板支撑桩（2）的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁（3）的施工；

步骤三，卸荷板（4）上部土方开挖、外侧临时支护构件（12）的施工；

步骤四，卸荷板纵向连接梁（5）、卸荷板横向支撑梁（6）、卸荷板（4）的施工；

步骤五，卸荷板板顶回填土（10）的施工；

步骤六，基坑土方开挖;

b. 当支护桩或地下连续墙（1）桩顶标高不到地表与卸荷板支撑桩（2）桩顶标高相同时：

步骤一，支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板支撑桩（2）、卸荷板（4）上部土方开挖、外侧临时支护构件（12）的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁（3）、卸荷板纵向连接梁（5）、卸荷板横向支撑梁（6）、卸荷板（4）的施工；

步骤三，桩顶支护构件（11）、卸荷板板顶回填土（10）的施工；

步骤四，基坑土方开挖。

21.一种实施权利要求2所述的卸荷式组合支挡结构的施工方法，其特征在于：

a. 当支护桩或地下连续墙（1）桩顶标高在地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙（1）的施工；

步骤二，支护桩桩顶连梁（3）的施工；

步骤三，卸荷板（4）上部土方开挖、外侧临时支护构件（12）的施工；

步骤四，肋梁或肋板（7）处土方开挖；

步骤五，卸荷板纵向连接梁（5）、肋梁或肋板（7）、卸荷板纵向支撑梁（8）、加强腰梁（9）、卸荷板（4）的施工；

步骤六，卸荷板板顶回填土（10）的施工；

步骤七，基坑土方开挖;

b. 当支护桩或地下连续墙（1）桩顶标高不到地表时：

步骤一，支护桩或地下连续墙（1）、卸荷板（4）上部土方开挖、外侧临时支护构件（12）的施工；

步骤二，肋梁或肋板（7）处土方开挖；

步骤三，卸荷板纵向连接梁（5）、肋梁或肋板（7）、卸荷板纵向支撑梁（8）、加强腰梁（9）、卸荷板（4）的施工；

步骤四，桩顶支护构件（11）、卸荷板板顶回填土（10）的施工；

步骤五，基坑土方开挖。

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