一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构及施工方法与流程

1.本发明属于基坑工程技术领域，尤其涉及一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构及施工方法


背景技术：

2.传统深基坑支护体系主要为围护桩+内支撑，由于施工工艺技术成熟，施工效率可以得到很好地保证。
3.但是在地铁临时施工竖井基坑施工过程中，往往由于周边环境制约，不可避免地将出现施工场地及施工空间受限的情况；若采用传统的围护桩+内支撑的支护体系，在既有的施工场地条件下，无法满足竖井施工空间的需要。
4.为此，有必要提出一种有效的基坑支护体系及施工方法来解决施工空间需要的问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构及施工方法，旨在解决市政地铁施工竖井基坑支护施工空间需要的问题。
6.本发明是这样实现的，一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构及施工方法，包括围护桩、高压旋喷桩、围护桩桩间网喷、砼腰梁、垫层；
7.所述高压旋喷桩、围护桩、围护桩桩间网喷、砼腰梁依次从施工竖井基坑外往基坑内方向布置；
8.所述砼腰梁在施工竖井基坑立面上呈竖向一定间隔布置，其两端分别锚固在竖井基坑两侧的围护桩上；
9.进一步的，所述施工竖井基坑不设置内支撑。
10.进一步的，所述砼腰梁包含桩顶冠梁，采用闭合钢筋混凝土框架结构，兼作基坑内支撑。
11.进一步的，所述砼腰梁角部设置腋角，腋角尺寸不宜小于20cm。
12.进一步的，所述围护桩为圆柱状桩体，采用常规开挖方法施工而成。
13.进一步的，所述围护桩包括混凝土、钢筋笼，所述围护桩在吊装钢筋笼完成后浇注混凝土。
14.进一步的，所述高压旋喷桩为实心结构，所述高压旋喷桩与围护桩桩间咬合宽度应不小于150mm。
15.进一步的，所述围护桩桩间网喷包括喷射混凝土面层、钢筋网、横向拉筋，喷射混凝土面层厚度不宜小于5cm。
16.进一步的，所述砼腰梁与围护桩之间采用预埋钢筋、钢筋接驳器、砼腰梁连接钢筋进行连接。
17.本发明为解决上述技术问题，还提供了上述的支护结构的施工方法，包括以下步骤：
18.s1、围挡、平整场地、测量放线和施工竖井基坑定位，施做围护桩及高压旋喷桩止水帷幕，围护桩内预埋与砼腰梁连接的预埋钢筋、钢筋接驳器，预埋钢筋与围护桩纵向钢筋焊接；
19.s2、沿着定出的施工竖井基坑位置进行冠梁(兼作砼腰梁)的施工；
20.s3、冠梁(兼作砼腰梁)完成后，对所述施工竖井基坑土方开挖，竖井土方开挖时，采用分段开挖，由上而下开挖的同时进行围护桩桩间网喷及砼腰梁施工，砼腰梁作为砼内支撑，随挖随撑；
21.s4、在施工至砼腰梁时，根据围护桩中预埋钢筋定位，凿毛围护桩表层混凝土保护层，然后采用钢筋接驳器将预埋钢筋与砼腰梁中连接钢筋连接，待砼腰梁钢筋绑扎及模板安装完毕后浇筑砼；
22.s5、开挖下穿段基坑至坑底，浇筑坑底垫层，垫层作为基坑底部支撑，完成施工竖井基坑支护结构的施工。
23.本发明与现有技术相比，有益效果在于：
24.本发明提出的一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构及其施工方法，无需采用常规的砼或钢支撑，在施工场地受限的前提下，有效地解决了市政地铁施工竖井基坑支护施工空间需要的问题。
附图说明
25.图1是本发明实施例提供的一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护平面布置示意图；
26.图2是图1所示支护结构的施工竖井基坑处的横断面示意图；
27.图3是图1所示支护结构的施工竖井基坑支护砼腰梁与围护桩连接平面示意图；
28.图4是图1所示支护结构的施工竖井基坑支护砼腰梁与围护桩连接剖面示意图；
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.请参见图1及图2，示出了本发明提供的一较佳实施例，一种不设内支撑的地铁隧道施工竖井基坑支护结构，包括围护桩3、高压旋喷桩2、围护桩桩间网喷5、砼腰梁1、垫层4。
32.上述高压旋喷桩2、围护桩3、围护桩桩间网喷5、砼腰梁1依次从施工竖井基坑100外往施工竖井基坑100内方向布置。
33.请参阅图1及图2，围护墙体包括若干竖向围护桩3，围护墙体布置在施工竖井基坑100的四边，围护桩3最上方由砼腰梁1(顶部冠梁)连接成整体。高压旋喷桩2位于围护桩3外侧，与围护桩3咬合布置。
34.请参阅图3及图4，分别示出了砼腰梁1与围护桩3连接的平面及横断面结构，围护桩3需在与砼腰梁1连接处预埋钢筋33级钢筋接驳器34。
35.请参阅图3及图4，围护桩3的纵向钢筋32锚入砼腰梁1(顶部冠梁)，若干砼腰梁1在施工竖井基坑100竖向上呈一定间隔布置，兼作内支撑，砼腰梁1一侧连接钢筋6采用预埋接驳器34分别与竖向围护桩3中的预埋钢筋33连接。于本实施例中，围护桩3采用钢筋混凝土结构，砼腰梁1采用钢筋混凝土结构。
36.具体的，本实施例的施工竖井基坑100不设置内支撑。
37.砼腰梁1包含桩顶冠梁，采用闭合钢筋混凝土框架结构，兼作基坑内支撑。
38.砼腰梁1角部设置腋角，腋角尺寸不宜小于20cm。
39.竖向围护桩3为圆柱状桩体。
40.高压旋喷桩2为实心结构，高压旋喷桩2与围护桩3桩间咬合宽度应不小于150mm。
41.围护桩桩间网喷包括喷射混凝土面层、钢筋网、横向拉筋，喷射混凝土面层厚度不宜小于5cm。
42.预埋钢筋采用一级钢，预埋钢筋33直径不宜超过25mm。
43.本实施例还提供了上述支护结构的施工方法，包括以下步骤：
44.s1、围挡、平整场地、测量放线和施工竖井基坑100定位，施做围护桩3及高压旋喷桩2止水帷幕，围护桩3内预埋与砼腰梁连接的预埋钢筋31、钢筋接驳器32，预埋钢筋31与围护桩纵向钢筋32焊接；
45.s2、沿着定出的施工竖井基坑100位置进行砼腰梁1(冠梁)的施工；
46.s3、砼腰梁1(冠梁)完成后，对所述施工竖井基坑100土方开挖，竖井土方开挖时，采用分段开挖，由上而下开挖的同时进行围护桩桩间网喷5及砼腰梁1施工，砼腰梁1作为砼内支撑，随挖随撑；
47.s4、在施工至砼腰梁1时，根据围护桩2中预埋钢筋31定位，凿毛围护桩表层混凝土保护层，然后采用钢筋接驳器32将预埋钢筋31与砼腰梁1中连接钢筋6连接，待砼腰梁钢筋11绑扎及模板安装完毕后浇筑砼；
48.s5、开挖下穿段基坑至坑底，浇筑坑底垫层4，垫层4作为基坑底部支撑，完成施工竖井基坑100支护结构的施工。
49.综上所述，本实施例提出的应用于施工竖井基坑的支护结构及其施工方法，无需采用常规的砼或钢支撑，在施工场地受限的前提下，有效地解决了市政地铁施工竖井基坑支护施工空间需要的问题。
50.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。