本实用新型涉及基坑支护技术领域，具体涉及一种盆式开挖钢结构水平支撑。
背景技术：
在没有外锚条件的基坑工程中，一般采用内支撑支护技术。现有技术中，一般内支撑支护体系一般由以下构件构成：
1.挡土结构，如排桩、连续墙等；
2.支撑结构，如混凝土支撑、钢管或型钢支撑等；
3.竖向传力装置，如型钢立柱、刚格构柱以及立柱桩等；
4.围檩。
该支撑体系施工流程一般为：
1.施工挡土结构（排桩、连续墙）；
2.开挖首层土方，施工立柱桩及立柱；
3.施工首排支撑及围檩；
4.开挖第二层土方，施工第二排支撑及围檩；
5.重复第4步，开挖至基底；
6.施工主体结构，施工至支撑标高时应采取换撑措施，将支撑结构拆除，再向上施工主体结构。
一般支撑体系具有以下主要缺陷：
1.支撑结构一般为基坑两侧对撑或基坑中间设置圆环型支撑，当基坑面积较大时需要大量混凝土或钢材作为临时性支撑或立柱，后期拆除后浪费严重；
2.主体结构需要在基坑整体开挖至底后方可进行施工，施工周期较长；
3.主体结构施工至支撑标高时应先进行换撑及拆撑工序，对工期影响较大。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种盆式开挖钢结构水平支撑，可应用于无外锚条件、变形控制要求严格，采用盆式开挖短支撑支护的基坑工程。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种盆式开挖钢结构水平支撑，包括位于基坑中部的结构梁板和位于基坑侧壁的挡土结构，所述结构梁板和挡土结构之间水平设置“格构式”钢支撑，“格构式”钢支撑通过围檩与挡土结构连接，所述“格构式”钢支撑底部设置竖向支撑体系。
所述挡土结构为排桩或连续墙。
所述“格构式”钢支撑为由多根角钢或H型钢组成的中空结构，各角钢或H型钢之间由缀板连接。
所述竖向支撑体系包括立柱和立柱桩，所述“格构式”钢支撑通过连梁与立柱相连。
所述“格构式”钢支撑与围檩间设置预应力装置。设置的预应力装置目的是满足基坑变形要求较严格时的基坑支护要求。
所述的盆式开挖钢结构水平支撑施工工艺，包括以下步骤：
1）施工挡土结构；
2）开挖基坑中部土方及基坑边部上层土方，在挡土结构侧面预留局部土带，形成“中间深、周边浅”的盆形；且土带进行临时性支护以保证自身稳定性；在中部基坑开挖至基底时，边跨预留土带也作为一种挡土结构，在整个支护体系中起到重要作用；
3）施工立柱及立柱桩；
4）先期施工基坑中间部位施工主体结构；
5）将基坑中部先期施工的结构梁板作为反力点，在其与挡土结构间设置“格构式”钢支撑和围檩，钢支撑底部采用立柱及连梁作为竖向传力构件；
6）开挖局部预留土带至第二排支撑标高下；
7）施工预留土带处下层主体梁板结构，设置第二排“格构式”钢支撑及围檩；
8）重复步骤6）、步骤7），开挖至基底；
9）由下至上施工预留土带范围内主体结构基础、外墙、柱，梁、板与中部已施工结构实现合并。施工完成后，预留土带范围内楼板从“格构式”钢支撑中部穿过，支撑缀板上可开洞使楼板钢筋穿过，地下室外墙施工防水后回填即可。
该支护体系中，在先期施工的地下室结构楼板和挡土结构之间设置预制“格构式”支撑体系，支撑轴心与主体结构楼板标高一致。格构式支撑的主要受力构件位于后期施工的结构楼板上下两侧，结构板可穿过支撑体系，结构板的后期施工不受影响。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、该支护体系主要由较短的钢支撑和先期施工的主体结构构成，相对普通的全支撑结构可节省大量的混凝土或钢材用量；
2、采用“格构式”钢支撑体系因其中空结构，对后期边跨预留土带范围内结构楼板的施工无影响；
3、基坑中部主体结构先期施工，在边跨预留条件下，中部主体结构施工不受影响，故该支护体系对整体工期没有影响，相对一般支撑体系，可节省大量工期；
4、预留土带作为一种挡土结构在支护体系中起到重要作用，保证了中部基坑开挖至底后支护体系的变形满足周边环境的要求；
5、结构梁板作为反力结构可靠性较高，梁板为平面结构，水平刚度较大，可提供可靠的支反力。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种盆式开挖钢结构水平支撑，包括位于基坑中部的结构梁板1和位于基坑侧壁的挡土结构2，所述挡土结构为排桩或连续墙。所述结构梁板1和挡土结构2之间水平设置的“格构式”钢支撑3，“格构式”钢支撑3通过围檩4与挡土结构2连接，所述“格构式”钢支撑3与围檩4间设置预应力装置，当变形控制要求较严格时，短支撑与围檩间设置的预应力装置。
所述“格构式”钢支撑3为由多根角钢或H型钢组成的中空结构，各角钢或H型钢之间由缀板连接。所述“格构式”钢支撑3底部设置竖向支撑体系。所述竖向支撑体系包括立柱5和立柱桩6，所述“格构式”钢支撑3通过型钢连梁7与立柱5相连，所述立柱5可以是钢格构柱。
所述的盆式开挖钢结构水平支撑施工工艺，包括以下步骤：
1）施工挡土结构2；
2）开挖基坑中部土方及基坑边部上层土方，在挡土结构2侧面预留局部土带，形成“中间深、周边浅”的盆形；且土带进行临时性支护以保证自身稳定性；
3）施工立柱5及立柱桩6；
4）先期施工基坑中间部位施工主体结构；
5）将基坑中部先期施工的结构梁板1作为反力点，在其与挡土结构2间设置“格构式”钢支撑3和围檩4，“格构式”钢支撑3底部采用立柱5及型钢连梁7作为竖向传力构件；
6）开挖局部预留土带至第二排支撑标高下；
7）施工预留土带处下层主体梁板结构，设置第二排“格构式”钢支撑3及围檩4；
8）重复步骤6）、步骤7），开挖至基底；
9）由下至上施工预留土带范围内主体结构基础、外墙、柱，梁、板与中部已施工结构实现合并。施工完成后，预留土带范围内楼板从“格构式”支撑中部穿过，支撑缀板上可开洞使楼板钢筋穿过，地下室外墙施工防水后回填即可。
其中，步骤3）中立柱可为临时性立柱，也可后期作为主体结构柱钢骨，与结构柱结合使用。立柱桩可与结构工程桩结合使用。
步骤5）中“格构式”钢支撑3穿过外墙处设置止水装置，如止水板。