一种深基坑多形式内支撑施工方法及系统与流程

本发明涉及基坑施工，更具体地，涉及一种深基坑多形式内支撑施工方法及系统。

背景技术：

1、随着城市化进程的发展,对于地下空间的开发和利用程度不断加大,基坑深度越来越深,建筑也越来越密集，由于每栋建筑建造的阶段不同，基坑所采取的支护形式也各不相同，因此相邻建筑间可能存在不同的矛盾冲突，其中一种是旧建筑采用锚索支护，而新建筑由于与旧建筑间距过小，恰好锚索一部分位于新基坑内，且新基坑采取的是钢筋混凝土梁内撑支护，而这类支护方式需占用基坑一定的空间，刚好与旧基坑的锚索支护存在冲突且新建筑地下结构也与其存在一定的冲突，随着建筑不断增多，此类情况将会越来越多，传统方法存在弊端或无法满足施工需求，因此复杂环境下深基坑支护是施工领域一大亟待解决的难题。

2、现有技术存在如下几个缺点：(1)采用单一施工方法，适用范围窄，仅针对特定基坑形式进行支护；(2)结构未考虑具体施工环境和经济效益。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种深基坑多形式内支撑施工方法及系统，当邻近已有建筑一侧原有支护桩且有锚索冲突时缩减楼层数、采用一道支撑和型钢换撑的结构，充分利用已有结构并避开锚索施工；当邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突时采用两层楼和一道支撑的设计，减少了相邻无锚索基坑区域的支撑道数；基坑其它侧邻近无建筑物时采用两道支撑和两层楼的设计，通过增加一道支撑来有效确保深基坑整体的安全稳定；通过采取多种对应深基坑支护方式合理优化设计，在确保深基坑安全稳定的前提下，为施工提供便捷，提高施工效率，防止已有邻近建筑遗留锚索或邻近建筑外延至新建建筑的其他障碍物而产生矛盾冲突，解决了现深基坑与旧基坑的锚索支护存在冲突，以及新建筑地下结构也与其存在一定的冲突的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种深基坑多形式内支撑施工方法，包括如下步骤：

3、s100，确认施工环境和支护方法，提前了解现场周边环境和地下结构情况，针对该复杂环境采取多形式的深基坑支护方法；

4、s200，支护桩和冠梁施工，根据图纸先进行高压旋喷桩施工，通过桩机打孔，清孔后下放钢筋笼，然后验收桩孔，浇筑混凝土形成高压旋喷桩桩对基坑进行外围支护；

5、s300，立柱桩、钢格构立柱施工，根据图纸对立柱桩定位后通过桩机打孔，提前将制作好的钢格构立柱与钢筋笼焊接固定，清孔后下放，然后浇筑混凝土形成立柱桩和钢格构立柱；

6、s400，开挖土方并施工冠梁及第一道支撑，在高压旋喷桩、冠梁、立柱桩和钢格构立柱施工完成后，开始开挖土方至第一道支撑底标高，先进行第一围檩施工，在冠梁位置继续下挖并浇筑冠梁垫层，然后向支护桩预埋钢筋，绑扎冠梁钢筋、搭设模板并固定，同时需在连接支撑梁位置预留钢筋，接着浇筑混凝土形成冠梁与支护桩完全贴合，在冠梁预留钢筋位置接着施工第一道支撑，并与钢格构立柱顶部连接；

7、s500，继续开挖土方至基坑支护完成，当邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突的时候，采用第一种支撑结构，当开挖至第一道支撑梁底标高且完成第一道支撑梁施工后，直接开挖至基坑底并开始绑扎钢筋、搭设模板及浇筑混凝土形成底板，当基坑其它侧邻近无建筑物的时候采用第二种支撑结构，开挖至第二道支撑时重复s400，待第二道支撑、第一围檩及钢格构立柱间连接完成后，继续下挖至基坑底并浇筑形成底板；邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突的时候，在第二种支撑结构的基础上减去第二道支撑

8、进一步地，包括s600：地下结构施工至负一层梁板且传力带回填完成。

9、进一步地，所述s600包括s601：邻近已有建筑一侧原有支护桩且有锚索冲突时，在底板施工时预留外墙钢筋和型钢换撑底部位置预埋定位钢板，并与底板一起搭设模板、浇筑混凝土，完成底板和外墙，应保证外墙高度不超过型钢换撑斜面底标高，且预留空间便于型钢换撑施工；在支护桩距顶部7m的位置通过钻孔植入连接螺栓并焊接固定第二围檩，再将型钢换撑两端分别焊接固定在预埋定位钢板和第二围檩上后形成斜撑，接着拆除第一道支撑、第一围檩和钢格构立柱，拆除完成后继续施工外墙至完成负一层楼板，然后施工传力板与冠梁、负一层楼板连接，最后拆除型钢换撑和回填传力带至负一层楼板顶平齐。

10、进一步地，所述s600包括s602：邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突时，在底板施工时预留外墙钢筋并与底板一起搭设模板，接着浇筑混凝土完成底板和外墙，然后施工负二层外墙和负二层楼板，接着回填负二层传力带，并施工传力板连接负二层楼板与支护桩，再拆除第一道支撑、第一围檩和钢格构立柱，拆除完成后继续施工负一层外墙和负一层楼板，施工完成后开始回填负一层传力带至负一层楼板顶平齐。

11、进一步地，所述s600包括s603：基坑其它侧邻近无建筑物时，在底板施工时预留外墙钢筋并与底板一起搭设模板、浇筑混凝土完成底板和外墙，施工完成后开始拆除第二道支撑和第一围檩，拆除完成后开始施工负二层外墙和负二层楼板，然后回填负二层传力带并施工传力板连接负二层楼板与支护桩，回填和传力板完成后开始拆除第一道支撑、第一围檩和钢格构立柱，接着施工负一层外墙和负一层楼层，施工完成后开始回填负一层传力带至负一层楼板顶平齐。

12、进一步地，包括s700：将地下结构的施工与基坑支护拆除，完成基坑支撑施工。

13、进一步地，所述s500包括：当邻近已有建筑一侧原有支护桩且有锚索冲突的时候，采取第一道支撑和单层楼板结构，当开挖至第一道支撑梁底标高且完成第一道支撑施工后，直接开挖至基坑底并开始绑扎钢筋、搭设模板及浇筑混凝土形成底板。

14、按照本发明的另一个方面，提供一种深基坑多形式内支撑系统，用于实现一种深基坑多形式内支撑施工方法，包括第一种支撑结构，第一种支撑结构包括第一道支撑、型钢换撑、钢格构立柱、立柱桩、高压旋喷桩、支撑梁结构和冠梁，所述型钢换撑包括倾斜设置的h型钢和所述第二围檩，所述第二围檩水平设置于所述h型钢上端部，所述第二围檩锚固于所述高压旋喷桩；所述型钢换撑下端部固定支撑于所述底板，所述底板一侧与所述高压旋喷桩垂直相接；所述第一种支撑结构对应的地下结构包括负一层楼板、外墙和底板，所述外墙垂直设置于所述底板上，所述负一层楼板水平设置于所述外墙顶部，所述负一层楼板与所述底板平行设置；所述冠梁设置于所述高压旋喷桩顶部，在所述支撑梁结构间排列设置纵向的所述钢格构立柱，所述钢格构立柱设于所述立柱桩内，所述第一道支撑水平设置，其两端分别固定于所述支撑梁结构和所述钢格构立柱上。

15、进一步地，所述支撑梁结构包括支撑梁和端部的第一围檩，所述第一围檩与所述高压旋喷桩贴合锚固设置，所述第一围檩水平设置于所述第二围檩上方；所述第一道支撑与所述第一围檩侧部连接固定。

16、进一步地，包括第二种支撑结构，所述第二种支撑结构包括第一道支撑、第二道支撑、钢格构立柱、立柱桩、高压旋喷桩、支撑梁结构和冠梁，所述第二种支撑结构对应的地下结构包括负一层楼板、外墙、底板、负二层楼板，所述外墙垂直设置于所述底板上，所述负一层楼板水平设置于所述外墙顶部，所述负一层楼板与所述负二层楼板、所述底板平行设置；所述负一层楼板与所述负二层楼板端部分别固定于所述负一层外墙和所述负二层外墙；所述在第一道支撑下方设置所述第二道支撑，在所述高压旋喷桩上设置两个所述第一围檩，分别与所述第一道支撑、所述第二道支撑连接固定，所述第一道支撑、所述第二道支撑的另一端与所述钢格构立柱固定。

17、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

18、1.本发明提供一种深基坑多形式内支撑施工方法，当邻近已有建筑一侧原有支护桩且有锚索冲突时缩减楼层数、采用一道支撑和型钢换撑的结构，充分利用已有结构并避开锚索施工；当邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突时采用两层楼和一道支撑的设计，减少了相邻无锚索基坑区域的支撑道数；基坑其它侧邻近无建筑物时采用两道支撑和两层楼的设计，通过增加一道支撑来有效确保深基坑整体的安全稳定；通过采取多种对应深基坑支护方式合理优化设计，在确保深基坑安全稳定的前提下，为施工提供便捷，提高施工效率，防止已有邻近建筑遗留锚索或邻近建筑外延至新建建筑的其他障碍物而产生矛盾冲突，解决了现深基坑与旧基坑的锚索支护存在冲突，以及新建筑地下结构也与其存在一定的冲突的问题。

19、2.本发明提供一种深基坑多形式内支撑系统，本系统采用的第一种支撑结构包括第一道支撑、型钢换撑、钢格构立柱、立柱桩、高压旋喷桩、支撑梁结构和冠梁，型钢换撑包括倾斜设置的h型钢和第二围檩，第二围檩水平设置于h型钢上端部，第二围檩锚固于高压旋喷桩，型钢换撑下端部固定支撑于底板，底板一侧与高压旋喷桩垂直相接，冠梁设置于高压旋喷桩顶部，在支撑梁结构间排列设置纵向的钢格构立柱，钢格构立柱设于立柱桩内，第一道支撑水平设置，其两端分别固定于支撑梁结构和钢格构立柱上，通过缩减层数、采用一道支撑和型钢换撑的设计，代替原有两层楼和两道支撑的设计，在避开锚索的同时降低了工程成本，

20、3.本发明提供一种深基坑多形式内支撑系统，本系统采用的第二种支撑结构包括第一道支撑、第二道支撑、钢格构立柱、立柱桩、高压旋喷桩、支撑梁结构和冠梁，第二种支撑结构减少型钢换撑，第一道支撑、钢格构立柱、立柱桩、高压旋喷桩、支撑梁结构和冠梁设置方式与第一种支撑结构相同；第二种支撑结构对应的地下结构设置负一层楼板、负二层楼板，负一层楼板与负二层楼板端部分别固定于负一层外墙和负二层外墙；在第一道支撑下方设置第二道支撑，在高压旋喷桩上设置两个第一围檩，分别与第一道支撑、第二道支撑连接固定，第一道支撑、第二道支撑的另一端与钢格构立柱固定，在深基坑无邻近建筑的其他侧采用两道支撑和两层楼的设计，通过设置两道支撑来有效确保深基坑整体的安全稳定。

21、4.本发明提供一种深基坑多形式内支撑系统，当邻近已有建筑一侧原有支护桩且无锚索冲突的时候，在第二种支撑结构的基础上减去第二道支撑，采用两层楼和一道支撑的设计，充分利用已有邻近建筑遗留的支护桩，在保证深基坑安全稳定的前提下减少了相邻无锚索基坑区域的支撑道数，同时相比与相邻有锚索基坑区域增加了一层楼，在工程成本相对降低的同时也提高了地下空间的利用率。