专利名称：一种连拱基坑支护结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域，特别涉及一种连拱基坑支护结构。
背景技术：
无论是建筑物还是地铁的基坑工程，基坑周围可能存在交通要道、已建建筑或管 线等各种构筑物，因此基坑开挖要确保安全，避免影响其周边建筑物或构筑物的安全使用。 而一般的基坑支护大多又是临时结构、投资太大也易造成浪费，但支护结构不安全又势必 会造成工程事故。因此，如何安全、合理地选择合适的支护结构并根据基坑工程的特点进行 科学的设计是基坑工程要解决的主要内容。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种连拱基坑支护结构，解决传统基坑支护安 全性不高、成本高的问题。本发明包括拱柱、拱圈、混凝土压顶梁、聚苯保温板、冻结孔，拱柱采用咬合水泥搅 拌桩插钢筋，咬合水泥搅拌桩数量为3 4根，外侧的水泥搅拌桩插钢筋，里侧的水泥搅拌 桩不插钢筋。拱圈中间1/3部位冻结孔间距比两边1/3部位冻结孔间距要小1. 1 1. 2倍。 拱柱和拱圈上部做混凝上压顶梁，混凝土压顶梁混凝上强度为C30，高度为50 70cm，拱圈 和混凝土压顶梁之间设置聚苯保温板，聚苯保温板厚度为2 3cm。拱柱根据基坑深度进行设置，对于基坑深度在4m以内，沿基坑水平投影长度每隔 7m设置一个；对于基坑深度为4 6m，沿基坑水平投影长度每隔6m设置一个；对于基坑深 度为6 7m，沿基坑水平投影长度每隔5m设置一个。拱圈曲率根据土质情况设置，对于砂土，拱圈曲率半径为9 IOm ；对于粘土，拱圈 曲率半径为8 9m ；对于淤泥质土，拱圈曲率半径为7 Sm。对于基坑深度为5 7m，咬合水泥搅拌桩数量为4个，外侧的两根水泥搅拌桩插 钢筋，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋；对于基坑深度为5m以内，咬合水泥搅拌桩数量为 3个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧的一根水泥搅拌桩不插钢筋。钢筋直径为12 14mm。咬合水泥搅拌桩外侧的水泥搅拌桩插钢筋，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋，这是由 于里侧水泥搅拌桩以抗压为主，外侧水泥搅拌桩会承受较大的拉力，钢筋的设置可以增强 外侧水泥搅拌桩的抗拉能力，另外钢筋还可以提供水泥搅拌桩的抗侧向能力。为了节约成 本，仅在外侧水泥搅拌桩里设置钢筋。拱柱和拱圈上部做混凝土压顶梁来加强支护结构的整体性，混凝土压顶梁混凝土 强度为C30，高度为50 70cm，拱圈和混凝土压顶梁之间设置聚苯保温板，聚苯保温板厚度 为2 3cm。聚苯保温板目的是为了保证冻土墙的冻土效果。拱圈中间1/3部位冻结孔间距比两边1/3部位冻结孔间距要小1. 1 1. 2倍，这 是由于拱圈中间1/3部位应力要大于两边1/3部位。在拱圈高应力区增加冻结管数量，降 低这部分土体的温度，以增加它的强度，这样成为受力合理的不等强度拱圈.可以节省大量冻结所需的能耗。本发明适用于深度为7m以内的基坑工程。本发明中拱圈以压应力为主，而且还使 未冻土体形成自然拱，承担了部分土压，从而提高了基坑支护的安全度。另外，本发明不必 采用钻孔灌注桩等刚性桩，节省了内支撑，取得了可观的经济效益。
图1连拱基坑支护结构示意图1、拱柱，2、拱圈，3、冻结孔，4、钢筋。
具体实施例方式下面结合附图详细描述。某基坑工程深度为5. 5m,场地土为粘土，基坑面积为3600m2。本实施例包括拱柱 1、拱圈2、混凝土压顶梁、聚苯保温板、冻结孔3，拱柱1采用咬合水泥搅拌桩插钢筋4，咬合 水泥搅拌桩数量为4个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋4，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋 4 ；钢筋4直径为12mm。拱柱1沿基坑水平投影长度每隔6m设置一个。拱圈2中间2m冻结孔间距为lm， 其余部位间距为1. 2m。拱柱1和拱圈2上部做混凝土压顶梁，混凝土压顶梁混凝上强度为C30，高度为 60cm，拱圈2和混凝土压顶梁之间设置聚苯保温板，聚苯保温板厚度为2cm。拱圈2曲率半 径为8m。该基坑在施工期间进行了监测，监测结果表明基坑支护结构稳定，基坑最大位移 为9mm，最大沉降为6mm，附近建筑物及管线未出现裂缝。
权利要求
一种连拱基坑支护结构，其特征是包括拱柱、拱圈、混凝土压顶梁、聚苯保温板、冻结孔，拱柱采用咬合水泥搅拌桩插钢筋，咬合水泥搅拌桩数量为3～4根，外侧的水泥搅拌桩插钢筋，里侧的水泥搅拌桩不插钢筋；拱圈中间1/3部位冻结孔间距比两边1/3部位冻结孔间距要小1.1～1.2倍；拱柱和拱圈上部做混凝土压顶梁，混凝土压顶梁混凝土强度为C30，高度为50～70cm，拱圈和混凝土压顶梁之间设置聚苯保温板，聚苯保温板厚度为2～3cm。
2.根据权利要求1所述的连拱基坑支护结构，其特征是拱柱根据基坑深度进行设置， 对于基坑深度在4m以内，沿基坑水平投影长度每隔7m设置一个；对于基坑深度为4 6m， 沿基坑水平投影长度每隔6m设置一个；对于基坑深度为6 7m，沿基坑水平投影长度每隔 5m设置一个。
3.根据权利要求1所述的连拱基坑支护结构，其特征是拱圈曲率根据土质情况设置， 对于砂土，拱圈曲率半径为9 IOm ；对于粘土，拱圈曲率半径为8 9m ；对于淤泥质土，拱 圈曲率半径为7 8m。
4.根据权利要求2所述的连拱基坑支护结构，其特征是拱圈曲率根据土质情况设置， 对于砂土，拱圈曲率半径为9 IOm ；对于粘土，拱圈曲率半径为8 9m ；对于淤泥质土，拱 圈曲率半径为7 8m。
5.根据权利要求1所述的连拱基坑支护结构，其特征是对于基坑深度为5 7m，咬合 水泥搅拌桩数量为4个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋； 对于基坑深度为5m以内，咬合水泥搅拌桩数量为3个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧 的一根水泥搅拌桩不插钢筋，钢筋直径为12 14mm。
6.根据权利要求2所述的连拱基坑支护结构，其特征是对于基坑深度为5 7m，咬合 水泥搅拌桩数量为4个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋； 对于基坑深度为5m以内，咬合水泥搅拌桩数量为3个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧 的一根水泥搅拌桩不插钢筋，钢筋直径为12 14mm。
7.根据权利要求3所述的连拱基坑支护结构，其特征是对于基坑深度为5 7m，咬合 水泥搅拌桩数量为4个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧的两根水泥搅拌桩不插钢筋； 对于基坑深度为5m以内，咬合水泥搅拌桩数量为3个，外侧的两根水泥搅拌桩插钢筋，里侧 的一根水泥搅拌桩不插钢筋，钢筋直径为12 14mm。
全文摘要
本发明公开一种连拱基坑支护结构，其特征是包括拱柱、拱圈、混凝土压顶梁、聚苯保温板、冻结孔，拱柱采用咬合水泥搅拌桩插钢筋，咬合水泥搅拌桩数量为3～4根，外侧的水泥搅拌桩插钢筋，里侧的水泥搅拌桩不插钢筋。拱圈中间1/3部位冻结孔间距比两边1/3部位冻结孔间距要小1.1～1.2倍。拱柱和拱圈上部做混凝土压顶梁，混凝土压顶梁混凝土强度为C30，高度为50～70cm，拱圈和混凝土压顶梁之间设置聚苯保温板，聚苯保温板厚度为2～3cm。本发明安全性高，经济效益好。
文档编号E02D5/46GK101974908SQ201010535840
公开日2011年2月16日 申请日期2010年10月27日 优先权日2010年10月27日
发明者朱奎 申请人:朱奎