本实用新型涉及地下工程中基坑支护工程,特别涉及一种可提升预制板间的连接强度和结构整体性、提高现场施工质量和效率的地铁隧道基坑坑底压底板结构。
背景技术:
在地铁基坑开挖施工时,受周边环境安全控制的影响,时常会涉及诸多稳定性控制方面的问题,对此,为确保工程建设的顺利实施,常需对基坑开挖支护工艺和施工技术进行优化提升。
现有技术中已有一种用于软土地区基坑坑底的格构状加固方法,在基坑中划分不需要采取加固措施的非加固区域;对所述格构状加固区域内的软土进行加固;开挖基坑至设计坑底。该技术将坑底进行分区加固,但其底板仍采用整体浇筑,难以有效提升现场施工效率和底板结构的整体性。
鉴于此,为改善基坑开挖支护体系施工质量和效率,目前亟待发明一种可以提升结构整体稳定性、提高施工质量和效率的地铁隧道基坑坑底压底板结构。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种不但可以提升基坑结构的稳定性,而且可以提升现浇压底板的密实度,还可以提高结构整体性的地铁隧道基坑坑底压底板结构。
为实现以上目的,本技术方案提供一种地铁隧道基坑坑底压底板结构,其中地铁隧道基坑由支护桩包围形成,支护桩边侧设有桩周土体,地铁隧道基坑底侧设有坑底土体,包括:整体式连板,后置锚筋,坑底压底板,排水垫层,底板纵筋,底板箍筋,顶模控位连板以及压底板顶模;其中整体式连板连接于支护桩靠近基坑的一侧,后置锚筋自整体式连板向支护桩打设,整体式连板的顶侧设有顶模控位连板,顶模控位连板通过顶模控位栓连接压底板顶模;排水垫层置于坑底土体上表面,底板纵筋和底板箍筋绑扎,并置于排水垫层和压底板顶模之间的空间内,底板纵筋和后置锚筋连接,坑底压底板设置在压底板顶模和排水垫层之间。
在一些实施例中,坑底压底板包括现浇压底板和预制压底板,现浇压底板沿环向设于支护桩的内侧,在现浇压底板围合形成的环形空间内设置预制压底板。
在一些实施例中,整体式连板通过锚管螺栓和支护桩连接。
在一些实施例中,整体式连板横断面呈圆弧形,圆心角为45°~60°,在整体式连板上设置供压浆锚管和后置锚筋穿设的孔洞。
在一些实施例中,顶模控位连板垂直连接于顶模控位连板,且顶模控位连板底部垂直连接有压底板顶模。
在一些实施例中,预制压底板的四周均设置连接台阶,并在预制压底板的下层台阶上设置接缝连接榫和接缝榫槽,预制压底板的上层台阶上设置预制板连筋,在与现浇压底板相接的下层台阶上设置与底板纵筋或底板箍筋连接的板间增强筋。
在一些实施例中,接缝连接榫和接缝榫槽横断面均呈等腰梯形,并在预制压底板相互平行的两个面上分别设置接缝连接榫和接缝榫槽。
相较现有技术,本技术方案具有以下有益效果:
(1)本实用新型通过压浆锚管及锚固压浆体将整体式连板与支护桩连接牢固,并可通过锚筋连接栓将后置锚筋与底部纵筋连接成一整体,可大幅减少接缝部位的集中应力,增强结构的整体性。
(2)本实用新型通过顶模控位栓限定压底板顶模的竖向位置,可对浇筑混凝土施加下压力,提升现浇压底板的密实度。
(3)本实用新型坑底压底板包括现浇压底板和预制压底板,使现浇压底板沿环向设于支护桩的内侧,在现浇压底板围合形成的环形空间内设置预制压底板,可大幅提升现场施工效率。
(4)本实用新型在预制压底板上设置了接缝连接榫和接缝榫槽,并在相接的预制压底板之间设置了预制板连接和板间增强体,可提升预制板间的连接强度和结构整体性。
附图说明
图1是本实用新型现浇压底板与预制压底板布设平面图;
图2是图1现浇压底板施工结构示意图;
图3是图1压浆锚管截面示意图;
图4是图1预制压底板间连接结构示意图;
图5是图1预制压底板间截面示意图。
图中:1-支护桩;2-坑底压底板;3-现浇压底板;4-桩周土体;5-预制压底板;6-压浆锚管;7-连接台阶;8-锚固压浆体;9-锚管螺栓;10-整体式连板;11-后置锚筋;12坑底土体;13-排水垫层;14-底板纵筋;15-底板箍筋;16-锚筋连接栓;17-板间密闭体;18-顶模控位连板;19-顶模控位栓;20-压底板顶模;21-板间紧固栓;22-预制板连筋;23-板间增强体;24-接缝连接榫;25-接缝榫槽;26-板间增强筋;27-浆液压出孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
型钢轧制及焊接施工技术要求、螺栓紧固施工技术要求、支护桩施工技术要求、现场吊装施工技术要求、混凝土浇筑施工技术要求等,本实施方式中不再赘述,重点阐述本实用新型涉及方法的实施方式。
图1是本实用新型现浇压底板与预制压底板布设平面图,图2是图1现浇压底板施工结构示意图,图3是图1压浆锚管截面示意图,图4是图1预制压底板间连接结构示意图,图5是图1预制压底板间截面示意图。
参照图2~图5所示,地铁隧道基坑坑底压底板结构,其中地铁隧道基坑由支护桩1包围形成,支护桩1边侧设有桩周土体4,地铁隧道基坑底侧设有坑底土体12,包括:
整体式连板10,后置锚筋11,坑底压底板2,排水垫层13,底板纵筋14,底板箍筋15,顶模控位连板18以及压底板顶模20;
其中整体式连板10连接于支护桩1靠近基坑的一侧,后置锚筋11自整体式连板10向支护桩1打设,整体式连板10的顶侧设有顶模控位连板18,顶模控位连板18通过顶模控位栓19连接压底板顶模20;
排水垫层13置于坑底土体12上表面,底板纵筋14和底板箍筋15绑扎,并置于排水垫层13和压底板顶模20之间的空间内,底板纵筋14和后置锚筋11连接,坑底压底板2设置在压底板顶模20和排水垫层13之间。
其中坑底压底板2包括现浇压底板3和预制压底板5,先施工预制压底板5,再进行现浇压底板3的浇筑施工,现浇压底板3沿环向设于支护桩1的内侧,在现浇压底板3围合形成的环形空间内设置预制压底板5。
具体的,支护桩1内侧壁设有孔洞,且该孔洞贯穿至桩周土体4内,压浆锚管6插入该孔洞内,通过外部压浆设备部对压浆锚管6压浆,在桩周土体4内的压浆锚管6的周边形成锚固压浆体8。所述压浆锚管6采用钢管轧制而成,其侧壁上设置浆液压出孔27,与支护桩1注浆连接。
整体式连板10通过锚管螺栓9和支护桩1连接,即,锚管螺栓9穿过整体式连板10插入支护桩1内。另,整体式连板10和支护桩1之间也连接有后置锚筋11。
对应的,所述整体式连板10横断面呈圆弧形,圆心角为45°~60°,在整体式连板10上设置供压浆锚管6和后置锚筋11穿设的孔洞,并与顶模控位连板18垂直焊接连接。
顶模控位连板18垂直连接于顶模控位连板18,且顶模控位连板18底部垂直连接有压底板顶模20。顶模控位栓19采用螺杆轧制而成,与顶模控位连板18通过螺纹连接。
所述后置锚筋11采用钢管或钢筋轧制而成,与整体式连板10焊接连接,与底板纵筋14通过锚筋连接栓16连接。
所述预制压底板5采用钢筋混凝土材料预制而成,其四周均设置连接台阶7,并在预制压底板5的下层台阶上设置接缝连接榫24和接缝榫槽25,预制压底板5的上层台阶上设置预制板连筋22,在与现浇压底板3相接的下层台阶上设置与底板纵筋14或底板箍筋15连接的板间增强筋26。
所述接缝连接榫24和接缝榫槽25横断面均呈等腰梯形,并在预制压底板5相互平行的两个面上分别设置接缝连接榫24和接缝榫槽25,其中接缝连接榫24和接缝榫槽25形状相匹配,以实现预制压底板5的连接。
具体的,该地铁隧道基坑坑底压底板结构的施工方法如下:
先在坑底土体12上表面进行排水垫层13施工,再进行底板纵筋14和底板箍筋15的绑扎施工,并通过锚筋连接栓16将后置锚筋11与底板纵筋14连接牢固,先根据预制压底板5的平面位置要求,进行预制压底板5的布设施工,并在预制压底板5的下层台阶的竖向接缝处设置板间密闭体17,再通过顶模控位连板18上的顶模控位栓19限定压底板顶模20的位置,然后进行现浇压底板3的浇筑施工,通过板间紧固栓21将预制板连筋22连接牢固后,进行板间增强体23灌注施工。
支护桩1包括分隔桩和环向桩,均采用直径为1000mm的混凝土灌注桩,其中分隔桩用于分隔开挖区块,环向桩在待开挖基坑沿环向布设。
现浇压底板3采用强度等级为c35的混凝土浇筑而成,厚度为30cm;预制压底板5采用钢筋混凝土材料预制而成,厚度为30cm;预制压底板5四周均设置连接台阶7,其下层台阶和上层台阶的高度均为15cm,在下层台阶上设置接缝连接榫24和接缝榫槽25,上层台阶上设置预制板连筋22,在与现浇压底板3相接的下层台阶上设置与底板纵筋14或底板箍筋15连接的板间增强筋26,其中,连接台阶7的中间平台宽度为100mm,预制板连筋22和板间增强筋26分别采用直径为30mm的螺杆和直径为32mm的螺纹钢筋轧制而成,底板纵筋14和底板箍筋15分别采用直径为32mm的螺纹带肋钢筋和直径10mm的螺纹带肋钢筋。
接缝连接榫24和接缝榫槽25横断面均呈等腰梯形,顶宽为10cm、底宽为20cm、高度为5cm。
桩周土体4为中密状态的砂性土。
锚固压浆体8采用水泥砂浆。
锚管螺栓9采用直径30mm的高强度螺杆与螺栓组成。
整体式连板10采用厚度为10mm的钢板轧制而成,横断面呈圆弧形,圆心角为60°,在整体式连板10上设置供压浆锚管6和后置锚筋11穿设的孔洞,并与顶模控位连板18垂直焊接连接。其中,顶模控位连板18采用厚度为10mm的钢板轧制而成,压浆锚管6采用内径为60mm的钢管,其侧壁上设置浆液压出孔27,外表面与支护桩1注胶连接,浆液压出孔27直径为20mm。
后置锚筋11采用直径为30mm的螺杆轧制而成,与整体式连板10焊接连接,与底板纵筋14通过锚筋连接栓16连接,锚筋连接栓16采用与后置锚筋11相匹配的螺母。
排水垫层13采用中粗砂材料,厚度为10cm。
板间密闭体17采用厚度为10mm的橡胶板切割而成。
顶模控位栓19采用直径为30mm的螺杆轧制而成,与顶模控位连板18通过螺纹连接。
压底板顶模20采用厚度为3mm的钢板轧制而成。
板间紧固栓21采用与预制板连筋22相匹配的螺母。
板间增强体23采用强度等级为c35的自密实防渗混凝土灌注而成。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。
1.一种地铁隧道基坑坑底压底板结构,其中地铁隧道基坑由支护桩(1)包围形成,支护桩(1)边侧设有桩周土体(4),地铁隧道基坑底侧设有坑底土体(12),其特征在于,包括:
整体式连板(10),后置锚筋(11),坑底压底板(2),排水垫层(13),底板纵筋(14),底板箍筋(15),顶模控位连板(18)以及压底板顶模(20);
其中整体式连板(10)连接于支护桩(1)靠近基坑的一侧,后置锚筋(11)自整体式连板(10)向支护桩(1)打设,整体式连板(10)的顶侧设有顶模控位连板(18),顶模控位连板(18)通过顶模控位栓(19)连接压底板顶模(20);
排水垫层(13)置于坑底土体(12)上表面,底板纵筋(14)和底板箍筋(15)绑扎,并置于排水垫层(13)和压底板顶模(20)之间的空间内,底板纵筋(14)和后置锚筋(11)连接,坑底压底板(2)设置在压底板顶模(20)和排水垫层(13)之间。
2.根据权利要求1所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,坑底压底板(2)包括现浇压底板(3)和预制压底板(5),现浇压底板(3)沿环向设于支护桩(1)的内侧,在现浇压底板(3)围合形成的环形空间内设置预制压底板(5)。
3.根据权利要求1所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,整体式连板(10)通过锚管螺栓(9)和支护桩(1)连接。
4.根据权利要求3所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,整体式连板(10)横断面呈圆弧形,圆心角为45°~60°,在整体式连板(10)上设置供压浆锚管(6)和后置锚筋(11)穿设的孔洞。
5.根据权利要求1所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,顶模控位连板(18)垂直连接于顶模控位连板(18),且顶模控位连板(18)底部垂直连接有压底板顶模(20)。
6.根据权利要求5所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,顶模控位栓采用螺杆轧制而成,与顶模控位连板通过螺纹连接。
7.根据权利要求2所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,预制压底板(5)的四周均设置连接台阶(7),并在预制压底板(5)的下层台阶上设置接缝连接榫(24)和接缝榫槽(25),预制压底板(5)的上层台阶上设置预制板连筋(22),在与现浇压底板(3)相接的下层台阶上设置与底板纵筋(14)或底板箍筋(15)连接的板间增强筋(26)。
8.根据权利要求7所述的地铁隧道基坑坑底压底板结构,其特征在于,接缝连接榫(24)和接缝榫槽(25)横断面均呈等腰梯形,并在预制压底板(5)相互平行的两个面上分别设置接缝连接榫(24)和接缝榫槽(25)。
技术总结