一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构及其施工方法，属于地下工程抗浮技术领域。

背景技术：

随着国民经济的不断发展，我国城市化进程的不断加快，城市地下空间及轨道交通开发利用受到相关部门的重视。许多城市结合城市建设，建设各类地下工程。在高水位地区，地下结构覆土较少或没有覆土的情况时有发生。这种情况下，地下工程的抗浮问题特别突出。因此，地下工程的抗浮设计对地下工程而言显得更加重要。目前，地下工程采用的抗浮措施有增大覆土法、设置抗拔桩、设置抗浮压顶梁。但是在现场施工过程中，由于地下结构主体的顶板接近地面或者地下结构主体为闯口型式时，常规的抗浮压顶梁则较难施作，结构复杂，成本高，或者需要通过减薄地下结构主体侧墙的方式来设置抗浮压顶梁，存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构及其施工方法，结构简单，施工简单，施工成本低，安全性更高，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：地下结构主体和围护桩，地下结构主体两侧设置有两对称的耳板，围护桩设置在地下结构主体的两侧并紧贴地下结构主体，并在其桩顶固定连接的冠梁，冠梁紧靠地下结构主体一侧设置有水平卧置的凹槽，耳板嵌入到凹槽内。

优选的，上述围护桩还可替换为围护墙。

优选的，上述围护桩内部设置有伸向冠梁的连接钢筋。

一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构的施工方法，该方法包括以下步骤：

（1）围护桩的施工：根据实际施工工况及地质情况，依据建筑基坑支护技术规程进行围护结构计算分析，并结合深基坑软件计算结果进行配筋，在地下结构主体结构左右外侧设置围护桩或围护墙，并根据设计构造要求预留其与冠梁的连接钢筋，将围护桩的纵筋全部锚入冠梁内；

（2）冠梁的施工：待围护桩施工完成后，围护桩桩身混凝土强度达到70%后，再进行冠梁的施工，将冠梁施作成带有水平卧置的凹槽的冠梁；

（3）地下结构主体的施工：待冠梁浇筑完成并养护达到设计强度时，进行基坑开挖，先架设基坑支撑，再进行基坑开挖，且从上至下依次架设基坑支撑和开挖基坑，当基坑开挖至基坑底时，由下至上依次施作垫层、防水层，现浇防水地下结构主体，在冠梁的凹槽高度位置的地下结构主体伸出耳板锚入冠梁，再与地下结构主体一起浇筑。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的效果如下：

（1）本发明仅采用围护桩、带凹槽的冠梁、地下结构主体的耳板组成构成抗浮结构，通过耳板嵌入到凹槽实现地下结构主体与围护桩的一体连接，水平卧置的U槽型冠梁兼具有压地下结构主体顶梁的作用，能很好的实现地下工程的抗浮作用，结构简单，施工简单，同时能保证地下结构抗浮受力的整体稳定性，抗浮效果好，有效解决了现有技术中存在的结构复杂、施工难、施工成本高和安全性差的问题，本发明还具有施工成本低的特点；

（2）本发明在后续的施工过程中，利用既有围护桩结构，无需额外增加构件，减少施工步骤，提高施工效率，缩短了施工工期，且也大大减低了施工成本；

（3）本发明可适用于不同类型的地下工程，特别是顶板上无覆土或闯口的地下结构，在满足抗浮要求的前提下，不会减薄地下结构主体侧墙的厚度，避免地下结构主体受力受到影响，提高地下结构主体安全性，有效解决了现有技术中因地下主体结构减薄造成的安全性差的问题。

附图说明

图1是本发明的抗浮结构整体示意图；

图2是本发明用于抗浮作用的结构示意图；

图3是图2的俯视结构示意图；

图4是图2中的基坑支撑处侧视结构示意图；

图5是图2中的地下结构主体处侧视结构示意图。

图中，1-地下结构主体，2-围护桩，3-冠梁，4-耳板，5-凹槽，6-基坑支撑。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例1：如图1-图5所示，括地下结构主体1和围护桩2，地下结构主体1两侧设置有两对称的耳板4，围护桩2设置在地下结构主体1的两侧并紧贴地下结构主体1，并在其桩顶固定连接的冠梁3，冠梁3紧靠地下结构主体1一侧设置有水平卧置的凹槽5，耳板4嵌入到凹槽5内。

优选的，上述围护桩2还可替换为围护墙。

优选的，上述围护桩2内部设置有伸向冠梁3的连接钢筋，提高连接刚度和强度，保证冠梁的稳定性和连接可靠性。

实施例2：一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构的施工方法，该方法包括以下步骤：

（1）围护桩2的施工：根据实际施工工况及地质情况，依据建筑基坑支护技术规程进行围护结构计算分析，并结合深基坑软件计算结果进行配筋，在主体结构1左右外侧设置围护桩，并根据设计构造要求预留其与冠梁3的连接钢筋，将围护桩2的纵筋全部锚入冠梁3内；

（2）冠梁3的施工：待围护桩2施工完成后，围护桩2桩身混凝土强度达到70%后，再进行冠梁3的施工，将冠梁3施作成带有水平卧置的凹槽5的冠梁；

（3）地下结构主体1的施工：待冠梁3浇筑完成并养护达到设计强度时，进行基坑开挖，先架设基坑支撑6，再进行基坑开挖，且从上至下依次架设基坑支撑6和开挖基坑，当基坑开挖至基坑底时，由下至上依次施作垫层、防水层，现浇防水地下结构主体，在冠梁3的凹槽高度位置的地下结构主体1伸出耳板4锚入冠梁，再与地下结构主体1一起浇筑。

实施例3：一种围护桩结合冠梁的地下结构的抗浮结构的施工方法，该方法包括以下步骤：

（1）围护墙的施工：根据实际施工工况及地质情况，依据建筑基坑支护技术规程进行围护结构计算分析，并结合深基坑软件计算结果进行配筋，在主体结构1左右外侧设置围护墙，并根据设计构造要求预留其与冠梁3的连接钢筋，将围护墙的纵筋全部锚入冠梁3内；

（2）冠梁3的施工：待围护墙施工完成后，围护桩2桩身混凝土强度达到70%后，再进行冠梁3的施工，将冠梁3施作成带有水平卧置的凹槽5的冠梁；

（3）地下结构主体1的施工：待冠梁3浇筑完成并养护达到设计强度时，进行基坑开挖，先架设基坑支撑，再进行基坑开挖，且从上至下依次架设基坑支撑和开挖基坑，当基坑开挖至基坑底时，由下至上依次施作垫层、防水层，现浇防水地下结构主体，在冠梁3的凹槽5高度位置的地下结构主体1伸出耳板4锚入冠梁，再与地下结构主体1一起浇筑。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。