一种用于坡地建筑的支挡结构和坡地建筑施工方法与流程

1.本发明涉及坡地建筑领域，尤其是涉及一种用于坡地建筑的支挡结构和坡地建筑施工方法。


背景技术：

2.在山区和丘陵地带，大量建筑建造于坡地之上。坡地建筑周边地坪高差较大，周边土体对主体结构的约束刚度和侧向压力相差较大，导致结构在地震作用下的扭转效应显著，增加建筑的建造成本。为避免这种不利效应，需要设置与主体结构分离的永久挡土墙，营造局部平地环境，由挡土墙完全承受土体压力，使主体结构的嵌固刚度均匀对称。
3.随着经济的飞速发展和城市规模的不断扩大，许多新建坡地建筑工程邻近既有建筑物或构筑物，周边场地狭小，施工操作空间有限。
4.当建筑周边场地狭小，需要在工程施工期间设置临时支护桩时，若仍采用常规方法设置挡土墙抵抗土压力，则会带来以下几个问题：
5.1)既要建造临时挡土的支护桩，又要建造永久挡土墙，成本高；
6.2)需要先建造临时挡土的支护桩，再建造永久挡土墙，工期长；
7.3)临时挡土的支护桩设置在永久挡土墙外侧，施工区域更大，对周边环境影响更大。


技术实现要素：

8.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在既要建造支护桩又要建造永久挡土墙，存在成本高、工期长的缺陷而提供一种用于坡地建筑的支挡结构和坡地建筑施工方法。
9.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
10.一种基于支挡结构的坡地建筑施工方法，包括以下步骤：
11.s1：在坡地建筑主体结构的施工区域边缘钻孔并浇注支护桩，在支护桩顶端设置冠梁；在挡土区域开挖土方并设置输出端连接支护桩的锚杆，在冠梁上端设置临时挡墙；
12.s2：进行坡地建筑主体结构的施工，主体结构与支护桩间的净距离不少于预设的第一距离；浇筑主体结构时，在主体结构下端靠近挡土区域的一侧边梁处同时浇筑梁侧牛腿，在主体结构下端靠近挡土区域的一侧同时浇筑挡水坎；
13.s3：浇筑预制盖板，在主体结构与支护桩之间浇筑排水沟；
14.s4：凿除所述临时挡墙，将预制盖板搁置于梁侧牛腿和冠梁上；
15.s5：回填地表土，整平地面。
16.进一步地，所述步骤s4还包括，在所述梁侧牛腿和冠梁上方分别敷设防水材料，然后将预制盖板搁置于梁侧牛腿和冠梁上。
17.进一步地，所述防水材料采用永久设置油毛毡分隔，并用防水油膏密封。
18.进一步地，步骤s2中，所述第一距离为1米。
19.进一步地，所述支护桩、冠梁和锚杆的设计使用年限不低于所述主体结构的设计使用年限。
20.本发明还提供一种用于坡地建筑的支挡结构，包括施工时形态和施工后形态；
21.所述施工时形态包括支护桩、冠梁、锚杆和临时挡墙，所述支护桩设置在坡地建筑施工区域的一侧，所述支护桩的两侧分别为施工区域和挡土区域，所述锚杆设置在所述挡土区域，所述锚杆的输出端连接所述支护桩；所述冠梁设置在支护桩顶端，所述临时挡墙设置在冠梁上端，所述临时挡墙的海拔高度高于所述挡土区域中地表土上表面的海拔高度；
22.所述施工后形态包括支护桩、冠梁、锚杆、梁侧牛腿和预制盖板，所述支护桩位于坡地建筑主体结构的一侧，所述主体结构与支护桩间的净距离不少于预设的第一距离，所述冠梁设置在支护桩顶端，所述锚杆设置在所述挡土区域，所述锚杆的输出端连接所述支护桩，所述主体结构下端靠近挡土区域的一侧边梁处设有所述梁侧牛腿，所述预制盖板位于梁侧牛腿和冠梁上。
23.进一步地，施工后形态中，所述主体结构下端靠近挡土区域的一侧设有挡水坎，所述主体结构与支护桩之间设有排水沟。
24.进一步地，所述支护桩、冠梁和锚杆的设计使用年限不低于所述主体结构的设计使用年限。
25.进一步地，所述梁侧牛腿的顶面和冠梁的顶面平齐。
26.进一步地，所述第一距离为1米。
27.进一步地，所述预制盖板与冠梁之间和预制盖板与梁侧牛腿之间设有防水材料。
28.进一步地，所述排水沟的坡度不小于1％。
29.进一步地，所述挡水坎与所述主体结构为一体成型结构。
30.进一步地，所述梁侧牛腿与所述主体结构为一体成型结构。
31.进一步地，所述挡水坎与所述主体结构室内地坪的高度差值不少于0.5米。
32.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
33.(1)本发明用于坡地建筑的支挡结构的施工时形态通过支护桩和锚杆实现了对坡地建筑的主体结构施工前稳定可靠的土体支挡，设置有冠梁和临时挡墙便于后续与主体结构的连接，实现通过支挡结构便能达到常规挡土墙的效果，避免了再建造永久挡土墙的成本高、工期长等缺陷。
34.(2)本发明用于坡地建筑的支挡结构的施工后形态利用支护桩、锚杆和冠梁，通过在主体结构边梁处同时浇筑梁侧牛腿，再将预制盖板搁置于梁侧牛腿和冠梁之上，预制盖板用于支撑土压力，并且与冠梁之间可以产生相对位移，土压力不会通过挡土墙体传给主体结构，即与主体结构完全分离，避免土体的不均匀约束和压力造成主体结构在地震作用下的扭转效应，具有常规挡土墙的效果，并且能避免二次施工挡土墙，节约成本和工期；
35.另外该方案能避免土方大开挖，适用于周边场地狭小的坡地建筑，对周边环境影响小。
36.(3)设置有排水沟和挡水坎，避免渗漏和排水故障影响建筑日常使用；支护桩和主体结构之间预留有足够空间，方便出现排水故障时检修。
附图说明
37.图1为本发明用于坡地建筑的支挡结构施工时形态的结构示意图；
38.图2为本发明用于坡地建筑的支挡结构施工后形态的示意图；
39.图中，1、支护桩，2、冠梁，3、锚杆，4、临时挡墙，5、排水沟，6、挡水坎，7、梁侧牛腿，8、预制盖板。
具体实施方式
40.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
41.实施例1
42.本实施例还提供一种基于支挡结构的坡地建筑施工方法，包括以下步骤：
43.s1：在坡地建筑主体结构的施工区域边缘钻孔并浇注支护桩1，在支护桩1顶端设置冠梁2；在挡土区域开挖土方并设置输出端连接支护桩1的锚杆3，在冠梁2上端设置临时挡墙4；
44.s2：进行坡地建筑主体结构的施工，主体结构与支护桩1间的净距离不少于预设的第一距离；浇筑主体结构时，在主体结构下端靠近挡土区域的一侧边梁处同时浇筑梁侧牛腿7，在主体结构下端靠近挡土区域的一侧同时浇筑挡水坎6；
45.s3：浇筑预制盖板8，在主体结构与支护桩1之间浇筑排水沟5；
46.s4：凿除临时挡墙4，将预制盖板8搁置于梁侧牛腿7和冠梁2上；
47.s5：回填地表土，整平地面。
48.作为一种优选的实施方式，步骤s4还包括，在梁侧牛腿7和冠梁2上方分别敷设防水材料，然后将预制盖板8搁置于梁侧牛腿7和冠梁2上。
49.作为一种优选的实施方式，防水材料采用永久设置油毛毡分隔，并用防水油膏密封。
50.作为一种优选的实施方式，步骤s2中，第一距离为1米。
51.作为一种优选的实施方式，支护桩1、冠梁2和锚杆3的设计使用年限不低于主体结构的设计使用年限。
52.本实施例还提供一种用于坡地建筑的支挡结构，包括施工时形态(坡地建筑主体结构施工时)和施工后形态(坡地建筑主体结构施工后)，
53.施工时形态包括支护桩1、冠梁2、锚杆3和临时挡墙4，支护桩1设置在坡地建筑主体结构的施工区域边缘，支护桩1的两侧分别为主体结构施工区域和挡土区域，冠梁2设置在支护桩1顶端，临时挡墙4设置在冠梁2上端，临时挡墙4的海拔高度高于挡土区域中地表土上表面的海拔高度，锚杆3设置在挡土区域，锚杆3的输出端连接支护桩1。
54.所述主体结构是指：建造于地基基础之上，承担和传递建筑所有上部荷载，维持建筑整体性、稳定性和安全性的系统体系。
55.支护桩1、冠梁2和锚杆3的设计使用年限不低于主体结构的设计使用年限。
56.施工后形态包括坡地建筑的主体结构、支护桩1、冠梁2、锚杆3、排水沟5、挡水坎6、梁侧牛腿7和预制盖板8，
57.支护桩1设置在坡地建筑主体结构的一侧，支护桩1的两侧分别为主体结构区域(对应上文施工区域)和挡土区域，主体结构与支护桩1间的净距离不少于预设的第一距离，冠梁2设置在支护桩1顶端，锚杆3设置在挡土区域，锚杆3的输出端连接支护桩1，主体结构下端靠近挡土区域的一侧边梁处设有梁侧牛腿7，主体结构下端靠近挡土区域的一侧设有挡水坎6，主体结构与支护桩1之间设有排水沟5，预制盖板8位于梁侧牛腿7和冠梁2上。
58.作为一种优选的实施方式，梁侧牛腿7的顶面和冠梁2的顶面平齐。
59.作为一种优选的实施方式，第一距离为1米。
60.作为一种优选的实施方式，预制盖板8与冠梁2之间和预制盖板8与梁侧牛腿7之间设有防水材料。
61.作为一种优选的实施方式，排水沟5的坡度不小于1％。
62.作为一种优选的实施方式，挡水坎6与主体结构为一体成型结构。
63.作为一种优选的实施方式，梁侧牛腿7与主体结构为一体成型结构。
64.作为一种优选的实施方式，挡水坎6与主体结构室内地坪的高度差值不少于0.5米。
65.将上述优选的实施方式进行组合，可以得到一种最优的实施方式，下面对该最优的实施方式进行描述。
66.如图1所示，主体结构施工前，先施工用于坡地建筑的支挡结构的施工时形态(施工时)，包括支护桩1、冠梁2、锚杆3和临时挡墙4，该支挡结构在主体结构施工过程中承担临时挡土的作用；支护桩1、冠梁2和锚杆3的设计使用年限不低于主体结构。主体结构施工完成后，凿除临时挡墙4。
67.如图2所示，此后，施工用于坡地建筑的支挡结构的施工后形态(施工后)，支护桩1、冠梁2和锚杆3承担建筑使用期间的挡土作用；主体结构边梁设置梁侧牛腿7，预制盖板3搁置于梁侧牛腿7和冠梁2之上；挡土墙体1和主体结构之间设置排水沟5，以排出渗漏水，避免影响建筑日常使用；主体结构一侧设置挡水坎6。支护桩1与主体结构之间的净间距不小于1.0m，以保证主体结构能够正常施工，同时方便建筑使用阶段排水故障时检修。
68.具体地，梁侧牛腿7顶面与冠梁2顶面平齐；预制盖板8与冠梁2之间用防水材料封堵；预制盖板8与梁侧牛腿4之间用防水材料封堵；挡水坎6设置于主体结构一侧。
69.该基于支挡结构的坡地建筑施工方法，包括以下步骤：
70.1)钻孔并浇筑支护桩1、冠梁2，开挖土方，同时施工锚杆3和临时挡墙4。
71.2)主体结构施工，挡水坎6和梁侧牛腿7与主体结构整体浇筑，支护桩1、冠梁2、锚杆3和临时挡墙4在主体结构施工过程中承担临时挡土的作用；支护桩1与主体结构之间的净间距不小于1.2m，以保证主体结构能够正常施工，同时方便建筑使用阶段排水故障时检修。
72.3)浇筑预制盖板8，在支护桩1与主体结构之间设置排水沟5，排水的坡度不小于1％，以保证渗漏水能够及时排出。挡水坎6与主体结构整体浇筑，高度应高于室内地坪不小于0.5m，以避免排水故障导致排水沟中的水外溢，影响建筑日常使用。
73.4)敷设防水材料，并将预制盖板3搁置于梁侧牛腿4和冠梁2之上；预制盖板8与冠梁2之间和预制盖板8与梁侧牛腿4之间用防水材料封堵。优选地，防水材料采用永久设置油毛毡分隔，并用优质防水油膏密封。
74.5)回填地表土，整平地面。
75.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。