深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法

1.本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法。


背景技术：

2.随着社会发展，地下建筑大规模发展，它是现代城市高速发展的产物，起缓和城市矛盾，改善生活环境的作用，也为人类开拓了新的生活领域。其中地下室是较为常见的地下建筑。多层和高层建筑物需要较深的基础，为利用这一高度，在建筑物底层下建造地下室，既可增加使用面积，又可省去房心回填土，比较经济。在房屋底层以下建造地下室，可以提高建筑用地效率。一些高层建筑基地埋深很大，充分利用这一深度来建造地下室，其经济效果和使用效果俱佳。
3.在地下建筑施工过程中往往涉及到深基坑工程，水平内支撑是基坑支护常见的支护组成部分。钢筋混凝土内支撑是一种过渡性的支撑体系，当工程到一定程度，这一临时性的支撑体系将全面拆除。如何在拆除内支撑前进行换撑，保证基坑的安全及地下室的正常施工是基坑支护施工中的一个难点。
4.因此，目前亟需寻求一种结构合理，安全可靠且能保证工程质量的深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法显得十分重要。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法。
6.这种深基坑围护桩水平内撑转换结构，包括泡沫混凝土、连系筋、地下室底板、地下室外墙、楼板立柱、纵向楼板主梁、横向楼板主梁、圈梁、地下室楼板、转换斜柱体系和钢管立柱支撑体系；所述地下室底板设置在深基坑底部，围护桩设置在深基坑侧部，且地下室底板与围护桩之间设有连系筋，所述楼板立柱底端设置在深基坑底部土体内，所述楼板立柱上部分层延长设置纵向楼板主梁和横向楼板主梁，所述纵向楼板主梁之间和横向楼板主梁之间均设有圈梁，且纵向楼板主梁和横向楼板主梁与围护桩之间均设有连系筋，地下室外墙位于围护桩内侧，所述钢管立柱支撑体系设置在围护桩与地下室外墙所形成的肥槽里面，且钢管立柱支撑体系紧贴着围护桩，深基坑内设置有内撑立柱，所述转换斜柱体系设置在内撑立柱上，所述地下室楼板设置在纵向楼板主梁和横向楼板主梁之间，所述泡沫混凝土设置在围护桩与地下室外墙所形成的肥槽里面。
7.作为优选：所述的转换斜柱体系由连接耳板和四根转换斜柱栓接形成，连接耳板分别设置在分段的楼板立柱和内撑立柱相应位置处，转换斜柱通过螺栓分别固定在分段的楼板立柱和内撑立柱上，每根转换斜柱倾斜设置于在楼板立柱与内撑立柱之间。
8.作为优选：所述的钢管立柱支撑体系包括系杆、钢管立柱、带肋底板、斜撑杆一、斜撑杆二和锚固栓，所述钢管立柱底部设置在带肋底板的一侧，所述斜撑杆一两端分别连接
钢管立柱顶部和带肋底板另一侧，所述斜撑杆二两端分别连接钢管立柱中部和带肋底板另一侧，所述带肋底板通过锚固栓固定，所述钢管立柱之间设有系杆，钢管立柱顶部支撑横向楼板主梁。
9.作为优选：楼板立柱从下至上依次包括楼板立柱一和楼板立柱二；楼板立柱一顶部设置有纵向楼板主梁一、横向楼板主梁一和圈梁一；纵向楼板主梁一与横向楼板主梁一之间设置有地下室楼板一；楼板立柱二顶部设置有横向楼板主梁二和纵向楼板主梁二；横向楼板主梁二和纵向楼板主梁二之间设置有地下室楼板二。
10.作为优选：地下室外墙从下至上依次包括地下室外墙一和地下室外墙二。
11.作为优选：内撑立柱从下至上依次包括内撑立柱一段和内撑立柱二段。
12.作为优选：深基坑内的水平内撑从下至上依次包括水平内撑一和水平内撑二。
13.作为优选：泡沫混凝土从下至上依次包括泡沫混凝土一和泡沫混凝土二。
14.这种深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法，包括以下步骤：
15.1)在深基坑底部施作楼板立柱基桩，并在深基坑地表做好防水后，绑扎地下室底板和楼板立柱一的钢筋，同时在围护桩相应位置处安装连系筋，连系筋与地下室底板钢筋搭接绑扎一起，然后浇筑混凝土形成地下室底板和楼板立柱一；
16.2)在楼板立柱一顶部绑扎纵向楼板主梁一、横向楼板主梁一和圈梁一的钢筋，同时与安装在围护桩相应位置处的连系筋搭接绑扎一起，浇筑混凝土形成一体，然后在围护桩与地下室外墙一预留位置间所形成的肥槽里面，紧贴着围护桩安装钢管立柱支撑体系；
17.3)钢管立柱支撑体系安装完成后，拆除深基坑内的水平内撑一，紧接着在围护桩内侧施作地下室外墙一，在深基坑内的内撑立柱上设置转换斜柱体系，拆除相应的位于深基坑底部的内撑立柱一段，在纵向楼板主梁一与横向楼板主梁一之间施作地下室楼板一，在拆除内撑立柱一段的位置上施作楼层顶柱，替换转换斜柱体系，拆除转换斜柱体系和钢管立柱支撑体系，并在肥槽内回填泡沫混凝土一；
18.4)同理，在楼板主梁上安装钢管立柱支撑体系，楼板立柱一往上延长形成楼板立柱二，在楼板立柱二顶部施作新的横向楼板主梁二和纵向楼板主梁二，拆除相应的水平内撑二，在地下室外墙一上部施作地下室外墙二，在内撑立柱上设置转换斜柱体系，拆除相应的内撑立柱二段，再次在横向楼板主梁二和纵向楼板主梁二之间施作地下室楼板二，在拆除内撑立柱二段的位置上设置楼层顶柱，替换转换斜柱体系，拆除转换斜柱体系和钢管立柱支撑体系，肥槽内回填泡沫混凝土二；
19.5)以此类推，从下至上分层逐步转换，直至深基坑围护桩的水平内撑全部完成转换施工。
20.本发明的有益效果是：
21.1、本发明中水平内撑转换体系，通过纵向楼板主梁、横向楼板主梁和楼板立柱一体化刚性结构替换原支护系统的钢筋混凝土水平内撑，结构安全稳固，易掌控，有效解决水平内撑与建筑结构施工的冲突，保证了工程施工安全和施工质量，技术效益优势明显。
22.2、本发明采用的转换斜柱体系结构合理，易连易拆，有效替代拆除段的内撑立柱，保证地下工程施工的安全性，为工程节省了工期。
23.3、本发明采用的钢管立柱支撑体系，结构合理，拆装便捷，有效防止深基坑支护系统的倾覆，确保了施工的连续性，从而节约了工期，保证了工程施工质量。
附图说明
24.图1是深基坑围护桩水平内撑转换前的局部示意图；
25.图2是深基坑围护桩水平内撑转换后的局部示意图；
26.图3是图2的俯视图；
27.图4是地下室底板和楼板立柱一的布置图；
28.图5是钢管立柱支撑体系的布置图；
29.图6是钢管立柱支撑体系的示意图；
30.图7是钢管立柱支撑体系的侧视图；
31.图8是转换斜柱体系的布置图；
32.图9是图8的俯视图；
33.图10是底层水平内撑转换后的局部示意图；
34.图11是上一层转换斜柱体系和钢管立柱支撑体系的布置图；
35.图12是上一层水平内撑转换后的局部示意图。
36.附图标记说明：1——围护桩；2——泡沫混凝土；3——连系筋；4——地下室底板；5——地下室外墙；6——楼层顶柱；7——楼板立柱；8——纵向楼板主梁；9——横向楼板主梁；10——圈梁；11——地下室楼板；12——深基坑；13——内撑立柱；14——水平内撑；15——转换斜柱体系；16——钢管立柱支撑体系；17——地下室外墙一；18——水平内撑一；19——内撑立柱一段；20——纵向楼板主梁一；21——横向楼板主梁一；22——楼板立柱一；23——泡沫混凝土一；24——地下室楼板一；25——水平内撑二；26——内撑立柱二段；27——地下室外墙二；28——纵向楼板主梁二；29——横向楼板主梁二；30——楼板立柱二；31——泡沫混凝土二；32——地下室楼板二；33——系杆；34——钢管立柱；35——带肋底板；36——斜撑杆一；37——斜撑杆二；38——锚固栓；39——圈梁一；40——连接耳板；41——转换斜柱。
具体实施方式
37.下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
38.实施例一
39.所述的深基坑围护桩水平内撑转换结构，包括泡沫混凝土2、连系筋3、地下室底板4、地下室外墙5、楼层顶柱6、楼板立柱7、纵向楼板主梁8、横向楼板主梁9、圈梁10、地下室楼板11、转换斜柱体系15和钢管立柱支撑体系16；所述地下室底板4设置在深基坑12底部，围护桩1设置在深基坑12侧部，且地下室底板4与围护桩1之间设有连系筋3，所述楼板立柱7底端设置在深基坑12底部土体内，所述楼板立柱7上部分层延长设置纵向楼板主梁8和横向楼板主梁9，所述纵向楼板主梁8之间和横向楼板主梁9之间均设有圈梁10，且纵向楼板主梁8和横向楼板主梁9与围护桩1之间均设有连系筋3，地下室外墙5位于围护桩1内侧，所述钢管立柱支撑体系16设置在围护桩1与地下室外墙5所形成的肥槽里面，且紧贴着围护桩1，深基坑12内设置有内撑立柱13，所述转换斜柱体系15设置在内撑立柱13上，所述地下室楼板11
设置在纵向楼板主梁8和横向楼板主梁9之间，所述泡沫混凝土2设置在围护桩1与地下室外墙5所形成的肥槽里面。
40.所述的转换斜柱体系15由连接耳板40和四根转换斜柱41栓接形成，将连接耳板40分别设置在分段的楼板立柱7和内撑立柱13相应位置处，通过螺栓将转换斜柱41分别固定在分段的楼板立柱7和内撑立柱13上，每根转换斜柱41倾斜设置于在楼板立柱7与内撑立柱13之间。
41.所述的钢管立柱支撑体系16包括系杆33、钢管立柱34、带肋底板35、斜撑杆一36、斜撑杆二37和锚固栓38，所述钢管立柱34底部设置在带肋底板35的一侧，所述斜撑杆一36两端分别连接钢管立柱34顶部和带肋底板35另一侧，所述斜撑杆二37两端分别连接钢管立柱34中部和带肋底板35另一侧，所述带肋底板35可通过锚固栓38进行固定安装，所述钢管立柱34之间设有系杆33，钢管立柱34顶部支撑横向楼板主梁9。
42.楼板立柱7从下至上依次包括楼板立柱一22和楼板立柱二30；楼板立柱一22顶部设置有纵向楼板主梁一20、横向楼板主梁一21和圈梁一39；纵向楼板主梁一20与横向楼板主梁一21之间设置有地下室楼板一24；楼板立柱二30顶部设置有横向楼板主梁二28和纵向楼板主梁二29；横向楼板主梁二28和纵向楼板主梁二29之间设置有地下室楼板二32。
43.地下室外墙5从下至上依次包括地下室外墙一17和地下室外墙二27。
44.内撑立柱13从下至上依次包括内撑立柱一段19和内撑立柱二段26。
45.深基坑12内的水平内撑14从下至上依次包括水平内撑一18和水平内撑二25。
46.泡沫混凝土2从下至上依次包括泡沫混凝土一23和泡沫混凝土二31。
47.在拆除内撑立柱13的位置上施作楼层顶柱6。
48.实施例二
49.所述的深基坑围护桩水平内撑转换结构的施工方法，水平内撑分层逐步转换，包括以下步骤：
50.1)如图4所示，在深基坑12底部施作楼板立柱7基桩，并在深基坑12地表做好防水后，绑扎地下室底板4和楼板立柱一22的钢筋，同时在围护桩1相应位置处安装连系筋3，与地下室底板4钢筋搭接绑扎一起，然后浇筑混凝土形成地下室底板4和楼板立柱一22；
51.2)如图5、图6、图7所示，在楼板立柱一22顶部绑扎纵向楼板主梁一20、横向楼板主梁一21和圈梁一39的钢筋，同时与安装在围护桩1相应位置处的连系筋3搭接绑扎一起，浇筑混凝土形成一体，然后在围护桩1与地下室外墙一17预留位置间所形成的肥槽里面，紧贴着围护桩1安装钢管立柱支撑体系16；
52.3)如图8、图9、图10所示，钢管立柱支撑体系16安装完成后，拆除深基坑12内的水平内撑一18，紧接着在围护桩1内侧施作地下室外墙一17，在深基坑12内的内撑立柱13上设置转换斜柱体系15，拆除相应的位于深基坑12底部的内撑立柱一段19，在纵向楼板主梁一20与横向楼板主梁一21之间施作地下室楼板一24，在拆除内撑立柱一段19的位置上施作楼层顶柱6，替换转换斜柱体系15，拆除转换斜柱体系15和钢管立柱支撑体系16，并在肥槽内回填泡沫混凝土一23；
53.4)如图11、图12所示，同理，在楼板主梁上安装钢管立柱支撑体系16，楼板立柱一22往上延长形成楼板立柱二30，在楼板立柱二30顶部施作新的横向楼板主梁二28、纵向楼板主梁二29，拆除相应的水平内撑二25，在地下室外墙一17上部施作地下室外墙二27，在内
撑立柱13上设置转换斜柱体系15，拆除相应的内撑立柱二段26，再次在横向楼板主梁二28和纵向楼板主梁二29之间施作地下室楼板二32，在拆除内撑立柱二段26的位置上设置楼层顶柱6，替换转换斜柱体系15，拆除转换斜柱体系15和钢管立柱支撑体系16，肥槽内回填泡沫混凝土二31；
54.5)如图2、图3所示，以此类推，从下至上分层逐步转换，直至深基坑围护桩的水平内撑14全部完成转换施工。