一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构及施工方法技术

本申请涉及土建领域，尤其是涉及一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，包括设置在基坑内的围檩，所述围檩内安装有横向对撑和纵向对撑，所述基坑内设置有用于承托横向对撑和纵向对撑的承托组件，所述横向对撑沿自身长度方向开设有若干个用于收缩补偿的调节缝，所述调节缝将所述横向对撑分割成若干个分撑，相邻两个分撑之间设置有用于调节分撑轴向加载力的轴向加载组件，通过上述方案，实现超长混凝土支撑分段变形主动控制，解决了混凝土收缩导致支撑轴力无法充分发挥、立柱侧向变形较大的难题，保证了整个横向支撑基坑在施工过程中难以发生较大的变形，保障了施工人员的安全。保障了施工人员的安全。保障了施工人员的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构及施工方法


[0001]本申请涉及土建领域，尤其是涉及一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构及施工方法。

技术介绍

[0002]随着城市建设的进一步推进，对于深大基坑工程变形控制及环境保护要求越来越高。在软土地区，目前常采用的内支撑形式有钢支撑与混凝土支撑。其中钢支撑适用于平面尺寸较小、形状较为规则的基坑，对于变形控制要求较高的基坑，可采用钢支撑伺服系统进行钢支撑轴力调节。对于平面尺寸较大、形状复杂的基坑，混凝土支撑具有更强的适用性。
[0003]近年来基坑周边环境保护要求日益提高，邻近地铁、保护建筑等敏感区域的基坑变形控制要求已达到毫米级要求。为提高对超深超大基坑周边敏感区保护要求，混凝土支撑伺服主动控制技术已有一定研究。其中专利CN113404059A《一种自动调控变形的支撑结构及其实施方法》中提出一种在围檩靠近围护结构一侧进行开槽安装伺服系统的方法，该方法能够在一定程度上提高混凝土支撑轴力的发挥效果。
[0004]但上述的基坑结构和方法仍存在明显不足：对于超长混凝土支撑，跨中区域收缩变形明显大于支座区域，且长度越长，收缩变形越大，因此仅在超长混凝土支撑一端安装伺服系统，无法完全解决远离伺服系统段混凝土支撑由于温度、徐变等收缩造成的轴力损失，从而无法充分发挥混凝土支撑承载能力，导致基坑变形过大，影响基坑施工安全性。

技术实现思路

[0005]为了能够实现超长混凝土支撑分段变形主动控制，减小混凝土收缩导致支撑轴力无法充分发挥、立柱侧向变形较大的难题，满足邻近敏感区域基坑变形控制要求，提高基坑施工安全性，本申请提供一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构及施工方法。
[0006]第一方面，本申请提供的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，采用如下的技术方案：一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，包括设置在基坑内的围檩，所述围檩内安装有横向对撑和纵向对撑，所述基坑内设置有用于承托横向对撑和纵向对撑的承托组件，所述横向对撑沿自身长度方向开设有若干个用于收缩补偿的调节缝，所述调节缝将所述横向对撑分割成若干个分撑，相邻两个分撑之间设置有用于调节分撑轴向加载力的轴向加载组件。
[0007]通过采用上述技术方案，通常状况下，纵向对撑所对应的基坑宽度距离较短，宽度较小，横向对撑所对应的基坑长度距离较长，长度较长，因此横向对撑为超长的混凝土支撑，将横向对撑分段设置，并通过加载组件进行适应性的轴向加载，从而整个横向对撑在施工过程中难以发生较大的变形，保障了施工人员的安全。
[0008]可选的，所述轴向加载组件包括一体成型在其中一个分撑上的滑座、安装在滑座内的伺服千斤顶，另一所述分撑一端滑移在滑座内。
[0009]通过采用上述技术方案，伺服千斤顶可对分撑的轴向进行可控加载，从而使得分撑难以发生较大的侧向变形减小超长支撑因收缩等产生的轴力损失以及立柱侧向变形。
[0010]可选的，所述滑座的底壁固定有垫层钢板，所述垫层钢板的上侧设置有调高垫板，所述伺服千斤顶设置在调高垫板上。
[0011]通过采用上述技术方案，加装垫层钢板和调高垫板可对伺服千斤顶的安装位置、安装高度进行调控。
[0012]可选的，所述滑座的底壁上设置有滑移层，所述调节缝的两端均设置有顶板，其中一个顶板固定在其中一个分撑的端部，另一个所述顶板固定在另一个分撑的端部。
[0013]通过采用上述技术方案，滑移层优先选择摩擦系数较小的材料，如油布、四氟乙烯等材料，当伺服千斤顶对分撑施加轴向力时，可使得位于滑座内分撑的一端在滑移层上滑移，从而保障各个分撑之间相互抵紧，整个横向对撑难以发生变形。
[0014]可选的，所述承托组件包括设置在基坑内的桩基、成型在桩基上用于承托横向对撑的立柱。
[0015]通过采用上述技术方案，预先成型桩基，并在桩基上浇筑成型立柱，若干个横向对撑和纵向对撑均搭接在立柱的上端，从而起到良好的支撑效果。
[0016]可选的，所述横向对撑和纵向对撑靠近围檩的一端均设置有八字撑。
[0017]通过采用上述技术方案，八字撑使得横向对撑和纵向对撑分别与围檩连接的更加稳定。
[0018]第二方面，本申请提供的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构的施工方法，采用如下的技术方案：一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构的施工方法，用于成型如权利要求1
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6任意一项所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，包括以下步骤：围檩、以及承托组件进行施工，对于围护结构、桩基、立柱施工，搭设模板、支架，进行围檩及第一道混凝土支撑施工；成型滑座，第一道混凝土支撑结构强度形成后，预留伺服千斤顶安装凹槽，并成型滑座，最后进行围檩与第二道混凝土支撑施工；安装加载组件，待第二道混凝土支撑强度初步形成后，采用吊装机械将伺服千斤顶吊入滑座内部；预加载，伺服千斤顶准确就位后，进行预加载以保证伺服千斤顶与两侧混凝土支撑顶紧；检查，伺服千斤顶预加载完毕后，检查基坑各处结构是否安全，安全后继续将伺服千斤顶加载至预定轴力；土方开挖，进行下层土方开挖，重复循环上述步骤。
[0019]通过采用上述技术方案，采用伺服千斤顶分布式加载，将超长混凝土支撑拆解为跨度较小的分段支撑，分段补偿混凝土支撑收缩变形，实现“大坑”化“小坑”，解决了超长混凝土支撑跨中区域收缩变形大和立柱侧向变形大的问题，提高了采用超长混凝土支撑的超深超大基坑变形控制，采用支撑成型滑座的方式安装伺服千斤顶，有效避免了传统技术中围檩与围护结构脱开造成的安全风险；并增设桩基与立柱，减小了安装伺服千斤顶位置处支撑的悬臂距离，提高了基坑施工的安全性。
[0020]可选的，在成型滑座步骤中伺服千斤顶安装凹槽模板绑扎时，可与凹槽中间横向放置钢板，保证混凝土浇筑时支撑结构在该处断开，从而保证后续伺服千斤顶加载时受力合理。
[0021]通过采用上述技术方案，减小超长支撑因收缩等产生的轴力损失以及立柱侧向变形超长的横向对撑难以发生侧向变形，使得整个基坑的施工过程难以发生安全事故，保障了工人的人身健康。
[0022]可选的，在成型滑座步骤中，由于伺服千斤顶轴力加载后，横向对撑轴力过大对围檩造成破坏，从而预先对围檩靠近横向对撑的区域进行钢筋加密处理。
[0023]通过采用上述技术方案，加强了围檩与横向对撑和纵向对撑连接部位处的强度，进一步保障了施工人员的安全。
[0024]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.采用伺服千斤顶分布式加载，将超长混凝土支撑拆解为跨度较小的分段支撑，分段补偿混凝土支撑收缩变形，实现“大坑”化“小坑”，解决了超长混凝土支撑跨中区域收缩变形大和立柱侧向变形大的问题，提高了采用超长混凝土支撑的超深超大基坑变形控制，对于敏感区域环境保护具有显著效果。
[0025]2.采用支撑预留凹槽的方式安装伺服千斤顶，有效避免了传统技术中围檩与围护结构脱开造成的安全风险；并增设桩基与立柱，减小了安装伺服千斤顶位置处支撑的悬臂距离，提高了基坑施工的安全性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，包括设置在基坑内的围檩(1)，其特征在于：所述围檩(1)内安装有横向对撑(2)和纵向对撑(3)，所述基坑内设置有用于承托横向对撑(2)和纵向对撑(3)的承托组件，所述横向对撑(2)沿自身长度方向开设有若干个用于收缩补偿的调节缝(4)，所述调节缝(4)将所述横向对撑(2)分割成若干个分撑(5)，相邻两个分撑(5)之间设置有用于调节分撑(5)轴向加载力的轴向加载组件。2.根据权利要求1所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，其特征在于：所述轴向加载组件包括一体成型在其中一个分撑(5)上的滑座(7)、安装在滑座(7)内的伺服千斤顶(6)，另一所述分撑(5)一端滑移在滑座(7)内。3.根据权利要求2所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，其特征在于：所述滑座(7)的底壁固定有垫层钢板(9)，所述垫层钢板(9)的上侧设置有调高垫板(10)，所述伺服千斤顶(6)设置在调高垫板(10)上。4.根据权利要求2所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，其特征在于：所述滑座(7)的底壁上设置有滑移层(11)，所述调节缝(4)的两端均设置有顶板(8)，其中一个顶板(8)固定在其中一个分撑(5)的端部，另一个所述顶板(8)固定在另一个分撑(5)的端部。5.根据权利要求1所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，其特征在于：所述承托组件包括设置在基坑内的桩基(12)、成型在桩基(12)上用于承托横向对撑(2)的立柱(13)。6.根据权利要求1所述的一种超长分布式收缩补偿混凝土支撑结构，其特征在于：所述横向对撑(2)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐磊，刘晨晨，张忆州，汪源，贾亚杰，王少纯，
申请(专利权)人：上海建工一建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：