一種地下連續墻與混凝土結構底板整體抗浮結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基坑開挖時的整體抗浮結構，特別涉及一種地下連續墻和混凝土底板相互嵌聯的整體抗浮結構。
【背景技術】
[0002]隨著地下空間結構的深層開發，近年來，基坑開挖深度不斷增加。地下連續墻因其卓越的防水密封性和抗彎性能，是富水軟土地區深基坑開挖最常用的圍護結構。深基坑在開挖過程中，由于坑內土體開挖引起的卸載作用以及基坑內外不平衡水頭產生的滲流作用，常常出現坑底土體隆起，地下水滲流帶動土顆粒大量涌入基坑等坑底失穩現象。坑底失穩會導致地下連續墻下沉，坑外地面塌陷，坑內支撐體系破壞，坑邊臨近建(構)筑物發生破壞等災難性后果。因此，在基坑設計中，必須采用一定的工程措施保證坑底穩定性。目前常用的抗坑底隆起的措施是在坑底澆筑大量的素混凝土，利用素混凝土的重量來平衡坑底水壓力，例如:南京梅子洲過江通道的風井開挖過程中，就澆筑25米厚的素混凝土底板來保持坑底穩定性。當坑底水壓力較大時，素混凝土澆筑量大，成本較高。
[0003]在基坑內饒筑永久結構以后，由于永久結構自重通常小于其浮力，永久結構需要做抗浮設計。目前，國內常用的永久結構抗浮設計是在坑底澆注抗拔粧或在永久結構頂部修建箱頂壓梁。澆筑抗拔粧工序繁瑣，工期較長。修建箱頂壓梁需要鑿除部分結構頂部的地下連續墻，工程量大，價格昂貴。
[0004]地下連續墻的結構自重和墻兩側的側摩阻力可以提供很好的抗浮力。為此，亟需提供一種新型結構，利用既有地下連續墻的結構自重和墻兩側的側摩阻力來實現基坑開挖過程中的抗坑底隆起和永久結構的抗浮，從而既能防止基坑突涌，保證永久結構的抗浮，又能降低成本，縮短工期。

【發明內容】

[0005]本實用新型針對現有基坑施工中存在的不足，提供一種能有效防止基坑突涌，保證永久結構的抗浮，且施工工期短、成本低的地下連續墻與混凝土底板相互嵌聯的整體抗浮結構。
[0006]實現本發明目的的技術方案是提供一種地下連續墻與混凝土結構底板整體抗浮結構，包括地下連續墻、型鋼、鋼筋籠和混凝土結構底板；所述的地下連續墻，在靠基坑一側的鋼筋籠彎折成一個U形槽，嵌入U形型鋼，將鋼筋籠與型鋼焊接成整體；所述混凝土底板的兩端分別置于U形型鋼的型鋼槽內。
[0007]本實用新型所述的U形型鋼的槽深為地下連續墻厚度的1/5?1/3，型鋼的槽寬為混凝土底板的高度。
[0008]本實用新型將用于深基坑開挖維護的地下連續墻和用于基坑內永久結構的混凝土底板通過型鋼槽相互嵌聯，形成一個整體受力結構。具體實施方案為:在地下連續墻內靠基坑一側的鋼筋籠彎折成U形，與型鋼焊接，從而固定型鋼，實現型鋼在地下連續墻槽內沿基坑開挖高程的精確定位；型鋼槽深度為地下連續墻厚度的1/5至1/3，寬度為結構底板高度，保證了混凝土結構底板和地下連續墻的接頭強度；本實用新型還采用型鋼在放入地下連續墻槽內時用泡沫封堵，避免了地下連續墻混凝土進入型鋼槽，從而避免在連接混凝土結構底板過程中對地下連續墻邊側混凝土的鑿除。
[0009]現有技術中，抗坑底隆起的措施一般是在坑底澆筑大量的素混凝土，利用素混凝土的重量來平衡坑底水壓力，當坑底水壓力較大時，素混凝土澆筑量大，成本較高；永久結構抗浮設計一般是在坑底澆注抗拔粧或在永久結構頂部修建箱頂壓梁。澆筑抗拔粧工序繁瑣，工期較長。修建箱頂壓梁需要鑿除部分結構頂部的地下連續墻，工程量大，價格昂貴。與現有技術相比，本實用新型的優點是:在基坑開挖過程中，利用既有地下連續墻的自重和側摩阻力，以及混凝土底板的自重來抵抗坑底水壓力，保證坑底穩定性；在地下結構運營階段，利用地下連續墻的自重和側摩阻力，以及永久結構的自重，來實現結構的抗浮要求，這樣既可保證開挖過程中的坑底穩定性，又實現永久結構的抗浮要求，具有縮短工程工期，降低工程成本，減小施工風險等優點。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例提供的一種地下連續墻和混凝土底板相互嵌聯的整體抗浮結構的剖面示意圖；
[0011]圖中，1、地下連續墻；2、U形型鋼；3、鋼筋籠；4、焊接點；5、混凝土結構底板。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型技術方案作進一步的詳細闡述。
[0013]實施例1
[0014]參見附圖1，它是本實施例提供的一種地下連續墻和混凝土底板相互嵌聯的整體抗浮結構的剖面示意圖；該結構包括地下連續墻1，鑲嵌于地下連續墻鋼筋籠3內的U形型鋼2，鋼筋籠與U形型鋼通過焊接點4固定，混凝土結構底板5的兩端分別置于U形型鋼的型鋼槽內，使地下連續墻和混凝土底板形成相互嵌聯的整體抗浮結構。該結構將用于深基坑開挖維護的地下連續墻和用于基坑內永久結構的混凝土底板通過型鋼槽相互嵌聯，使地連續和結構底板形成一個整體受力結構，從而，在基坑開挖過程中，利用地下連續墻的自重和側摩阻力，以及混凝土底板的自重來抵抗坑底水壓力，保證坑底穩定性；在地下結構運營階段，利用地下連續墻的自重和側摩阻力，以及永久結構的自重，來實現結構的抗浮要求。
[0015]本實施例提供的地下連續墻和混凝土底板相互嵌聯的整體抗浮結構的施工工藝包括如下步驟:
[0016]1、在地面制作地下連續墻鋼筋籠時，將地下連續墻內靠基坑一側的鋼筋籠彎折成U形，將U形型鋼與鋼筋籠焊接固定，可實現型鋼在地下連續墻槽內沿基坑開挖高程的精確定位。型鋼槽用泡沫封堵，避免地下連續墻混凝土進入型鋼槽，從而避免在連接混凝土結構底板過程中對地下連續墻邊側混凝土的鑿除；型鋼槽深度為地下連續墻厚度的1/5至1/3，寬度為結構底板高度，保證混凝土結構底板和地下連續墻的接頭強度。
[0017]2、地下連續墻成槽后，將型鋼隨鋼筋籠放置于地下連續墻槽內的基坑底部高程，澆注地下連續墻混凝土。
[0018]3、基坑開挖到底部以后，將型鋼槽內的泡沫鑿除，將結構底板的鋼筋籠鑲嵌于基坑兩側的地下連續墻中的型鋼槽內。
[0019]4、澆注鋼筋混凝土結構底板，實現地下連續墻和混凝土底板的可靠嵌聯。
[0020]本實用新型技術方案將地下連續墻和混凝土結構底板通過型鋼槽相互嵌聯，使地連續和混凝土底板形成一個整體受力結構，在基坑開挖過程中，利用地連墻的自重和側摩阻力，以及混凝土底板的自重來抵抗坑底水壓力，保證坑底穩定性；同時，在地下結構運營階段，利用地連墻的自重和側摩阻力，以及永久結構的自重，來實現結構的抗浮要求。該結構既可保證開挖過程中的坑底穩定性，又實現永久結構的抗浮要求，縮短工程工期，降低工程成本，減小施工風險。
【主權項】
1.一種地下連續墻與混凝土結構底板整體抗浮結構，其特征在于:它包括地下連續墻、型鋼、鋼筋籠和混凝土結構底板；所述的地下連續墻，在靠基坑一側的鋼筋籠彎折成一個U形槽，嵌入U形型鋼，將鋼筋籠與型鋼焊接成整體；所述混凝土底板的兩端分別置于U形型鋼的型鋼槽內。2.根據權利要求1所述的一種地下連續墻與混凝土結構底板整體抗浮結構，其特征在于:所述U形型鋼槽的深度為地下連續墻厚度的1/5?1/3，U形型鋼槽的寬度為混凝土底板的高度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種地下連續墻與混凝土結構底板的整體抗浮結構。它包括地下連續墻、型鋼、鋼筋籠和混凝土結構底板；將地下連續墻靠基坑一側的鋼筋籠彎折成一個U形槽，嵌入U形型鋼，鋼筋籠與型鋼焊接成整體；混凝土底板的兩端分別置于U形型鋼的型鋼槽內，相互嵌聯。本實用新型將用于深基坑開挖維護的地下連續墻和用于基坑內永久結構的混凝土底板通過型鋼槽相互嵌聯，形成一個整體受力結構，既可保證開挖過程中的坑底穩定性，又能滿足永久結構的抗浮要求，具有縮短工期，降低工程成本，減小施工風險等優點。
【IPC分類】E02D29/045, E02D31/12, E02D17/04
【公開號】CN205062858
【申請號】CN201520806856
【發明人】史培新, 許東風, 楊建群, 陳瑤, 俞蔡城, 張潔
【申請人】蘇州大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月19日