一种地铁车站附属基坑的支护结构的制作方法

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1.本实用新型属于地铁车站施工技术领域，特别涉及一种地铁车站附属基坑的支护结构。

背景技术：

2.在地铁车站建设中，通常会在地铁车站主体结构旁边建立出入口、风亭、换乘通道等车站附属结构，并与地铁车站主体结构连通。现有技术中车站附属基坑施工时，尤其是与车站主体大范围连通的附属基坑，一般会利用既有地下车站的主体围护结构架设支撑，这就意味着在与地铁车站连通的时候才开始凿除连通范围内的车站主体围护结构，这时不仅需要重新搭设脚手架，而且上部未凿除的围护结构将处于悬吊状态，难以满足大跨度、大面积的破除需求，只能采用分段凿除的方式。另外，对于一些布设有二道支撑的较深附属基坑，在第二道支撑拆除前，需要利用附属结构底板作为临时支撑结构，防止围护结构失稳及侧移，此时由于车站主体围护结构未破除，附属结构底板无法将侧压力传递给车站主体结构，一般会像专利 cn106948350a一样布设一些临时短撑，并设置后浇带，这无疑大大增加了施工缝的数量。
3.发明专利cn104099944b中提供了一种地铁车站与大跨度附属结构接口的施工方法，该方法通过间隔破除车站主体结构围护桩，并利用该间隔施作第一底板后浇带用于满足附属结构底板传递侧向土压力，但该方法仍会产生较多施工缝，且开洞范围内连续墙破除仍需重新搭设脚手架，运料也存在较大困难。

技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种地铁车站附属基坑的支护结构，使车站主体围护结构可随挖随破，无需待附属基坑开挖到底后再搭设脚手架破除，且废料也可随基坑开挖运走，能有效提高施工效率，缩短工期。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.本实用新型提供了一种地铁车站附属基坑的支护结构，包括固定件、第一支座、第二支座、第一支撑、第二支撑、附属围护结构；
7.所述附属围护结构顶部设有冠梁，附属围护结构内侧设有腰梁；所述固定件固定于主体结构顶板上表面边缘，所述固定件外侧固接有第一支座和第二支座，第一支座位于第二支座正上方；第一支撑一端与第一支座固定连接，另一端与所述冠梁固定连接；所述第二支撑一端与第二支座固定连接，另一端与所述腰梁固定连接；所述第一支撑斜向上设置，与水平线的夹角不大于5
°
；所述第二支撑斜向下设置，与水平线的夹角不大于20
°
；所述第一支撑、第二支撑位于同一竖直平面。
8.作为优选，所述固定件整体形状呈梯形，所述固定件包括垂直翼板、斜面翼板、腹板、节点板，所述垂直翼板与斜面翼板之间通过两个竖直设置的直角梯形的腹板固定连接，两个腹板的直边与所述垂直翼板固定连接，两个腹板的斜边与所述斜面翼板连接，所述垂
直翼板、斜面翼板、腹板下表面固接有节点板，所述垂直翼板垂直于所述主体结构顶板，所述节点板平置于所述主体结构顶板上，所述第一支座和第二支座固接于所述垂直翼板上。
9.作为优选，所述主体结构顶板上从下往上依次铺设有防水层和细石砼保护层，所述固定件设置于所述细石砼保护层上，所述主体结构顶板通过锚栓与所述固定件固定连接，所述锚栓预埋于主体结构顶板中且穿过防水层和细石砼保护层后与节点板固定连接。
10.作为优选，所述第一支座包括第一垂直翼板、第一斜面翼板、第一腹板，所述第一垂直翼板、第一斜面翼板之间通过两个平行的第一腹板固定连接，所述第一垂直翼板与所述垂直翼板固定连接，所述第一斜面翼板与所述第一支撑轴线垂直。
11.作为优选，所述第二支座包括第二垂直翼板、第二斜面翼板、第二腹板，所述第二垂直翼板、第二斜面翼板之间通过两个平行的第二腹板固定连接，所述第二垂直翼板与所述垂直翼板固定连接，所述第二斜面翼板与所述第二支撑轴线垂直。
12.作为优选，所述腰梁下方设置有三角托架，所述三角托架固定于所述附属围护结构上。
13.作为优选，所述固定件、第一支座、第二支座、第一支撑、第二支撑的材质均为钢。
14.本实用新型具有如下有益效果：
15.1、本实用新型使车站主体围护结构可随挖随破，无需待附属基坑开挖到底后再搭设脚手架破除，且废料也可随基坑开挖运走，能有效提高施工效率，缩短工期。
16.2、第一支撑与第二支撑竖向成一定角度，竖向分力相互平衡，可减小对主体结构顶板的附加荷载，避免造成结构损伤；且两道支撑均与附属围护结构连接，形成稳定的三角形结构，有利于基坑支护体系的整体稳定性。
17.3、本实用新型可满足大跨度、大面积车站主体围护结构破除需求，施工也更加安全。
18.4、本实用新型使附属结构底板可一次浇筑成形，无需设置临时短撑和后浇带，能减少施工缝，有利于施工质量控制。
19.5、主体结构顶板上的固定件设置于细石砼保护层上，基本对原顶板结构防水无影响。
20.6、主体结构顶板上的固定件以及两个支座、两个支撑拆除后可重复利用，有利于施工成本控制。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例的一些实施例。
22.图1为本实用新型实施例地铁车站附属基坑的支护结构横剖面图；
23.图2为本实用新型实施例地铁车站附属基坑的支护结构平面图；
24.图3为本实用新型实施例地铁车站附属基坑的支护结构纵剖面图；
25.图4为图1中a部分的放大图；
26.图5为本实用新型实施例中固定件与第一支座、第二支座结构示意图；
27.图6为本实用新型实施例中固定件大样图；
28.图7为本实用新型实施例中第一支座大样图；
29.图8为本实用新型实施例中第二支座大样图。
30.附图标记说明：
31.1.固定件；101.垂直翼板；102.斜面翼板；103.腹板；104.节点板；2.第一支座；21.第一垂直翼板；22.第一斜面翼板；23.第一腹板；3.第二支座；31.第二垂直翼板；32.第二斜面翼板；33.第二腹板；4.第一支撑；5.第二支撑；6.冠梁；7. 主体围护结构；8.附属围护结构；9.主体结构；10.腰梁；11.三角托架；12.附属结构底板；13.锚栓；14.防水层；15.细石砼保护层；16.侧墙开洞；17.车站柱。
具体实施方式
32.为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
33.本实施例提供了一种地铁车站附属基坑的支护结构，如图1至图8所示，包括固定件1、支座、支撑、第一支座2、第二支座3、第一支撑4、第二支撑5、附属围护结构8；所述附属围护结构8顶部设有冠梁6，附属围护结构8内侧设有腰梁10；所述固定件1固定于主体结构9顶板上表面边缘，所述固定件1外侧固接有第一支座2和第二支座3，第一支座2位于第二支座3正上方；第一支撑4一端与第一支座 2固定连接，另一端与所述冠梁6固定连接；所述第二支撑5一端与第二支座3固定连接，另一端与所述腰梁10固定连接；所述第一支撑4斜向上设置，与水平线的夹角不大于5
°
；所述第二支撑5斜向下设置，与水平线的夹角不大于20
°
；所述第一支撑4、第二支撑5位于同一竖直平面。第一支撑4、第二支撑5、固定件1及附属围护结构8之间形成稳定的三角形结构，将侧向土压力传递到主体结构9顶板上，有利于基坑支护体系的整体稳定性。
34.所述固定件1整体形状呈梯形，所述固定件1包括垂直翼板101、斜面翼板102、腹板103、节点板104，所述垂直翼板101与斜面翼板102之间通过两个竖直设置的直角梯形的腹板103固定连接，两个腹板103的直边与所述垂直翼板101固定连接，两个腹板103的斜边与所述斜面翼板102连接，所述垂直翼板101、斜面翼板102、腹板103 下表面固接有节点板104，所述垂直翼板101垂直于所述主体结构9顶板，所述节点板 104平置于所述主体结构9顶板上，所述第一支座2和第二支座3固接于所述垂直翼板 101上。所述主体结构9顶板上从下往上依次铺设有防水层14和细石砼保护层15，所述固定件1设置于所述细石砼保护层15上，所述主体结构9顶板通过锚栓13与所述固定件1固定连接，所述锚栓13预埋于主体结构9顶板中且穿过防水层14和细石砼保护层15后与节点板104固定连接。
35.所述第一支座2包括第一垂直翼板21、第一斜面翼板22、第一腹板23，所述第一垂直翼板21、第一斜面翼板22之间通过两个平行的第一腹板23固定连接，所述第一垂直翼板21与所述垂直翼板101固定连接，所述第一斜面翼板22与所述第一支撑4轴线垂直。所述第二支座3包括第二垂直翼板31、第二斜面翼板32、第二腹板33，所述第二垂直翼板31、第二斜面翼板32之间通过两个平行的第二腹板33固定连接，所述第二垂直翼板31与所述垂直翼板101固定连接，所述第二斜面翼板32与所述第二支撑 5轴线垂直。
36.所述腰梁10下方设置有三角托架11，所述三角托架11固定于所述附属围护结构8 上。所述固定件1、第一支座2、第二支座3、第一支撑4、第二支撑5的材质均为钢。
37.若干个固定件1间隔设置于主体结构9顶板上表面边缘；位于两侧的固定件1分别偏向两侧一定角度设置，其角度应结合支撑轴线角度布设，固定件1固接的第一支座 2的第一斜面翼板22与第一支撑4轴线垂直，第二支座3的第二斜面翼板32与第二支撑 5轴线垂直；位于中间的固定件1边缘与主体结构9顶板边缘齐平，如图2所示。
38.本实施例还提供了一种地铁车站附属基坑的支护结构的施工方法，所述方法包括如下步骤：
39.步骤s1，施作附属围护结构8及其冠梁6。
40.步骤s2，基坑开挖至第一支撑4以下且漏出预埋于主体结构9顶板中的锚栓13，并同时随挖随破主体围护结构7，安装固定件1、第一支座2和第一支撑4。
41.步骤s3，基坑开挖至第二支撑5下，并同时随挖随破主体围护结构7，安装第二支座3、附属围护结构8的腰梁10、三角托架11及第二支撑5。
42.步骤s4，基坑开挖至附属结构底板12以下，并同时随挖随破主体围护结构7，漏出主体结构9的侧墙开洞16和车站柱17。
43.步骤s5，浇筑附属结构底板12。
44.步骤s6，拆除第二道支撑5、第二支座3、腰梁10及三角托架11，浇筑附属结构侧墙和顶板。
45.步骤s7，拆除固定件1、第一支座2和第一道支撑4，完成附属结构顶板覆土回填。
46.进一步地，在步骤s2中，主体结构9顶板上方可局部采用放坡开挖的方式漏出预埋的锚栓13，而当交通条件限制时可在固定件1的斜面翼板102前方的主体结构 9顶板上施作一个临时挡土墙，以减少占用路面宽度。
47.进一步地，在步骤s3中，基坑开挖面可呈与第二支撑5中线平行的斜面，但在两端留出一定的施工平台方便支护结构安装。
48.进一步地，在步骤s7中，拆除固定件1后，应对凸出的锚栓13进行割除，同时在其上布设一定厚度的细石砼保护层。
49.固定件1、第一支座2、第二支座3、第一支撑4、第二支撑5等均可回收利用，有利于施工成本控制。
50.由上述技术方案可以看出，本实施例提供的地铁车站附属基坑的支护结构使车站主体围护结构可随挖随破，无需待附属基坑开挖到底后再搭设脚手架破除，且废料也可随基坑开挖运走，能有效提高施工效率，缩短工期。第一支撑与第二支撑竖向成一定角度，竖向分力相互平衡，可减小对主体结构顶板的附加荷载，避免造成结构损伤；且两道支撑均与附属围护结构连接，形成稳定的三角形结构，有利于基坑支护体系的整体稳定性。本实施例可满足大跨度、大面积车站主体围护结构破除需求，施工也更加安全。本实施例使附属结构底板可一次浇筑成形，无需设置临时短撑和后浇带，能减少施工缝，有利于施工质量控制。固定件设置于细石砼保护层上，基本对原顶板结构防水无影响。固定件以及两个支座、两个支撑拆除后可重复利用，有利于施工成本控制。
51.以上通过实施例对本实用新型实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型实施例的示例性实施例，不能被认为用于限定本实用新型实施例的实施范围。本实用新型实施例的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型实施例所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型实施例技术方案的启发下，在本实用新型实施例的实质和保
护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型实施例的专利涵盖保护范围之内。

技术特征：

1.一种地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，包括固定件(1)、第一支座(2)、第二支座(3)、第一支撑(4)、第二支撑(5)、附属围护结构(8)；所述附属围护结构(8)顶部设有冠梁(6)，附属围护结构(8)内侧设有腰梁(10)；所述固定件(1)固定于主体结构(9)顶板上表面边缘，所述固定件(1)外侧固接有第一支座(2)和第二支座(3)，第一支座(2)位于第二支座(3)正上方；第一支撑(4)一端与第一支座(2)固定连接，另一端与所述冠梁(6)固定连接；所述第二支撑(5)一端与第二支座(3)固定连接，另一端与所述腰梁(10)固定连接；所述第一支撑(4)斜向上设置，与水平线的夹角不大于5
°
；所述第二支撑(5)斜向下设置，与水平线的夹角不大于20
°
；所述第一支撑(4)、第二支撑(5)位于同一竖直平面。2.根据权利要求1所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述固定件(1)整体形状呈梯形，所述固定件(1)包括垂直翼板(101)、斜面翼板(102)、腹板(103)、节点板(104)，所述垂直翼板(101)与斜面翼板(102)之间通过两个竖直设置的直角梯形的腹板(103)固定连接，两个腹板(103)的直边与所述垂直翼板(101)固定连接，两个腹板(103)的斜边与所述斜面翼板(102)连接，所述垂直翼板(101)、斜面翼板(102)、腹板(103)下表面固接有节点板(104)，所述垂直翼板(101)垂直于所述主体结构(9)顶板，所述节点板(104)平置于所述主体结构(9)顶板上，所述第一支座(2)和第二支座(3)固接于所述垂直翼板(101)上。3.根据权利要求2所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述主体结构(9)顶板上从下往上依次铺设有防水层(14)和细石砼保护层(15)，所述固定件(1)设置于所述细石砼保护层(15)上，所述主体结构(9)顶板通过锚栓(13)与所述固定件(1)固定连接，所述锚栓(13)预埋于主体结构(9)顶板中且穿过防水层(14)和细石砼保护层(15)后与节点板(104)固定连接。4.根据权利要求2所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述第一支座(2)包括第一垂直翼板(21)、第一斜面翼板(22)、第一腹板(23)，所述第一垂直翼板(21)、第一斜面翼板(22)之间通过两个平行的第一腹板(23)固定连接，所述第一垂直翼板(21)与所述垂直翼板(101)固定连接，所述第一斜面翼板(22)与所述第一支撑(4)轴线垂直。5.根据权利要求2所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述第二支座(3)包括第二垂直翼板(31)、第二斜面翼板(32)、第二腹板(33)，所述第二垂直翼板(31)、第二斜面翼板(32)之间通过两个平行的第二腹板(33)固定连接，所述第二垂直翼板(31)与所述垂直翼板(101)固定连接，所述第二斜面翼板(32)与所述第二支撑(5)轴线垂直。6.根据权利要求1所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述腰梁(10)下方设置有三角托架(11)，所述三角托架(11)固定于所述附属围护结构(8)上。7.根据权利要求1所述的地铁车站附属基坑的支护结构，其特征在于，所述固定件(1)、第一支座(2)、第二支座(3)、第一支撑(4)、第二支撑(5)的材质均为钢。

技术总结

本实用新型提供了一种地铁车站附属基坑的支护结构，包括固定件、第一支座、第二支座、第一支撑、第二支撑、附属围护结构；附属围护结构顶部设有冠梁，内侧设有腰梁；固定件固定于主体结构顶板上表面边缘，固定件外侧固定有第一支座和第二支座，第一支座位于第二支座正上方；第一支撑一端与第一支座固定连接，另一端与冠梁固定连接；第二支撑一端与第二支座固定连接，另一端与腰梁固定连接；第一支撑斜向上设置，与水平线的夹角不大于5