一种下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑结构的制作方法

本实用新型属于建筑施工工程领域，具体涉及一种下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑结构及其该支撑结构的施工方法，针对新建钢筋砼地下通道下穿已有钢筋砼管沟时的施工方法。

背景技术：

随着经济的发展，建设投入加大，出现许多新建或改扩建建筑工程项目，由于当时规划及投资等各方面影响，施工时会遇到新建或改扩建建筑工程的功能通道下穿原有工程配套设施管沟、综合管廊等情况，且设计单位为保地下能通道空间高度，新建地下通道顶紧贴原有工程配套设施管沟、综合管廊底的情况，最终可能导致新建工程进度放缓或原有工程配套设施拆除及重新改线等，但原有工程配套设施拆除或重新改线会增加施工成本，更有可能出现影响正常生产、生活等重大影响。所以，采取可行的支撑措施将配套设施进行妥善处理，以减少投资成本及社会影响，确保工程顺利实施。

技术实现要素：

本实用新型为解决新建钢筋砼地下通道下穿已有钢筋砼管沟存在的技术问题，进而提供下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑结构及施工方法，该方法不但能够保证施工期间钢筋砼管沟的安全和质量，并且效率高、成本低。

本实用新型采用如下技术方案：

一种下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑结构，包括对称设于已有钢筋砼管沟两侧下方的两排高压旋喷桩，两侧的高压旋喷桩分别沿已有钢筋砼管沟纵向均布间隔设置，各高压旋喷桩嵌固至地基持力层；高压旋喷桩内插入连接有钢管，钢管底端嵌固至地基持力层；两侧钢管顶端通过水平设置的工字钢固定连接形成“门”型支撑结构；沿已有钢筋砼管沟纵向的所有“门”型支撑结构通过槽钢串联为一体，槽钢沿已有钢筋砼管沟纵向设置并连接于工字钢的两端；各工字钢顶面对称设有两组竖向钢管柱，钢管柱顶面设有接触支撑已有钢筋砼管沟基础底标高面的钢板。

所述工字钢腹部设有若干加劲肋。

一种下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑施工方法，施工步骤如下：

1）根据新建钢筋砼地下通道结构的影响范围确定已有钢筋砼管沟需要处理的长度；

2）根据已有钢筋砼管沟需要处理的长度范围进行第一次土方开挖，具体开挖尺寸为：开挖长度为已有钢筋砼管沟需要处理的长度，已有钢筋砼管沟一侧开挖宽度为已有钢筋砼管沟宽度＋1m，另一侧开挖宽度为不小于2.5m，开挖深度为已有钢筋砼管沟基础底标高；

3）在已有钢筋砼管沟两侧对称进行高压旋喷桩施工，高压旋喷桩沿已有钢筋砼管沟纵向方向均布间隔设置，高压旋喷桩深度根据地质条件确定，确保嵌固至地基持力层；

4）高压旋喷桩成桩后立即插入无缝钢管，钢管先靠重力自然下沉，自然下沉停止后采用在钢管顶部加压的方式将钢管压至已有钢筋砼管沟基础底标高，钢管嵌固地基持力层；

5)根据已有钢筋砼管沟两侧高压旋喷桩位置在已有钢筋砼管沟基础底进行人工掏孔；

6）掏孔完成后在已有钢筋砼管沟开挖较宽的一侧采用倒链将工字钢穿入孔内放置于插入高压旋喷桩内的钢管顶部，钢管顶标高根据实际高度进行切割，工字钢与钢管顶部接触面采用焊接连接；

7）因新建钢筋砼地下通道结构板顶标高即为已有钢筋砼管沟基础底标高，新建钢筋砼地下通道结构内侧工字钢上部采用钢管柱和顶钢板的方式支撑已有钢筋砼管沟；

8）待上述步骤完成后进行新建钢筋砼地下通道结构土方开挖施工，土方开挖施工需确保施工机械不得扰动高压旋喷桩及插入的钢管。

步骤8）所述的土方开挖施工前，还需完成如下两个步骤：

1）在工字钢的腹部进行加劲肋安装，加强工字钢刚度；

2）为防止工字钢不均匀受压后产生倾斜倾覆，同侧工字钢端头全部采用槽钢串联，工字钢与槽钢接触面采用焊接连接。

步骤8）所述的土方开挖采用机械人工相结合的方式，高压旋喷桩周边1m范围及已有钢筋砼管沟底500mm范围内土方采用人工开挖，其余采用机械开挖。

步骤5）中的掏孔尺寸为工字钢的外轮廓尺寸。

所述高压旋喷桩相对地基持力层的嵌固深度不小于8m。

沿已有钢筋砼管沟纵向方向的高压旋喷桩的设置间距为1.6m至2.5m。

所述高压旋喷桩中心距已有钢筋砼管沟的距离不大于1m。

所述钢管相对地基持力层的嵌固深度为8m。

本实用新型的具有的优点和积极效果是：通过对钢筋砼管沟进行支撑，有效解决了新建钢筋砼地下通道结构无法施工，原有工程配套设施拆除或重新改线导致增加施工成本，更有可能出现影响正常生产、生活等重大影响的难题，并通过仅处理新建钢筋砼地下通道段的方式，降低了新建工程的施工工期，减少了施工成本，同时通过节点优化，有效解决了已有钢筋砼管沟标高与新建构筑物板顶标高重叠问题。

附图说明

图1为本实用新型实施的俯视图；

图2为图1支撑结构的正视图；

图3为图1支撑结构的侧视图；

图4为新建钢筋砼地下通道内侧支撑结构的示意图；

图5为加劲肋的结构示意图；

图中：1-高压旋喷桩、2-钢管、3-工字钢（h型钢）、4-钢管柱、5-钢板、6-槽钢、7-加劲肋、8-已有钢筋砼管沟、9-基坑开挖边坡示意、10-新建钢筋砼地下通道结构。

具体实施方式

本实用新型采用如图1-4所示的下穿钢筋砼管沟暗挖地下通道的支撑结构，包括对称设于已有钢筋砼管沟8两侧下方的两排高压旋喷桩1，两侧的高压旋喷桩1分别沿已有钢筋砼管沟8纵向均布间隔设置，各高压旋喷桩1嵌固至地基持力层；

高压旋喷桩1内插入连接有钢管2，钢管2底端嵌固至地基持力层；

两侧钢管2顶端通过水平设置的工字钢3固定连接形成“门”型支撑结构；沿已有钢筋砼管沟8纵向的所有“门”型支撑结构通过槽钢6串联为一体，槽钢6沿已有钢筋砼管沟8纵向设置并连接于工字钢3的两端；

各工字钢3顶面对称设有两组竖向钢管柱4，钢管柱4顶面设有接触支撑已有钢筋砼管沟8基础底标高面的钢板5。

所述工字钢3腹部设有若干加劲肋7。

下面以某工程为例，对该支撑结构的施工过程作进一步说明：

1）结合新建钢筋砼地下通道结构10的影响范围确定已有钢筋砼管沟8需要处理的长度。在本实施例中结合新建钢筋砼地下通道结构10的影响范围确定已有钢筋砼管沟8需要处理的长度为基坑边坡9上口外侧。

2）钢筋砼管沟需要处理的长度范围进行第一次土方开挖，具体开挖尺寸为：开挖长度为已有钢筋砼管沟8需要处理的长度，已有钢筋砼管沟8一侧开挖宽度为已有钢筋砼管沟8宽度＋1m，另一侧开挖宽度为不小于2.5m，开挖深度为已有钢筋砼管沟8基础底标高。

3）在已有钢筋砼管沟8两侧对称进行高压旋喷桩1施工，高压旋喷桩1深度根据地质条件确定，嵌固至地基持力层。高压旋喷桩1施工前需避开新建钢筋砼地下通道结构10的位置，及预留足够的施工操作空间。在本实施例中高压旋喷桩1桩径为600mm，已有钢筋砼管沟8两侧高压旋喷桩1中心距已有钢筋砼管沟8的距离为1m，高压旋喷桩1水平间距1.6m至2.5m，高压旋喷桩1桩长嵌固8m。

4）高压旋喷桩1成桩后立即插入无缝钢管2，钢管2先靠重力自然下沉，自然下沉停止后采用在钢管2顶部加压的方式将钢管2压至已有钢筋砼管沟8基础底标高，钢管2嵌固地基持力层。在本实施例中无缝钢管2壁厚10mm直径为ф325，钢管2嵌固长度8m。

5）根据已有钢筋砼管沟8南北两侧高压旋喷桩1位置在已有钢筋砼管沟8基础底进行人工掏孔，人工掏孔采用洛阳铲进行施工，施工前首先在已有钢筋砼管沟8两侧做出标记，沿标记紧贴已有钢筋砼管沟8基础底两侧进行掏孔。在本实施例中掏孔尺寸为工字钢3外轮廓尺寸350×350mm。

6）掏孔完成后在已有钢筋砼管沟8开挖较宽的一侧采用倒链将h型钢3（350×350×12×19）穿入孔内放置于插入高压旋喷桩1内的钢管2顶部，钢管2顶标高根据实际高度切割，h型钢3与钢管2顶部接触面采用焊接连接。在本实施例中h型钢3尺寸为350×350×12×19，钢管2顶部采用精细切割，确保顶紧已有钢筋砼管沟8的同时，h型钢3与钢管2顶部紧密接触。

7）因新建钢筋砼地下通道结构10板顶标高即为已有钢筋砼管沟8基础底标高，新建钢筋砼地下通道结构10内侧h型钢3上部采用500mm高钢管柱4顶钢板5的方式支撑钢筋砼管沟8。具体方法为：新建钢筋砼地下通道结构10内侧钢管2顶部的h型钢3比新建钢筋砼地下通道结构10外侧h型钢3标高底500mm，新建钢筋砼地下通道结构10内侧h型钢3安装完成后，在h型钢3顶部两侧已有钢筋砼管沟8壁垂直下方安装500mm高钢管柱4，安装前先在钢管柱4内灌注现浇砼并振捣密实，待凝固后将钢管柱4安装焊接至h型钢3上部，焊接完成后钢管柱4顶部安装钢板5顶紧钢筋砼管沟板底。在本实施例中钢管柱4壁厚10mm，直径为φ219，现浇砼砼强度等级为c30，钢板5尺寸为300×300×20。

8）为加强500mm高钢管柱4下部h型钢3刚度，500mm高钢管柱4施工前需在h型钢3的腹部进行加劲肋7安装。

9）为防止h型钢3不均匀受压后产生倾斜倾覆，同侧h型钢3端头全部采用槽钢6串联，h型钢3与槽钢6接触面采用焊接连接。在本实例中槽钢型号为20a。

10）待步骤1至步骤9全部完成后进行新建钢筋砼地下通道结构10土方开挖施工，土方开挖施工需确保施工机械不得扰动高压旋喷桩1及插入的钢管2。在本实例中新建钢筋砼地下通道结构10土方开挖采用机械人工相结合的方式，高压旋喷桩1周边1m范围及已有钢筋砼管沟8底500mm范围土方采用人工开挖，其余采用机械开挖。

此支撑方法施工工艺简单，对周边环境要求小，通过对钢筋砼管沟进行支撑，解决了新建钢筋砼地下通道结构下穿钢筋砼管沟的技术问题，并有效解决已有管沟与新建地下通道标高重叠的技术问题。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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