本实用新型涉及一种基坑围护结构，可应用于房屋建筑工程、地下空间开发、轨道交通工程等领域中的基坑围护。
背景技术：
在各类基坑设计中(房屋建筑工程、地下空间开发、轨道交通工程)，常见的围护工法为支挡式(如内支撑式、锚拉式、双排桩等)、土钉墙、重力式水泥土墙、放坡等围护结构。每种围护工法有一定的局限性，如内支撑式不能很好地适用于平面形状不规则(如基坑平面形状为“u”型)、平面面积较大或基坑不对称土压力(如偏载基坑)、施做内支撑不经济的基坑；锚拉式基坑，锚索较长，如不能很好地回收，会给基坑周边地下空间留下很多障碍，不利于基坑周边地下空间的利用；双排桩基坑采用平面刚架模型，不能及时调整支挡结构内力和变形；土钉墙支护时，当基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时，不宜采用土钉墙；放坡基坑要求现场有很宽场地条件等。传统的围护结构体系均能满足经济、安全、便于施工等要求，但对于不对称荷载、周边环境复杂、大且不规则的基坑总在经济、安全、实施便利性及对周边环境影响中难以平衡，一定程度上影响着工程的进度和工程成本。
技术实现要素：
本实用新型实施例涉及一种基坑围护结构，至少可解决现有技术的部分缺陷。
本实用新型实施例涉及一种基坑围护结构，包括基坑侧支挡结构，所述基坑侧支挡结构包括地连墙式围护墙，所述围护墙顶部设有第一冠梁，于所述第一冠梁的远离基坑的一侧施作有第二冠梁，所述第一冠梁与所述第二冠梁之间张拉有多根预应力锚索；所述第二冠梁下方土体内施作有锚拉基础，并且所述锚拉基础与所述第二冠梁固结为一体；于所述第二冠梁的远离所述第一冠梁的一侧形成有用于调节所述预应力锚索张拉力的作业平台。
作为实施例之一，各所述预应力锚索均水平张拉。
作为实施例之一，各所述预应力锚索相互平行。
作为实施例之一，各所述预应力锚索等间距布置。
作为实施例之一，所述锚拉基础包括沿所述第二冠梁长度方向依次间隔施作的多个锚桩，各所述锚桩顶部均与所述第二冠梁固结。
作为实施例之一，所述围护墙为钢筋混凝土墙；所述基坑侧支挡结构还包括防护墙，所述防护墙为素混凝土墙并且与所述围护墙的外侧墙面贴合。
作为实施例之一，所述防护墙与所述围护墙成型于同一墙槽内。
作为实施例之一，所述锚拉基础为地下连续结构并且其两端分别连接有止水翼墙，所述止水翼墙延伸至与所述围护墙搭接，所述锚拉基础与两所述止水翼墙构成止水帷幕。
作为实施例之一，所述止水帷幕与所述防护墙之间围设形成加固区，并于所述加固区内施作有加固体。
作为实施例之一，所述锚拉基础为锚桩连续墙或搅拌桩连续墙或素混凝土地下连续墙。
本实用新型实施例至少具有如下有益效果：
本实用新型提供的基坑围护结构，通过在围护墙外侧施作锚拉基础和第二冠梁，采用预应力锚索对围护墙进行锚拉，通过预应力锚索张拉力的调节可良好地对基坑围护墙内力和变形的调节控制，解决基坑围护墙内外侧水土压力不易平衡的问题。该基坑围护结构克服了长距离锚索对周边城市环境影响较大、内支撑体系成本较高、不对称荷载基坑无法设计等问题，具有设计简单、施工便捷、保证结构安全等优点，在各领域基坑工程具有较好的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的基坑围护结构的平面结构示意图；
图2为本实用新型实施例一提供的基坑围护结构的剖面结构示意图；
图3为本实用新型实施例二提供的应用于地铁工程的基坑围护结构的平面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
如图1和图2，本实用新型实施例提供一种基坑围护结构，包括基坑侧支挡结构，所述基坑侧支挡结构包括地连墙式围护墙1，所述围护墙1顶部设有第一冠梁2，于所述第一冠梁2的远离基坑的一侧施作有第二冠梁3，所述第一冠梁2与所述第二冠梁3之间张拉有多根预应力锚索5；所述第二冠梁3下方土体内施作有锚拉基础4，并且所述锚拉基础4与所述第二冠梁3固结为一体；于所述第二冠梁3的远离所述第一冠梁2的一侧形成有用于调节所述预应力锚索5张拉力的作业平台6。
可以理解地，上述第一冠梁2与第二冠梁3平行；二者优选为在同一水平面内，即保证各预应力锚索5均水平张拉，对基坑变形和内力的调节效果较好。
在进一步优选的结构中，如图1，各所述预应力锚索5相互平行，保证对基坑变形和内力的均匀调节，提高围护墙1各部分的受力均匀性。则，进一步设置各预应力锚索5等间距布置是更为优选的方案。
上述预应力锚索5优选选用与土体间无粘结的锚索5；一般地，该预应力锚索5除包括锚索本体之外，还包括锚具和套管等，此处不作详述。
如图2，进一步可在各预应力锚索5上方铺筑路面硬化层7，以保护锚拉结构。
显然地，上述锚拉基础4与上方的第二冠梁3固结为一体，共同受力，保证各预应力锚索5的张拉效果。在其中一个实施例中，如图1，该锚拉基础4包括沿所述第二冠梁3长度方向依次间隔施作的多个锚桩4，各所述锚桩4顶部均与所述第二冠梁3固结。
本实施例提供的基坑围护结构，通过在围护墙1外侧施作锚拉基础4和第二冠梁3，采用预应力锚索5对围护墙1进行锚拉，通过预应力锚索5张拉力的调节可良好地对基坑围护墙1内力和变形的调节控制，解决基坑围护墙1内外侧水土压力不易平衡的问题。该基坑围护结构克服了长距离锚索5对周边城市环境影响较大、内支撑体系成本较高、不对称荷载基坑无法设计等问题，具有设计简单、施工便捷、保证结构安全等优点，在各领域基坑工程具有较好的应用前景。
以下例举上述基坑围护结构的工程施工过程：
a、施工围护墙1及第一冠梁2，并在第一冠梁2上预留好锚索孔洞；
b、同步施做锚拉基础4和第二冠梁3，在第二冠梁3上预留好锚索孔洞；施作方便锚索5张拉的作业平台6；
c、铺管，在套管中穿预应力锚索5，在两端施加一定的张力，铺筑路面硬化层7；
d、开挖基坑至一定深度，实施监控量测，可以根据监控量测信息，在作业平台6实时调整预应力锚索5的张拉力，使围护墙1的内力和变形满足基坑设计要求；
e、循环d步骤，直至基坑达到设计深度；
f、浇筑主体结构工程，至顶板完毕；
g、基坑回填；
h、放张预应力锚索5，并回收。
实施例二
本实施例对上述实施例一进一步优化，将基坑围护结构应用于地铁工程领域，用于车站主体基坑的围护。具体地：
上述围护墙1为钢筋混凝土墙，用于盾构始发或接收，在盾构始发或接收时，需凿除盾构隧道范围内的围护墙墙体。在优化结构中，如图3，所述基坑侧支挡结构还包括防护墙8，所述防护墙8为素混凝土墙并且与所述围护墙1的外侧墙面贴合，易于理解地，所述围护墙1的外侧墙面即为该围护墙1的远离基坑一侧的墙面。
基于上述结构，在盾构始发或接收工程中，当凿除围护墙1时，上述防护墙8能起到保护与止水作用，并且能够增强未凿除部分围护墙1的结构强度和围护效果，能够避免因围护墙1的凿除而引起漏水、漏砂、土体塌陷等工程事故，解决了现有技术中存在的盾构始发或接收过程中存在的风险，施工便捷、质量可靠，安全且经济，对于地铁工程方案制定、成熟施工、风险控制等都有良好的作用。上述防护墙8为素混凝土墙，因此不影响盾构施工。
进一步地，上述防护墙8与围护墙1优选为成型于同一墙槽内，具体地，对于二者的一体成型结构，在施作时，增大该围护墙1的成槽厚度，该围护墙1的成槽厚度等于该围护墙1的厚度与防护墙8的厚度之和，成槽后，在围护墙1的厚度区域内下放钢筋笼，随后对整个墙槽浇筑混凝土，即实现了围护墙1与防护墙8的一体成型，施工较为方便。
在进一步优选的实施例中，如图3，上述基坑围护结构还包括止水帷幕，能进一步地保护围护墙1和防护墙8，提高盾构始发或接收的施工安全性。在上述施作有锚拉基础4的情况下，优选基于该锚拉基础4实现止水帷幕的成型，具体地：所述锚拉基础4为地下连续结构并且其两端分别连接有止水翼墙9，所述止水翼墙9延伸至与所述围护墙1搭接，所述锚拉基础4与两所述止水翼墙9构成止水帷幕。一般地，上述锚拉基础4与两止水翼墙9构成一u型止水帷幕。其中，该锚拉基础4可以是锚桩连续墙或搅拌桩连续墙或素混凝土地下连续墙，保证上述预应力锚索5的张拉效果以及保证止水帷幕的止水效果即可，显然地，该锚拉基础4为素混凝土结构，便于盾构施工。上述止水翼墙9可以与锚拉基础4采用相同的墙体结构，也可不同，依具体工程情况进行选择，此处不作详述。
进一步地，所述止水帷幕与所述防护墙8之间围设形成加固区，并于所述加固区内施作有加固体10，该加固体10优选为是搅拌桩加固体10。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种基坑围护结构，包括基坑侧支挡结构，所述基坑侧支挡结构包括地连墙式围护墙，其特征在于：所述围护墙顶部设有第一冠梁，于所述第一冠梁的远离基坑的一侧施作有第二冠梁，所述第一冠梁与所述第二冠梁之间张拉有多根预应力锚索；所述第二冠梁下方土体内施作有锚拉基础，并且所述锚拉基础与所述第二冠梁固结为一体；于所述第二冠梁的远离所述第一冠梁的一侧形成有用于调节所述预应力锚索张拉力的作业平台。
2.如权利要求1所述的基坑围护结构，其特征在于：各所述预应力锚索均水平张拉。
3.如权利要求1或2所述的基坑围护结构，其特征在于：各所述预应力锚索相互平行。
4.如权利要求3所述的基坑围护结构，其特征在于：各所述预应力锚索等间距布置。
5.如权利要求1所述的基坑围护结构，其特征在于：所述锚拉基础包括沿所述第二冠梁长度方向依次间隔施作的多个锚桩，各所述锚桩顶部均与所述第二冠梁固结。
6.如权利要求1所述的基坑围护结构，其特征在于：所述围护墙为钢筋混凝土墙；所述基坑侧支挡结构还包括防护墙，所述防护墙为素混凝土墙并且与所述围护墙的外侧墙面贴合。
7.如权利要求6所述的基坑围护结构，其特征在于：所述防护墙与所述围护墙成型于同一墙槽内。
8.如权利要求6所述的基坑围护结构，其特征在于：所述锚拉基础为地下连续结构并且其两端分别连接有止水翼墙，所述止水翼墙延伸至与所述围护墙搭接，所述锚拉基础与两所述止水翼墙构成止水帷幕。
9.如权利要求8所述的基坑围护结构，其特征在于：所述止水帷幕与所述防护墙之间围设形成加固区，并于所述加固区内施作有加固体。
10.如权利要求8所述的基坑围护结构，其特征在于：所述锚拉基础为锚桩连续墙或搅拌桩连续墙或素混凝土地下连续墙。
技术总结