本发明涉及建筑技术领域，具有涉及一种基于地下室侧壁的基坑支护结构及其逆作施工方法。
背景技术：
逆作法是相对于建筑物施工的常规顺序而言的。建筑物施工的常规顺序是先开挖基坑，然后从基础开始，逐层向上施工，基坑开挖所需的支护，施工的措施，与建筑物的地下结构各不相干。而地下室逆作法施工是利用地下室的楼盖结构、梁、板、柱和外墙结构作为基坑围护结构和基础施工的支撑结构，在坑内的水平支撑体系和维护体系由上而下进行地下室结构的施工，与此同时可进行上部结构的施工。所以其施工顺序是自上而下进行，地下结构、坑基支护以及因逆作而带来的特殊要求，都需要在结构设计中加以解决。通常逆作法适用于基坑比较深，建筑场地狭小，周边环境对基坑支护结构的水平变形有严格限制的情况。
随着城市建筑密度越来越大，面对土地资源稀缺，停车矛盾加剧，因此，地下车库的需求也越来越大。然而，新建地下车库的周围通常遇到已经有各种建筑物，因此，当地下车库的基坑开挖靠近既有建筑，即新建地下车库与相邻既有建筑之间的距离较小时，会使得周围建筑物发生附加变形，当附加变形过大时会引起结构的开裂和破坏，从而影响周边建筑物的正常使用，况且新建车库地坪通常都比已有建筑基础低，而有些地方，基坑与既有建筑之间也不具备放坡条件，因此，为了减小车库基坑施工对相邻既有建筑的安全的影响，通常采用基坑支护的设计思路，即根据不同地区及地质条件有桩板挡墙、桩板 内支撑、地下连续墙等，但这些方法存在造价高、施工产生大量泥浆，对场地形成污染、当地没有相应的施工设备条件、影响整体施工周期等问题。
技术实现要素：
针对上述存在的技术问题，本发明提供一种基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其包括步骤：
首先，施工非逆作法区域，并沿竖直方向将靠近既有建筑一侧的逆作法区域从上至下划分为多个水平逆作法施工层；
然后，通过在靠近既有建筑的一侧施工多个支护桩作为结构边柱的同时，将每层所述水平逆作法施工层沿水平方向划分为多个水平逆作法施工段；最后，按照从上至下的顺序依次对每层水平逆作法施工层内的所有所述水平逆作法施工段进行间隔施工。
其中，对每个所述水平逆作法施工段进行施工的步骤，具体包括步骤：
首先，土石方开挖，并在开挖后露出的地面上按照每个所述水平逆作法施工段的施工标高设置过梁，且所述过梁的纵向钢筋两端通过植筋的方式植入两侧的所述支护桩内；
其次，在所述过梁上砌筑保护墙，同时采用砂浆或素混凝土填实因开挖不平形成的缝隙，并采用砂浆抹平保护墙内侧；
再次，凿毛所述支护桩与所要浇筑的侧壁之间的交接面，并清理干净；
然后，在所述保护墙面铺设防水卷材，且所述防水卷材两端嵌入所述支护桩内；
最后，浇筑钢筋混凝土形成钢筋混凝土侧壁。
其中，所述钢筋混凝土侧壁中包括垂直搭接的竖向钢筋和水平钢筋，其中，所述竖向钢筋的顶部植入地下室顶部预先施工好的冠梁内，所述水平钢筋的左右两端则植入其两侧的所述支护桩内，且所述竖向钢筋和所述水平钢筋相搭接的搭接处均采用钢筋绑扎；且所述竖向钢筋的底部留出与下方的水平逆作法施工段内的竖向钢筋相搭接的搭接段。
其中，所述防水卷材的底部留出与下方的水平逆作法施工段内的防水卷材相搭接的搭接段。
进一步地，所述防水卷材与所述支护桩交接处设置有遇水膨胀止水条。
进一步地，所述防水卷材嵌入所述支护桩内的深度为30-50mm。
进一步地，每段水平逆作法施工段的开挖的高度为1-1.5m。
其中，当施工至最后一层水平逆作法施工层后，施工地下室地梁、地板防水卷材，且施工所述最后一层水平逆作法施工层内的水平逆作法施工段时，所述钢筋混凝土侧壁内的竖向钢筋锚入所述地梁内，所述防水卷材与地板防水卷材搭接。
其中，所述支护桩直径与所述支护桩埋入地下室地坪下部的工程桩直径相同，且所述支护桩内设置有螺旋箍及复核箍
基于上述的施工方法，本发明还提供了一种采用上述的施工方法完成的基于地下室侧壁的基坑支护结构。
本发明的有益之处在于：
本发明公开了一种基于地下室侧壁的基坑支护结构及其逆作施工方法，即通过在靠近已有建筑的地下室的一侧逆作法施工完成钢筋混凝土侧壁，使得该地下室的钢筋混凝土侧壁、支护桩以及预先完成的地下室结构(即非逆作法区域的结构)共同对既有建筑之间的土体进行支护，从而使得在不影响工期的前提下，降低了工程造价，并保证了既有建筑的安全。
附图说明
图1为反映本发明的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法中将逆作法区域在竖直方向分层得到多个水平逆作法施工层，以及在水平方向将每层水平逆作法施工层划分为多个水平逆作法施工段的示意图；
图2a为采用本发明的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法进行施工后得到的基于地下室侧壁的基坑支护结构的平面图；
图2b为图2a的a-a剖面图；
图3a为反映对第1个水平逆作法施工层内的第n个水平逆作法施工段n1，n进行逆作法施工的示意图；
图3b为图3a的立体剖面图；
图4a为反映对第2个水平逆作法施工层内的第n个水平逆作法施工段n2，n进行逆作法施工的示意图；
图4b为图4a的立体剖面图；
图5为反映对图2b中的第5层水平逆作法施工层内的第n个水平逆作法施工段n5，n进行逆作法施工的立体剖面图；
图6为反映支护桩底部的工程桩的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明通过将地下室靠近既有建筑的一侧划分为逆作法区域，而其它部分则划分为非逆作法区域，从而当施工完非逆作法区域内的各个结构后(如地下室其它侧壁，以及地下室内的顶板、冠梁、支护桩等结构，并在顶板上靠近逆作法区域的适当位置预留出土孔)，再在逆作法区域内进行施工，完成靠近既有建筑侧的侧壁，进而使得该侧壁与支护桩和其它结构共同对既有建筑之间的土体进行支护，相较于传统的支护方式，在不影响施工进度的前提下，不仅降低了工程造价，同时也保证了既有建筑的安全。下面结合具体实施例和附图对本发明进行详细的说明。
本实施例中，基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法具体地包括步骤：
首先，施工非逆作法区域，并沿竖直方向将靠近既有建筑一侧的逆作法区域从上之下划分为多个水平逆作法施工层；
然后，通过在靠近既有建筑的一侧施工多个支护桩11作为结构边柱，从而将每层水平逆作法施工层沿水平方向划分为多个水平逆作法施工段；
最后，按照从上至下的顺序依次对每层水平逆作法施工层内所有的水平逆作法施工段进行间隔施工。
本实施例中，该逆作法区域是指离既有建筑距离较近的区域，而非逆作法区域是指相对于逆作法区域而言，即不采用逆作法施工的其他区域，例如，当地下室只有一面侧壁靠近既有建筑，则该侧壁将采用逆作法进行施工完成地下室侧壁，而其区域的基础、地梁、顶板12、冠梁13(即边框梁)、地板等则按照正常施工工序施工。
由于地下室的侧壁所占的面宽通常比较宽，施工时也不可能同时对侧壁所对应区域的土石方的整个宽度进行开挖，因此，本实施例中采用预先沿竖直方向将靠近既有建筑侧的逆作法区域从上至下划分为多个水平逆作法施工层，然后再在靠近既有建筑侧施工多个支护桩作为结构边柱，同时也通过该多个支护桩将逆作法区域内的每层水平逆作法施工层划分为多个水平逆作法施工段，进而可对逆作法区域进行分段施工，参见图1中的水平并列的多个水平逆作法施工层，以及每层水平逆作法施工层内的多个水平逆作法施工段n1，n、n1，n 1、n2，n和n2，n 1，其中，n1，n代表第一层水平逆作法施工层内的第n个水平逆作法施工段，n1，n 1代表第一层水平逆作法施工层内的第n 1个水平逆作法施工段，n2，n代表第二层水平逆作法施工层内的第n个水平逆作法施工段，n2，n 1代表第二层水平逆作法施工层内的第n 1个水平逆作法施工段。当然，本实施例中，该支护桩的间距为地下室柱距的1/2，也可根据需要在将改间距调整为1/3地下室柱距。
由于地下室的高度通常都是4m以上，因此，为了保证结构的平衡，本实施例中将每层水平逆作法施工层划分为多个水平逆作法施工段，从而对水平逆作法施工层进行分段间隔施工，参见图1和图2b中沿竖直方向划分为5个水平逆作法施工层，而每层逆作法施工层内第n个水平逆作法施工段表示为n1，n，n2，n，n3，n，n4，n和n5，n。当然，本实施例中，根据地下室的实际高度将逆作法区域沿竖直方向划分为多个水平逆作法施工层是可以理解的，同理，根据地下室的面宽，将每层水平逆作法施工层划分为多个水平逆作法施工段也是可以理解的。
本实施例中，由于将整个逆作法区域从竖直方向划分为从上至下依次排列的多个水平逆作法施工层，同时将每层水平逆作法施工层在沿水平方向上划分为多个水平逆作法施工段，若先针对同一层的水平逆作法施工层内的多个水平逆作法施工段沿水平方向依次施工，那么可能对结构平衡造成不利影响；因此，为了减小土方开挖对相邻建筑的影响，本实施例中采用的是沿水平方向对每层水平逆作法施工层内所有的水平逆作法施工段进行间隔施工，即相邻两个水平施工段不能同时施工，例如，参见图1，针对第一层水平逆作法施工层，先对第n个水平逆作法施工段n1，n进行施工，然后再依次施工对第n 2个水平逆作法施工段n1，n 2、第n 4个水平逆作法施工段n1，n 4、第n 6个水平逆作法施工段n1，n 6···，然后，再施工第n 1个水平逆作法施工段n1，n12、第n 3个水平逆作法施工段n1，n 3、第n 5个水平逆作法施工段n1，n 5···直至施工完第一层水平逆作法施工层内所有的水平逆作法施工段，然后再施工第二层水平逆作法施工层内的所有水平逆作法施工段，当然也是采用间隔施工法，如此循环，直至施工完第五层水平逆作法施工层内所有水平逆作法施工段。
当然，本实施例中，该具体间隔的数量可以是间隔一个水平逆作法施工段，或者两个或者三个都是可以理解的。
参见图3a和图3b在一具体实施例中，对每个水平逆作法施工段进行施工的步骤，具体包括步骤：
首先，以1-1.5m的高度进行土石方开挖，并在开挖后露出的地面上按照每个水平逆作法施工段的施工标高(也即每层水平逆作法施工层的标高)设置过梁22，且该过梁22内的纵向钢筋两端通过植筋的方式植入过梁两侧的支护柱内；
其次，在过梁上砌筑保护墙21，同时采用砂浆或素混凝土20填实因开挖不平形成的缝隙，并采用砂浆抹平保护墙内侧；
再次，凿毛支护桩11与所要浇筑的侧壁24之间的交接面，并清理干净；
然后，在保护墙21上铺设防水卷材23，且防水卷材23两端嵌入支护桩11内，嵌入深度为30-50mm；
最后，浇筑钢筋混凝土形成钢筋混凝土侧壁24。
参见图3a、图3b、图4a和图4b，本实施例中，采用的钢筋混凝土中包括垂直搭接的竖向钢筋24-1和水平钢筋24-2，其中，该竖向钢筋24-1的顶部植入地下室顶部预先施工好的冠梁13内，而水平钢筋24-2的左右两端则植入其两侧的支护桩11内(具体地，为了便于水平钢筋的左右两端植入支护桩内，可预先将该水平钢筋24-2分为两段，然后将两段对应于支护桩的端部植入该支护桩内，而两端的另一端则搭接在一起，并用钢筋绑扎；或者，采用将该水平钢筋分为中间主段和两端的分段，从而先将两端的分段分别植入对应的支护桩内，然后将两个分段与该主段的两端进行搭接，并用钢筋绑扎，参见图3a)，且该竖向钢筋24-1和水平钢筋24-2相搭接的搭接处24-3采用钢筋绑扎；另外，在浇筑混凝土时，该竖向钢筋24-1的底部还需要留出与其下方的下一层水平逆作法施工层内的水平逆作法施工段内的竖向钢筋相搭接的搭接段24-5(即浇筑高度会小于该水平逆作法施工段的施工标高，也即水平逆作法施工层的标高)，且搭接处也采用钢筋绑扎。
同理，本实施例中，该防水卷材23的底部也需要留出与下方的下一层水平逆作法施工层内的水平逆作法施工段内的防水卷材相搭接的搭接段。进一步地，本实施例中，防水卷材23与支护桩11交接处设置有遇水膨胀止水条25。
本实施例中，当施工至最后一层水平逆作法施工层内的所有水平逆作法施工段后，还需要施工逆作法区域内的地下室地梁31、底板垫层30、防水(即铺设防水卷材32)和地板33，且当施工至最后一层水平逆作法施工层内的各个水平逆作法施工段时，该水平逆作法施工段内所浇筑的钢筋混凝土侧壁内的竖向钢筋24-1锚入地梁31内，且其内的防水卷材23与地板防水卷材搭接，参见图5。
本实施例中，由于该支护桩同时还作为结构边柱，因此，该支护桩11的直径与该支护桩11埋入地下室地坪下部的工程桩的直径相同，且该支护桩10内设置有螺旋箍101和箍筋102，参见图6，当然，该支护桩内也需要设置箍筋102。
基于上述实施例中的施工方法，本发明还提供了一种基于地下室侧壁的基坑支护结构，其是采用上述实施例中的施工方法得到的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，包括步骤：
首先，施工非逆作法区域，并沿竖直方向将靠近既有建筑一侧的逆作法区域从上至下划分为多个水平逆作法施工层；
然后，通过在靠近既有建筑的一侧施工多个支护桩作为结构边柱的同时，将每层所述水平逆作法施工层沿水平方向划分为多个水平逆作法施工段；最后，按照从上至下的顺序依次对每层水平逆作法施工层内的所有所述水平逆作法施工段进行间隔施工。
2.如权利要求1所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，对每个所述水平逆作法施工段进行施工的步骤，具体包括步骤：
首先，土石方开挖，并在开挖后露出的地面上按照每个所述水平逆作法施工段的施工标高设置过梁，且所述过梁的纵向钢筋两端通过植筋的方式植入两侧的所述支护桩内；
其次，在所述过梁上砌筑保护墙，同时采用砂浆或素混凝土填实因开挖不平形成的缝隙，并采用砂浆抹平保护墙内侧；
再次，凿毛所述支护桩与所要浇筑的侧壁之间的交接面，并清理干净；
然后，在所述保护墙面铺设防水卷材，且所述防水卷材两端嵌入所述支护桩内；
最后，浇筑钢筋混凝土形成钢筋混凝土侧壁。
3.如权利要求2所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，所述钢筋混凝土侧壁中包括垂直搭接的竖向钢筋和水平钢筋，其中，所述竖向钢筋的顶部植入地下室顶部预先施工好的冠梁内，所述水平钢筋的左右两端则植入其两侧的所述支护桩内，且所述竖向钢筋和所述水平钢筋相搭接的搭接处均采用钢筋绑扎；且所述竖向钢筋的底部留出与下方的水平逆作法施工段内的竖向钢筋相搭接的搭接段。
4.如权利要求3所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，所述防水卷材的底部留出与下方的水平逆作法施工段内的防水卷材相搭接的搭接段。
5.如权利要求2或3或4所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，所述防水卷材与所述支护桩交接处设置有遇水膨胀止水条。
6.如权利要求2或3或4所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，所述防水卷材嵌入所述支护桩内的深度为30-50mm。
7.如权利要求1至4中任意一项所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，每段水平逆作法施工段的开挖的高度为1-1.5m。
8.如权利要求1至4中任意一项所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，当施工至最后一层水平逆作法施工层后，施工地下室地梁、地板防水卷材，且施工所述最后一层水平逆作法施工层内的水平逆作法施工段时，所述钢筋混凝土侧壁内的竖向钢筋锚入所述地梁内，所述防水卷材与地板防水卷材搭接。
9.如权利要求1至4中任意一项所述的基于地下室侧壁的基坑支护结构的逆作施工方法，其特征在于，所述支护桩直径与所述支护桩埋入地下室地坪下部的工程桩直径相同，且所述支护桩内设置有螺旋箍及复核箍。
10.一种如权利要求1至9中任意一项所述的施工方法完成的基于地下室侧壁的基坑支护结构。
技术总结