[实用新型]利用排桩抵抗地下水浮力的地下结构

说明书

本实用新型公开了一种利用排桩抵抗地下水浮力的地下结构，包括地下结构和在地下结构周围均布设置的排桩，排桩与地下结构之间设有卡压结构，即抗拔排榫和抗拔压顶；抗拔排榫和抗拔压顶分别设置排桩上，分别与地下结构底板和顶板位置向对应；本实用新型还公开了相应的施工方法。本实用新型充分利用了排桩与土体的摩擦力远大于排桩及地下结构受到的浮力的优点，通过设置卡压结构使排桩卡压住地下结构来提高地下结构抵抗地下水浮力的性能，本实用新型还充分利用了工程临时结构即排桩，降低了施工成本，提高了施工效率。

技术领域

本实用新型涉及地下结构施工技术领域。

背景技术

当建筑物（构筑物）基础较深，采用明挖法施工时，往往采用排桩确保基坑的稳定安全。当建筑物（构筑物）的结构底部处在地下水位以下时，则根据阿基米德定理，地下水对建筑物的地下结构会产生浮力，浮力的大小等于地下结构排开的地下水的重量。建筑物内部空间均较大，因此往往会出现建筑物的自重小于地下水浮力的情况。当建筑物的地下结构与土体之间的摩擦力加上建筑物自重不能抵抗浮力时，就需要采用特别的抵抗地下水浮力的结构。

建筑物高度越高，其地下结构就越深，受到的浮力就越大。高耸建筑物、海上的码头、大型船坞、悬索桥和斜拉桥的锚桩基础，以及地下水位较高处的建筑物，是需要考虑设置抵抗地下水浮力的结构的重点对象。

现有的抵抗地下水浮力的成熟的技术思路是在地下结构的下方打抗浮桩并使桩与结构连接，由于桩的深度远超具有功能性（如地下车库）的地下结构，因此其与土体之间的摩擦力较大，能够帮助地下结构抵抗地下水的浮力。

现有的地下结构的施工中沿施工区域周围钻孔施工排桩以对施工区域形成围护。排桩深度远超地下结构。排桩打好且降水后，在施工区域逆作法开挖基坑，开挖后进行地下结构的施工。地下结构与排桩之间具有一定的空间用来进行施工操作，施工完毕排桩也就完成了其使命，在后续建筑物的使用周期内不再发挥作用。地下结构施工时，为抵抗地下水对建筑物产生的浮力，还要在建筑物建造前在地下结构下方的位置打抗浮桩，然后将桩顶端与地下结构的底端连接起来，从而防止建筑物在浮力的作用下发生位移。

现有的通过打桩抵抗地下水浮力的措施具有如下缺陷：一是增加施工成本（材料、机械、人工等）；二是延长工期；三是对优化现有的地下结构施工方法并无助益。

图1是现有地下结构抵抗地下水浮力的结构示意图。图1中标号1为地下结构侧墙，标号2为地下结构顶板，标号3为地下结构底板，标号4为用于抵抗地下水的浮力的桩，标号5为在施工区域周围设置的排桩。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用排桩抵抗地下水浮力的地下结构，能够在地下结构的整体施工中节省成本，缩短工期，使桩与地下结构之间形成一体化结构。

为实现上述目的，本实用新型的利用排桩抵抗地下水浮力的地下结构包括地下结构和在地下结构周围均布设置的排桩，地下结构包括顶板、底板、底板垫层和连接在顶板和底板之间的侧墙，

顶板上方的排桩连接有抗拔压顶，抗拔压顶的水平截面呈环形，抗拔压顶向下与顶板相压接；

底板处的排桩连接有抗拔排榫，抗拔排榫水平截面呈环形，抗拔排榫伸入底板处的侧墙；

抗拔压顶和抗拔排榫组成卡压结构，排桩通过卡压结构固定地下结构。

顶板上表面和侧墙外表面均设有防水层。

所述抗拔压顶与排桩之间设有植筋，所述抗拔排榫与排桩之间具有植筋。

所述抗拔压顶的顶面呈外高内低的斜面，所述抗拔排榫的顶面呈外高内低的斜面。

各排桩外露面处设有网喷混凝土层。

本实用新型具有如下的优点：