[发明专利]适应强地震作用的狭长型地下结构及其施工方法

权利要求书

1.适应强地震作用的狭长型地下结构，其特征在于，地下结构的侧墙(3)与围护结构(1)之间设置矩阵耗能层(9)；

所述矩阵耗能层(9)包括多个钢弹簧(12)；

多个所述钢弹簧(12)阵列布置，多个所述钢弹簧(12)之间采用水泥土(11)填充；

钢弹簧(12)的劲度系数K应根据实际条件按照以下公式选用：

K＝4812500*B*h1*a/L1；

上式中各参数含义：

K——单个钢弹簧12的劲度系数，单位为N/m；

B——地下结构总宽度，单位为m；

h1——地下结构顶板5厚度，单位为m；

a——无量纲系数，根据拟建工程所处地区抗震设防烈度确定，该地区抗震设防烈度为6、7、8、9度时，该系数分别取0.05，0.10(0.15)，0.20(0.30)，0.40， 括号内数字分别适合7度地区设计基本地震加速度为0.15g、8度地区设计基本地震加速度为0.30g的情况；

L1——地下结构顶层的层高，单位为m。

2.根据权利要求1所述的适应强地震作用的狭长型地下结构，其特征在于，所述侧墙(3)和所述围护结构(1)上对应每一所述钢弹簧(12)均设有弹簧预埋件(13)；

每一所述弹簧预埋件(13)均用于固定相应的所述钢弹簧(12)。

3.根据权利要求1所述的适应强地震作用的狭长型地下结构，其特征在于，每一所述弹簧预埋件(13)埋置深度均为100mm；

每两个水平向或者竖直向相邻的所述弹簧预埋件(13)之间的间距均为700mm；

所述围护结构(1)与所述侧墙(3)之间所述矩阵耗能层(9)预留的间距为800mm。

4.根据权利要求1所述的适应强地震作用的狭长型地下结构，其特征在于，所述围护结构(1)为满足基坑开挖所需先行施工的挡土结构物，是地下连续墙、钻孔灌注桩或者钻孔咬合桩。

5.根据权利要求1所述的适应强地震作用的狭长型地下结构的施工方法，步骤如下：

步骤1、施工所述围护结构(1)，并在所述围护结构(1)设置弹簧预埋件(13)；

步骤2、开挖基坑，然后从所述地下结构的底板(2)开始逐步向上回筑，在所述侧墙(3)施工时，在所述侧墙(3)的迎土侧设置相应的所述弹簧预埋件(13)；

步骤3、待所述侧墙(3)达到设计强度后，逐个安装所述钢弹簧(12)；

步骤4、对所述侧墙(3)和所述围护结构(1)之间填充水泥土(11)至所述地下结构的顶板(5)的顶面；

步骤5、在所述顶板(5)上覆土回填至设计地面标高。

6.根据权利要求5所述的适应强地震作用的狭长型地下结构的施工方法，其特征在于，在所述步骤1中，在所述围护结构(1)的钢筋笼上设置所述围护结构(1)侧的所述弹簧预埋件(13)。

7.根据权利要求5所述的适应强地震作用的狭长型地下结构的施工方法，其特征在于，在所述步骤3中，每一所述钢弹簧(12)在工厂供货至现场时均提前压缩固定在750mm长度以下。

8.根据权利要求5所述的适应强地震作用的狭长型地下结构的施工方法，其特征在于，在所述步骤4中，所述水泥土(11)通过现场挖出的弃土与水泥浆拌和后形成。

9.根据权利要求8所述的适应强地震作用的狭长型地下结构的施工方法，其特征在于，所述水泥浆的掺量为7％。