[发明专利]一种微扰动抗浮地下圆筒式结构及其施工方法

权利要求书

1.一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述地下圆筒式结构包括由水泥土搅拌桩(1)咬合围设而成的圆筒状外层支护结构、紧贴水泥土搅拌桩(1)内壁的圆筒状内衬墙(3)、置于外层支护结构和内衬墙(3)顶面的冠梁(2)和等距插入水泥土搅拌桩(1)内的锚杆抗浮结构；所述冠梁(2)置于水泥土搅拌桩(1)和内衬墙(3)的顶面，且水泥土搅拌桩(1)的顶面低于内衬墙(3)的顶面，冠梁(2)的宽度大于水泥土搅拌桩(1)和内衬墙(3)的宽度之和，在水泥土搅拌桩(1)与内衬墙(3)的接触面开设有多个向内凹陷的条带状凹槽(4)，并在内衬墙(3)浇筑时，同时在条带状凹槽(4)内浇筑与内衬墙浇筑料相同材料形成多个连接部件；所述锚杆抗浮结构包括抗浮锚杆(5)和H型钢(9)，所述抗浮锚杆(5)的端部设有扩大头锚固段，所述H型钢(9)的内侧设有多个直径与抗浮锚杆(5)直径相匹配的固定环(9-1)，抗浮锚杆(5)穿过多个固定环(9-1)与H型钢(9)连接，且抗浮锚杆(5)的扩大头锚固段位于H型钢(9)下端；所述抗浮锚杆(5)与H型钢(9)在水泥土搅拌桩(1)浇筑尚未初凝时通过静压的方式压入水泥土搅拌桩(1)内，并在冠梁(2)施工完成后，H型钢(9)上端伸出冠梁(2)，抗浮锚杆(5)的上端通过锚固件锚固在冠梁(2)的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述H型钢(9)在插入水泥土搅拌桩(1)之间涂覆有减摩剂，并在H型钢(9)高出冠梁(2)的顶部设有吊环(12)；所述H型钢(9)在内衬墙(3)施工完成后通过吊机拔出，并在拔出H型钢(9)的空隙中注入水泥浆液与抗浮锚杆(5)形成整体式锚固结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述抗浮锚杆(5)的扩大头锚固段包括中心钢管(7)、焊接在钢管(7)上的2～4片钢板(6)和焊接在钢管(7)底端的锥形端头板(8)，抗浮锚杆(5)下端穿过中心钢管(7)与锥形端头板(8)连接；在最上方的钢板(6)上表面设有定位槽(6-1)，所述H型钢(9)的下端嵌入定位槽(6-1)内；所述抗浮锚杆(5)的锚固件包括锚垫板(11)和锚具(13)，在冠梁(2)顶部预留有锚定凹槽(2-1)，锚定凹槽(2-1)下方混凝土中设置有附加钢筋(10)，在锚杆张拉结束后，锚定凹槽(2-1)采用微膨胀混凝土填充抹平。

4.根据权利要求1或2所述的一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述条带状凹槽(4)间隔500～1000mm布设，在内衬墙(3)浇筑前，针对水泥土搅拌桩(1)桩体与内衬墙(3)结合面进行凿毛处理，凿毛深度为20～30mm，在凿毛处理完成后单边支模浇筑内衬墙(3)。

5.根据权利要求1或2所述的一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述固定环(9-1)沿着H型钢(9)沿长度方向焊接在H型钢(9)中间横板上，多个固定环(9-1)的间距为1000～2000mm。

6.根据权利要求1或2所述的一种微扰动抗浮地下圆筒式结构，其特征在于：所述冠梁(2)通过连接钢筋(14)与内衬墙(3)连接，连接钢筋(14)为冠梁预留钢筋；所述冠梁(2)宽度方向两端各超出水泥土搅拌桩(1)和内衬墙(3)外缘100～200mm，水泥土搅拌桩(1)区域的冠梁(2)底标高低于内衬墙(3)区域的冠梁(2)底标高300～500mm。