煤场地基结构及其施工方法、煤场结构与流程

1.本发明涉及土木建设技术领域，特别是涉及一种煤场地基结构及其施工方法、煤场结构。


背景技术：

2.目前，煤场地基的建设可以先对煤场桩基础统一施工，桩基础统一施工完成后再开挖廊道，但是这种施工方案会使1/3的桩基础裸露在外，回填后土没办法达到原来的密实度，土对桩的摩擦支撑作用减弱，同时给地下廊道施工带来很多不利，施工期间也会对桩产生外力，影响桩的承受力，给基础安全带来很大隐患，结构安全难以得到保证；煤场地基的建设也可以先将廊道开挖至廊道底标高，开挖廊道时做基坑支护后再进行中心柱及廊道基础部分打桩，然后施工地下廊道基础、侧壁及顶盖，待地下廊道结构全部施工完成后，回填至煤场其它部分桩顶设计标高位置，再进行打桩，但是这种施工方式在对地下廊道两侧打桩施工时，使地下廊道受力不均匀，地下廊道移位，特别容易破坏地下廊道施工缝，造成廊道内漏水，即使修复也会造成永久的隐患，结构安全难以得到保证。


技术实现要素：

3.本发明的目的是：提供一种可以采用大开挖施工方式的煤场地基结构及其施工方法和煤场结构。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种煤场地基结构，包括地基本体，所述地基本体上设有地下廊道和若干桩基础单元，各所述桩基础单元由多个第一桩基础呈圆周分布围合而成，若干所述桩基础单元由内到外依次排布且同心设置，所述地下廊道的一端设于所述桩基础单元的中心，另一端径向向位于最外侧的桩基础单元的边缘延伸；
5.所述地下廊道位于所述桩基础单元的中心的一端设有第一地基井，所述地下廊道上设有至少一个第二地基井，所述地下廊道的底部设有若干第二桩基础。
6.本技术的一些实施例中，所述地基本体的表面高度自其中心向其边缘逐渐降低。
7.本技术的一些实施例中，各所述桩基础单元中的相邻两个桩基础之间的大于2.1米。
8.本技术的一些实施例中，所述地下廊道的开挖长度大于109米。
9.本发明还提供了一种煤场结构，其包括挡煤墙、顶盖、栈桥、斗轮机、传送机构以及如权利要求1或2所述的煤场地基结构，所述挡煤墙设于所述地基本体上并环设于最外侧的桩基础单元边缘的外侧；
10.所述顶盖盖设于所述地基本体的上方并与所述挡煤墙的上端连接；
11.所述斗轮机位于所述地基本体上并设于所述挡煤墙与所述地基结构围成的空间内，所述斗轮机的底部安装在所述第一地基井内；
12.所述栈桥的一端与所述斗轮机相连，另一端穿设于所述顶盖并与所述顶盖相连；
13.所述传送机构设于所述地下廊道内，所述传送机构的一端与所述斗轮机相连，其
另一端延伸至所述地下廊道外。
14.本技术的一些实施例中，所述顶盖设有第一环形采光带、第二环形采光带和环形百叶窗，所述第一环形采光带和第二环形采光带设于所述顶盖上；所述环形百叶窗的一端与第一环形采光带连接，另一端与第二环形采光带连接。
15.本技术的一些实施例中，所述煤场结构还包括环形马道和检修爬梯，所述环形马道和所述检修爬梯设于所述顶盖的内部。
16.本发明还提供了一种煤场地基施工方法，其用于施工如上所述的煤场地基结构，所述施工方法包括以下步骤：
17.s1、将地基本体划分成中心区域和位于所述中心区域外侧的外围区域；
18.s2、对地基本体的外围区域制作桩基础单元；
19.同时，制作地下廊道，其包括以下步骤：
20.s21、开挖基坑，放坡；
21.s22、打基坑两侧的钢板桩，并在基坑两侧的钢板桩上接驳混凝土桩；
22.s23、开挖自地基本体的中心向外边缘延伸的地下通道；
23.s24、在基坑两侧的钢板桩上继续接驳混凝土桩；
24.s25、对基坑和地下通道进行防水施工；
25.s26、制作第一地基井和第二地基井，并在第一地基井和第二地基井设置预埋件；
26.s3、对地基本体的中心区域制作桩基础单元。
27.本技术的一些实施例中，所述基坑的半径为65米－70米，所述基坑的下挖深度为7米－12米。
28.本发明实施例一种煤场地基结构及其施工方法与现有技术相比，其有益效果在于：本发明提供一种煤场地基结构，通过设置若干同心设置的桩基础单元，在施工时能快速定位到打坏的第一桩基础；同时，在地下廊道的底部设置第二桩基础，可以对地下廊道结构进行支撑；本发明还提供一种煤场结构，通过设置挡煤墙、顶盖、斗轮机和传送机构，使其与煤场地基结构形成整体，实现煤场的存储和运输功能；除此之外，本发明还提供一种煤场地基施工方法，可以实现施工地下廊道结构和外围区域的同时施工，如此能缩短工期，保证施工质量和安全的要求，也能节省施工造价。
附图说明
29.图1是本发明实施例中煤场结构的结构示意图；
30.图2是本发明实施例中煤场地基结构的结构示意图；
31.图3是本发明实施例中煤场地基结构的a－a剖面图。
32.图中，1、地基本体；2、地下廊道；3、桩基础单元；31、第一桩基础；4、第二桩基础；5、第一地基井；6、第二地基井；7、挡煤墙；8、顶盖；81、第一环形采光带；82、环形马道；83、检修爬梯；84、环形百叶窗；85、第二环形采光带；9、栈桥；10、斗轮机；11、传送机构；12、中心区域；13、外围区域。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施
例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
35.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
36.如图2和图3所示，本发明实施例优选实施例的一种煤场地基结构，包括地基本体1，所述地基本体1上设有地下廊道2和若干桩基础单元3，各所述桩基础单元3由多个第一桩基础31呈圆周分布围合而成，若干所述桩基础单元3由内到外依次排布且同心设置，所述地下廊道2的一端设于所述桩基础单元3的中心，另一端径向向位于最外侧的桩基础单元3的边缘延伸；
37.所述地下廊道2位于所述桩基础单元3的中心的一端设有第一地基井5，所述地下廊道上设有至少一个第二地基井6，所述地下廊道2的底部设有若干第二桩基础4。
38.进一步的，所述地基本体1的表面高度自其中心向其边缘逐渐降低。
39.在另一些优选实施方式中，各所述桩基础单元中的相邻两个桩基础之间的距离大于2.1米。同时，相邻两个桩基础单元之间的距离为桩基础直径的3.5至4.5倍，这样设置桩基础的间距和桩基础单元的间距，可以使整个煤场地基结构在施工时的受力更均匀。
40.在另一些优选实施方式中，进一步的，所述地下廊道的开挖长度大于109米。设置地下廊道的开挖长度保证其达到施工要求。
41.本发明提供一种煤场地基结构，通过设置若干同心设置的桩基础单元3，在施工时能快速定位到打坏的第一桩基础31；设置第一地基井5和第二地基井6对煤场内的设备起到支撑作用；
42.同时，在地下廊道2的底部设置第二桩基础4，可以对地下廊道2结构进行支撑；通过设置地基本体1的表面高度自其中心向其边缘逐渐降低，可以方便施工，也保证施工的安全。
43.如图1所示，本发明提供了一种煤场结构，其包括挡煤墙7、顶盖8、栈桥9、斗轮机10、传送机构11以及如上所述的煤场地基结构，所述挡煤墙7设于所述地基本体上并环设于所述桩基础单元边缘的外侧；
44.所述顶盖8环设于所述挡煤墙7的上方并与所述挡煤墙7的上端连接；
45.所述斗轮机10位于所述地基本体1上并设于所述挡煤墙7与所述地基本体1围成的空间内，所述斗轮机10安装在所述第一地基井5内；
46.所述栈桥9的一端与所述斗轮机10相连，另一端穿设于所述顶盖8并与所述顶盖8相连；
47.所述传送机构11设于所述地下廊道2内，所述传送机构11的一端与所述斗轮机10相连，其另一端延伸至所述地下廊道2外。
48.进一步的，所述顶盖8设有第一环形采光带81、第二环形采光带85、环形马道82、检修爬梯83和环形百叶窗84，所述第一环形采光带81和第二环形采光带85覆盖在所述顶盖8上；所述环形百叶窗84的一端与第一环形采光带81连接，另一端与第二环形采光带85连接。通过设置采光带和百叶窗，增加煤场内的光源，满足煤场内的采光需求，保证煤场工作时的安全性。
49.再进一步的，所述煤场结构还包括环形马道和检修爬梯，所述环形马道和所述检修爬梯设于所述顶盖的内部。设置环形马道和检修爬梯，方便后续顶盖结构的维修。
50.除此之外，本发明还提供一种煤场地基施工方法，其用于施工以上所述的煤场地基结构，包括以下步骤：
51.s1、将地基本体划分成中心区域和位于所述中心区域外侧的外围区域；
52.s2、对地基本体的外围区域制作桩基础单元；
53.同时，制作地下廊道，其包括以下步骤：
54.s21、开挖基坑，放坡；
55.s22、打基坑两侧的钢板桩，并在基坑两侧的钢板桩上接驳混凝土桩；
56.s23、开挖自地基本体的中心向外边缘延伸的地下通道；
57.s24、在基坑两侧的钢板桩上继续接驳混凝土桩；
58.s25、对基坑和地下通道进行防水施工；
59.s26、制作第一地基井和第二地基井，并在第一地基井和第二地基井设置预埋件；
60.s3、对地基本体的中心区域制作桩基础单元。
61.具体的，所述基坑的半径为65米－70米，所述基坑的下挖深度为7米－12米。设置基坑的开挖长度保证其达到施工要求。
62.在s25中，防水施工包括地下廊道底板防水施工、防水保护层施工；在s25中，在第一地基井5和第二地基井6设置预埋件包括廊道侧墙架子搭设，钢筋、模板和埋件安装；设置预埋件后，对地下廊道侧壁模板进行拆除、对地下廊道侧壁及顶板进行防水施工；随后，对地下廊道回填中粗砂至廊道顶板上1米；接着，继续对地下廊道回填中粗砂至设计底标高。
63.不同于常规的施工方法，即对地下廊道结构施工完成后再进行地基本体的中心区域施工，本发明提供的施工方法可以对地下廊道和地基本体的外围区域同时施工，避免制作中心区域的桩基础单元时对地下廊道结构造成受力不均匀。
64.本发明提供的煤场地基结构的施工方法，可以实现施工地下廊道结构和外围区域的同时施工，如此可以缩短工期，同时避免在地下廊道施工完成回填后再进行外围区域的打桩而造成地下廊道周边受力不均匀的现象，保证施工质量和安全的要求，也能节省施工造价。
65.综上，本发明实施例提供一种煤场地基结构及其施工方法、煤场结构，其通过设置若干同心设置的桩基础单元，在施工时能快速定位到打坏的第一桩基础；同时，在地下廊道的底部设置第二桩基础，可以对地下廊道结构进行支撑；通过设置地基本体的表面高度自其中心向其边缘逐渐降低，可以方便施工，也保证施工的安全；
66.通过将挡煤墙、顶盖、栈桥、斗轮机和传送机构等结构与煤场地基成为一个整体，满足煤场的存储和运输工作要求；同时，设置环形采光带和环形百叶窗，满足煤场内的采光需求，保证煤场工作时的安全性；以及，设置检修爬梯和环形马道，为后续顶盖结构的维修
提供基础设施；
67.通过地下廊道和地基本体的外围区域同时施工，可以缩短工期，同时避免在地下廊道施工完成回填后再进行外围区域的打桩而造成地下廊道周边受力不均匀的现象，保证施工质量和安全的要求，也能节省施工造价。
68.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。