專利名稱：基坑支護結構及其施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑基礎技術領域，具體涉及一種基坑支護結構及其施工方法。
背景技術：
隨著城市建設的發(fā)展，高層建筑逐漸增多，城區(qū)建筑物日益密集。由于使用功 能和開發(fā)地下空間的要求，高層建筑一般都設計有較大平面尺寸和深度的地下室。地 下空間的開發(fā)涉及到深建筑基坑的安全，這對坐落于軟土地基上的建筑密集地區(qū)尤為重 要。尤其是地處沿海沖淤積平原的城市，工程場址多為軟弱土，基坑支護原較多采用土 釘墻，基坑變形和邊坡土體位移較大，尤其遇連日大雨或臺風暴雨襲擾，基坑坍塌事故 時有發(fā)生。后來基坑擋護普通采用鉆孔灌注樁墻，坑內設置水平鋼筋混凝土支撐，因而 提高了基坑圍護結構的剛度和穩(wěn)定性，較好地控制了基坑變形，基坑事故大為減少。不 足之處是混凝土支撐的施工、養(yǎng)護及其換撐與拆除延長了基坑施工工期，提升了工程造 價，也給地下室施工帶來不便。

發(fā)明內容
針對現有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種方便地下室結構施工、 縮短基坑施工工期和節(jié)約工程成本的基坑支護結構及其施工方法。為實現上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案一種基坑支護結構，其特征在 于包括基坑支護排樁，止水、止土帷幕，以及抗側排樁，所述基坑支護排樁設置為呈 長樁、短樁間隔的現澆混凝土薄壁管樁，止水、止土帷幕以及抗側排樁均設置為水泥攪 拌樁，所述止水、止土帷幕設置為一排互相咬合的水泥攪拌樁，所述抗側排樁設置為若 干排雙向咬合的水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕設置在基坑支護排樁對應基坑周邊一 側，所述抗側排樁設置在基坑支護排樁對應基坑一側的坑底內。本發(fā)明進一步設置為所述的止水、止土帷幕對應的基坑周邊設置有向止水、 止土帷幕側向下傾斜的降坡，基坑周邊高度高于所述基坑支護排樁與止水、止土帷幕。本發(fā)明進一步設置為所述的現澆混凝土薄壁管樁內設置有鋼筋籠，所述鋼筋 籠對應止水、止土帷幕一側的縱向筋分布密于另一側。本發(fā)明進一步設置為所述的現澆混凝土薄壁管樁的長樁呈均勻分布，每兩個 長樁之間等距分布有兩個短樁。一種基坑支護結構的施工方法，其特征在于包括以下步驟
(1)現澆混凝土薄壁管樁施工測量放樣，開挖現澆混凝土薄壁管樁施工溝槽，現 澆混凝土薄壁管樁樁機就位，振動沉管至設計孔深，松開并移開振動錘及夾持器，安放 鋼筋籠，振動錘及夾持器復位，沉管腔內灌注混凝土，振動上拔成樁，現澆混凝土薄壁 管樁樁機移位，樁頭保護
(2)水泥攪拌樁施工樁位放樣，開挖水泥攪拌樁施工溝槽，水泥攪拌樁樁機就 位，預攪下沉至設計孔深，噴漿、攪拌、提升，重復攪拌下沉，重復攪拌噴漿提升至樁頂標高，水泥攪拌樁樁機移位，
(3)基坑排水基坑四周硬化地坪采用磚砌排水渠防止地表水匯入基坑；
(4)基坑施工基坑邊坡頂部降坡，管樁頂端壓頂梁澆筑，基坑土方開挖外運。本發(fā)明進一步設置為所述的步驟(1)中的現澆混凝土薄壁管樁樁機移位采 取跳打方式，跳打間距不小于4倍樁徑?，F澆混凝土薄壁管樁因樁徑巨大和鋼筋籠的抗彎矩設計而具有較強的抗側力能 力，采用長短間隔的布樁設計，在僅加長部分樁的樁長而增加較少成本的情況下取得明 顯提升懸臂邊坡剛度及其穩(wěn)定性的作用。現澆混凝土薄壁管樁由于鋼筋籠是在內外套管 沉至設計標高后移開振動錘及夾持器后再垂直安放到位，因此，圍護樁鋼筋籠的抗彎矩 設計的不對稱式配筋安放質量有充分保證，使其成為懸臂樁圍護結構的獨特優(yōu)勢?，F澆 薄壁管樁坑內底板標高以下設深層水泥攪拌樁加固墩以增大抗被動土壓力，同時由于現 澆薄壁管樁樁端沒有沉渣，樁周沒有泥皮使樁體能更好地發(fā)揮荷載，保證管樁邊坡的穩(wěn) 定性。作為基坑支護排樁的現澆混凝土薄壁管樁為懸臂，因此方便地下室結構施工。下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。


圖1為本發(fā)明基坑支護結構圖； 圖2為圖1的A-A剖視圖3為圖IWB-B剖視圖； 圖4為現澆混凝土薄壁管樁橫向剖視圖； 圖5為現澆混凝土薄壁管樁樁機機構圖； 圖6為現澆混凝土薄壁管樁跳打流程圖。
具體實施例方式參見附圖1至附圖5，本發(fā)明公開的一種基坑支護結構，包括基坑支護排樁1， 止水、止土帷幕2，以及抗側排樁3，所述基坑支護排樁1設置為呈長樁11、短樁12間隔 的現澆混凝土薄壁管樁，本實施例優(yōu)選的，現澆混凝土薄壁管樁的長樁11呈均勻分布， 每兩個長樁11之間等距分布有兩個短樁12。止水、止土帷幕2以及抗側排樁3均設置為 水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕2設置為一排互相咬合的水泥攪拌樁(即每個水泥攪 拌樁分別與相鄰的水泥攪拌樁部分相重合)，所述抗側排樁3設置為若干排雙向咬合的水 泥攪拌樁(即每個水泥攪拌樁分別與相鄰的水泥攪拌樁部分相重合)，本實施例優(yōu)選的 抗側排樁3設置為4排水泥攪拌樁。所述止水、止土帷幕2設置在基坑支護排樁1對應 基坑周邊4 一側，所述抗側排樁3設置在基坑支護排樁1對應基坑5 —側的坑底內。止 水、止土帷幕2對應的基坑周邊4設置有向止水、止土帷幕2側向下傾斜的降坡41，基坑 周邊4高度高于所述基坑支護排樁1與止水、止土帷幕2。現澆混凝土薄壁管樁內設置有 鋼筋籠13，所述鋼筋籠對應止水、止土帷幕一側的縱向筋131分布密于另一側，提高了 現澆混凝土薄壁管樁的抗彎性能。一種基坑支護結構的施工方法，其特征在于包括以下步驟
(1)現澆混凝土薄壁管樁施工測量放樣，開挖現澆混凝土薄壁管樁施工溝槽，現澆混凝土薄壁管樁樁機6就位，振動沉管63至設計孔深，松開并移開振動錘61及夾持器 62，安放鋼筋籠13，振動錘61及夾持器62復位，沉管63腔內灌注混凝土，振動上拔成 樁，現澆混凝土薄壁管樁樁機6移位，樁頭保護；
(2)水泥攪拌樁施工樁位放樣，開挖水泥攪拌樁施工溝槽，水泥攪拌樁樁機就 位，預攪下沉至設計孔深，噴漿、攪拌、提升，重復攪拌下沉，重復攪拌噴漿提升至樁 頂標高，水泥攪拌樁樁機移位；
(3)基坑排水基坑四周硬化地坪采用磚砌排水渠42防止地表水匯入基坑5;
(4)基坑施工基坑邊坡頂部降坡41，管樁頂端壓頂梁澆筑，基坑土方開挖外運。為避免施工樁的振動和擠土可能會造成對已施工完樁的損害，步驟(1)中的現 澆混凝土薄壁管樁樁機移位采取跳打方式，跳打間距不小于4倍樁徑或相鄰樁的施工時 間間隔為6天，參見附圖6，其順序為Al—A2 —A3 —A4 —Bi—B2 —B3 —Cl —C2 —C3 —C4 —C5 —B2 —B5 —B6 —A5 —A6—......。其中 A 為長樁，B 與 C 為短樁。現澆混凝土薄壁管樁是將沉管灌注樁改為內外兩層鋼套管64、65，在其頂部高 頻振動錘61的振動下，將雙層鋼套管64、65組成的環(huán)形空腔及焊接成一體的下端活瓣樁 靴沉入預定設計深度，其中下入鋼筋籠13并灌注混凝土，然后振動拔管，灌注于內管中 土芯與外部土體之間(即環(huán)狀空腔)形成混凝土薄壁管樁。現澆混凝土薄壁管樁中心保 留土芯。部分擠壓土在成孔過程中從沉管出泥孔67排出，克服了沉管灌注樁易對周圍環(huán) 境造成的不良影響。又不發(fā)生泥漿處置費用，因而具有顯著的經濟、環(huán)保效益。在成樁 中內外鋼套管64、65起著模板作用、護壁作用、振搗作用和擠壓密實作用。施工機械設 備簡單、操作簡便、成樁質量可靠。管樁中間仍保留土芯的薄壁大直徑灌注樁與同徑的 鉆孔灌注樁相比，樁身灌注混凝土量大為減少。
權利要求
1.一種基坑支護結構，其特征在于包括基坑支護排樁，止水、止土帷幕，以及抗 側排樁，所述基坑支護排樁設置為呈長樁、短樁間隔的現澆混凝土薄壁管樁，止水、止 土帷幕以及抗側排樁均設置為水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕設置為一排互相咬合的 水泥攪拌樁，所述抗側排樁設置為若干排雙向咬合的水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕 設置在基坑支護排樁對應基坑周邊一側，所述抗側排樁設置在基坑支護排樁對應基坑一 側的坑底內。
2.根據權利要求1所述的基坑支護結構，其特征在于所述的止水、止土帷幕對應 的基坑周邊設置有向止水、止土帷幕側向下傾斜的降坡，基坑周邊高度高于所述基坑支 護排樁與止水、止土帷幕。
3.根據權利要求1所述的基坑支護結構，其特征在于所述的現澆混凝土薄壁管樁 內設置有鋼筋籠，所述鋼筋籠對應止水、止土帷幕一側的縱向筋分布密于另一側。
4.根據權利要求1或2或3所述的基坑支護結構，其特征在于所述的現澆混凝土薄 壁管樁的長樁呈均勻分布，每兩個長樁之間等距分布有兩個短樁。
5.—種基坑支護結構的施工方法，其特征在于包括以下步驟(1)現澆混凝土薄壁管樁施工測量放樣，開挖現澆混凝土薄壁管樁施工溝槽，現 澆混凝土薄壁管樁樁機就位，振動沉管至設計孔深，松開并移開振動錘及夾持器，安放 鋼筋籠，振動錘及夾持器復位，沉管腔內灌注混凝土，振動上拔成樁，現澆混凝土薄壁 管樁樁機移位，樁頭保護(2)水泥攪拌樁施工樁位放樣，開挖水泥攪拌樁施工溝槽，水泥攪拌樁樁機就 位，預攪下沉至設計孔深，噴漿、攪拌、提升，重復攪拌下沉，重復攪拌噴漿提升至樁 頂標高，水泥攪拌樁樁機移位，(3)基坑排水基坑四周硬化地坪采用磚砌排水渠防止地表水匯入基坑；(4)基坑施工基坑邊坡頂部降坡，管樁頂端壓頂梁澆筑，基坑土方開挖外運。
6.根據權利5所述的基坑支護結構的施工方法，其特征在于所述的步驟(1)中的 現澆混凝土薄壁管樁樁機移位采取跳打方式，跳打間距不小于4倍樁徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基坑支護結構及其施工方法，基坑支護結構包括基坑支護排樁，止水、止土帷幕，以及抗側排樁，所述基坑支護排樁設置為呈長樁、短樁間隔的現澆混凝土薄壁管樁，止水、止土帷幕以及抗側排樁均設置為水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕設置為一排互相咬合的水泥攪拌樁，所述抗側排樁設置為若干排雙向咬合的水泥攪拌樁，所述止水、止土帷幕設置在基坑支護排樁對應基坑周邊一側，所述抗側排樁設置在基坑支護排樁對應基坑一側的坑底內。本發(fā)明技術方案，具有方便地下室結構施工、縮短基坑施工工期和節(jié)約工程成本的效果。
文檔編號E02D5/34GK102011404SQ20101055703
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權日2010年11月24日
發(fā)明者徐佩林, 陳林 申請人:溫州中城建設集團有限公司