一种超前支撑支护结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种超前支撑支护结构及其施工方法，其特点是采用斜向基坑内设置的超前支撑与板桩组成的支护结构，超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩，“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入旋喷桩，具体施工包括：支护体系、超前支撑和冠梁的设置、施工底板以及支撑拆除步骤。本发明专利技术与现有技术相比具有较强的水平抵抗能力，支护效果好，可充分节约地下空间，提高经济效益，尤其适用于周边环境复杂，既有建筑物多，开挖边线距离红线较近的基坑支护工程施工。

An advanced support structure and its construction method

The present invention discloses a pre support support structure and its construction method, which is characterized in that a supporting structure consisting of a front support and a plate pile in a inclined foundation pit is adopted, the preceding support is a skew pile consisting of a rotary jet pile and a \H\ type steel, one end of the \H\ steel is connected with the crown beam at the top of the sheet pile, and the other end is inserted into a rotary jet pile. The construction includes supporting system, advance support, setting up of Wacom beam, construction floor and supporting dismantling steps. Compared with the existing technology, the present invention has strong horizontal resistance, good support effect, can fully save underground space and improve economic benefit. It is especially suitable for complex surrounding environment, there are many buildings, and the excavation of the foundation pit of the border line is close to the red line.

【技术实现步骤摘要】
一种超前支撑支护结构及其施工方法
本专利技术涉及基坑围护
，尤其是一种用于用于淤泥质软土层的超前支撑结构及其施工方法。
技术介绍
目前，对于开挖面积及开挖深度较大的基坑支护，主要采用板式支护+内支撑、板式支护+锚杆或锚索、双排桩等。板式支护体系一般为排桩、地下连续墙、水泥土内插型钢、咬合桩等，内支撑体系主要有：水平砼支撑、水平钢支撑、斜抛撑。水平砼支撑可采用对撑、角撑、边桁架、圆环撑的形式；水平钢支撑可采用对撑、角撑的形式；水平砼支撑和钢支撑均需在基坑内设置竖向立柱，立柱间距约为10～16m，基坑的面积越大，立柱数量越多。采用斜抛撑时底板需分开施工，施工顺序为：盆式开挖→周边留土→中心区域底板和牛腿先施工→底板和牛腿达到一定强度后施工斜抛撑→开挖周边留土→施工周边底板和传力带→待底板和传力带达到一定强度后拆除斜抛撑。锚杆或锚索一般采用外拉锚，设置在基坑外侧，内置钢筋或钢绞线，注浆或旋喷而成，长度根据受力及地质条件不同。双排桩为沿基坑侧壁排列设置的由前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁组成的支挡结构。现有技术存在着以下问题：（1）、水平砼支撑和钢支撑，材料用量大，需大量立柱桩，造价大大增加，且出土困难；（2）、斜抛撑影响底板施工，需跟主体设计单位协商另设后浇带；（3）、锚杆或锚索设置在基坑外侧，长度往往超出红线范围，当土质较差时，受力不稳定；（4）、双排桩由前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁组成，受力形式仍为悬臂，当基坑深度较深，且土质较大时，桩径及排距需增大，造价较高，且变形控制不佳，且双排桩支护占用场地较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而设计的一种超前支撑支护结构及其施工方法，采用斜向基坑内设置H型钢超前支撑结构，其底部插入旋喷桩内，顶部与冠梁连接，使得桩基同时具备斜桩的抵抗水平力和直桩的特征，支护效果好，可充分节约地下空间，提高经济效益，尤其适用于周边环境复杂，既有建筑物多，开挖边线距离红线较近的基坑支护工程施工。本专利技术的目的是这样实现的：一种超前支撑支护结构，包括支护体系的板桩以及地下室的底板，其特点是该支护结构由板桩与超前支撑组成，超前支撑以30～45°角度斜向基坑内设置，且一端与设置在板桩顶部的冠梁连接，所述超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩；所述“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入设置在底板下的旋喷桩；所述底板设有传力带与板桩连接。所述“H”型钢与地下室的底板或外墙相交处设有止水钢片。一种超前支撑支护结构的施工方法，其特点是采用斜向基坑内设置的超前支撑与板桩组成基坑的支护结构，超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩，所述“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入旋喷桩，具体施工按下述步骤进行：a、板式支护的设置沿基坑开挖边线并进行板桩的施工，设置竖向板式支护体系。b、超前支撑的设置开挖至冠梁顶标高，然后施工坑底下且斜向基坑内角度为30～45°的旋喷桩，采用震动法将“H”型钢插入旋喷桩的设计深度，“H”型钢插入旋喷桩时需设置一个与地面固定的斜向托架作为角度的定位，所述旋喷桩采用全液压履带式钻机施工，其桩径为800mm。c、冠梁的设置开槽施工冠梁，待所有支护达到一定强度后，开挖基坑。d、施工底板施工地下室的底板及传力带，并在“H”型钢与地下室的底板和外墙相交处设置止水钢片。e、拆除支撑待底板及传力带达到设计强度后，拆除斜向托架的支撑，或待地下室的顶板施工完，以及地下室的外墙与板式支护体系之间回填土后，割除地下室内的“H”型钢。本专利技术与现有技术相比具有较强的水平抵抗能力，支护效果好，可充分节约地下空间，提高经济效益，尤其适用于周边环境复杂，既有建筑物多，开挖边线距离红线较近的基坑支护工程施工。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术实施例图；图3为斜向托架结构示意图；图4为超前支撑的施工工况示意图。具体实施方式参阅附图1，本专利技术包括支护体系的板桩1和超前支撑18，以及地下室的底板6和外墙16，所述超前支撑18以30～45°角度斜向基坑内设置，且一端与设置在板桩1顶部的冠梁4连接，所述超前支撑18为旋喷桩2与“H”型钢3组成的斜桩；所述“H”型钢3一端与板桩1顶部的冠梁4连接，另一端插入设置在底板6下的旋喷桩2；所述底板6设有传力带7与板桩1连接；所述“H”型钢3与地下室的底板6或外墙16相交处设有止水钢片5。下面以某一基坑围护的实施例对本专利技术的前撑支护及施工方法作进一步详细描述和说明：实施例1参阅附图2，首先沿基坑开挖边线设置竖向板式支护体系的板桩1，待支护体系达到一定强度后，进行土方开挖至冠梁4顶标高，施工坑底以下部位的旋喷桩2，旋喷桩2可采用全液压履带式钻机施工，桩径可采用800mm直径，具体也可根据承载情况确定，喷浆部分为坑底以下部位，倾斜角度为30～45°，具体根据受力情况确定；然后采用震动法插入“H”型钢3，“H”型钢3具体型号及插入深度根据受力情况确定，设备可采用机械手带振动锤，“H”型钢3插入时需设置一个与地面固定的斜向托架19作为角度定位。参阅附图3，所述斜向托架19由横杆9、竖杆10和斜杆12组成的直角三角形支架，斜向托架19由设置在横杆9两端的角钢8与地面固定，施工时“H”型钢3设置在斜杆12上，并通过设置在斜杆12上的孔13进行定向位移，确保“H”型钢3与旋喷桩2的插入深度及角度。参阅附图4a，本专利技术的施工步骤a，板式支护的设置：沿基坑开挖边线并进行竖向板式支护体系的板桩1施工。参阅附图4b，本专利技术的施工步骤b，超前支撑的设置：开挖至冠梁4顶标高，然后施工坑底下且斜向基坑内角度为30～45°的旋喷桩2，并将“H”型钢3采用震动法插入旋喷桩2，所述旋喷桩采用全液压履带式钻机施工，桩径可采用800mm直径，具体也可根据承载情况确定；所述“H”型钢3插入旋喷桩2时需设置一个斜向托架11作为角度定位，斜向托架11下部需与地面固定，“H”型钢3的型号及插入深度根据受力情况确定。参阅附图4c，本专利技术的施工步骤c，冠梁的设置：开槽施工冠梁4，待所有支护达到一定强度后开挖基坑。参阅附图4d，本专利技术的施工步骤d，施工底板：施工地下室的底板6及传力带7，在“H”型钢3与地下室的底板6和外墙16相交处设置止水钢片5.参阅附图4e，本专利技术的施工步骤e，拆除支撑：待底板6及传力带7达到设计强度后拆除地下室内部“H”型钢3的支撑。参阅附图4f，本专利技术或待地下室的顶板21施工完，以及地下室的外墙16与板式支护的板桩1之间进行回填土22的施工，然后再拆除地下室内部“H”型钢3的支撑。以上只是对本专利技术作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本专利技术等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超前支撑支护结构，包括支护体系的板桩以及地下室的底板，其特征在于该支护结构由板桩与超前支撑组成，超前支撑以30～45°角度斜向基坑内设置，且一端与设置在板桩顶部的冠梁连接，所述超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩；所述“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入设置在底板下的旋喷桩；所述底板设有传力带与板桩连接。

【技术特征摘要】
1.一种超前支撑支护结构，包括支护体系的板桩以及地下室的底板，其特征在于该支护结构由板桩与超前支撑组成，超前支撑以30～45°角度斜向基坑内设置，且一端与设置在板桩顶部的冠梁连接，所述超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩；所述“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入设置在底板下的旋喷桩；所述底板设有传力带与板桩连接。2.根据权利要求1所述超前支撑支护结构，其特征在于所述“H”型钢与地下室的底板或外墙相交处设有止水钢片。3.一种权利要求1所述超前支撑支护结构的施工方法，其特征在于采用斜向基坑内设置的超前支撑与板桩组成基坑的支护结构，超前支撑为旋喷桩与“H”型钢组成的斜桩，所述“H”型钢一端与板桩顶部的冠梁连接，另一端插入旋喷桩，具体施工按...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱作猛，王建军，刘涛，胡宝山，张敏杰，刘忠秋，易娟，
申请(专利权)人：上海智平基础工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31