富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法技术

本发明专利技术涉及一种富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法，包括步骤：1)施工准备；2)锚杆钻机施工平台搭设；3)悬挑操作平台搭设；4)钻管定位；5)集水槽安装；6)钻机钻孔；7)钢套管安装；8)孔口防涌砂施工；9)终孔注浆后防反涌孔口封堵施工；10)平台拆除清理。本发明专利技术的有益效果是：通过设置滑移轨道、悬挑操作平台、下排式防护罩和集水槽，大大提高了钻孔的施工速度，防止废水飞溅，施工过程安全环保；本发明专利技术通过安装注浆管、法兰盘、定位器和限位固定耳板，使得装置固定稳定，有效的防止了孔口涌砂；本发明专利技术通过设置钢板封端、分离式环板和膨胀止水砂袋，有效的确保了终孔注浆后防反涌孔口封堵严密性，操作简单，施工效果好。

Pile anchor composite support and construction method for deep foundation pit in water rich sand layer

【技术实现步骤摘要】
富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法
本专利技术涉及一种富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法，属于地基与基础工程领域，适用于富水砂层深基坑支护施工工程。
技术介绍
在近几年来,桩锚支护技术在建筑工程施工中应用较为广泛,一方面是科技的发展带来的结果,另一方面则是施工技术中无施工更方便、效果更好的替代方案。基坑桩锚支护由于其施工简便、经济合理、施工效果好而被广泛应用，尤其是在深基坑工程中被应用的最为广泛，然而富水砂层深基坑桩锚复合式支护施工一直是一个重点研究问题。鉴于此，针对以往深基坑桩锚支护施工中的不足，急需一种新的富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法，改善施工效率，提高施工质量，确保施工过程安全可靠。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可有效提高桩锚复合式支护效果和现场施工效率，具有环保节能、施工方便、防涌砂效果好、孔口封堵严密、装拆简单等特点的富水砂层深基坑桩锚复合式支护及施工方法。这种富水砂层深基坑桩锚复合式支护，包括环保型锚杆钻机施工平台、腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置和锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构；所述环保型锚杆钻机施工平台包括钻机套管、平台稳固支架、平台主梁、平台次梁、滑移轨道、悬挑支撑梁、防滑钢板、悬挑操作平台、下排式防护罩和集水槽，所述平台稳固支架打入地面以下，其顶部与平台主梁焊接固定，所述平台主梁和平台次梁通过定型化接头螺栓连接固定，所述防滑钢板铺于平台主次梁上，所述滑移轨道安装于防滑钢板上，非履带式钻孔机在滑移轨道上移动，所述悬挑支撑梁通过定型化接头螺栓连接固定于平台主梁上，所述悬挑操作平台安装于悬挑支撑梁上，所述下排式防护罩套于非履带式钻孔机的出水口位置处，所述集水槽设于出水口底部，集水槽与下排式防护罩固定，所述钻机套管打入围护桩内一段长度；所述腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置包括钢套管、法兰盘、定位器、限位固定耳板、定位固定耳板和钢围檩，所述钢套管打入围护桩之间；所述法兰盘与定位器连接固定并套于钻杆上；所述钢围檩固定于围护桩上；所述限位固定耳板和定位固定耳板在钢套管位置固定于钢围檩上；所述锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构包括钢板封端、分离式环板和膨胀止水砂袋，所述分离式环板等间距焊接固定于钢板封端上，所述膨胀止水砂袋置于分离式环板之间并固定于钢板封端上，所述钢板封端固定于腰梁上。作为优选：所述围护桩和腰梁均位于基坑内，腰梁与围护桩相连接，所述钢套管安装于钻杆施工位置处，钢套管内为钻杆。作为优选：所述膨胀止水砂袋外包裹无纺布并固定于钢板封端上；所述钢板封端通过通长固定螺杆固定于腰梁上。作为优选：支撑架固定端通过螺栓固定于悬挑操作平台上，连接稳定钢管底部焊接于支撑架固定端上，连接稳定钢管上部与定位套板连接，所述定位套板通过铁钉固定于连接稳定钢管上端，定位套板通过固定螺栓固定。作为优选：防滑钢板在拐角位置与平台主次梁焊接固定；滑移轨道安装于防滑钢板上并通过点焊连接固定；所述定型化接头螺栓包括两个螺杆，两个螺杆通过圆形螺帽连接，两个螺杆通过旋转螺母与连接件固定。作为优选：所述下排式防护罩通过固定环套于非履带式钻孔机的出水口位置处，集水槽与下排式防护罩通过固定环固定，所述集水槽支撑架固定于悬挑操作平台上，集水槽支撑架顶部与集水槽连接并用于固定集水槽。作为优选：注浆管在无腰梁时，通过塑料扎带绑扎固定于钢套管上，并一同打入围护桩之间。作为优选：所述法兰盘与定位器通过定位器上的螺孔由固定螺栓固定；所述限位固定耳板和定位固定耳板通过固定螺栓固定于钢围檩上。这种富水砂层深基坑桩锚复合式支护的施工方法，包括以下步骤：步骤一、施工准备：准备施工所需滑移轨道、定型化接头螺栓、防滑钢板、下排式防护罩、定位套板、法兰盘、固定螺栓、定位固定耳板、无纺布和注浆管；步骤二、锚杆钻机施工平台搭设：定型化接头螺栓的两个螺杆通过圆形螺帽连接，利用旋转螺母与连接件固定，平台稳固支架打入地面以下，其顶部与平台主梁焊接固定，平台主梁和平台次梁通过定型化接头螺栓连接固定，防滑钢板铺于平台主次梁上，并在其拐角位置焊接固定，滑移轨道安装于防滑钢板上并通过点焊连接固定，非履带式钻机在滑移轨道上移动；步骤三、悬挑操作平台搭设：悬挑支撑梁通过定型化接头螺栓连接固定于平台主梁上，悬挑操作平台安装于悬挑支撑梁上；步骤四、钻管定位：支撑架固定端用螺栓固定于悬挑操作平台上，连接稳定钢管底部焊接于支撑架固定端上，连接稳定钢管上部与定位套板连接，定位套板用铁钉固定于连接稳定钢管上端，定位套板上下打开并定位钻杆后用固定螺栓固定；步骤五、集水槽安装：下排式防护罩通过固定环套于钻机的出水口位置处，集水槽与下排式防护罩共同用固定环固定，集水槽支撑架固定于悬挑操作平台上，集水槽支撑架顶部与集水槽连接用于固定集水槽；步骤六、钻机钻孔：测量放样确定钻孔后，钻机就位，通过定位套板和钻机套管对钻杆进行定位，对孔口钻进；步骤七、钢套管安装：钻机钻孔后打入钢套管；步骤八、孔口防涌砂施工：设置钢围檩腰梁时，法兰盘与定位器通过定位器上的螺孔用固定螺栓固定，并套于钻杆上，钢围檩固定于围护桩上，限位固定耳板和固定定位耳板在钢套管位置用固定螺栓固定于钢围檩上；当无腰梁时，注浆管通过塑料扎带绑扎固定于钢套管上，一同打入围护桩之间，注浆封堵；步骤九、终孔注浆后防反涌孔口封堵施工：锚索终孔注浆后，对孔口进行封堵，分离式环板等间距焊接固定于钢板封端上，膨胀止水砂袋置于分离式环板之间，无纺布包裹住膨胀止水砂袋并固定于钢板封端上，钢板封端通过通长固定螺杆固定于腰梁上；步骤十、平台拆除清理：施工完成后拆除搭设的平台，对可重复利用的材料进行回收，清理场地。作为优选：步骤二中，当钻机为履带自行式钻机时，不安装滑移轨道。本专利技术的有益效果是：1)本专利技术通过设置滑移轨道、悬挑操作平台、下排式防护罩、集水槽，大大提高了钻孔的施工速度，防止废水飞溅，施工过程安全环保。2)本专利技术通过安装注浆管、法兰盘、定位器、限位固定耳板，使得装置固定稳定，有效的防止了孔口涌砂。3)本专利技术通过设置钢板封端、分离式环板、膨胀止水砂袋，有效的确保了终孔注浆后防反涌孔口封堵严密性，操作简单，施工效果好。附图说明图1是本专利技术整体结构示意图；图2是环保型锚杆钻机施工平台示意图；图3是非履带式钻孔机定型化移动平台示意图；图4是履带式钻孔机定型化移动平台示意图；图5是定型化接头螺栓结构示意图；图6是废水收集装置示意图；图7是钻杆及套杆限位支撑结构示意图；图8是定位套板结构示意图；图9是无腰梁预设钢套管防涌砂装置结构示意图；图10是腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置结构示意图；图11是定位器结构示意图；图12是锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构示意图；图13是钢板封端结构示意图；附图标记说明：1-基坑、2-围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，包括环保型锚杆钻机施工平台、腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置和锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构；/n所述环保型锚杆钻机施工平台包括钻机套管(4)、平台稳固支架(6)、平台主梁(7)、平台次梁(8)、滑移轨道(10)、悬挑支撑梁(12)、防滑钢板(13)、悬挑操作平台(14)、下排式防护罩(16)和集水槽(17)，所述平台稳固支架(6)打入地面以下，其顶部与平台主梁(7)焊接固定，所述平台主梁(7)和平台次梁(8)通过定型化接头螺栓(11)连接固定，所述防滑钢板(13)铺于平台主次梁上，所述滑移轨道(10)安装于防滑钢板(13)上，非履带式钻孔机(9)在滑移轨道(10)上移动，所述悬挑支撑梁(12)通过定型化接头螺栓(11)连接固定于平台主梁(7)上，所述悬挑操作平台(14)安装于悬挑支撑梁(12)上，所述下排式防护罩(16)套于非履带式钻孔机(9)的出水口(15)位置处，所述集水槽(17)设于出水口(15)底部，集水槽(17)与下排式防护罩(16)固定，所述钻机套管(4)打入围护桩(2)内一段长度；/n所述腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置包括钢套管(5)、法兰盘(23)、定位器(24)、限位固定耳板(30)、定位固定耳板(31)和钢围檩(38)，所述钢套管(5)打入围护桩(2)之间；所述法兰盘(23)与定位器(24)连接固定并套于钻杆(29)上；所述钢围檩(38)固定于围护桩(2)上；所述限位固定耳板(30)和定位固定耳板(31)在钢套管(5)位置固定于钢围檩(38)上；/n所述锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构包括钢板封端(33)、分离式环板(34)和膨胀止水砂袋(36)，所述分离式环板(34)等间距焊接固定于钢板封端(33)上，所述膨胀止水砂袋(36)置于分离式环板(34)之间并固定于钢板封端(33)上，所述钢板封端(33)固定于腰梁(3)上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，包括环保型锚杆钻机施工平台、腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置和锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构；
所述环保型锚杆钻机施工平台包括钻机套管(4)、平台稳固支架(6)、平台主梁(7)、平台次梁(8)、滑移轨道(10)、悬挑支撑梁(12)、防滑钢板(13)、悬挑操作平台(14)、下排式防护罩(16)和集水槽(17)，所述平台稳固支架(6)打入地面以下，其顶部与平台主梁(7)焊接固定，所述平台主梁(7)和平台次梁(8)通过定型化接头螺栓(11)连接固定，所述防滑钢板(13)铺于平台主次梁上，所述滑移轨道(10)安装于防滑钢板(13)上，非履带式钻孔机(9)在滑移轨道(10)上移动，所述悬挑支撑梁(12)通过定型化接头螺栓(11)连接固定于平台主梁(7)上，所述悬挑操作平台(14)安装于悬挑支撑梁(12)上，所述下排式防护罩(16)套于非履带式钻孔机(9)的出水口(15)位置处，所述集水槽(17)设于出水口(15)底部，集水槽(17)与下排式防护罩(16)固定，所述钻机套管(4)打入围护桩(2)内一段长度；
所述腰梁预设钢套管孔口防涌砂装置包括钢套管(5)、法兰盘(23)、定位器(24)、限位固定耳板(30)、定位固定耳板(31)和钢围檩(38)，所述钢套管(5)打入围护桩(2)之间；所述法兰盘(23)与定位器(24)连接固定并套于钻杆(29)上；所述钢围檩(38)固定于围护桩(2)上；所述限位固定耳板(30)和定位固定耳板(31)在钢套管(5)位置固定于钢围檩(38)上；
所述锚索终孔注浆后防反涌孔口封堵结构包括钢板封端(33)、分离式环板(34)和膨胀止水砂袋(36)，所述分离式环板(34)等间距焊接固定于钢板封端(33)上，所述膨胀止水砂袋(36)置于分离式环板(34)之间并固定于钢板封端(33)上，所述钢板封端(33)固定于腰梁(3)上。


2.根据权利要求1所述的富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，所述围护桩(2)和腰梁(3)均位于基坑(1)内，腰梁(3)与围护桩(1)相连接，所述钢套管(5)安装于钻杆(29)施工位置处，钢套管(5)内为钻杆(29)。


3.根据权利要求1所述的富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，所述膨胀止水砂袋(36)外包裹无纺布(37)并固定于钢板封端(33)上；所述钢板封端(33)通过通长固定螺杆(35)固定于腰梁(3)上。


4.根据权利要求1所述的富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，支撑架固定端(21)通过螺栓固定于悬挑操作平台(14)上，连接稳定钢管(22)底部焊接于支撑架固定端(21)上，连接稳定钢管(22)上部与定位套板(20)连接，所述定位套板(20)通过铁钉固定于连接稳定钢管(22)上端，定位套板(20)通过固定螺栓(28)固定。


5.根据权利要求1所述的富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，防滑钢板(13)在拐角位置与平台主次梁焊接固定；滑移轨道(10)安装于防滑钢板(13)上并通过点焊连接固定；所述定型化接头螺栓(11)包括两个螺杆(26)，两个螺杆(26)通过圆形螺帽(25)连接，两个螺杆(26)通过旋转螺母(27)与连接件固定。


6.根据权利要求1所述的富水砂层深基坑桩锚复合式支护，其特征在于，所述下排式防护罩(16)通过固定环(19)套于非履带式钻孔机(9)的出水口(15)位置处，集水槽(17)与下排式防护罩(16)通过固定环(19)固定，所述集水槽支撑架(18)固定于悬挑操作平台(14)上，集水槽支撑架(18)顶部与集水槽(17)连接并用于固定集...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新泉，刁红国，崔允亮，
申请(专利权)人：浙江大学城市学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33