塌陷性土质深基坑支护方法技术

本发明专利技术公开了一种塌陷性土质深基坑支护方法，包括如下步骤：沿基坑设计位置的边线设置多个钻孔灌注桩；在基坑四周等间距设置多个水泥搅拌桩；采用高压旋喷工艺设置锚索，在锚索锚入前在钻杆的钻头处固定有一锚索组件，在钻杆钻进时，所述锚索组件的锚索随之一起锚入土层内；所述锚索组件包括两个间隔设置且中部带有穿孔的锚固盘以及至少两根头部固定安装在两锚固盘之间的锚索，在每根锚索上均套有一PE软管，在每个锚索的头部均安装有一移除式锚具，所述移除式锚具固定在两锚固盘之间，在外力作用下，所述锚索能够从移除式锚具内脱落；张拉锚索；开挖土方；锚索回收。锚索回收。锚索回收。

【技术实现步骤摘要】
塌陷性土质深基坑支护方法


[0001]本专利技术涉及基坑支护工艺，具体涉及一种塌陷性土质深基坑支护方法。

技术介绍

[0002]随着城市建筑业的发展，深基坑工程随处可见，地下空间技术、复杂土层围护技术、高压旋喷锚索施工技术等越来越得到广泛应用。基坑壁与周围既有建筑物（道路）的间距变得越来越小，如何在施工过程中保证基坑稳定、既有建筑物（道路）以及拟建建筑物的结构和操作人员的安全，成为工程的关键。高压旋喷锚索是一种将大直径水泥土桩体与传统锚索相结合而成的新型锚索结构，它利用旋喷钻机按一定角度在土体中成孔、喷射水泥浆，充分搅拌，经过物理化学反应，使得水泥和土体相互作用，最终形成锚固体，该施工方式施工中对于地层的扰动较小，对于周边环境的影响也十分微弱，特别适用于周边含有重要建筑物的基坑工程。现有施工中，采用高压旋喷锚索工艺对桩基进行支护时，锚索通常是锚固在土层中，不能回收，施工成本较高。同时，针对湿陷性土质来说，采用先开挖土方，再锚固的方式容易在锚固过程中造成塌孔现象。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提供一种施工工艺简单，基坑支护结构牢固，且施工成本低的塌陷性土质深基坑支护方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种塌陷性土质深基坑支护方法，其特征在于，它包括如下步骤：S1，场地勘验；S2，沿基坑设计位置的边线设置多个钻孔灌注桩；S3，在基坑四周等间距设置多个水泥搅拌桩，所述水泥搅拌桩在基坑四周形成一个密闭的止水帷幕；S4，在相邻两个钻孔灌注桩之间的土层处采用高压旋喷工艺设置锚索，在锚索锚入前，先确定锚孔位置，然后设置钻机，调整钻杆角度，并在钻杆的钻头处固定有一锚索组件，在钻杆钻进时，所述锚索组件的锚索随之一起锚入土层内；所述锚索组件包括两个间隔设置且中部带有穿孔的锚固盘以及至少两根头部固定安装在两锚固盘之间的锚索，在每根锚索上均套有一PE软管，在每个锚索的头部均安装有一移除式锚具，所述移除式锚具固定在两锚固盘之间，在外力作用下，所述锚索能够从移除式锚具内脱落；S5，在钻孔灌注桩上浇筑冠梁；S6，张拉所设置的锚索；S7，开挖土方，形成基坑，并在基坑内浇筑混凝土垫层；S8，土方回填至锚头时，并旋转、拉动各个锚索，使锚索从移除式锚具上脱落，实现锚索回收。这样，施工时，采用先设置钻灌注桩对土层加固，然后在基坑四周用水泥搅拌桩形成止水帷幕，防止外部地下水渗入基坑，然后再锚入锚索进一步增加基桩的稳固性后，再进行土方开挖，该施工方式能够对土层进行预加固、维稳后再开挖，在土层开挖时，不会造成塌孔现象，基坑支护结构稳定。锚索锚入时，与钻杆同步锚入，能够进一步降低塌孔、进回浆管堵塞等问题，切实降低质量病害的出现几率，提升整体施工质量水平。同时，所设置的锚索组件带有多根锚索，一次性能够锚入多根锚索，有效提升锚固力，各个锚索端部均固定在移除式锚具上，能够在外力作用下，从锚具上脱落，
抽出后回收利用。锚索回收前，浇筑了混凝土垫层，混凝土垫层与钻孔灌注桩形成一个整体，从而在锚索回收后，也不会对桩基支护稳固性有所影响。在各个锚索上所套设的软管，能够避免锚索与水泥浆凝固在一起，确保锚索能够在较小外力下被抽出。所设置锚固盘能够对移除式锚具进行固定，同时，确保钻杆旋转时，锚索不会随之一起旋转，缠绕在钻杆上。
[0005]进一步的，在靠近锚固段的锚固盘上还焊接固定有一加固笼，所述加固笼包括多个垂直固定在锚固盘上的立筋和固定在立筋外的螺旋筋，各个锚索穿设在加固笼内，并通过铁丝固定在加固笼上；所述钻杆穿过加固笼后套在两锚固盘的中部穿孔上。这样，设置加固笼后，能够有效增加锚索锚固端部的强度，同时，加固笼还能够用于固定各个锚索，避免在旋喷水泥浆后，水泥浆将各锚索挤压在一起，后期抽出锚索时不便。
[0006]进一步的，在各个锚索组件的两锚固盘之间还固定有多根螺杆。这样，螺杆能够将两锚固盘固定为一个整体，增加锚固盘之间的连接强度。
[0007]进一步的，所述钻杆为空心螺旋钻管，在钻头底部设有一个喷嘴，侧翼有二个喷嘴，水泥浆在搅拌池经过过滤后，由高压泵通过用高压导管引入钻杆内，并从钻头的各个喷嘴向外喷射，水泥浆喷射过程中同步对周侧的土体进行切割；钻头在动力推动下逐渐向前推进，直至达到设计深度和直径，形成锚体。施工中，对地层的扰动较少，对于周边环境的影响也十分微弱，这样高压旋喷的方式将混合料喷射到土体，进而形成水泥土桩体，经过物理化学反应，使得水泥和土体相互作用，最终形成锚固段供给锚索需要的承载力。
[0008]进一步的，所述水泥浆采用普通硅酸盐水泥与水混合搅拌后制成，锚体水泥掺入量为20%，水灰比为0.5~0.7。这样，水泥浆经过浆桶进行搅拌，保证拌和均匀且水灰比合适，同时随拌随用，保证连续进行，水泥浆在规定时效内使用完毕，水泥浆喷射到土体，物理化学反应后，达到固结体的作用。
[0009]进一步的，锚体施工时提速不超过30cm/min，转速不低于20转/min，浆液流量不小于50L/min；锚体旋喷搅拌的压力应为20Mpa~25Mpa。这样，压力控制在这个数值区间，以不影响基坑外地面、不冒浆为准，在旋喷注浆过程中，调整喷浆压力、钻杆旋转速率及提钻速度，保证旋喷柱体成型完好均匀；锚索孔内高压注浆，扩大头的旋喷搅拌的进退次数比桩身增加二次以保证扩大头的直径,能达到锚固段和扩大头直径满足设计工况要求，以及固结体形成和均质性。
[0010]进一步的，土方开挖时，需分层开挖，开挖时，分层厚度不得大于2m，下层土开挖时，上层的预应力旋喷锚索必须有7天以上的养护时间并已张拉锁定。这样，上层先张拉锁定，并符合设计要求，主要是出于防止土体应力、强度急剧降低，使基坑边坡发生局部破坏或整体失稳、滑移以致倒塌，能确保基坑施工的安全性。
[0011]进一步的，在锚孔定位前，需对钻孔灌注桩表面土层清理，并在钻孔灌注桩一侧开挖边坡后在边坡挂网喷浆；锚孔定位时，按设计要求标高和水平间距定出孔位，用自喷漆做好标记；标记完成后，在标记位置钻设一钻头定位斜孔。这样，为防止边坡表面土层进一步风化，剥落及零星掉块，采用挂网喷浆及喷射混凝土，使在边坡上形成一层保护层，这样，能达到基坑施工安全。施工过程中，需要不断地对锚孔位置监督与控制，以避免大的障碍物影响成孔质量和工期保障，以保证建筑施工工程的顺利开展。
附图说明
[0012]图1为实施例中基坑支护的立面结构示意图；图2为实施例中锚索组件的端部放大结构示意图；图3为图2中1
‑
1的剖面结构示意图；图4为图2中2
‑
2的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0014]实施例：本实施例提供的塌陷性土质深基坑支护方法，包括如下步骤：S1，场地勘验；S2，沿基坑设计位置的边线设置多个钻孔灌注桩2（如图1所示）；S3，在基坑四周等间距设置多个水泥搅拌桩1，所述水泥搅拌桩1在基坑四周形成一个密闭的止水帷幕；S4，在相邻两个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塌陷性土质深基坑支护方法，其特征在于，它包括如下步骤：S1，场地勘验；S2，沿基坑设计位置的边线设置多个钻孔灌注桩（2）；S3，在基坑四周等间距设置多个水泥搅拌桩（1），所述水泥搅拌桩（1）在基坑四周形成一个密闭的止水帷幕；S4，在相邻两个钻孔灌注桩（2）之间的土层处采用高压旋喷工艺设置锚索，在锚索锚入前，先确定锚孔位置，然后设置钻机，调整钻杆角度，并在钻杆的钻头处固定一锚索组件（4），在钻杆钻进时，所述锚索组件（4）的锚索（43）随之一起锚入土层内；所述锚索组件（4）包括两个间隔设置且中部带有穿孔的锚固盘（41）以及至少两根头部固定安装在两锚固盘（41）之间的锚索（43），在每根锚索（43）上均套有一PE软管（42），在每个锚索（43）的头部均安装有一移除式锚具（44），所述移除式锚具（44）固定在两锚固盘（41）之间，在外力作用下，所述锚索（43）能够从移除式锚具（44）内脱落；S5，在钻孔灌注桩（2）上浇筑冠梁（3）；S6，张拉所设置的锚索（43）；S7，开挖土方，形成基坑，并在基坑内浇筑混凝土垫层；S8，土方回填至锚头时，并旋转、拉动各个锚索，使锚索从移除式锚具上脱落，实现锚索回收。2.根据权利要求1所述的塌陷性土质深基坑支护方法，其特征在于，在靠近锚固段的锚固盘（41）上还焊接固定有一加固笼（46），所述加固笼（46）包括多个垂直固定在锚固盘（41）上的立筋和固定在立筋外的螺旋筋，各个锚索穿设在加固笼（46）内，并通过铁丝固定在加固笼上；所述钻杆穿过加固笼后套在两锚固盘的中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨景伟，李春波，敖及辉，
申请(专利权)人：中冶建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：