一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，包括沿基坑边沿外侧设置的止水帷幕和高压旋喷桩，以及沿基坑边沿内侧设置的若干个钻孔桩；止水帷幕于临近高铁运营线侧布置，高压旋喷桩于远离高铁运营线侧布置，钻孔桩紧邻所述止水帷幕和高压旋喷桩内侧设置，钻孔桩内侧设置有地基加固层，沿地基加固层内侧边沿设有若干降水井。该发明专利技术通过采用先期施工微扰动的止水帷幕作为临时隔离措施，有效减小临近运营高铁基坑在基坑止水帷幕、围护结构施工期间对高铁的影响，并能解决基坑开挖及降水期间围护结构变形引起的土体侧向位移、竖向沉降对高铁的影响，同时结合不同保护距离采用分区段的围护结构形式，可有效控制工程投资。可有效控制工程投资。可有效控制工程投资。

【技术实现步骤摘要】
一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构及其施工方法


[0001]本专利技术属于基坑施工
，具体涉及一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前国内基坑工程主要采用明挖法进行施工，而在紧邻特殊保护对象如高速铁路运营线路旁的基坑工程需要重点对保护对象进行特殊设计，如需要对基坑工程围护结构加强设计，确保高铁运营线路路基、结构等设施的安全。传统的基坑工程一般采用三轴搅拌桩、钻孔桩、地下连续墙作为基坑工程的侧向受力体系，采用钢筋混凝土支撑或钢支撑作为基坑工程的平面受力体系，同时基坑工程由于地下水的存在还需要进行降水处理疏干坑内土体后进行基坑开挖，基坑止水帷幕的有效性直接影响坑外土体的沉降量，进而对临近基坑的高铁运营线路设施产生变形影响。因此，如何解决紧邻高铁运营线路基坑围护结构施工期间土体扰动、基坑开挖、降水对高铁设施的影响，是基坑围护结构设计中需要首要考虑的问题，同时围护结构的选型需要考虑施工机械的高度，防止大型机械在施工期间倾覆后对高铁运营线产生重大运营风险。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，至少可以解决现有紧邻高铁运营线路基坑围护结构施工过程中存在的部分缺陷。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，包括沿基坑边沿外侧设置的止水帷幕和高压旋喷桩，以及沿基坑边沿内侧设置的若干个钻孔桩；所述止水帷幕于临近高铁运营线侧布置，所述高压旋喷桩于远离高铁运营线侧布置，所述钻孔桩紧邻所述止水帷幕和高压旋喷桩内侧设置，所述钻孔桩内侧设置有地基加固层，所述地基加固层位于待施工的主体结构施工位下方，沿地基加固层内侧边沿设有若干降水井。
[0005]进一步的，所述止水帷幕包括若干个MJS工法桩，且相邻两个MJS工法桩之间相互咬合搭接在一起。
[0006]进一步的，所述钻孔桩为大直径钻孔桩和小直径钻孔桩，所述大直径钻孔桩沿基坑内紧靠高铁运营线一侧等间距布置，小直径钻孔桩沿基坑内其余侧等间距布置，所述大直径钻孔桩的直径和长度均大于小直径钻孔桩。
[0007]进一步的，所述高压旋喷桩位于小直径钻孔桩外侧，且高压旋喷桩长度小于小直径钻孔桩长度。
[0008]进一步的，相邻两个钻孔桩之间套打有桩间旋喷桩，所述桩间旋喷桩与基坑内相邻的两个钻孔桩以及基坑外的止水帷幕或高压旋喷桩均搭接。
[0009]进一步的，相邻两个钻孔桩及桩间旋喷桩之间浇注细石混凝土。
[0010]进一步的，所述桩间旋喷桩采用单重管、双重管、三重管、MJS工法或RJP工法的高
压旋喷桩。
[0011]进一步的，所述降水井包括井体及套设于井体内的降水井管，所述井体与降水井管之间填充有滤料，所述滤料上方靠近地面的井体与降水井管之间填充粘性土，所述降水井管内沿其长度方向间隔设有若干段滤管。
[0012]进一步的，上述基坑支护结构还包括用于基坑开挖时支撑于相对钻孔桩之间的基坑支撑，以及用于基坑回筑施工时的基坑换撑。
[0013]另外，本专利技术还提供了一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构施工方法，包括如下步骤：1)在临近高铁运营线侧施工微扰动的止水帷幕，止水帷幕采用微扰动的MJS工法桩；2)在临近高铁运营线侧采用小机具的钻孔灌注钻施工大直径钻孔桩，在远离高铁运营线侧施工小直径钻孔桩；3)在止水帷幕和大直径钻孔桩，以及止水帷幕和小直径钻孔桩之间施工桩间旋喷桩；4)在远离高铁运营线侧的小直径钻孔桩外侧施工高压旋喷桩；5)在基坑内部施工地基加固层和降水井；6)在基坑内部由上至下逐步施工各道基坑支撑，并进行基坑开挖，随挖随撑；在基坑内部结构回筑阶段进行相应的基坑换撑处理。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：(1)本专利技术提供的这种紧邻高铁运营线的基坑支护结构通过采用先期施工微扰动的止水帷幕作为临时隔离措施，可以有效的减小临近运营高铁基坑在基坑止水帷幕、围护结构施工期间对高铁的影响，并能解决基坑开挖及降水期间围护结构变形引起的土体侧向位移、竖向沉降对高铁的影响，同时，结合不同保护距离采用了分区段的围护结构形式，可以有效的控制工程投资。
[0015](2)本专利技术提供的这种紧邻高铁运营线的基坑支护结构在施工过程中不需要采用大型机械进行施工，能有效的防止大型机械在施工期间倾覆对高铁运营线路的重大安全隐患，施工安全可靠。
[0016]以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0017]图1是本专利技术紧邻高铁运营线的基坑支护结构示意图；图2是图1中A
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A截面图；图3是图1中B
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B截面图；图4是图1中I部放大图；图5是本专利技术中降水井的结构示意图。
[0018]附图标记说明：1、基坑；2、止水帷幕；3、桩间旋喷桩；4、高压旋喷桩；5、地基加固层；6、降水井；7、小直径钻孔桩；8、大直径钻孔桩；9、基坑支撑；10、基坑换撑；11、细石混凝土；12、滤料；13、降水井管；14、滤管；15、粘性土。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]在本专利技术的描述中，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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0021]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0022]如图1、图2和图3所示所示，本实施例提供了一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，包括沿基坑1边沿外侧设置的止水帷幕2和高压旋喷桩4，以及沿基坑1边沿内侧设置的若干个钻孔桩；所述止水帷幕2于临近高铁运营线侧布置，所述高压旋喷桩4于远离高铁运营线侧布置，所述钻孔桩紧邻所述止水帷幕2和高压旋喷桩4内侧设置，所述钻孔桩内侧设置有地基加固层5，所述地基加固层5位于待施工的主体结构施工位下方，沿地基加固层5内侧边沿设有若干降水井6。
[0023]在本实施例中，通过基坑1外侧的止水帷幕2不仅可以作为后期基坑1开挖期间的围护止水帷幕，同时能在围护桩施工期间起到隔离的作用，有效的减小围护桩施工期间对地基土的扰动，降低围护桩施工期间对周边环境的影响；同时传统常见的围护结构如SMW工法桩、地下连续墙等工艺，一般需要采用大型机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，其特征在于，包括沿基坑边沿外侧设置的止水帷幕和高压旋喷桩，以及沿基坑边沿内侧设置的若干个钻孔桩；所述止水帷幕于临近高铁运营线侧布置，所述高压旋喷桩于远离高铁运营线侧布置，所述钻孔桩紧邻所述止水帷幕和高压旋喷桩内侧设置，所述钻孔桩内侧设置有地基加固层，所述地基加固层位于待施工的主体结构施工位下方，沿地基加固层内侧边沿设有若干降水井。2.如权利要求1所述的一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，其特征在于，所述止水帷幕包括若干个MJS工法桩，且相邻两个MJS工法桩之间相互咬合搭接在一起。3.如权利要求1所述的一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，其特征在于，所述钻孔桩为大直径钻孔桩和小直径钻孔桩，所述大直径钻孔桩沿基坑内紧靠高铁运营线一侧等间距布置，小直径钻孔桩沿基坑内其余侧等间距布置，所述大直径钻孔桩的直径和长度均大于小直径钻孔桩。4.如权利要求3所述的一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，其特征在于，所述高压旋喷桩位于小直径钻孔桩外侧，且高压旋喷桩长度小于小直径钻孔桩长度。5.如权利要求1或3所述的一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，其特征在于，相邻两个钻孔桩之间套打有桩间旋喷桩，所述桩间旋喷桩与基坑内相邻的两个钻孔桩以及基坑外的止水帷幕或高压旋喷桩均搭接。6.如权利要求5所述的一种紧邻高铁运营线的基坑支护结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何亚飞，徐军林，慈立坤，黄振科，刘玟君，周兵，王华兵，向贤华，王鹏，余行，张波，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：