本发明专利技术涉及一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系以及施工方法，其包括冠梁及多个支护桩、预制弧形混凝土构件、锚索和锚定桩。多个支护桩沿基坑的开挖边线的长度方向等间距竖直设置，任意两个相邻的支护桩之间均通过竖直设置的预制弧形混凝土构件连接。多个锚定桩等间距竖直设置于基坑的开挖边线的设定距离外。一一对应相对设置的锚定桩与支护桩之间的垂直连线上均开设有沟槽，锚索设置于沟槽中，锚索的第一端与锚定桩套接，锚索的第二端与支护桩锚接，冠梁沿多个锚定桩的上端的连线浇筑。预制弧形混凝土构件均为预制件，现场无污染，提高了现场文明施工的水平，加快了工程进度。弧形基坑支护体系受力合理、支护刚度大、可充分发挥锚索的抗拉性能。发挥锚索的抗拉性能。发挥锚索的抗拉性能。
【技术实现步骤摘要】
一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系以及施工方法
[0001]本专利技术涉及基坑支护
，尤其涉及一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系以及施工方法。
技术介绍
[0002]为了保护地下主体结构的施工及其所处基坑周边环境的安全，一般需进行基坑支护，桩锚支护体系为其中一种常见的基坑支护结构。桩锚支护体系采用锚索或锚杆取代内支撑，为支护桩提供拉力，从而有效地控制支护桩的位移与内力。支护桩作为挡土结构，当基坑地下水位较高时，还需另设防渗堵漏结构，造成工程量大、工艺繁琐；锚索或锚杆这一类抗力结构需足够的上覆土层，其材料强度的发挥程度往往与其所处土层中的锚固作用有很大关系，该锚固作用通常受土层性质、成孔质量、注浆压力等施工技术水平影响较大；在软黏土层中，由于土的流变和锚固体与周边土接触面的流变，锚索或锚杆将产生应力损失。
技术实现思路
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]鉴于现有技术的上述缺点和不足，本专利技术提供一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系以及施工方法，其解决了桩锚结构施工繁琐、造价高、锚索或锚杆产生应力损失的技术问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为了达到上述目的，本专利技术的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系包括：
[0007]冠梁、多个支护桩、多个预制弧形混凝土构件、多个锚索以及多个锚定桩；
[0008]多个所述支护桩沿基坑的开挖边线的长度方向等间距竖直设置，任意两个相邻的所述支护桩之间均通过竖直设置的所述预制弧形混凝土构件连接；
[0009]多个所述锚定桩等间距竖直设置于所述基坑的开挖边线的设定距离外，任意两个所述锚定桩之间的水平连线均与所述基坑的开挖边线平行；
[0010]部分所述锚定桩与多个所述支护桩沿垂直于所述基坑的开挖边线的方向一一对应相对设置；一一对应相对设置的所述锚定桩与所述支护桩之间的垂直连线上均开设有沟槽，多个所述锚索与多个所述沟槽一一对应设置，所述锚索的第一端与所述锚定桩套接，所述锚索的第二端与所述支护桩锚接；
[0011]所述冠梁沿多个所述锚定桩的上端的连线浇筑，多个所述锚定桩的上端均与所述冠梁固定连接。
[0012]可选地，所述预制弧形混凝土构件为预制的圆弧板，所述圆弧板的两端的端面位于同一平面内，所述圆弧板的两端均预制有宽度相同翻边；
[0013]所述圆弧板的两个翻边分别与相邻的两个所述支护桩一一对应连接，所述圆弧板的拱面抵接于所述基坑的内壁上。
[0014]可选地，所述支护桩为预制方桩，两个相邻的所述预制弧形混凝土构件中相邻的
两个翻边均与同一个所述支护桩的第一面相接，所述支护桩的第一面朝向所述预制弧形混凝土构件；
[0015]所述支护桩的第一面的宽度为L1，所述翻边的宽度均为L2，L1≥2L2。
[0016]可选地，所述预制弧形混凝土构件的两个翻边上均设置有圆心位于同一水平高度的半圆形缺口，相邻的两个翻边上的所述半圆形缺口能够对接成第一通孔；
[0017]所述支护桩上设置有第二通孔，所述第二通孔的中轴线垂直于所述支护桩的第一面；
[0018]所述第一通孔的位置与所述第二通孔的位置相对应，所述锚索的第二端能够依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔后锚接于所述支护桩的第二面，所述支护桩的第二面与第一面为一组相对的面。
[0019]可选地，所述锚索的第二端设置有垫板和锁具，所述垫板套设于所述锚索的第二端，所述锁具与所述锚索的第二端固定连接；
[0020]所述垫板的第一面抵接于所述支护桩上，所述锁具抵接于所述垫板的第二面，所述垫板的第一面和第二面为一组相对的面。
[0021]可选地，所述弧形基坑支护体系还包括多个固定钢筋；
[0022]所述支护桩上设置有多个第三通孔，所述预制弧形混凝土构件上设置有多个第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔的中轴线垂直于所述基坑的开挖边线；
[0023]多个所述第三通孔的位置与多个所述第四通孔的位置一一对应，所述固定钢筋的第一端套设在相对应的所述第三通孔和所述第四通孔中，所述固定钢筋的第二端穿插在所述基坑的内壁中。
[0024]可选地，所述第三通孔包括第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接孔与所述第二连接沿所述支护桩的中垂面对称；
[0025]与同一个所述支护桩连接的两个所述预制弧形混凝土构件上的多个所述第四通孔分别与多个所述第一连接孔和多个所述第二连接的位置一一对应。
[0026]可选地，所述锚索外套设有波纹管。
[0027]进一步地，本专利技术还提供了一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系的施工方法，所述施工方法应用于如上所述的弧形基坑支护体系中，所述施工方法包括以下步骤：
[0028]S1、根据场地特点、地质条件、规范要求设计所述弧形基坑支护体系的参数；
[0029]S2、在每个设计桩位上成孔，在孔中灌入细石混凝土，并在所述细石混凝土初凝后且终凝前，在每个孔中压入一根所述支护桩；
[0030]S3、在每个预施工的预制弧形混凝土构件在所述基坑的底面的投影位置施工一排相互咬合的搅拌桩，在搅拌桩的水泥土固化前，压入所述预制弧形混凝土构件，并将所述预制弧形混凝土构件的两端与相邻所述支护桩贴合；
[0031]S4、安装多个锚定桩；
[0032]S5、开挖所述沟槽，在所述沟槽内放置所述锚索，所述锚索一端与所述锚定桩套接，所述锚索的另一端与所述支护桩锚接，并在多个所述锚定桩的顶端连线上浇筑所述冠梁；
[0033]S6、分层开挖土方，并在所述第三通孔和所述第四通孔中插入所述固定钢筋，向所述第三通孔中压入高强度水泥浆，固定所述连接支护桩与所述预制弧形混凝土构件；
[0034]S7、开挖土方至设定深度，完成地下结构施工。
[0035]可选地，所述弧形基坑支护体系的参数包括：
[0036]所述支护桩的长度、尺寸、配筋和间距；
[0037]所述预制弧形混凝土构件的厚度、起拱高度和配筋；
[0038]所述锚索的规格和锁定值；
[0039]所述锚定桩的直径、规格和间距；
[0040]所述冠梁的尺寸和配筋。
[0041](三)有益效果
[0042]弧形支护体系中的预制弧形混凝土构件具备拱形结构跨越能力的优点，可节约支护桩的数量，减少工程投入。支护桩及预制弧形混凝土构件均为预制件，无需在现场制作，现场无污染，提高了现场文明施工的水平，便于质量的把控，减少现场施工的时间，加快了工程进度。锚拉结构在地面施作，其材料强度的发挥不受土层锚固作用的影响，锚索无应力损失，可充分利用到锚索的抗拉性能。弧形基坑支护体系受力合理、传力明确、支护刚度大、可充分发挥锚索的抗拉性能。
附图说明
[0043]图1为本专利技术的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系的结构示意图；
[0044]图2为本专利技术的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系的剖视图；
[0045]图3为本专利技术的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于锚拉结构的弧形基坑支护体系，其特征在于，所述弧形基坑支护体系包括冠梁、多个支护桩、多个预制弧形混凝土构件、多个锚索以及多个锚定桩；多个所述支护桩沿基坑的开挖边线的长度方向等间距竖直设置，任意两个相邻的所述支护桩之间均通过竖直设置的所述预制弧形混凝土构件连接；多个所述锚定桩等间距竖直设置于所述基坑的开挖边线的设定距离外，任意两个所述锚定桩之间的水平连线均与所述基坑的开挖边线平行；部分所述锚定桩与对应的所述支护桩沿垂直于所述基坑的开挖边线的方向布置；一一对应相对设置的所述锚定桩与所述支护桩之间的连线上均开设有沟槽，多个所述锚索与多个所述沟槽一一对应设置，所述锚索的第一端与所述锚定桩套接，所述锚索的第二端与所述支护桩锚接；所述冠梁沿多个所述锚定桩的上端的连线浇筑，多个所述锚定桩的上端均与所述冠梁固定连接。2.如权利要求1所述的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系，其特征在于，所述预制弧形混凝土构件为预制的圆弧板，所述圆弧板的两端的端面位于同一平面内，所述圆弧板的两端均预制有宽度相同翻边；所述圆弧板的两个翻边分别与相邻的两个所述支护桩一一对应连接，所述圆弧板的拱面抵接于所述基坑的内壁上。3.如权利要求2所述的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系，其特征在于，所述支护桩为预制方桩，相邻的所述预制弧形混凝土构件中相邻的两个翻边均与同一个所述支护桩的第一面相接，所述支护桩的第一面朝向所述预制弧形混凝土构件；所述支护桩的第一面的宽度为L1，所述翻边的宽度均为L2，L1≥2L2。4.如权利要求3所述的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系，其特征在于，所述预制弧形混凝土构件的两个翻边上均设置有圆心位于同一水平高度的半圆形缺口，相邻的两个翻边上的所述半圆形缺口能够对接成第一通孔；所述支护桩上设置有第二通孔，所述第二通孔的中轴线垂直于所述支护桩的第一面；所述第一通孔的位置与所述第二通孔的位置相对应，所述锚索的第二端能够依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔后锚接于所述支护桩的第二面，所述支护桩的第二面与第一面为一组相对的面。5.如权利要求1
‑
4任意一项所述的基于锚拉结构的弧形基坑支护体系，其特征在于，所述锚索的第二端设置有垫板和锁具，所述垫板套设于所述锚索的第二端，所述锁具与所述锚索的第二端固定连接；所述垫板的第一面抵接于所述支护桩上，所述锁具抵接于所述垫板的第二面，所述垫板的第一面和第二面为一组相对...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈金培，陈朝骏，游红玲，林焙淳，幸厚冰，姚娇銮，黄亮，莫永炜，韩斌，柯志伟，郑爽，黄志良，
申请(专利权)人：中建四局土木工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。