一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构。本实用新型专利技术包括隔离桩、三轴水泥搅拌桩墙、斜向旋喷桩、侧向抗拔组合加固体、中空玻璃钢管、张拉锚杆和冠梁。多根隔离桩设置在基坑和隧道之间，各根隔离桩顶部都连接冠梁，底部插入基岩中；基坑侧壁设置三轴水泥搅拌桩墙，基坑与隔离桩之间设置斜向旋喷桩和侧向抗拔组合加固体，斜向旋喷桩和侧向抗拔组合加固体一端连接基坑侧壁，另一端穿过相邻隔离桩之间的间隙，且尾部设置尾端加固体。本实用新型专利技术能减小基坑侧壁变形，保护临近既有隧道，另外锚杆可进行张拉，实现基坑侧壁变形的动态控制。坑侧壁变形的动态控制。坑侧壁变形的动态控制。

【技术实现步骤摘要】
一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构


[0001]本技术属于基坑开挖支护及既有隧道保护
，特别涉及一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构。

技术介绍

[0002]深基坑开挖、地铁隧道修建都是较为常见的地下工程。由于城市浅地层空间有限，常常会出现临近既有运营地铁隧道的深大基坑开挖工程。基坑开挖会对土体产生卸荷作用，从而引起旁侧临近隧道的变形，不仅会对地铁的正常运营造成影响，严重时甚至会破坏既有隧道结构。因此有必要采取一定的措施来保护既有隧道，减小临近基坑开挖产生的影响。
[0003]在工程界中，为了减少基坑开挖变形对邻近既有隧道产生的影响，常见的变形控制措施分为三类。一类是针对基坑本身，如基坑坑内土体加固、加强结构支撑、基坑分区开挖等，这些保护措施有一定的效果，但会显著增加成本，延长工期。第二类是从减弱土体变形传递的角度入手，如在基坑及隧道之间设置隔离桩、隔断墙、土体注浆加固等，这类保护措施中，设置隔离桩存在控制效果不明，单独使用难以实现高质量变形控制的缺点；隔断墙性质与隔离桩类似，但造价较高，并且施工方法更加复杂，工期较长；常规的注浆加固土体控制变形效果有限，不可控因素较多，无法准确判断浆液在土体中的走向及加固区域，若为了提升控制效果而无限制增大注浆量和注浆范围，将造成很大的浪费及土体污染，甚至会对既有隧道结构产生不利的变形影响。第三类是针对地铁隧道结构采取一定的结构加固措施，如隧道内支撑加固等，这类措施的缺点是会影响正常的地铁运营，且控制效果有限。
[0004]综上所述，现有临近既有隧道的基坑开挖变形控制措施总体研究较多，但或多或少存在着增大成本、延长工期、控制效果不佳、影响地铁正常运营等缺点，亟需通过改进技术来进行解决。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采用了以下技术方案：
[0007]本技术包括隔离桩、三轴水泥搅拌桩墙、斜向旋喷桩、侧向抗拔组合加固体、中空玻璃钢管、张拉锚杆和冠梁。多根隔离桩设置在基坑和隧道之间，各根隔离桩顶部都连接冠梁，底部插入基岩中；基坑侧壁设置三轴水泥搅拌桩墙，基坑与隔离桩之间设置斜向旋喷桩和侧向抗拔组合加固体，斜向旋喷桩和侧向抗拔组合加固体一端连接基坑侧壁，另一端穿过相邻隔离桩之间的间隙，且尾部设置尾端加固体。
[0008]所述侧向抗拔组合加固体包括中空玻璃钢管和张拉锚杆，中空玻璃钢管侧壁外环向等间距设置抗拔倒刺，侧壁内设置环向注浆通道，尾端设置尾端注浆孔。
[0009]作为优选，所述侧向抗拔组合加固体设置在斜向旋喷桩中心，且两端贯通，两者均
斜向设置，连接基坑一侧较高，连接隔离桩一侧较低。
[0010]作为优选，所述张拉锚杆设置在中空玻璃钢管内部，两者尾端通过螺纹相互连接，可人为拆卸，张拉锚杆一端穿过三轴水泥搅拌桩墙，并通过锚固件锚固在基坑内侧壁的对应垫板上。
[0011]作为优选，所述环向注浆通道设置在中空玻璃钢侧壁内，靠近基坑一侧的端头连接注浆管，靠近隔离桩一侧的尾端设置尾端注浆孔。
[0012]作为优选，所述斜向旋喷桩的桩径与相邻隔离桩之间的桩间距相同，确保斜向旋喷桩能准确插入相邻隔离桩之间，连接牢固。
[0013]作为优选，所述抗拔倒刺呈三角形凸起，尖端朝向中空玻璃钢管尾端方向，凸起尾部朝向中空玻璃钢管端头方向。
[0014]作为优选，所述尾端注浆孔呈十字形均匀分布。
[0015]本技术的有益效果是：
[0016]1）组合式加固结构，减小基坑侧壁变形，保护临近既有隧道
[0017]本技术的组合加固结构一端固定在基坑侧壁上，另一端穿过相邻隔离桩间隙，并通过尾端加固体进行加固，将基坑侧壁与隔离桩连接为整体，加强了整体的稳定性；同时侧向抗拔组合加固体环向设置抗拔倒刺且安装在斜向旋喷桩内部，这使其具备较大的抗拔锚固能力，能够给基坑侧壁提供最大限度的拉力，从而减小或抵消基坑内部开挖卸载产生的侧壁向内变形的影响，从变形源头上保护临近既有隧道。
[0018]2）锚杆可进行张拉，实现基坑侧壁变形的动态控制
[0019]随着基坑开挖，卸荷效应将会逐渐加大，侧壁向内的变形将会更加严重，且实际工程中不可见因素较多，可能对基坑侧壁的变形造成影响，传统刚性加固结构无法针对进一步的变形采取及时的控制及加固措施。本技术加固组合结构中设置了张拉锚杆，留有安全冗余。可根据实际工程中侧壁的进一步变形采取及时的加固措施，通过机器继续拉伸张拉锚杆从而提高锚固力，实现基坑侧壁变形的动态控制。
[0020]3）加固结构组装方便，施工快捷
[0021]中空玻璃钢管、张拉锚杆等均可工厂提前预支，现场仅需将张拉锚杆通过螺纹提前旋入到中空玻璃钢管内部，组装完成后便可留在一旁备用，在斜向旋喷桩施作完毕但未凝结前直接插入，无需钻设锚杆孔和注浆，施工方便快捷。
[0022]4）张拉锚杆可回收，利于环境且能节约成本
[0023]基坑整体开挖加固稳定后，可将张拉锚杆通过人为旋转拔出的方式进行回收再利用，最大程度上节约了成本，避免了浪费；此外，中空玻璃钢管留置在地基内，该范围若有地下施工可轻易破坏地基中留置的中空玻璃钢管，不会影响施工和污染环境，具备较好的环保效益。
附图说明
[0024]图1是本技术的整体结构侧面示意图；
[0025]图2是本技术的整体结构平面布置图；
[0026]图3是侧向抗拔组合加固体示意图；
[0027]图4是侧向抗拔组合加固体A
‑
A断面示意图；
[0028]图5是侧向抗拔组合加固体B
‑
B断面示意图；
[0029]图6是张拉锚杆从中空玻璃钢管中拔出过程示意图。
[0030]附图标记说明：基坑1；隔离桩2；隧道3；三轴水泥搅拌桩墙4；斜向旋喷桩5；侧向抗拔组合加固体6；中空玻璃钢管7；张拉锚杆8；锚固件9；垫板10；抗拔倒刺11；环向注浆通道12；尾端注浆孔13；尾端加固体14；冠梁15；注浆管16。
具体实施方式
[0031]下面结合实施例对本技术做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本技术。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
[0032]另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
[0033]本实施例涉及基坑1、隔离桩2、隧道3、三轴水泥搅拌桩墙4、斜向旋喷桩5、侧向抗拔组合加固体6、中空玻璃钢管7、张拉锚杆8、锚固件9、垫板10、抗拔倒刺11、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构，包括隔离桩(2)、三轴水泥搅拌桩墙(4)、斜向旋喷桩(5)、侧向抗拔组合加固体(6)、中空玻璃钢管(7)、张拉锚杆(8)和冠梁(15)，其特征在于：多根隔离桩(2)设置在基坑(1)和隧道(3)之间，各根隔离桩顶部都连接冠梁(15)，底部插入基岩中；基坑(1)侧壁设置三轴水泥搅拌桩墙(4)，基坑(1)与隔离桩(2)之间设置斜向旋喷桩(5)和侧向抗拔组合加固体(6)，斜向旋喷桩(5)和侧向抗拔组合加固体(6)一端连接基坑(1)侧壁，另一端穿过相邻隔离桩(2)之间的间隙，且尾部设置尾端加固体(14)；所述侧向抗拔组合加固体(6)包括中空玻璃钢管(7)和张拉锚杆(8)，中空玻璃钢管(7)侧壁外环向等间距设置抗拔倒刺(11)，侧壁内设置环向注浆通道(12)，尾端设置尾端注浆孔(13)。2.根据权利要求1所述的一种保护开挖基坑旁侧隧道的锚杆和隔离桩组合加固结构，其特征在于：所述侧向抗拔组合加固体(6)设置在斜向旋喷桩(5)中心，且两端贯通，两者均斜向设置，连接基坑(1)一侧较高，连接隔离桩(2)一侧较低。3.根据权利要求1所述的一种保护开挖基坑旁侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：章伟康，王强，袁岽洋，王皓正，翟俊莅，童俊豪，
申请(专利权)人：浙江省交通运输科学研究院，
类型：新型
国别省市：