一种组合斜桩撑基坑支护结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种组合斜桩撑基坑支护结构及其施工方法，该支护结构包括挡土构件、斜桩钢管、斜桩连接、扩径构件、扩径肋板、钢管加强芯六部分，其中的斜桩钢管是倾斜放置的具备轴向抗压承载功能的且带有中空通道的构件或构件组合，扩径构件是与斜桩钢管底部牢固连接的具备劈裂土体扩孔功能的构件，扩径肋板是与斜桩钢管牢固连接且沿着斜桩钢管长度方向分布的由水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的构件，斜桩钢管与挡土构件共同作用形成基坑支护结构，本发明专利技术施工机械化程度高、造价低、速度快，本发明专利技术的基坑支护结构安全度高，适于避让基坑内部的工程桩，施工质量好。施工质量好。施工质量好。

【技术实现步骤摘要】
一种组合斜桩撑基坑支护结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及基坑支护工程领域中的一种组合斜桩撑基坑支护结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]在基坑支护工程领域，利用斜桩撑代替水平内支撑，挖土方便，施工速度快，可节省基坑内支撑的安装、养护、拆除及换撑与养护时间，对于面积较大的基坑，则可节省大量的水平内支撑结构与支撑立柱结构，工程造价低。斜桩撑是向基坑内部施打的斜向抗压桩，用以支撑基坑围护的挡土构件，相对于锚杆而言，基坑围护构件可控制在用地红线内。但现有的斜桩撑单桩轴向承载力低，施工时经常与在先施工的工程桩发生碰撞，影响施工效率，成本较高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的第一个目的是提供一种组合斜桩撑基坑支护结构，该种基坑支护结构施工速度快，施工质量好，造价低，施工速度快，机械化施工程度高，承载力高。
[0004]该种组合斜桩撑基坑支护结构包括挡土构件、斜桩钢管、斜桩连接、扩径构件、扩径肋板、钢管加强芯六部分，其中的挡土构件是具备挡土止水功能的竖向构件，斜桩钢管是倾斜放置的具备轴向抗压承载功能的且带有中空通道的构件或构件组合，斜桩连接是将挡土构件与斜桩钢管牢固连接的构件或构件组合，扩径构件是与斜桩钢管底部牢固连接的具备劈裂土体扩孔功能的构件，扩径肋板是与斜桩钢管牢固连接且沿着斜桩钢管长度方向分布的由水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的构件，钢管加强芯是填充于斜桩钢管中空部位的由水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的构件，挡土构件上部与斜桩钢管的上部通过斜桩连接形成共同受力的整体，扩径肋板位于斜桩钢管的外侧，扩径构件位于斜桩钢管的底部附近，扩径肋板的一部分侧表面与土体连接，扩径肋板另一部分侧表面与斜桩钢管连接，扩径肋板的下表面与扩径构件连接。
[0005]在上述的组合斜桩撑基坑支护结构中，上述的扩径构件为多个相互错开的杆件组合。
[0006]在上述的组合斜桩撑基坑支护结构中，上述的挡土构件是钢管桩连续墙。
[0007]在上述的组合斜桩撑基坑支护结构中，上述的斜桩连接包括混凝土围檩、斜桩顶板、抗冲切锚固钢筋、钢筋螺帽四部分，其中的斜桩顶板是直径大于斜桩钢管横截面的板状构件，且斜桩顶板上设置有多个螺栓孔，抗冲切锚固钢筋为具备抗拉承载力且一端设置有螺纹的构件，钢筋螺帽位于斜桩顶板的上部，钢筋螺帽通过丝扣与抗冲切锚固钢筋的螺纹端连接，抗冲切锚固钢筋穿越斜桩顶板上的螺栓孔并锚固于混凝土围檩中，斜桩顶板盖在斜桩钢管的上部端口。
[0008]在上述的组合斜桩撑基坑支护结构中，上述的挡土构件为钢管桩，且上述的斜桩连接包括型钢混凝土围檩，其中的型钢混凝土围檩由槽钢、对拉螺栓、填充混凝土三部分组成，槽钢位于型钢混凝土围檩的两侧，对拉螺栓是穿越型钢混凝土围檩两侧的槽钢并与槽
钢牢固连接的受拉构件，槽钢位于钢管桩的两侧，填充混凝土是充填于槽钢与钢管桩之间空隙的混凝土构件。
[0009]本专利技术的第二个目的是提供一种组合斜桩撑基坑支护结构施工方法，该方法施工速度快、造价低，质量易控。
[0010]该种组合斜桩撑基坑支护结构施工方法包括以下步骤：
[0011]a)施工挡土构件、开挖混凝土围檩施工槽、制造扩径构件、并将扩径构件与斜桩钢管底部牢固连接，安装注浆管，将注浆管的一端与注浆泵连接，将注浆管的另一端安装在扩径构件附近；
[0012]b)使机械手与斜桩钢管的上端连接，用机械手提起斜桩钢管，将步骤a)中施工完成的底部连接有扩径构件的斜桩钢管底部放置在桩位处，并通过机械手的机械臂的移动，将斜桩钢管以满足设计要求的倾斜度斜向放置；
[0013]c)用机械手将斜向钢管沿步骤b)中确定的倾斜度插入土体；
[0014]d)利用步骤a)中安装的扩径构件，将土体劈裂，形成扩径肋板施工所需的扩径空间，并使得扩径空间侧壁中至少有一个面为斜桩钢管的外表面或者斜桩钢管外表面的一部分；
[0015]e)通过步骤a)中安装的注浆管，向步骤d)形成的扩径空间内注入水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的流体；
[0016]f)利用步骤d)中施工形成的扩径空间的侧壁约束步骤e)中注入水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合流体的流向，同时用注入的流体平衡步骤d)中形成的扩孔空间侧壁土压力；
[0017]g)重复步骤c)至步骤f)，直至斜桩钢管插入深度及扩孔空间内的注浆量满足设计要求后，养护步骤e)中注入的流体形成扩径肋板，并使得扩径肋板的一部分侧表面与斜桩钢管凝结，扩径肋板的另一部分侧表面与土体凝结，扩径肋板的底部与扩径构件凝结，与贯入斜桩钢管内的钢管加强芯形成共同受力的组合斜桩撑；
[0018]h)将步骤g)中形成的组合斜桩撑通过斜桩连接与步骤a)中施工的挡土构件连接为组合斜桩撑基坑支护结构。
[0019]在上述的组合斜桩撑基坑支护结构施工方法中，可在上述的步骤g)中，在扩径肋板初凝后，通过对扩径构件的底部或对扩径肋板侧表面进行二次注浆提高组合斜桩撑的抗压承载力。
[0020]本专利技术的组合斜桩撑基坑支护结构及其施工方法施工速度快，使得斜桩撑的施工可不占用总工期，斜桩撑与土体接触面大，承载力高，且施工速度快，人工用量省。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构平面布置示意图；
[0022]图2为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构剖面示意图；
[0023]图3为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构的组合斜桩撑横截面构造示意图；
[0024]图4为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件在垂
直面内的剖面示意图；
[0025]图5为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件在斜向平面内的剖面示意图；
[0026]图6为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件仰视图；
[0027]图7为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件加劲立板形状示意图；
[0028]图8为本专利技术的第二个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件分布剖面示意图；
[0029]图9为本专利技术的第二个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构扩径构件分布俯视图；
[0030]图10为本专利技术的第二个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构的组合斜桩撑横截面构造示意图；
[0031]图11为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构所用的斜桩顶板构造示意图；
[0032]图12为本专利技术的第一个实施例所用的一种组合斜桩撑基坑支护结构所用的抗冲切锚固钢筋连接构造示意图。
具体实施方式
[0033]附图标记说明：1
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挡土构件；2
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斜桩钢管；3
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斜桩连接；4
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扩径构件；5
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扩径肋板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合斜桩撑基坑支护结构，其特征是包括挡土构件、斜桩钢管、斜桩连接、扩径构件、扩径肋板、钢管加强芯六部分，其中的挡土构件是具备挡土止水功能的竖向构件，斜桩钢管是倾斜放置的具备轴向抗压承载功能的且带有中空通道的构件或构件组合，斜桩连接是将挡土构件与斜桩钢管牢固连接的构件或构件组合，扩径构件是与斜桩钢管底部牢固连接的具备劈裂土体扩孔功能的构件，扩径肋板是与斜桩钢管牢固连接且沿着斜桩钢管长度方向分布的由水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的构件，钢管加强芯是填充于斜桩钢管中空部位的由水泥浆、水泥砂浆或混凝土中的一种或几种组合形成的构件，挡土构件上部与斜桩钢管的上部通过斜桩连接形成共同受力的整体，扩径肋板位于斜桩钢管的外侧，扩径构件位于斜桩钢管的底部附近，扩径肋板的一部分侧表面与土体连接，扩径肋板另一部分侧表面与斜桩钢管连接，扩径肋板的下表面与扩径构件连接。2.根据权利要求1所述的组合斜桩撑基坑支护结构，其特征是上述的扩径构件为多个相互错开的杆件组合。3.根据权利要求1所述的组合斜桩撑基坑支护结构，其特征是上述的挡土构件是钢管桩连续墙。4.根据权利要求1所述的组合斜桩撑基坑支护结构，其特征是上述的斜桩连接包括混凝土围檩、斜桩顶板、抗冲切锚固钢筋、钢筋螺帽四部分，其中的斜桩顶板是直径大于斜桩钢管横截面的板状构件，且斜桩顶板上设置有多个螺栓孔，抗冲切锚固钢筋为具备抗拉承载力且一端设置有螺纹的构件，钢筋螺帽位于斜桩顶板的上部，钢筋螺帽通过丝扣与抗冲切锚固钢筋的螺纹端连接，抗冲切锚固钢筋穿越斜桩顶板上的螺栓孔并锚固于混凝土围檩中，斜桩顶板盖在斜桩钢管的上部端口。5.根据权利要求1所述的组合斜桩撑基坑支护结构，其特征是上述的挡土构件为钢管桩，且上述的斜桩连接包括型钢混凝土围檩，其中的型钢混凝土围檩由槽钢、对拉螺栓、填充混凝土三部分组成，槽钢位于型钢混凝土围檩的两侧，对拉螺栓是穿越型钢混凝土围檩两侧的槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继红，
申请(专利权)人：张继红，
类型：发明
国别省市：