CN103343549A - 一种隧道明挖段深基坑及设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道明挖段深基坑及设计方法，该基坑为在两排混凝土桩中间设置拱形通道。混凝土桩的顶端设置钢筋混凝土冠梁，混凝土桩的侧面设有锚索；拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。该方法包括以下步骤：开挖基坑两侧，挖出锚索施工作业面，锚索施工，开挖坑基中部，设置拱形通道，铺设拱形通道底面。该基坑设计方法在施工过程中将支护桩与锚拉式支护结构相结合，形成一个整体，架设支撑可以与后续开挖土方同时进行，从而就可以合理的分配施工空间，提高整体的施工进度，进而有效地保证了工期，并且还避免了工作机械与支撑之间碰撞，保证了施工安全。

Description

一种隧道明挖段深基坑及设计方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种隧道明挖段深基坑及设计方法。

背景技术

随着城市化步伐的加快，在建(构)筑物林立的市区修建深大基坑已成为一种必然，深基坑开挖在保证自身坑壁稳定的前提下，还要确保相邻建筑物的安全。桩锚支护结构适用于基坑周围施工场地狭小、邻近基坑周边有建筑物的情况。一般在施工过程中不能有效地控制基坑对周围环境的影响，同时基坑自身的稳定差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道明挖段深基坑及设计方法，旨在解决施工过程中不能有效地控制基坑对周围环境的影响，同时基坑自身的稳定差的问题。

本发明是这样实现的：一种隧道明挖段深基坑，其特征在于，基坑为在两排混凝土桩中间设置拱形通道。混凝土桩的顶端设置钢筋混凝土冠梁，混凝土桩的侧面设有锚索；拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。

进一步，混凝土桩采用φ1000mm的钻头钻孔，用C30混凝土浇注，受力钢筋采用HRB335钢筋；

进一步，冠梁为80cm*100cm；

进一步，混凝土桩侧面采用4道预应力锚索锚固，长度分别为8m、9m、10m、11m，锚索竖向间距为3.5m；

进一步，面层由9cm厚沥青构成；

进一步，粘结层由1cm土工布构成；

进一步，筋砼层为23cm厚；

进一步，基层由15cm厚的C20混凝土构成；

进一步，拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成。

本发明还提供一种隧道明挖段深基坑及设计方法，该方法包括以下步骤：开挖基坑两侧，挖出锚索施工作业面，锚索施工，开挖坑基中部，设置拱形通道，铺设拱形通道底面。

进一步，预应力锚索施工与土方开挖之间相互交叉，互为因果；

进一步，开挖基坑两侧要为锚索施工提供工作面；

进一步，土方开挖必须在锚索等强张拉后才能进行施工；

进一步，拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成；

进一步，拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。

本发明提供的隧道明挖段深基坑及设计方法，该基坑设计方法在施工过程中将支护桩与锚拉式支护结构相结合，形成一个整体，架设支撑可以与后续开挖土方同时进行，从而就可以合理的分配施工空间，提高整体的施工进度，进而有效地保证了工期，并且还避免了工作机械与支撑之间碰撞，桩锚支护能控制支护结构变形量及基坑周边地层的变形，减少对周边建筑物的影响，在桩锚支护结构设计过程中钻孔桩内力及位移、地表沉降、基坑整体稳定性、抗倾覆等均满足要求，保证了施工安全。

附图说明

图1是本发明提供的隧道明挖段深基坑及设计方法结构示意图；

图2是本发明提供的隧道明挖段深基坑及设计方法流程图；

图中：1、混凝土桩；2、拱形通道；3、冠梁；4、锚索；5、面层；6、粘结层；7、筋砼层；8、基层。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明提供的一种隧道明挖段深基坑结构示意图。为了便于说明，仅仅示出了与本发明相关的部分。该基坑为在两排混凝土桩1中间设置拱形通道2。混凝土桩1的顶端设置钢筋混凝土冠梁3，混凝土桩1的侧面设有锚索4；拱形通道2的底面为面层5，面层5上铺设粘结层6，粘结层6上铺设筋砼层7，筋砼层7上铺设基层8。

混凝土桩1采用φ1000mm的钻头钻孔，用C30混凝土浇注，受力钢筋采用HRB335钢筋；混凝土桩1的顶端设置80cm*100cm钢筋混凝土冠梁3；混凝土桩1侧面采用4道预应力锚索4锚固，长度分别为8m、9m、10m、11m，锚索4竖向间距为3.5m；混凝土桩1背后面采用高压旋喷咬合桩形成止水帷幕，旋喷咬合桩桩径80cm，桩心纵向间距130cm。基坑内侧土体开挖后在钻孔桩之间喷射10cm厚C20混凝土。拱形通道2的底面为由9cm厚沥青构成的面层5，面层5上铺设由1cm土工布构成的粘结层6，粘结层6上铺设23cm厚的筋砼层7，筋砼层7上铺设由15cm厚的C20混凝土构成的基层8。

图2是本发明提供的一种隧道明挖段深基坑及设计方法流程图。该方法包括以下步骤：开挖基坑两侧，挖出锚索施工作业面，锚索施工，开挖坑基中部，设置拱形通道，铺设拱形通道底面。

步骤S101，开挖基坑两侧，开挖方法为土方岛式开挖方案，即土方开挖先从基坑两侧开始；

步骤S102，挖出锚索施工作业面，开挖第一层锚索施工作业面；

步骤S103，锚索施工，施工第一层锚索，施工冠梁，张拉锚索；

步骤S104，开挖坑基中部，开挖第一层中间土体；

步骤S105，设置拱形通道，拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成；

步骤S106，铺设拱形通道底面，拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。

预应力锚索施工与土方开挖之间的配合作业较为重要，两者之间相互交叉，互为因果。一方面土方开挖要为锚索施工提供工作面；另一方面土方开挖必须在锚索等强张拉后才能进行施工。第一层施工完成后，进行第二层作业，以此循环，挖到我们需要的范围。设置拱形通道，拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成，铺设拱形通道底面，拱形通道的底面为面层5，面层5上铺设粘结层6，粘结层6上铺设筋砼层7，筋砼层7上铺设基层8。

本发明提供了一种隧道明挖段深基坑及设计方法，该基坑设计方法在施工过程中将支护桩与锚拉式支护结构相结合，形成一个整体，架设支撑可以与后续开挖土方同时进行，从而就可以合理的分配施工空间，提高整体的施工进度，进而有效地保证了工期，并且还避免了工作机械与支撑之间碰撞，桩锚支护能控制支护结构变形量及基坑周边地层的变形，减少对周边建筑物的影响，在桩锚支护结构设计过程中钻孔桩内力及位移、地表沉降、基坑整体稳定性、抗倾覆等均满足要求，保证了施工安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种隧道明挖段深基坑，其特征在于，基坑为在两排混凝土桩中间设置拱形通道；混凝土桩的顶端设置钢筋混凝土冠梁，混凝土桩的侧面设有锚索；拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。

2.如权利要求1所述的隧道明挖段深基坑，其特征在于，混凝土桩采用φ1000mm的钻头钻孔，用C30混凝土浇注，受力钢筋采用HRB335钢筋；冠梁为80cm*100cm；混凝土桩侧面采用4道预应力锚索锚固，长度分别为8m、9m、10m、11m，锚索竖向间距为3.5m。

3.如权利要求1所述的隧道明挖段深基坑，其特征在于，面层由9cm厚沥青构成；粘结层由1cm土工布构成；筋砼层为23cm厚；基层由15cm厚的C20混凝土构成；拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成。

4.一种隧道明挖段深基坑设计方法，其特征在于，该设计方法包括以下步骤：开挖基坑两侧，挖出锚索施工作业面，锚索施工，开挖坑基中部，设置拱形通道，铺设拱形通道底面。

5.如权利要求4所述的隧道明挖段深基坑设计方法，其特征在于，预应力锚索施工与土方开挖之间相互交叉，互为因果；开挖基坑两侧要为锚索施工提供工作面。

6.如权利要求4所述的隧道明挖段深基坑设计方法，其特征在于，土方开挖必须在锚索等强张拉后才能进行施工。

7.如权利要求4所述的隧道明挖段深基坑设计方法，其特征在于，拱形通道的拱体由70cm厚的C25混凝土构成。

8.如权利要求4所述的隧道明挖段深基坑设计方法，其特征在于，拱形通道的底面为面层，面层上铺设粘结层，粘结层上铺设筋砼层，筋砼层上铺设基层。

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