CN103806451B - 一种锚碇型基坑加固结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锚碇型基坑加固结构及其施工方法。该锚碇型基坑加固结构包括支护桩、冠梁、锚墩、拉杆和锚杆。其中，冠梁分别与多个支护桩固连以构成支护结构；锚墩设置有多个，每个锚墩分别与支护结构保持预设距离且锚固于基坑外侧的土体中；拉杆、锚杆、支护桩和锚墩一一对应，每个拉杆的两端分别与锚墩和冠梁固连，每个锚杆的两端分别固定于支护桩与锚墩上。可见，上述锚碇型基坑加固结构在充分利用支护结构的基础上，提高了整个支护体系的整体性和刚度，以及承载能力和抗弯能力，降低了加固造价，同时可以分段施工，且不影响地下结构施工，加固作用快速高效，便于推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及土建技术领域，特别涉及一种锚碇型基坑加固结构及其施工方法。
背景技术
基坑，是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间，属于临时性工程，其作用是提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。
基坑支护，是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。现有技术中，排桩支护为常见的支护形式。但是，在实际施工过程中，基坑支护结构在承载压力过大或周边环境、地下水等条件突变的情况下经常遭到破坏，出现土体失稳或过大变形，对基坑周边环境及地下结构造成不同程度的不利影响。
因此，如何提高基坑支护结构的承载能力，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种锚碇型基坑加固结构及其施工方法，通过锚墩对支护结构和锚杆进行拉结锚碇，有效调整了原支护结构的压力分布，增强了整个支护体系的整体性、刚度以及承载能力。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锚碇型基坑加固结构，包括由位于基坑侧壁处并排布置的支护桩和设置于所述支护桩顶端的冠梁构成的支护结构，还包括：
多个锚墩，每个所述锚墩分别与所述支护结构保持预设距离且锚固于所述基坑外侧的土体中；
与所述锚墩一一对应设置的拉杆，所述拉杆的一端与所述锚墩固连，另一端与所述冠梁固连；
与所述锚墩一一对应设置的锚杆，所述锚杆的一端与所述锚墩固连，另一端与所述支护桩固连。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述锚墩与所述支护桩平行布置。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述锚墩的顶端与所述支护结构的顶端齐平，所述拉杆水平布置且与所述锚墩的顶端固连。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述拉杆与所述冠梁垂直布置。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述锚杆水平布置且靠近所述锚墩的底端，所述拉杆的中心轴线和所述锚杆的中心轴线位于同一竖直面内。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述锚墩与所述支护桩一一对应。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，通过在所述冠梁上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式形成所述拉杆。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述锚墩进入所述土体的深度为1.5米至2.0米。
优选地，在上述锚碇型基坑加固结构中，所述预设距离等于所述支护桩的四倍直径至六倍直径。
一种锚碇型基坑加固结构的施工方法，包括：
步骤A：在基坑侧壁处并排布置支护桩；
步骤B：在所述支护桩的顶端设置冠梁，构成支护结构；
步骤C：在所述基坑周侧的土体上并排布置锚墩，并预留锚杆孔，所述锚墩与所述支护桩保持预设距离，且与所述支护桩平行布置；
步骤D：将锚杆穿过所述锚杆孔并锚固于所述锚墩外侧，锚杆的两端分别通过锚头固连于支护桩和锚墩上，填筑桩后开挖土体并压实；
步骤E：通过在所述冠上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式方式，形成拉杆，通过所述拉杆将所述锚墩与所述支护结构刚性连接，形成短墩锚碇型基坑加固结构。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的锚碇型基坑加固结构中，在外侧土体中设置有多个锚墩。并且，支护桩上的锚杆锚固于锚墩上以形成拉锚结构，锚墩为锚杆提供锚固抗力，可以通过较短的锚杆实现更好的锚固效果；支护结构通过拉杆与锚墩固定连接，从而减少了支护结构的支点跨度。可见，上述锚碇型基坑加固结构在充分利用支护结构的基础上，提高了整个支护体系的整体性和刚度，以及承载能力和抗弯能力，并降低了加固造价，同时，不仅可以分段施工，且不影响地下结构施工，其加固作用快速高效，便于推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的锚墩和支护桩之间的连接结构示意图；
图2为本发明实施例提供的锚碇型基坑加固结构的俯视图。
其中，1为支护桩，2为锚墩，3为锚杆，4为拉杆，5为锚头，6为冠梁。
具体实施方式
本发明公开了一种锚碇型基坑加固结构及其施工方法，通过锚墩对支护结构和锚杆进行拉结锚碇，有效调整了支护结构的压力分布，且增强了整个支护体系的整体性、刚度以及承载能力。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的锚墩和支护桩之间的连接结构示意图，图2为本发明实施例提供的锚碇型基坑加固结构的俯视图。
本发明实施例提供的锚碇型基坑加固结构，包括支护桩1、冠梁6、锚墩2、拉杆4和锚杆3。其中，支护桩1位于基坑侧壁处竖直排布，冠梁6设置于支护桩1的顶端且与其固连，冠梁6与多个支护桩1固连以构成支护结构；锚墩2设置有多个，每个锚墩2分别与支护结构保持预设距离(该距离参数根据实际情况预先设定)且锚固于基坑外侧的土体中；拉杆4、锚杆3和锚墩2一一对应，每个拉杆4的两端分别与一个锚墩2和冠梁6固连，每个锚杆3的两端分别与一个锚墩2和一个支护桩1固连。
从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供的锚碇型基坑加固结构中，在周侧土体上设置有多个锚墩2。并且，支护桩1上的锚杆3锚固于锚墩2上以形成拉锚结构，锚墩2为锚杆3提供锚固抗力，可以通过较短的锚杆3实现更好的锚固效果；支护结构通过拉杆4与锚墩2固定连接，减少了支护结构的支点跨度。可见，上述锚碇型基坑加固结构在充分利用支护结构的基础上，提高了整个支护体系的整体性和刚度，以及承载能力和抗弯能力，降低了加固造价，同时，不仅可以分段施工，且不影响地下结构施工，其加固作用快速高效，便于推广使用。
请参阅图1和图2，在优选具体实施例中，锚墩2与支护桩1一一对应且平行布置，锚墩2的顶端与支护结构的顶端齐平；拉杆4通过在冠梁6上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式形成(或者通过在冠梁6上植筋的方式浇注形成)，拉杆4水平布置且与冠梁6垂直，拉杆4的另一端与锚墩2的顶端固连；锚杆3水平布置且靠近锚墩2的底端，拉杆4的中心轴线和锚杆3的中心轴线位于同一竖直面内。
进一步地，在具体实施例中，锚墩2的顶端与支护结构的顶端均与基坑顶面(即图1中T平面)齐平，支护桩1的底端插入基坑底面(即图1中B平面)，锚墩2的横截面为方形，锚墩2进入土体的深度为1.5米至2.0米(远小于支护桩1的长度)，锚墩2与支护桩1之间的预设距离等于支护桩1的四倍直径至六倍直径；并且，锚杆3的两端分别通过锚头5固连于支护桩1和锚墩2上。
但是，容易理解的是，上述具体方案仅为本发明提供的优选实施例，本领域技术人员在实际实施过程中，还可以根据具体需要采用不同的具体实施例，例如，可以根据实际需要增加或减少锚墩2的数量，或者根据具体需要调整拉杆4或锚杆3的布置形式。
综上，本发明实施例还提供了一种锚锭型基坑加固结构的施工方法，具体包括以下操作：
步骤A：在基坑侧壁处并排布置支护桩1；
步骤B：在支护桩1的顶端设置冠梁6，构成支护结构；
步骤C：在基坑外侧的土体中并排布置锚墩2，并预留锚杆孔，锚墩2与支护桩1保持预设距离，且与支护桩1平行布置；
步骤D：将锚杆3穿过锚杆孔并锚固于锚墩2外侧，锚杆3的两端分别通过锚头5固连于支护桩1和锚墩2上，填筑桩后开挖土体并压实；
步骤E：通过在冠梁6上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式(或者通过在冠梁6上植筋的方式)，形成拉杆4，通过拉杆4将锚墩2与支护结构刚性连接，形成锚墩锚碇型基坑加固结构
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种锚碇型基坑加固结构，包括由位于基坑侧壁处并排布置的支护桩(1)和设置于所述支护桩(1)顶端的冠梁(6)构成的支护结构，其特征在于，还包括：
多个锚墩(2)，每个所述锚墩(2)分别与所述支护结构保持预设距离且锚固于所述基坑外侧的土体中，所述锚墩(2)与所述支护桩(1)一一对应且平行布置，所述预设距离等于所述支护桩(1)的四倍直径至六倍直径；
与所述锚墩(2)一一对应设置的拉杆(4)，所述拉杆(4)的一端与所述锚墩(2)固连，另一端与所述冠梁(6)固连，所述拉杆(4)通过在所述冠梁(6)上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式形成；
与所述锚墩(2)一一对应设置的锚杆(3)，所述锚杆(3)的一端与所述锚墩(2)固连，另一端与所述支护桩(1)固连。
2.根据权利要求1所述的锚碇型基坑加固结构，其特征在于，所述锚墩(2)的顶端与所述支护结构的顶端齐平，所述拉杆(4)水平布置且与所述锚墩(2)的顶端固连。
3.根据权利要求2所述的锚碇型基坑加固结构，其特征在于，所述拉杆(4)与所述冠梁(6)垂直布置。
4.根据权利要求3所述的锚碇型基坑加固结构，其特征在于，所述锚杆(3)水平布置且靠近所述锚墩(2)的底端，所述拉杆(4)的中心轴线和所述锚杆(3)的中心轴线位于同一竖直面内。
5.根据权利要求1-4任一项所述的锚碇型基坑加固结构，其特征在于，所述锚墩(2)进入所述土体的深度为1.5米至2.0米。
6.一种锚碇型基坑加固结构的施工方法，其特征在于，包括：
步骤A：在基坑侧壁处并排布置支护桩(1)；
步骤B：在所述支护桩(1)的顶端设置冠梁(6)，构成支护结构；
步骤C：在所述基坑外侧的土体中并排布置锚墩(2)，并预留锚杆孔，所述锚墩(2)与所述支护桩(1)保持预设距离，且与所述支护桩(1)平行布置；
步骤D：将锚杆(3)穿过所述锚杆孔并锚固于所述锚墩(2)外侧，所述锚杆(3)的两端分别通过锚头(5)固连于所述支护桩(1)和所述锚墩(2)上，填筑桩后开挖土体并压实；
步骤E：通过在所述冠梁(6)上预钻孔，内穿钢材施加预应力并浇注砼的方式形成拉杆(4)，通过所述拉杆(4)将所述锚墩(2)与所述支护结构刚性连接。
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