CN105239586A - 一种支护基坑的支撑结构及其支护基坑的方法 - Google Patents

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一种支护基坑的支撑结构及其支护基坑的方法，支撑结构包括灌注桩(2)、分别浇筑于灌注桩顶部和中部的冠梁(3)和腰梁(4)、预埋于腰梁上的钢板(5)、预埋于基坑底混凝土垫层(9)中的预埋件(8)、两端分别焊接于钢板和预埋件上的斜置的钢管(6)、开设于钢管上部的注浆孔(10)以及注入钢管内的浆液(7)。本发明利用灌注桩、冠梁、腰梁和钢管形成受力转换体系，并充分利用浆液或混凝土或碎石等的抗压性和自重，使得受力体系稳定，安全可靠，可确保施工人员的安全。本发明施工难度小，施工效率高，材料成本低。

Description

一种支护基坑的支撑结构及其支护基坑的方法
技术领域
本发明涉及建筑施工中的基坑支护技术领域。
背景技术
随着现在城市人口的增加，越来越多的人开始注重开发地下空间，但是地下工程地质条件复杂，尤其开挖后形成新的开挖断面，破坏了岩体原有结构的稳定性，在施工中容易发生滑坡、坍塌等安全事故，为了防止发生上述安全事故，需要对基坑进行支护，对于设计标高在15米以内的基坑，目前大多数支护方式都是用桩锚进行支护，在灌注桩的腰梁上每隔一定距离必须用锚索或锚杆进行支护，使用的锚索(锚杆)量大，成本高，施工速度慢，效率低，人工费高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的不足，提供一种材料成本低、施工难度小、支护结构稳定、安全可靠的支护基坑的支撑结构，本发明还提供采用这种支撑结构支护基坑的方法。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种支护基坑的支撑结构，包括灌注桩、分别浇筑于灌注桩顶部和中部的冠梁和腰梁、预埋于腰梁上的钢板、预埋于基坑底混凝土垫层中的预埋件、两端分别焊接于钢板和预埋件上的斜置的钢管、开设于钢管上部的注浆孔以及注入钢管内的浆液。
本发明所述注浆孔的直径不得大于钢管直径的1/3。钢管与基坑底面之间的夹角为45°-60°。
采用本发明所述支撑结构支护基坑的方法如下：
a)采用桩机在地面打孔后，浇注灌注桩；
b)开挖基坑，当基坑开挖至冠梁设计深度位置时，在灌注桩顶部浇筑冠梁，
c)冠梁施工完毕后，继续向下开挖基坑，当施工至腰梁设计深度位置时，浇筑腰梁，同时在腰梁上预埋钢板；
d)腰梁施工完成后，采用分仓开挖或跳仓开挖的方式继续开挖，开挖至设计标高后，在基坑底部设计位置浇筑混凝土垫层，并埋设预埋件；
e)将钢管斜置于钢板和预埋件之间，并将钢管的两端分别与钢板和预埋件焊接；在钢管上预先开设注浆孔或者两端焊接好后再开设注浆孔；
f)从注浆孔注入浆液，至浆液凝固，形成支护基坑的受力系统。
本发明利用灌注桩、冠梁、腰梁和钢管形成受力转换体系，并充分利用浆液的抗压性和自重，使得受力体系稳定，安全可靠，可确保施工人员的安全。本发明施工难度小，施工效率高，材料成本低。
附图说明
图1是采用本发明支撑结构支护基坑的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述支护基坑的支撑结构，包括灌注桩2、分别浇筑于灌注桩顶部和中部的冠梁3和腰梁4、预埋于腰梁上的钢板5、预埋于基坑底混凝土垫层9中的预埋件9、两端分别焊接于钢板和预埋件上的斜置的钢管6、开设于钢管上部的注浆孔10以及注入钢管内的浆液7。所述注浆孔10的直径不得大于钢管6直径的1/3，既便于灌注浆液，又使钢管保持足够的强度。钢管6与基坑底面之间的夹角α为45°-60°。
采用本发明所述支撑结构支护基坑的方法如下：
a)采用桩机在地面1打孔后，浇注灌注桩2，灌注桩主要起到围护基坑和止水作用。灌注桩可采用混凝土灌注，也可采用其他材料如水泥、水泥粉煤灰碎石等材料灌注；
b)开挖基坑，当基坑开挖至设计深度即冠梁高度位置时，在灌注桩顶部采用混凝土浇筑冠梁3；冠梁的高度、宽度、保护层厚度根据现场环境和设计确定；
c)冠梁施工完毕后，继续向下开挖基坑，当施工至腰梁设计深度位置时，采用混凝土浇筑腰梁4，同时在腰梁上预埋钢板5，钢板的长度和厚度根据施工现场确定；
d)腰梁施工完成后，采用分仓开挖的方法继续向下开挖基坑，开挖至设计标高后，在基坑底部设计位置(距离灌注桩一段距离)浇筑混凝土垫层9，并埋设预埋件8，混凝土垫层9的浇筑厚度不得小于20cm；
e)将钢管6斜置于钢板和预埋件之间，并将钢管的两端分别与钢板和预埋件焊接；在钢管上预先开设注浆孔10或者两端焊接好后再开设注浆孔；注浆孔可开设在钢管任何一端距离端口2-3cm处；
f)从注浆孔注入浆液7，至浆液凝固，形成支护基坑的受力系统。
本发明尤其适用于设计标高在15米以内的基坑。

Claims (4)

1.一种支护基坑的支撑结构，其特征在于，包括灌注桩(2)、分别浇筑于灌注桩顶部和中部的冠梁(3)和腰梁(4)、预埋于腰梁上的钢板(5)、预埋于基坑底混凝土垫层(9)中的预埋件(8)、两端分别焊接于钢板和预埋件上的斜置的钢管(6)、开设于钢管上部的注浆孔(10)以及注入钢管内的浆液(7)。
2.根据权利要求1所述的一种支护基坑的支撑结构，其特征在于，所述注浆孔(10)的直径不得大于钢管(6)直径的1/3。
3.根据权利要求1所述的一种支护基坑的支撑结构，其特征在于，钢管(6)与基坑底面之间的夹角(α)为45°-60°。
4.采用如权利要求1或2或3所述的支撑结构支护基坑的方法，其特征在于，方法如下：
a)采用桩机在地面(1)打孔后，浇注灌注桩(2)；
b)开挖基坑，当基坑开挖至冠梁设计位置深度时，在灌注桩顶部浇筑冠梁(3)，
c)冠梁施工完毕后，继续向下开挖基坑，当施工至腰梁设计位置深度时，浇筑腰梁(4)，同时在腰梁上预埋钢板(5)；
d)腰梁施工完成后，继续向下开挖基坑，采用分仓开挖或跳仓开挖的方式开挖至设计标高后，在基坑底部设计位置浇筑混凝土垫层(9)，并埋设预埋件(8)；
e)将钢管(6)斜置于钢板和预埋件之间，并将钢管的两端分别与钢板和预埋件焊接；在钢管上预先开设注浆孔(10)或者两端焊接好后再开设注浆孔；
f)从注浆孔注入浆液(可为浆液或混凝土或者碎石等)(7)，至浆液凝固，形成支护基坑的受力系统。
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