CN105696601A - 具有止水功能可重复利用的基坑支护装置及施工方法 - Google Patents

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陈庆磊
彭宝安
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Qingdao Lantian Chuangxian Technology Services Limited
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Wuhan Chuangxian Patent Technology Service Co Ltd
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    • E02D17/04—Bordering surfacing or stiffening the sides of foundation pits

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Abstract

<b>本发明具有止水功能可重复利用的基坑支护装置及施工方法主要用于建筑施工基坑开挖支护。它由打桩机将多个桩（1）按设计要求从地面逐一打入或压入地下设计标高，然后在相邻两个桩（1）的桩身之间依次安装挡土板（2），用专有的压拔桩设备将各个挡土板（2）压入地下1000毫米左右，再在桩（1）与挡土板（2）所形成的支护体系内开挖1000毫米左右高的土层，用同样的方法边支护边开挖直至支护系统完成；拆除支护体系时，用专有的压拔桩设备将螺杆（5）夹持住，启动液压杆，螺杆（5）将最下一节挡土板（2）提起，并带动其余各节挡土板（2）提起，拆除各节挡土板（2），最后用传统方法将桩（1）拔出，支护系统拆除完成。</b>

Description

具有止水功能可重复利用的基坑支护装置及施工方法
技术领域
本发明主要用于建筑施工领域基坑开挖支护基坑使用。
背景技术
我国目前施工深基坑的开挖支护方法普遍有：地下连续墙、灌注桩、SMW桩、钢板桩、型钢桩等；地下连续墙支护深度大，止水效果好，但施工周期长，造价最高，不能重复利用；灌注桩同样造价高，需有止水措施配合使用，施工周期长，不能重复利用；SMW桩支护深度较大，止水效果较好，其中的型钢可以拔出重复利用，但深层搅拌桩不能拔出，造价仍较高；钢板桩虽然有止水功能，施工周期短，但遇到孤石或卵石夹层则无法打入，适用地层有限，且打入深度有限；型钢桩虽然容易打入，支护深度大但没有止水功能。
发明内容
本发明克服了上述问题，它由打桩机将本发明的多个桩（1）按设计要求从地面逐一打入或压入地下设计标高，然后在相邻两个桩（1）的桩身之间依次安装挡土板（2），用专有的压拔桩设备将各个挡土板（2）压入地下1000毫米左右，再在桩（1）与挡土板（2）所形成的支护体系内开挖土层深度1000毫米左右，用同样的方法边支护边开挖直至支护系统完成；拆除支护体系时，用专有的压拔桩设备将螺杆（5）夹持住，启动液压杆，螺杆（5）将第一节挡土板（2）提起，并带动其余各节挡土板（2）提起，拆除各节挡土板（2），最后用传统方法将桩（1）拔出，支护系统拆除完成。
本发明主要由桩（1），挡土板(2)，止挡板(3)，挡土板孔(4)，螺杆(5)，止水条(7)，菱形头(8)，内螺纹(9)，空腔（10），挤密杆（11）组成；桩（1）可直接选用工字钢或用钢板焊接成工字钢，止挡板(3)分别焊接在桩（1）的腹板两侧；挡土板(2)有挡土板孔(4)和止水条（7），最下一节挡土板（2）有止水条（7）、菱形头(8)和内螺纹(9)；螺杆(5)分别穿过多个挡土板(2)的挡土板孔(4)，其下端的外螺纹拧入最下一节挡土板（2）的内螺纹(9)内，其上端用螺母将各个挡土板(2)压紧并固定；挤密杆（11）插入桩（1）的腹板、下翼缘、止挡板(3)和挡土板(2)的左或右端头所形成的空腔（10）内；需说明：止水条（7）有一定的弹性变形能力；本发明的施工方法是：先在平整的场地上按深基坑支护图纸设计边线逐一打入本发明桩（1）至设计标高，如遇坚硬孤石，桩（1）难以打入时，可以避开孤石打入；将螺杆（5）的下端外螺纹拧入最下一节挡土板（2）的内螺纹（9）内，再将最下一节挡土板（2）的左右两端插入桩（1）的下翼缘与止挡板（3）之间，同样将其余各节挡土板（2）的挡土板孔（4）穿入螺杆（5）并将左右两端插入桩（1）的下翼缘与止挡板（3）之间，当各节挡土板（2）的安装累加高度在1000毫米左右时（这个高度也正是专有的压拔桩设备的液压杆的工作高度），用专有的压拔桩设备将各个挡土板（2）压入地下1000毫米左右，再在桩（1）与挡土板（2）所形成的支护体系内开挖土层1000毫米左右深，用同样的方法再安装其余各个挡土板（2）至累计高度1000毫米左右高，再开挖土层1000毫米左右深，如此循环直至支护系统完成，土方开挖完成；在土层开挖过程中，始终保持最下一节挡土板（2）插入土层300毫米中，即保留300毫米厚土层不开挖，这样可以起到临时止水作用；如果支护体系有漏水、渗水现象，用专有的压拔桩设备将挤密杆（11）压入空腔（10）内，并拔出挤密杆（11），在拔出的空腔内灌入胶结材料，再压入挤密杆（11），将胶结材料挤密，直到完全将地下水止住；拆除支护体系时，先按传统方法回填支护体系与地下建构物外墙之间的土方，再用专有的压拔桩设备将螺杆（5）夹持住，启动液压杆，螺杆（5）将最下一节挡土板（2）提起，并带动其余各节挡土板（2）提起，拆除各节挡土板（2），最后用传统方法将桩（1）拔出，支护系统拆除完成。
附图说明
附图标记说明：1-桩、2－挡土板、3－止挡板、4－挡土板孔、5－螺杆、6－挡土的土层、7－止水条、8－菱形头、9－内螺纹、10-空腔、11-挤密杆。
图1是本发明的一个支护单元的水平剖面图。
图2是本发明的二个支护单元的水平剖面图。
图3是本发明最下一节及相邻挡土板（2）的竖向剖面立面图。
图4是本发明最下一节挡土板（2）的左右竖向剖面立面图。
图5是本发明桩（1），挡土板(2)，止挡板(3)及挤密杆（11）相对位置放大图。
具体实施方式
发明内容已详细说明了本发明的具体实施方式，这里不再重复，需说明如下：
打或压入桩（1）时，如果由于孤石的影响，两个桩（1）的间距会与其它各桩的间距不一致，需调整挡土板(2)的长度，其余构件不变。
本发明之所以先将各个挡土板（2）压入地下1000毫米左右，且始终保持最下一节挡土板（2）插入土层中300毫米左右，主要是为了在各个挡土板（2）压入土层中时，第一节挡土板（2）的菱形头（8）可以挤密挡土板（2）周边的土层，尤其可以挤密空腔（10）内的自然土层，阻断地下水由外侧流入支护内侧的通道，起到挡土板（2）两端与相邻两个桩（1）连接处的止水作用，当然如果止水效果不好，还可以在压入挡土板（2）的过程中，同时用专有的压拔桩设备将挤密杆（11）压入空腔（10）内，并拔出挤密杆（11），在拔出的空腔内灌入胶结材料，再压入挤密杆（11），将胶结材料挤密，直到完全将地下水止住。当然，各个挡土板（2）上下之间的止水由螺杆(5)压紧每个挡土板（2）的止水条(7)来解决，这样就形成了一套完整的止水体系。
如有必要,本发明需配合水平支撑梁体系支护。
空腔（10）在水平方向有一定的宽度，可以调节由于相邻两个桩（1）打入时的水平距离误差。

Claims (1)

1.具有止水功能可重复利用的基坑支护装置及施工方法，其特征是：它主要由桩（1），挡土板(2)，止挡板(3)，挡土板孔(4)，螺杆(5)，止水条(7)，菱形头(8)，内螺纹(9)，空腔（10），挤密杆（11）组成；桩（1）可直接选用工字钢或用钢板焊接成工字钢，止挡板(3)分别焊接在桩（1）的腹板两侧；挡土板(2)有挡土板孔(4)和止水条（7），最下一节挡土板（2）有止水条（7）、菱形头(8)和内螺纹(9)；螺杆(5)分别穿过多个挡土板(2)的挡土板孔(4)，其下端的外螺纹拧入最下一节挡土板（2）的内螺纹(9)内，其上端用螺母将各个挡土板(2)压紧并固定；挤密杆（11）插入桩（1）的腹板、下翼缘、止挡板(3)和挡土板(2)的左或右端头所形成的空腔（10）内；需说明：止水条（7）有一定的弹性变形能力；本发明的施工方法是：先在平整的场地上按深基坑支护图纸设计边线逐一打入本发明桩（1）至设计标高，如遇坚硬孤石，桩（1）难以打入时，可以避开孤石打入；将螺杆（5）的下端外螺纹拧入最下一节挡土板（2）的内螺纹（9）内，再将最下一节挡土板（2）的左右两端插入桩（1）的下翼缘与止挡板（3）之间，同样将其余各节挡土板（2）的挡土板孔（4）穿入螺杆（5）并将左右两端插入桩（1）的下翼缘与止挡板（3）之间，当各节挡土板（2）的安装累加高度在1000毫米左右时（这个高度也正是专有的压拔桩设备的液压杆的工作高度），用专有的压拔桩设备将各个挡土板（2）压入地下1000毫米左右，再在桩（1）与挡土板（2）所形成的支护体系内开挖土层1000毫米左右深，用同样的方法再安装其余各个挡土板（2）至累计高度1000毫米左右高，再开挖土层1000毫米左右深，如此循环直至支护系统完成，土方开挖完成；在土层开挖过程中，始终保持最下一节挡土板（2）插入土层300毫米中，即保留300毫米厚土层不开挖，这样可以起到临时止水作用；如果支护体系有漏水、渗水现象，用专有的压拔桩设备将挤密杆（11）压入空腔（10）内，并拔出挤密杆（11），在拔出的空腔内灌入胶结材料，再压入挤密杆（11），将胶结材料挤密，直到完全将地下水止住；拆除支护体系时，先按传统方法回填支护体系与地下建构物外墙之间的土方，再用专有的压拔桩设备将螺杆（5）夹持住，启动液压杆，螺杆（5）将最下一节挡土板（2）提起，并带动其余各节挡土板（2）提起，拆除各节挡土板（2），最后用传统方法将桩（1）拔出，支护系统拆除完成。
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