CN109183811A - 一种抗变形的基坑支护结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗变形的基坑支护结构及其施工方法，属于基坑支护结构，包括基坑本体，所述基坑本体的边坡上设置有支护装置；所述支护装置包括放置在基坑本体边坡底部的底座，所述底座靠近基坑本体边坡一侧设置有若干插入基坑本体的第一预应力混凝土管桩，若干所述第一预应力混凝土管桩平行基坑本体底边自成一排，所述第一预应力混凝土管桩远离朝外一侧设置有第一V型填充板，所述第一V型填充板一侧贴合第一预应力混凝土管桩，另一侧贴合基坑本体边坡。本发明具有抗变形的基坑支护结构，本发明适用于基坑支护结构。

Description

一种抗变形的基坑支护结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及基坑支护结构，尤其是涉及一种抗变形的基坑支护结构及其施工方法。

背景技术

基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑本体边坡及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。对位于砂岩层内的基坑进行支护过程中，时常会遇到砂岩层的施工环境，通常情况下，砂岩层为强风化砂岩层且其暴露厚度不均匀，干燥时强度高，遇水及空气后迅速软化崩解为细砂并形成流砂，流沙容易流入基坑中造成基坑施工的不方便。并且砂岩层暴露后砂岩风化速度快，边坡软化潜蚀现象十分严重，此问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够保持基坑本体边坡稳定性的基坑支护结构。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种抗变形的基坑支护结构，包括基坑本体，所述基坑本体的边坡上设置有支护装置；

所述支护装置包括放置在基坑本体边坡底部的底座，所述底座靠近基坑本体边坡一侧设置有若干插入基坑本体的第一预应力混凝土管桩，若干所述第一预应力混凝土管桩平行基坑本体底边自成一排，所述第一预应力混凝土管桩远离朝外一侧设置有第一V型填充板，所述第一V型填充板一侧贴合第一预应力混凝土管桩，另一侧贴合基坑本体边坡；

所述第一V型填充板贴合基坑本体边坡一侧开设有若干第一固定孔，所述第一固定孔内插设有若干第二预应力混凝土管桩，若干所述第二预应力混凝土管桩平行于第一预应力混凝土管桩；所述第二预应力混凝土管桩远离第一预应力混凝土管桩一侧设置有第二V型填充板，所述第二V型填充板一侧贴合第二预应力混凝土管桩，另一侧贴合第一V型填充板；

所述第二V型填充板贴合第一V型填充板一侧开设有若干第二固定孔，所述第二固定孔内插设有若干第三预应力混凝土管桩，若干所述第三预应力混凝土管桩平行于第二预应力混凝土管桩；

所述第一V型填充板上位于第一预应力混凝土管桩和第二预应力混凝土管桩之间填充有第一填充基材，所述第二V型填充板上位于第二预应力混凝土管桩和第三预应力混凝土管桩之间填充有第二填充基材，所述第二V型填充板上第三预应力混凝土管桩远离第二预应力混凝土管桩一侧填充有第三填充基材。

通过采用上述技术方案，通过第一预应力混凝土管桩、第二预应力混凝土管桩和第三预应力混凝土管桩，能够起到提高基坑本体稳定性的效果，通过第一V型填充板和第二V型填充板能够减少外来的雨水或者渗水渗入基坑本体，造成基坑本体边坡滑坡的情况；通过填入第一填充基材、第二填充基材和第三填充基材能够进一步减少雨水渗入的效果，并且能够提到增加基坑本体边坡稳定性的效果。

本发明进一步设置为：所述底座上设置有包覆在第一预应力混凝土管桩的固定组件，所述固定组件包括底座上设置的第一护板，所述第一护板贴合第一预应力混凝土管桩远离基坑本体一侧，所述第一护板远离底座一端设置有第二护板，所述第二护板向第二预应力混凝土管桩倾斜。

通过采用上述技术方案，通过第一护板贴合在第一预应力混凝土管桩上，能够增加第一预应力混凝土管桩的稳定性，减少第一预应力混凝土管桩因为上方填充了填充基材而倾斜倒塌情况，并且还能够减少填充基材从第一预应力混凝土管桩之间的缝隙中散逸的情况，并且上方的第二护板能够减少扬尘或者其他杂质进入基坑本体内部。

本发明进一步设置为：所述第一护板与底座通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，通过螺栓连接的底座和第一护板，能够方便工作人员安装和拆卸第一护板，能够让第一护板能好的贴合第一预应力混凝土管桩。

本发明进一步设置为：所述第二护板与第一护板通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，通过螺栓连接的第二护板和第一护板，能够方便工作人员安装和拆卸第二护板。

本发明进一步设置为：所述底座向下延伸有固定杆，所述固定杆插入基坑本体内。

通过采用上述技术方案，通过固定杆插入基坑本体内部，能够增加底座的牢固性，让底座更加稳固的固定在基坑本体底部。

本发明进一步设置为：所述第三填充基材为粉土层，所述第二填充基材为砂石层，所述第一填充基材为卵石层。

通过采用上述技术方案，通过粉土层，具有良好的粉末性质，能够吸收上层渗下来的雨水，减少雨水对砂岩层的腐蚀作用力；通过砂石层，能够具有较好的固定作用力和较好的吸水能力，在吸收水分的同时，还能够对基坑本体边坡起到固定的作用；通过卵石层，对基坑本体的边坡具有良好的固定作用力，增加基坑本体边坡的稳定性。

本发明的另一目的是提供一种抗变形的基坑支护结构的施工方法，其步骤是：步骤一、工作人员通过挖掘机挖出基坑本体，将底座上的固定杆插入基坑本体边坡的底部，固定杆插入深度为1m；

步骤二、工作人员测量基坑本体边坡的长度，将基坑本体边坡的长度三等分，在三等分处插入钢筋作为标记；通过起吊机吊起第一预应力混凝土管桩，插入底座靠近过基坑本体边坡处，插入深度为1.5m，将第一V型填充板放置在基坑本体边坡上；

步骤三、通过起吊机吊起第二预应力混凝土管桩，插入基坑本体边坡三等分靠近底部处，插入深度为1.5m，同时也插入第一V型填充板上的第一固定孔；将第二V型填充板放置在第二预应力混凝土管桩远离第一预应力混凝土管桩处；通过起吊机吊起第三预应力混凝土管桩，插入基坑本体边坡三等分远离底部处，插入深度为1.5m，同时也插入第二V型填充板上的第二固定孔；

步骤四：在第一V型填充板上位于第一预应力混凝土管桩和第二预应力混凝土管桩之间填充卵石形成卵石层，卵石层厚度为60cm；在第二V型填充板上位于第二预应力混凝土管桩和第三预应力混凝土管桩之间填充砂石形成砂石层，砂石层厚度为50cm；在第二V型填充板上在第三预应力混凝土管桩远离第二预应力混凝土管桩一侧填充粉土，形成粉土层，粉土层厚度为40cm。

通过采用上述技术方案，通过插入1.5m的第一预应力混凝土管桩、第二预应力混凝土管桩和第三预应力混凝土管桩，增加基坑本体边坡的稳定性；通过基坑本体的边坡上粉土层、砂石层和卵石层的填入，能够增加基坑支护的强度，同时通过逐步填入卵石层、砂石层和粉土层，能够起到压实基坑本体边坡的效果。

本发明进一步设置为：卵石、砂石和粉土中掺有环氧树脂胶黏剂。

通过采用上述技术方案，通过环氧树脂胶黏剂的粘性，能够增加卵石、砂石和粉土之间的稳定性，同时也能够减少卵石、砂石和粉土之间的缝隙，增加粘合力，进一步减少雨水从卵石、砂石和粉土之间的缝隙透入基坑本体上的效果。

综上所述，本发明的有益效果为：

1.采用了支护装置，从而产生能够起到支撑基坑本体边坡，增加基坑本体的稳定性的效果；

2.采用了固定组件，从而产生能够固定挡板，减少挡板从固定槽中脱落的效果；

3.采用了粉土层、砂石层和卵石层，从而产生能够进一步起到固定基坑本体边坡的效果。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例中用于体现基坑本体内部的剖视图。

图3是图2中A部分的局部放大示意图。

图4是图2中B部分的局部放大示意图。

图中，1、基坑本体；11、固定杆；2、支护装置；21、底座；22、第一预应力混凝土管桩；23、第一V型填充板；231、第一固定孔；24、第二预应力混凝土管桩；25、第二V型填充板；251、第二固定孔；26、第三预应力混凝土管桩；27、第一填充基材；28、第二填充基材；29、第三填充基材；3、固定组件；31、第一护板；32、第二护板；41、粉土层；42、砂石层；43、卵石层；5、排水系统；51、排水管道；52、抽水机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，包括基坑本体1，基坑本体1的边坡上设置有支护装置2，能够增加基坑本体1的稳定性。在本实施例中，基坑本体1底部开设有排水系统5,排水系统5包括排水管道51和抽水机52，能够将基坑本体1中的积水及时排出。

参照图3，支护装置2包括放置在基坑本体1边坡底部的底座21和第一V型填充板23，底座21向下延伸有固定杆11，能够增加底座21在基坑本体1的稳定性。底座21靠近基坑本体1边坡一侧设有若干第一预应力混凝土管桩22，第一预应力混凝土管桩22插入基坑本体1并且与基坑本体1底边自成一排，第一V型填充板23贴合第一预应力混凝土管桩22远离底座21一侧，第一V型填充板23另一侧贴合基坑本体1边坡，然后第一V型填充板23贴合基坑本体1边坡一侧开设有若干第一固定孔231，在第一固定孔231内插设有若干第二预应力混凝土管桩24，并且第二预应力混凝土管桩24平行于第一预应力混凝土管桩22。第一V型填充板23上位于第一预应力混凝土管桩22和第二预应力混凝土管桩24之间填充有第一填充基材27，在本实施例中，第一填充基材27为卵石，形成卵石层43，通过大块的卵石层43，能够起到提高基坑本体1边坡稳定性的效果。第二预应力混凝土管桩24远离第一预应力混凝土管桩22贴合有第二V型填充板25，第二V型填充板25一侧贴合第二预应力混凝土管桩24，另一侧贴合第一V型填充板23。

参照图4，第二V型填充板25贴合第一V型填充板23一侧开设有若干第二固定孔251，第二固定孔251内插设有若干第三预应力混凝土管桩26，若干第三预应力混凝土管桩26平行于第二预应力混凝土管桩24。第二V型填充板25上位于第二预应力混凝土管桩24和第三预应力混凝土管桩26之间填充有第二填充基材28，第二填充基材28为砂石，形成砂石层42，砂石层42具有良好固定能力并且具有一定吸水性，能够吸收上方渗入砂石层42的水分。在第二V型板上第三预应力混凝土管桩26远离第二预应力混凝土管桩24之间填充有第三填充基材29，第三填充基材29为粉土层41，粉土层41具有良好的粉末性质，能够吸收上层渗下来的雨水，减少雨水对砂岩层及基坑本体1的腐蚀作用力。在本实施例中，第二预应力混凝土管桩24和第三预应力混凝土管桩26为基坑本体1边坡的三等分处。在卵石层43、砂石层42和粉土层41中的基材加入环氧树脂胶黏剂，增加基材的粘度，减少滑坡的可能，并且能够增加基材的牢固性。

参照图3，因为基坑本体1边坡上堆叠了若干填充基材，为了能够固定第一预应力混凝土管桩22，在底座21上设置有贴合在第一预应力混凝土管桩22的固定组件3，固定组件3包括底座21上通过螺栓连接的第一护板31，第一护板31贴合第一预应力混凝土管桩22远离基坑本体1一侧，能够起到提高第一预应力混凝土管桩22稳定性的效果。同时，第一护板31远离底座21一端通过螺栓连接有第二护板32，第二护板32向第二预应力混凝土管桩24倾斜，能够减少填充基材或者扬尘进入基坑本体1底部的效果。

上述实施例的实施步骤为：适用场景为黄壤砂制土，含沙量多，颗粒粗糙，渗水速度快，保水性能差，通气性能好，但是挖坑后边坡会有滑坡的可能。工作人员挖设长宽分别为20m的基坑本体1，深度为3m，斜坡的坡度为45°，将底座21上的固定杆11插入基坑本体1边坡的底部，固定杆11插入深度为1m，完成底座21的固定。通过起吊机吊起第一预应力混凝土管桩22，插入底座21靠近过基坑本体1边坡处，插入深度为1.5m，将第一V型填充板23放置在基坑本体1边坡上，然后在基坑本体1边坡深度2m处插设钢筋作为标记，通过起吊机吊起第二预应力混凝土管桩24，插入基坑本体1边坡的钢筋标记处，插入深度为1.5m，在第一V型填充板23上位于第一预应力混凝土管桩22和第二预应力混凝土管桩24之间填充卵石形成卵石层43，卵石层43厚度为60cm；

将第二V型填充板25放置在第二预应力混凝土管桩24远离第一预应力混凝土管桩22处，通过起吊机吊起第三预应力混凝土管桩26，插入基坑本体1边坡三等分远离底部处，插入深度为1.5m，同时第三预应力混凝土管桩26也插入第二V型填充板25上的第二固定孔251，在在第二V型填充板25上位于第二预应力混凝土管桩24和第三预应力混凝土管桩26之间填入砂石形成砂石层42，砂石层42厚度为50cm；在第二V型填充板25上在第三预应力混凝土管桩26远离第二预应力混凝土管桩24一侧填充粉土，形成粉土层41，粉土层41厚度为40cm。

完成三个基材的填入后，将第一护板31贴合在第一预应力混凝土管桩22上并且螺纹连接在底座21上，然后在第一护板31上螺纹连接第二护板32，能够减少扬尘或者其他杂质进入基坑本体1内部。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种抗变形的基坑支护结构，其特征是：包括基坑本体(1)，所述基坑本体(1)的边坡上设置有支护装置(2)；

所述支护装置(2)包括放置在基坑本体(1)边坡底部的底座(21)，所述底座(21)靠近基坑本体(1)边坡一侧设置有若干插入基坑本体(1)的第一预应力混凝土管桩(22)，若干所述第一预应力混凝土管桩(22)平行基坑本体(1)底边自成一排，所述第一预应力混凝土管桩(22)远离朝外一侧设置有第一V型填充板(23)，所述第一V型填充板(23)一侧贴合第一预应力混凝土管桩(22)，另一侧贴合基坑本体(1)边坡；

所述第一V型填充板(23)贴合基坑本体(1)边坡一侧开设有若干第一固定孔(231)，所述第一固定孔(231)内插设有若干第二预应力混凝土管桩(24)，若干所述第二预应力混凝土管桩(24)平行于第一预应力混凝土管桩(22)；所述第二预应力混凝土管桩(24)远离第一预应力混凝土管桩(22)一侧设置有第二V型填充板(25)，所述第二V型填充板(25)一侧贴合第二预应力混凝土管桩(24)，另一侧贴合第一V型填充板(23)；

所述第二V型填充板(25)贴合第一V型填充板(23)一侧开设有若干第二固定孔(251)，所述第二固定孔(251)内插设有若干第三预应力混凝土管桩(26)，若干所述第三预应力混凝土管桩(26)平行于第二预应力混凝土管桩(24)；

所述第一V型填充板(23)上位于第一预应力混凝土管桩(22)和第二预应力混凝土管桩(24)之间填充有第一填充基材(27)，所述第二V型填充板(25)上位于第二预应力混凝土管桩(24)和第三预应力混凝土管桩(26)之间填充有第二填充基材(28)，所述第二V型填充板(25)上第三预应力混凝土管桩(26)远离第二预应力混凝土管桩(24)一侧填充有第三填充基材(29)。

2.根据权利要求1所述的一种抗变形的基坑支护结构，其特征是：所述底座(21)上设置有包覆在第一预应力混凝土管桩(22)的固定组件(3)，所述固定组件(3)包括底座(21)上设置的第一护板(31)，所述第一护板(31)贴合第一预应力混凝土管桩(22)远离基坑本体(1)一侧，所述第一护板(31)远离底座(21)一端设置有第二护板(32)，所述第二护板(32)向第二预应力混凝土管桩(24)倾斜。

3.根据权利要求2所述的一种抗变形的基坑支护结构，其特征是：所述第一护板(31)与底座(21)通过螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的一种抗变形的基坑支护结构，其特征是：所述第二护板(32)与第一护板(31)通过螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的一种抗变形的基坑支护结构，其特征是：所述底座(21)向下延伸有固定杆(11)，所述固定杆(11)插入基坑本体(1)内。

6.根据权利要求1所述的一种抗变形的基坑支护结构其特征是：所述第三填充基材(29)为粉土层(41)，所述第二填充基材(28)为砂石层(42)，所述第一填充基材(27)为卵石层(43)。

7.一种抗变形的基坑支护结构的施工方法，其步骤是：步骤一、工作人员通过挖掘机挖出基坑本体(1)，将底座(21)上的固定杆(11)插入基坑本体(1)边坡的底部，固定杆(11)插入深度为1m；

步骤二、工作人员测量基坑本体(1)边坡的长度，将基坑本体(1)边坡的长度三等分，在三等分处插入钢筋作为标记；通过起吊机吊起第一预应力混凝土管桩(22)，插入底座(21)靠近过基坑本体(1)边坡处，插入深度为1.5m，将第一V型填充板(23)放置在基坑本体(1)边坡上；

步骤三、通过起吊机吊起第二预应力混凝土管桩(24)，插入基坑本体(1)边坡三等分靠近底部处，插入深度为1.5m，同时也插入第一V型填充板(23)上的第一固定孔(231)；将第二V型填充板(25)放置在第二预应力混凝土管桩(24)远离第一预应力混凝土管桩(22)处；通过起吊机吊起第三预应力混凝土管桩(26)，插入基坑本体(1)边坡三等分远离底部处，插入深度为1.5m，同时也插入第二V型填充板(25)上的第二固定孔(251)；

步骤四：在第一V型填充板(23)上位于第一预应力混凝土管桩(22)和第二预应力混凝土管桩(24)之间填充卵石形成卵石层(43)，卵石层(43)厚度为60cm；在第二V型填充板(25)上位于第二预应力混凝土管桩(24)和第三预应力混凝土管桩(26)之间填充砂石形成砂石层(42)，砂石层(42)厚度为50cm；在第二V型填充板(25)上在第三预应力混凝土管桩(26)远离第二预应力混凝土管桩(24)一侧填充粉土，形成粉土层(41)，粉土层(41)厚度为40cm。

8.根据权利要求7所述的一种抗变形的基坑支护结构的施工方法，其特征是：卵石、砂石和粉土中掺有环氧树脂胶黏剂。