CN109487793A - 一种复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,包括第一高压旋喷桩、灌注桩、第二高压旋喷桩、混凝土挂网、冠梁、内支撑、碎石垫层、钢筋混凝土底板、地基土体，第一高压旋喷桩垂直设于基坑底的地基土体中形成复合地基，复合地基上铺设碎石垫层，碎石垫层上为钢筋混凝土底板，灌注桩采用钢筋混凝土结构，垂直设于地基土体中，基坑外侧灌注桩之间的一侧通过第二高压旋喷桩连接，基坑内侧灌注桩之间的另一侧采用混凝土挂网连接成整体，灌注桩顶部通过冠梁连接成整体，基坑两侧冠梁与内支撑连接，内支撑的钢筋伸入到冠梁中，与冠梁的钢筋连接在一起，再浇筑混凝土成为一个整体。本发明能提高地基承载力，工程造价低，加固效果好。
Description
技术领域
本发明属于水运工程基坑支护领域，特别是涉及一种复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构。
背景技术
随着城市建设的发展，地下空间在各大城市中得到开发利用，如地下停车场、地下人防工程、地下商业街、地铁、过江及海底隧道等地下建（构）筑物的建设正蓬勃发展，从而产生了大量复杂多样的基坑工程。而开发和建设这些地下空间和设施，尤其是在软土地区，基坑工程的要求越来越高，随之出现的问题也越来越多，许多新的理论研究方法或施工经验等得以出现，并趋于成熟。
由于岩土工程、基坑周边环境的复杂性以及其工程性质具有不确定性，现有的支护结构设计理论尚有许多不足之处，致使在基坑的工程实践中存在许多问题。其中包含：围护结构安全问题；土力学强度、变形及稳定问题；土与支护结构相互作用问题；以及环境岩土工程等问题。且现有的基坑支护工程大多为临时性的支护工程，支护时效性较短，而当基坑支护工程作为永久性支护工程时对整体稳定性影响较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构。本发明保证使用期间的结构和地基的整体稳定性，能适用于土质较差的软土区域，处理完成后能很好的控制土体的变形，能提高地基承载力，工程造价低，加固效果好。
本发明通过如下技术方案予以实现：本发明的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构，包括有第一高压旋喷桩、灌注桩、第二高压旋喷桩、混凝土挂网、冠梁、内支撑、碎石垫层、钢筋混凝土底板、地基土体，第一高压旋喷桩垂直设于基坑底的地基土体中形成复合地基，复合地基上铺设碎石垫层，碎石垫层上为钢筋混凝土底板，灌注桩采用钢筋混凝土结构，垂直设于地基土体中，基坑外侧灌注桩之间的一侧通过第二高压旋喷桩连接，基坑内侧灌注桩之间的另一侧采用混凝土挂网连接成整体，灌注桩顶部通过冠梁连接成整体，基坑两侧冠梁与内支撑连接，内支撑与冠梁均为钢筋混凝土结构，内支撑的钢筋伸入到冠梁中，与冠梁的钢筋连接在一起，再浇筑混凝土成为一个整体。
本发明的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构包括单排钢筋混凝土灌注桩，灌注桩垂直设于地基中，桩顶通过冠梁联系在一起，冠梁通过钢筋混凝土支撑连接成为一个整体，基坑底板下采用高压旋喷桩加固。现密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构适用于砂土、黏土和土质较差的软土层，能有效控制土体的变形，保证结构和地基的整体稳定性，保证周边道路、管线的变形稳定性。基坑底通过高压旋喷桩地基处理，提高坑底土体地基承载力，有效的控制基坑底部的土体隆起。此外，本发明对桩径、桩间距和基坑嵌入深度、内支撑的尺寸和间距等进行了限定，保证桩体的内力和土体变形稳定性。本发明是一种造价低、加固效果好的用于复杂环境下的基坑永久支护的密排灌注桩内支撑结构。
附图说明
图1为本发明的基坑底部桩位平面布置示意图；
图2为图1中的A-A剖面图；
图3为图1中的B-B剖面图；
图4为本发明的顶部内支撑平面布置示意图。
具体实施方式
本发明的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构，如图1、2、3所示，包括有第一高压旋喷桩1、灌注桩2、第二高压旋喷桩3、混凝土挂网4、冠梁5、内支撑6、碎石垫层11、钢筋混凝土底板12、地基土体13，第一高压旋喷桩1垂直设于基坑底的地基土体13中形成复合地基，复合地基上铺设碎石垫层11，碎石垫层11上为钢筋混凝土底板12，灌注桩2采用钢筋混凝土结构，垂直设于地基土体13中，基坑外侧灌注桩2之间的一侧通过第二高压旋喷桩3连接，基坑内侧灌注桩2之间的另一侧采用混凝土挂网4连接成整体，灌注桩2的顶部通过冠梁5连接成整体，基坑两侧冠梁5与内支撑6连接，内支撑6与冠梁5均为钢筋混凝土结构，内支撑6的钢筋伸入到冠梁5中，与冠梁5的钢筋连接在一起，再浇筑混凝土成为一个整体。。基坑外侧灌注桩2之间采用高压旋喷桩3连接，作为止水帷幕。
上述高压旋喷桩1是为了加固基坑底地基土体13，起到提高基坑底地基承载力和控制沉降的作用。灌注桩2为支护桩，起到控制地基土体13水平变形的作用。基坑外侧灌注桩2之间通过第二高压旋喷桩3连接，目的是阻止基坑外的地下水流向基坑内部的作用；基坑内侧灌注桩2之间采用混凝土挂网4连接成整体，目的是基坑开挖后，阻止灌注桩2之间的土体脱落的作用。
本实施例中，上述基坑两侧冠梁5上设有防护栏杆7。
本实施例中，上述第一高压旋喷桩1进入基坑底地基土体13的部分不少于3m。高压旋喷桩1的目的是加固基坑底部地基土体中的软弱土体，因此进入土坑底地基土体的长度为地基软弱土体的厚度。
上述复合地基上铺设的碎石垫层11的厚度不少于100mm，本实施例中，复合地基上铺设的碎石垫层11的厚度为100mm。
上述钢筋混凝土底板12的厚度为300mm~500mm。本实施例中，钢筋混凝土底板12的厚度为300mm。
本实施例中，上述灌注桩2进入基坑底部的部分不少于7m。根据地基土体的性质与基坑的开挖深度进行计算分析，确定满足要求的最小嵌入长度，同时满足不小于基坑深度的0.3倍。
上述基坑内侧灌注桩2之间采用混凝土挂网4连接成整体的厚度不少于50mm，本实施例中，基坑内侧灌注桩2之间采用混凝土挂网4连接成整体的厚度为50mm。
本实施例中，上述灌注桩2外侧为道路8，道路8铺设于地基土体13的表面。
本实施例中，上述地基土体13埋设有排水管道9。上述地基土体13埋设有高压电缆管道10。
参见图3，所述高压旋喷桩1由水、水泥和土体制成，桩径为0.6m，桩间距为0.45m，采用格栅式结构。灌注桩2为单排桩直径1.0m，桩间距为1.2m。高压旋喷桩3直径为0.6m，桩间距为1.2m。
图4为本发明的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构的顶部内支撑平面布置示意图。冠梁5采用钢筋混凝土材料，宽度为1.5m，高度为1.0m。内支撑6采用钢筋混凝土材料，长度为4m，宽度为0.6m，高度为0.8m，间距4.0m~6.0m。
尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。
Claims (10)
1.一种复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于包括有第一高压旋喷桩（1）、灌注桩（2）、第二高压旋喷桩（3）、混凝土挂网（4）、冠梁（5）、内支撑（6）、碎石垫层（11）、钢筋混凝土底板（12）、地基土体（13），第一高压旋喷桩（1）垂直设于基坑底的地基土体（13）中形成复合地基，复合地基上铺设碎石垫层（11），碎石垫层（11）上为钢筋混凝土底板（12），灌注桩（2）采用钢筋混凝土结构，垂直设于地基土体（13）中，基坑外侧灌注桩（2）之间的一侧通过第二高压旋喷桩3连接，基坑内侧灌注桩（2）之间的另一侧采用混凝土挂网（4）连接成整体，灌注桩（2）顶部通过冠梁（5）连接成整体，基坑两侧冠梁（5）与内支撑（6）连接，内支撑（6）与冠梁（5）均为钢筋混凝土结构，内支撑（6）的钢筋伸入到冠梁（5）中，与冠梁（5）的钢筋连接在一起，再浇筑混凝土成为一个整体。
2.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述基坑两侧冠梁（5）上设有防护栏杆（7）。
3.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述第一高压旋喷桩（1）进入基坑底地基土体（13）的部分不少于3m。
4.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述复合地基上铺设的碎石垫层（11）的厚度不小于100mm。
5.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述钢筋混凝土底板（12）的厚度为300mm~500mm。
6.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述灌注桩（2）进入基坑底部的部分不少于7m。
7.根据权利要求1所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述基坑内侧灌注桩（2）之间采用混凝土挂网（4）连接成整体的厚度不少于50mm。
8.根据权利要求1至7任一项所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述灌注桩（2）外侧为道路（8），道路（8）铺设于地基土体（13）的表面。
9.根据权利要求8所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述地基土体（13）埋设有排水管道（9）。
10.根据权利要求9所述的复杂环境下的密排灌注桩内支撑基坑永久支护结构,其特征在于上述地基土体（13）埋设有高压电缆管道（10）。
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