CN109868826A - 一种结构牢固的基坑及其土方开挖方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结构牢固的基坑及其土方开挖方法，涉及建筑施工技术领域，旨在解决传统的基坑结构不牢固的问题，其技术方案要点是：包括基坑本体、呈环形分布于基坑本体侧壁的支撑桩、连接于支撑桩内壁且呈倾斜设置的钢筋网，所述钢筋网上端连接于支撑桩内壁，下端连接于地面，所述钢筋网与支撑桩围成的侧壁之间填充有石块，相邻所述支撑桩之间连接有加固梁。本发明的一种结构牢固的基坑及其土方开挖方法，具有开挖方便，结构牢固的优点。

Description

一种结构牢固的基坑及其土方开挖方法

技术领域

本发明涉及建筑基坑的技术领域，尤其是涉及一种结构牢固的基坑及其土方开挖方法。

背景技术

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，开挖前应根据地质水文资料，结合现场建筑物情况，决定开挖方案，并做好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关工程规定确定，开挖较深即临近有建筑物者，可用基坑壁支护方法，喷射混凝土护壁方法，大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌桩连锁等方法。

现有的基坑土方开挖时，在开挖过程中容易发生坍塌的问题，导致安全系数降低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构牢固的基坑，具有结构更牢固的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种结构牢固的基坑，包括基坑本体、呈环形分布于基坑本体侧壁的支撑桩、连接于支撑桩内壁且呈倾斜设置的钢筋网，所述钢筋网上端连接于支撑桩内壁，下端连接于地面，所述钢筋网与支撑桩围成的侧壁之间填充有石块，相邻所述支撑桩之间连接有加固梁。

通过采用上述技术方案，支撑桩作为基坑的基础支撑，可以起到支撑骨架的作用，防止基坑周边的土层坍塌，并且钢筋网呈倾斜支撑在基坑内，利用三角形的结构稳定性，增强支撑桩的结构强度，避免支撑桩向基坑中部倾斜，通过在钢筋网与支撑桩所围成的直角三角形空间内堆砌石块，从而进一步加强基坑侧边的结构强度，避免发生坍塌，且石块堆砌成三角形时，其稳定性最强。

本发明进一步设置为：所述钢筋网底端连接有锁紧组件，所述锁紧组件固定于地面以下。

通过采用上述技术方案，钢筋网的上端转动连接在支撑桩内壁上，钢筋网的下端通过锁紧组件固定在基坑底面上并实现锁紧，从而防止钢筋网的下端发生滑移，从而增强结构的稳定性。

本发明进一步设置为：所述锁紧组件包括固定连接于钢筋网底端的连接块、滑移穿设于连接块的连接杆，所述连接杆下端呈尖状设置，所述连接杆的上端伸出连接块的侧壁设置有限位环，所述连接杆呈空心设置，所述连接杆内转动设置有锚件，所述锚件的侧边沿伸出连接杆侧壁。

通过采用上述技术方案，当需要将钢筋网的下端固定在地面上时，首先将连接杆的尖部对准地面，敲击连接杆的上端使得连接杆的尖部插入土壤中，直到限位环的下表面抵接在连接块的上表面，之后转动锚件，随着锚件的转动，锚件侧边的边沿向外伸出连接杆的侧壁并嵌入土壤中，实现对锚件的锁紧固定，从而有效防止锚件受力向外拔出，当需要将钢筋网拆下时，向上转动锚件，随着锚件的转动，锚件的侧边沿逐渐收回到连接杆内，从而更方便的将连接杆拔出。

本发明进一步设置为：所述锚件包括螺纹连接于连接杆内部且与连接杆同轴的锚杆，所述锚杆侧壁呈螺旋形环绕有螺旋翼片，所述螺旋翼片的直径由上向下逐渐减小，所述连接杆的直径由上向下逐渐减小，所述连接杆侧壁开设有供螺旋翼片伸出的螺旋槽。

通过采用上述技术方案，当需要将锚杆与地面锁紧时，转动锚杆，使得锚杆相对于连接杆向下移动，同时螺旋翼片边转动边向下移动，由于连接杆的直径由上向下逐渐减小，螺旋翼片会逐渐伸出连接杆侧壁的螺旋槽，从而嵌设进土壤内，从而将锚杆固定在地面以下，实现对钢筋网底端的锁紧。

本发明同时提供一种基坑土方开挖的方法，具有安全性高的优点。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基坑土方开挖的方法，包括如下步骤，

S1，勘测标线，对地面进行勘测，在地面画出圆形的基坑轮廓线，将轮廓线均等分割，并标出若干分割点；

S2，通过打桩机在分割点的位置向下打出支撑桩，且打桩深度比基坑深5-7米；

S3，沿支撑桩的内壁挖出环形的预制槽，预制槽高度与基坑深度相等；

S4，安装钢筋网，首先将钢筋网的下端通过锁紧组件固定于预制槽远离支撑桩的地面，使得钢筋网与支撑桩之间留有距离，之后将钢筋网的上端转动连接于支撑桩靠近上端的内壁；

S5，在支撑桩上端与位于中心的土方上端搭设运输桥，运输桥的一端搭设在支撑桩顶端，运输桥的另一端搭设在中心土方的上表面；

S6，通过运输车将中心土方的土挖出，并经运输桥向外送出，随着中心土方的挖出，运输桥搭设在中心土方上的一端逐渐降低。

通过采用上述技术方案，先沿基坑的外沿进行等距打桩，从而对基坑形成基础的支撑，之后在支撑桩内圈挖出环形的预制槽，之后在支撑桩与预制槽底面之间连接钢筋网，通过钢筋网与支撑桩之间形成直角三角形的结构，从而提高结构的稳定性，这样在对基坑中心的土方进行挖掘时，可以避免基坑周边的土方发生坍塌，提高了操作安全性；之后在支撑桩上端和位于基坑中部的土方上端之间搭设运输桥，供挖机以及运输车通过，之后挖机经过运输车移动至中部的土方进行挖掘，并将挖出的土由运输车送出，随着中心土方高度的逐渐降低，运输桥的下端逐渐降低。

本发明进一步设置为：将钢筋网的下端固定在预制槽底面后，在钢筋网与支撑桩之间的空间内填充石块后，再将钢筋网的上端固定在支撑桩的上端内壁。

通过采用上述技术方案，通过钢筋网可以将石块堆限制为三角形的形状，使得石块的重心位于偏下的位置，从而一定程度上增加其稳定性，并且石块的重量较大，其具有较好的阻挡能力，可以防止基坑侧壁的土壤向中间坍塌。

本发明进一步设置为：步骤S4中在将钢筋网的下端固定在地面时，首先将连接杆向下敲入地面，之后向下转动锚杆，随着锚杆向下转动，螺旋翼片转动的同时伸出连接杆的侧壁并嵌入土壤中。

通过采用上述技术方案，连接杆可以沿连接块滑动，在进行初步固定时，先将连接杆敲入地下实现预定位，通过转动锚杆，使得锚杆带动螺旋翼片一边转动一边沿连接杆的轴线向下移动，从而使得螺旋翼片逐渐向外伸出连接杆的侧壁并插入土壤中，实现锚杆与地面的嵌设固定。

本发明进一步设置为：步骤S1中在相邻的支撑桩之间连接加固梁。

通过采用上述技术方案，通过加固梁对支撑桩的两侧施力，从而防止支撑桩向两侧发生偏斜，提高支撑桩的稳定性。

本发明进一步设置为：步骤S5中的运输桥为可伸缩的板状结构。

通过采用上述技术方案，运输桥包括若干相互套接的板，且每个板的截面均呈回字形，当运输桥搭在支撑桩和中心的土方之间时，运输车从运输桥上通过，此时当运输桥承受运输车的重力时，相邻两块板之间的摩擦力能够抵消运输车对运输桥施加压力的分力，从而避免相邻的板之间发生相对滑移，保证运输车的正常通过。

本发明进一步设置为：步骤S6中土方开挖完成后，在钢筋网上喷射混凝土。

通过采用上述技术方案，一方面可以使相邻的石块之间相互粘结，保证石块堆砌的整体性，另一方面混凝土喷在钢筋网上，可以避免有多余的土向基坑内坍落。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.支撑桩作为基坑的基础支撑，可以起到支撑骨架的作用，防止基坑周边的土层坍塌，并且钢筋网呈倾斜支撑在基坑内，利用三角形的结构稳定性，增强支撑桩的结构强度，避免支撑桩向基坑中部倾斜，通过在钢筋网与支撑桩所围成的直角三角形空间内堆砌石块，从而进一步加强基坑侧边的结构强度，避免发生坍塌，且石块堆砌成三角形时，其稳定性最强；

2.先沿基坑的外沿进行等距打桩，从而对基坑形成基础的支撑，之后在支撑桩内圈挖出环形的预制槽，之后在支撑桩与预制槽底面之间连接钢筋网，通过钢筋网与支撑桩之间形成直角三角形的结构，从而提高结构的稳定性，这样在对基坑中心的土方进行挖掘时，可以避免基坑周边的土方发生坍塌，提高了操作安全性；之后在支撑桩上端和位于基坑中部的土方上端之间搭设运输桥，供挖机以及运输车通过，之后挖机经过运输车移动至中部的土方进行挖掘，并将挖出的土由运输车送出，随着中心土方高度的逐渐降低，运输桥的下端逐渐降低。

附图说明

图1是本发明的实施例一的整体结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

图3是本发明的锁紧组件的结构示意图；

图4是本发明的连接杆的剖视图；

图5是本发明的实施例二的结构示意图。

图中，1、基坑本体；2、支撑桩；3、钢筋网；4、石块；5、加固梁；6、锁紧组件；7、连接块；8、连接杆；9、限位环；10、锚件；11、锚杆；12、螺旋翼片；13、螺旋槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参照图1和图2，为本发明公开的一种结构牢固的基坑，包括方形的基坑本体1，在基坑本体1侧壁设置有若干支撑桩2，在支撑桩2的内壁连接有呈倾斜设置的钢筋网3，钢筋网3的上端连接在支撑桩2的上端，钢筋网3的下端连接在基坑的的底面上，且钢筋网3、基坑底面与基坑侧壁围成直接三角形的空间，在围成的空间内填充有石块4，在相邻的支撑桩2之间连接有加固梁5；支撑桩2作为基坑的基础支撑，可以起到支撑骨架的作用，防止基坑周边的土层坍塌，并且钢筋网3呈倾斜支撑在基坑内，利用三角形的结构稳定性，增强支撑桩2的结构强度，避免支撑桩2向基坑中部倾斜，通过在钢筋网3与支撑桩2所围成的直角三角形空间内堆砌石块4，从而进一步加强基坑侧边的结构强度，避免发生坍塌，且石块4堆砌成三角形时，其稳定性最强。

如图2所示，钢筋网3的底端连接有锁紧组件6，通过锁紧组件6可以将钢筋网3的下端固定在地面上；钢筋网3的上端转动连接在支撑桩2内壁上，钢筋网3的下端通过锁紧组件6固定在基坑底面上并实现锁紧，从而防止钢筋网3的下端发生滑移，从而增强结构的稳定性。

如图2和图3所示，锁紧组件6包括固定连接在钢筋网3底端的连接块7，在连接块7上开设有通孔，在通孔内滑移穿设有连接杆8，且连接杆8由上向下呈逐渐变尖的形状设置，在连接杆8伸出连接块7上端的侧壁上一体成型有限位环9，限位环9的直径大于通孔的直径，连接杆8呈空心设置，在连接杆8内通过螺纹转动设置有锚件10，锚件10的侧边沿伸出连接杆8的侧壁；当需要将钢筋网3的下端固定在地面上时，首先将连接杆8的尖部对准地面，敲击连接杆8的上端使得连接杆8的尖部插入土壤中，直到限位环9的下表面抵接在连接块7的上表面，之后转动锚件10，随着锚件10的转动，锚件10侧边的边沿向外伸出连接杆8的侧壁并嵌入土壤中，实现对锚件10的锁紧固定，从而有效防止锚件10受力向外拔出，当需要将钢筋网3拆下时，向上转动锚件10，随着锚件10的转动，锚件10的侧边沿逐渐收回到连接杆8内，从而更方便的将连接杆8拔出。

如图3和图4所示，锚件10包括螺纹连接于连接杆8内部且与连接杆8同轴的锚杆11，锚杆11侧壁呈螺旋形环绕有螺旋翼片12，螺旋翼片12的直径由上向下逐渐减小，连接杆8的直径由上向下逐渐减小，连接杆8侧壁开设有供螺旋翼片12伸出的螺旋槽13；当需要将锚杆11与地面锁紧时，转动锚杆11，使得锚杆11相对于连接杆8向下移动，同时螺旋翼片12边转动边向下移动，由于连接杆8的直径由上向下逐渐减小，螺旋翼片12会逐渐伸出连接杆8侧壁的螺旋槽13，从而嵌设进土壤内，从而将锚杆11固定在地面以下，实现对钢筋网3底端的锁紧。

实施例二

参照图2和图3，为本发明公开的一种结构牢固的基坑土方开挖的方法，包括如下步骤：S1，勘测标线，对地质进行勘测，在地面画出方形的基坑轮廓线，将轮廓线均等分割，并标出若干分割点；S2，通过打桩机在分割点的位置向下打出支撑桩2，且打桩深度比基坑深5-7米；S3，通过挖机沿支撑桩2朝向基坑中心的内壁挖出环形的预制槽，预制槽高度与基坑深度相等；S4，安装钢筋网3，首先将钢筋网3的下端通过锁紧组件6固定于预制槽远离支撑桩2的地面，使得钢筋网3与支撑桩2之间留有距离，之后将钢筋网3的上端通过铁丝转动连接于支撑桩2靠近上端的内壁；S5，在支撑桩2上端与位于中心的土方上端搭设运输桥，运输桥的一端搭设在支撑桩2顶端，运输桥的另一端搭设在中心土方的上表面；S6，通过运输车将中心土方的土挖出，并经运输桥向外送出，随着中心土方的挖出，运输桥搭设在中心土方上的一端逐渐降低。

先沿基坑的外沿进行等距打桩，从而对基坑形成基础的支撑，之后在支撑桩2内圈挖出环形的预制槽，之后在支撑桩2与预制槽底面之间连接钢筋网3，通过钢筋网3与支撑桩2之间形成直角三角形的结构，从而提高结构的稳定性，这样在对基坑中心的土方进行挖掘时，可以避免基坑周边的土方发生坍塌，提高了操作安全性；之后在支撑桩2上端和位于基坑中部的土方上端之间搭设运输桥，供挖机以及运输车通过，之后挖机经过运输车移动至中部的土方进行挖掘，并将挖出的土由运输车送出，随着中心土方高度的逐渐降低，运输桥的下端逐渐降低。

在步骤S4中，将钢筋网3的下端固定在预制槽底面后，在钢筋网3与支撑桩2之间的空间内填充石块4后，再将钢筋网3的上端固定在支撑桩2的上端内壁，并且石块4堆砌的大体形状为直角三角形；通过钢筋网3可以将石块4堆限制为三角形的形状，使得石块4的重心位于偏下的位置，从而一定程度上增加其稳定性，并且石块4的重量较大，其具有较好的阻挡能力，可以防止基坑侧壁的土壤向中间坍塌。

步骤S4中在将钢筋网3的下端固定在地面时，首先将连接杆8向下敲入地面，之后向下转动锚杆11，随着锚杆11向下转动，螺旋翼片12转动的同时伸出连接杆8的侧壁并嵌入土壤中；连接杆8可以沿连接块7滑动，在进行初步固定时，先将连接杆8敲入地下实现预定位，通过转动锚杆11，使得锚杆11带动螺旋翼片12一边转动一边沿连接杆8的轴线向下移动，从而使得螺旋翼片12逐渐向外伸出连接杆8的侧壁并插入土壤中，实现锚杆11与地面的嵌设固定。

步骤S1中在相邻的支撑桩2之间连接加固梁5；通过加固梁5对支撑桩2的两侧施力，从而防止支撑桩2向两侧发生偏斜，提高支撑桩2的稳定性。

参照图5，步骤S5中的运输桥为可伸缩的板状结构，运输桥包括若干相互套接的板，且每个板的截面均呈回字形，当运输桥上端转动连接在支撑桩2上端，运输桥的下端转动连接在中心的土方上表面时，运输车从运输桥上通过，此时当运输桥承受运输车的重力时，相邻两块板之间的摩擦力能够抵消运输车对运输桥施加压力的分力，且由于运输桥的两端固定，从而避免相邻的板之间发生相对滑移，保证运输车的正常通过，同时随着将中心土方上层的图挖出，中心土方的高度逐渐降低，可以手动将运输桥向下转动并伸长，最后再次将运输桥的底端固定在中心土方的上表面，进行下一等级厚度土方的挖掘。

最后整个结构搭建完成后，在钢筋网3的侧壁以及石块4上喷涂混凝土，一方面可以使相邻的石块4之间相互粘结，保证石块4堆砌的整体性，另一方面混凝土喷在钢筋网3上，可以避免有多余的土向基坑内坍落。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种结构牢固的基坑，其特征在于：包括基坑本体(1)、呈环形分布于基坑本体(1)侧壁的支撑桩(2)、连接于支撑桩(2)内壁且呈倾斜设置的钢筋网(3)，所述钢筋网(3)上端连接于支撑桩(2)内壁，下端连接于地面，所述钢筋网(3)与支撑桩(2)围成的侧壁之间填充有石块(4)，相邻所述支撑桩(2)之间连接有加固梁(5)。

2.根据权利要求1所述的一种结构牢固的基坑，其特征在于：所述钢筋网(3)底端连接有锁紧组件(6)，所述锁紧组件(6)固定于地面以下。

3.根据权利要求2所述的一种结构牢固的基坑，其特征在于：所述锁紧组件(6)包括固定连接于钢筋网(3)底端的连接块(7)、滑移穿设于连接块(7)的连接杆(8)，所述连接杆(8)下端呈尖状设置，所述连接杆(8)的上端伸出连接块(7)的侧壁设置有限位环(9)，所述连接杆(8)呈空心设置，所述连接杆(8)内转动设置有锚件(10)，所述锚件(10)的侧边沿伸出连接杆(8)侧壁。

4.根据权利要求3所述的一种结构牢固的基坑，其特征在于：所述锚件(10)包括螺纹连接于连接杆(8)内部且与连接杆(8)同轴的锚杆(11)，所述锚杆(11)侧壁呈螺旋形环绕有螺旋翼片(12)，所述螺旋翼片(12)的直径由上向下逐渐减小，所述连接杆(8)的直径由上向下逐渐减小，所述连接杆(8)侧壁开设有供螺旋翼片(12)伸出的螺旋槽(13)。

5.一种对权利要求1-4中任一种结构牢固的基坑土方开挖的方法，其特征在于：包括如下步骤，

S1，勘测标线，对地面进行勘测，在地面画出方形的基坑轮廓线，将轮廓线均等分割，并标出若干分割点；

S2，通过打桩机在分割点的位置向下打出支撑桩(2)，且打桩深度比基坑深5-7米；

S3，沿支撑桩(2)的内壁挖出环形的预制槽，预制槽高度与基坑深度相等；

S4，安装钢筋网(3)，首先将钢筋网(3)的下端通过锁紧组件(6)固定于预制槽远离支撑桩(2)的地面，使得钢筋网(3)与支撑桩(2)之间留有距离，之后将钢筋网(3)的上端转动连接于支撑桩(2)靠近上端的内壁；

S5，在支撑桩(2)上端与位于中心的土方上端搭设运输桥，运输桥的一端搭设在支撑桩(2)顶端，运输桥的另一端搭设在中心土方的上表面；

S6，通过运输车将中心土方的土挖出，并经运输桥向外送出，随着中心土方的挖出，运输桥搭设在中心土方上的一端逐渐降低。

6.根据权利要求5所述的一种基坑土方开挖方法，其特征在于：将钢筋网(3)的下端固定在预制槽底面后，在钢筋网(3)与支撑桩(2)之间的空间内填充石块(4)后，再将钢筋网(3)的上端固定在支撑桩(2)的上端内壁。

7.根据权利要求5所述的一种基坑土方开挖方法，其特征在于：步骤S4中在将钢筋网(3)的下端固定在地面时，首先将连接杆(8)向下敲入地面，之后向下转动锚杆(11)，随着锚杆(11)向下转动，螺旋翼片(12)转动的同时伸出连接杆(8)的侧壁并嵌入土壤中。

8.根据权利要求7所述的一种基坑土方开挖方法，其特征在于：步骤S1中在相邻的支撑桩(2)之间连接加固梁(5)。

9.根据权利要求8所述的一种基坑土方开挖方法，其特征在于：步骤S5中的运输桥为可伸缩的板状结构。

10.根据权利要求5所述的一种基坑土方开挖方法，其特征在于：步骤S6中土方开挖完成后，在钢筋网(3)上喷射混凝土。