CN113482011B - 一种大直径phc管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构及支护方法 - Google Patents
一种大直径phc管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构及支护方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于土木与交通工程领域,具体为一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构及支护方法,包括大直径PHC管桩、钻孔灌注桩、冠梁、支撑梁、腰梁、抗拉锚杆等;在基坑支护结构剪力较小的地方采用大直径PHC管桩,在抗弯抗剪较大的地方采用钻孔灌注桩;腰梁的锚固钢筋或支撑梁、八字撑与钻孔灌注桩连接;PHC管桩不与支撑梁和八字撑相连,可达到减少PHC管桩剪力的目的,同时避免对PHC管桩产生损伤;钻孔灌注桩与腰梁、支撑梁采用现浇连接,既能承受较大弯矩与剪力,又能保证基坑支护体系的整体刚度与稳定性;本发明提出的精细化组合基坑支护方案既能缩短施工工期、提高成桩质量又能够保证基坑支护安全,有助于提高基坑工程的整体效益。
Description
技术领域
本发明属于土木与交通工程领域,具体为一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构及支护方法。
背景技术
深基坑在工程建设领域广泛存在,目前深基坑普遍采用地下连续墙或钻孔灌注桩的支护型式。虽然地下连续墙和钻孔灌注桩的刚度大、地层适应性强,但施工工期相对较长、成本较高,存在成槽泥浆污染环境等问题。大直径PHC高强混凝土管桩具有抗弯性能好、施工速度快、无泥浆排放、保护环境等优点,但是PHC管桩与支撑梁及腰梁连接需要在PHC管桩内预埋锚固件,增加PHC管桩制造成本。另外,采用锤击法和静压法只能施工直径在600mm以下的管桩,且不能入岩,影响PHC管桩在深基坑工程中的应用。现在随着随钻跟管桩施工设备的出现,大直径PHC管桩施工成为可能,且能解决入中微风化岩的问题,采用大直径PHC管桩(直径800mm~1400mm)作深基坑支护将得到推广应用。
基坑支护设计既要考虑支护结构的抗弯性能,又要考虑其抗剪强度。通常钻孔灌注桩的桩身抗弯抗剪强度高,而大直径PHC管桩的抗弯性能较好、抗剪性能较差,但比灌注桩具有施工速度快、工期短、成桩质量好等优点,且没有灌注桩成孔过程中的塌孔、泥浆污染环境、桩身质量受现场施工质量影响大等问题,具有良好的经济效益和绿色环保社会效益。因此,有必要结合深基坑支护结构的受力特征,采用钻孔灌注桩和大直径PHC管桩组合支护方式,增加大直径PHC管桩在基坑工程中的应用。
发明内容
为解决上述背景技术中的问题,本发明提供一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构及支护方法,仅在水平支撑剪力较大处采用钻孔灌注桩,而在其它剪力较小的地方采用大直径PHC管桩,充分发挥大直径PHC管桩施工速度快、经济环保、成桩质量好的优点,同时兼顾钻孔灌注桩刚度大、抗弯抗剪性能强的优势,应用该基坑支护方法既可以缩短施工工期、提高成桩质量又能够保证基坑支护安全,有利于提高基坑工程的整体建造效益。
本发明的第一个目的是提供一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,包括设置在临近基坑四周边界的水泥土搅拌桩,所述水泥土搅拌桩的临近四周设置有支护桩,所述支护桩包括钻孔灌注桩和PHC管桩,根据深基坑支护结构的受力特征,在弯矩和剪力较大的位置施工所述钻孔灌注桩,其它位置施工所述PHC管桩,所述PHC管桩的上部内腔放置有管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋,并填芯浇筑混凝土,所述钻孔灌注桩和PHC管桩的上部经冠梁连成整体;
所述支护桩的基坑内侧架设有若干个水平向支撑梁和八字撑,所述支撑梁和八字撑在所述基坑内沿竖直方向间隔设置有多道,所述支撑梁和八字撑的端部均固定连接所述钻孔灌注桩,所述钻孔灌注桩和PHC管桩沿竖直方向设有若干个腰梁,所述钻孔灌注桩通过钻孔灌注桩上的所述腰梁与所述支撑梁和八字撑固定连接,所述PHC管桩上的所述腰梁与所述PHC管桩铰接连接。
进一步的,所述PHC管桩的直径为800mm-1400mm,且所述PHC管桩的桩端可嵌入中微风化岩层。
进一步的,所述腰梁的下方焊接有三角钢托架和/或所述腰梁的上方焊接有吊筋。
进一步的,所述钻孔灌注桩与所述PHC管桩之间的桩缝处设置有抗拉锚杆,所述抗拉锚杆设置在所述冠梁和所述腰梁的倾斜面内,所述抗拉锚杆的倾斜角度不大于35°。
本发明的第二个目的是提供一种支护方法,包括如下步骤:
S1、截水帷幕施工:根据施工设计图纸,在贴近钻孔灌注桩与PHC管桩基坑开挖的外侧,施工相互搭接的水泥土搅拌桩,形成封闭的截水帷幕;
S2、支护桩施工:根据基坑支护结构的受力特点对钻孔灌注桩和PHC管桩进行施工,在弯矩和剪力较大的位置处施工钻孔灌注桩,其它位置设置PHC管桩,且PHC管桩采用预成孔非挤土随钻跟管桩法进行连续施工作业,PHC管桩的桩端可嵌固到中微风化岩层;在PHC管桩上部的内腔放置管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋,并填芯浇筑混凝土与冠梁连成整体;
S3、第一层土方开挖:截水帷幕、支护桩施工完成且浇筑的混凝土强度达到设计要求后,开挖第一层土方至第一道支撑梁和八字撑的底部;
S4、第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工:采用凿岩机拆除钻孔灌注桩桩头的混凝土,并清理干净钻孔灌注桩桩头的渣土和PHC管桩填芯混凝土表面,然后通过绑扎钢筋和现浇混凝土制作冠梁、第一道支撑梁和八字撑,第一道支撑梁和八字撑的端部与钻孔灌注桩固定连接;
S5、第二层土方开挖:第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工达到设计强度后,开挖第二层土方至第二道支撑梁的底部;
S6、第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工:借助凿岩机破除需施工腰梁处钻孔灌注桩在基坑内侧的混凝土保护层,裸露出灌注桩纵筋,使之与腰梁钢筋和第二道支撑梁及八字撑的钢筋通过焊接形式连接,通过混凝土现浇的方法将钻孔灌注桩和腰梁以及第二道支撑梁和八字撑固接成一体;
S7、第三层土方开挖:待第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工完成,且浇筑的混凝土达到设计强度后,开挖第三层土方至第三道支撑梁和八字撑的底部;
S8、后续支撑施工:重复步骤S6和S7,继续施工后续的支撑梁和八字撑,再进行土层开挖工作,直至开挖至基坑底部。
进一步的,步骤S2中,若施工过程中PHC管桩未截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋的一端与PHC管桩端头钢板焊接固定;若PHC管桩已截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋可埋入PHC管桩内腔或与PHC管桩的桩身固有预应力钢筋通过焊接方式搭接锚固。
进一步的,步骤S4中,PHC管桩的桩顶处浇筑不少于3倍的桩径的PHC管桩填芯混凝土,且冠梁纵筋与PHC管桩的管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋焊接在一起。
进一步的,步骤S6中,腰梁的下方焊接有三角钢托架,且三角钢托架与灌注桩纵筋焊接成一体。
进一步的,步骤S6中,腰梁的上方连接有吊筋,所述吊筋的一端与裸露的灌注桩纵筋焊接,另一端形成U型弯钩与腰梁混凝土浇筑成整体。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明采用大直径PHC管桩配合钻孔灌注桩的深基坑组合支护技术,能够起到充分利用PHC管桩和钻孔灌注桩的各自优势,根据实际需要选择PHC管桩和钻孔灌注桩的桩径和配筋,二者可以直径相同,也可以不同。
(2)本发明在基坑支护结构剪力较小的地方采用大直径PHC管桩,在抗弯抗剪较大的地方采用钻孔灌注桩;腰梁的锚固钢筋或三角型钢托架与钻孔灌注桩连接;而PHC管桩不与支撑梁和八字撑相连,可达到减少PHC管桩剪力的目的,同时避免对PHC管桩产生损伤;钻孔灌注桩与腰梁、支撑梁采用现浇连接,既能承受较大弯矩与剪力,又能保证基坑支护体系的整体刚度与稳定性;本发明提出的精细化组合基坑支护方案,有助于提高基坑工程的整体效益。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明PHC管桩与钻孔灌注桩组合基坑支护平面图;
图2为本发明PHC管桩与钻孔灌注桩组合方式布置图;
图3为图1中的A-A剖面图;
图4为图1中的B-B剖面图;
图5为本发明钻孔灌注桩与腰梁、三角钢托架连接方法;
图6为本发明钻孔灌注桩与腰梁、吊筋连接方法;
图7为本发明PHC管桩与腰梁的铰接连接方法;
图8为本发明组合基坑支护的桩锚支护体系平面图;
图9为本发明组合基坑支护的桩锚支护体系剖面图;
图10为本发明桩锚支护体系中灌注桩与腰梁的吊筋连接方法;
图11为本发明PHC管桩与冠梁连接立面图;
图12为本发明PHC管桩与冠梁连接平面图;
图13为本发明相邻PHC管桩接头位置错开布置图;
图14为本发明支护桩的弯矩和剪力分布图;
图15为本发明支护桩弯矩和剪力最大位置布置钻孔灌注桩示意图。
其中:1-钻孔灌注桩,2-PHC管桩,21-PHC管桩接头,22-PHC管桩端头钢板,3-水泥土搅拌桩,4-冠梁,41-冠梁纵筋,5-支撑梁,51-八字撑,6-腰梁,7-三角钢托架,8-灌注桩纵筋,9-腰梁钢筋,10-支撑梁或八字撑钢筋,11-吊筋,12-抗拉锚杆,13-中微风化岩层,14-管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋,15-PHC管桩填芯混凝土,16-桩侧土压力荷载,17-支护桩弯矩分布曲线,18-支护桩剪力分布曲线,19-较大弯矩和剪力位置。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明的保护范围。
如图1-15所示,本发明提供一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,包括嵌固在基坑范围边界的水泥土搅拌桩3,水泥土搅拌桩3的内壁四周嵌固有支护桩,支护桩包括钻孔灌注桩1和PHC管桩2,根据深基坑支护结构的受力特征,在弯矩和剪力较大的位置施工钻孔灌注桩1,其它位置施工PHC管桩2,PHC管桩2的内腔放置有管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14,并填芯浇筑混凝土,相邻两个钻孔灌注桩1之间至少有一个PHC管桩2,钻孔灌注桩1和PHC管桩2的顶部经冠梁连成整体,钻孔灌注桩1和PHC管桩2的中部设有若干个腰梁6,多个腰梁6与钻孔灌注桩1固定连接,多个腰梁6与PHC管桩2铰接连接;该结构利用PHC管桩2的抗弯性能的同时可避免连接构造损伤PHC管桩2的强度,将水平剪力主要传递到钻孔灌注桩1上,充分利用了钻孔灌注桩1抗弯和抗剪能力强的优势。
需要说明的是,本发明中在进行基坑支护施工之前,需要根据各个基坑的特点(桩径、水平撑的跨度、侧向土压力),利用结构力学理论计算出基坑支护各位置的弯矩和剪力,并根据计算出的较大值或最大值选择钻孔灌注桩1支护,其他较小值处选择PHC管桩2支护;具体的,如图14所示为本发明支护桩的弯矩和剪力的分布图,从图上可以看出各个位置的受力分布:桩侧土压力荷载16、支护桩弯矩分布曲线17、支护桩剪力分布曲线18;根据受力情况可看出19处为较大弯矩和剪力的位置;根据支护桩的受力情况布置钻孔灌注桩和PHC管桩,如图15所示在弯矩和剪力最大的位置布置钻孔灌注桩,其他位置布置PHC管桩。
具体的,支护桩相对侧的内壁之间水平架设有若干个支撑梁5,支撑梁5在基坑内沿竖直方向间隔设置有多道,支护桩与支撑梁5相交的位置设置钻孔灌注桩1,其他位置设置PHC管桩2,钻孔灌注桩1通过腰梁6与支撑梁5固定连接。
优选的,支护桩基坑内侧还设有若干个八字撑51,且八字撑51的端部与钻孔灌注桩1固定设置;通过增加八字撑51可以缩小水平支撑的间距,撑住基坑的侧向变形,防止基坑坍塌。
具体的,腰梁6的下方焊接有三角钢托架7和/或腰梁6的上方焊接有吊筋11;三角钢托架7和吊筋11用于承托腰梁6、支撑梁5以及八字撑51的竖向自重载荷。
在其他实施例中,钻孔灌注桩1与PHC管桩2之间的桩缝处设置有抗拉锚杆12,抗拉锚杆12设置在冠梁4和腰梁6的倾斜面内,抗拉锚杆12的倾斜角度不大于35°。
本发明的深基坑组合支护方法充分利用了不同形式支护桩的受力特点,支撑梁5和八字撑51主要与钻孔灌注桩1连接,承担主要的水平剪力,而大直径PHC管桩2可提供足够的抗弯性能,并且PHC管桩2施工不会发生塌孔、断桩、夹泥、缩径等质量问题,桩身质量有保障,且PHC管桩2内腔可根据需要灌注PHC管桩填芯混凝土15和放置管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14,使得支护结构可承受较大的弯矩和剪力,该支护结构适用于不同地层深基坑的支护施工,可操作性强。
本发明还提供一种支护方法,包括如下步骤:
S1、截水帷幕施工:根据施工设计图纸,在贴近钻孔灌注桩1与PHC管桩2基坑开挖的外侧,靠近和平行支护桩边缘,施工相互搭接的水泥土搅拌桩3,形成封闭的截水帷幕。
S2、支护桩施工:钻孔灌注桩1与PHC管桩2组合基坑支护如图1至4所示,在支护桩与支撑梁5和八字撑51相交的位置布置抗弯抗剪强度更大的钻孔灌注桩1,其它位置则采用大直径的PHC管桩2;支护结构中钻孔灌注桩1与PHC管桩2,可根据基坑支护结构的受力特点设置相同的桩径和不同的桩径;相邻两根钻孔灌注桩1需间隔施工,避免施工塌孔影响桩身质量;本实施例针对预成孔非挤土随钻跟管桩法沉桩的PHC管桩2采用连续施工作业,且桩端可嵌固到中微风化岩层13;PHC管桩2的内腔可根据支护结构的受力特点,在PHC管桩2的内腔放置管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14,并进行全部或局部填芯浇筑混凝土;采用上述支护结构,PHC管桩2的直径可以达到800mm~1400mm。
具体的,如图13所示,相邻PHC管桩接头21位置应错开一定距离,避免在同一挡土高度发生安全威胁;而且,若施工过程中PHC管桩2未截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14的一端与PHC管桩端头钢板22焊接固定;若施工过程中PHC管桩2已截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14可埋入PHC管桩内腔或与PHC管桩2的桩身固有预应力钢筋通过焊接方式搭接锚固。
S3、第一层土方开挖:截水帷幕、支护桩施工完成且浇筑的混凝土强度达到设计要求后,开挖第一层土方至第一道支撑梁和八字撑的底部;
S4、第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工:采用凿岩机拆除钻孔灌注桩1桩头的混凝土,并清理干净钻孔灌注桩1桩头的渣土和PHC管桩填芯混凝土15表面,然后通过绑扎钢筋和现浇混凝土制作冠梁4、第一道支撑梁和八字撑,第一道支撑梁和八字撑的端部与钻孔灌注桩1固定连接;支护桩的全部桩头与冠梁4的连接采用现浇混凝土形成固接方式,PHC管桩2桩头埋入冠梁4内锚固,可以提高PHC管桩2与冠梁4连接的强度。
S5、第二层土方开挖:第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工达到设计强度后,开挖第二层土方至第二道支撑梁的底部;
具体的,为了使连接效果更佳,在PHC管桩2的桩顶处浇筑不少于3倍的桩径的PHC管桩填芯混凝土,且冠梁纵筋41与PHC管桩2的管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋14焊接在一起,以提高连接处附近PHC管桩的抗弯抗剪性能,同时保证与冠梁4的连接效果。
S6、第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工:借助凿岩机破除需施工腰梁6处钻孔灌注桩1在基坑内侧的混凝土保护层,裸露出灌注桩纵筋8,使之与腰梁钢筋9和第二道支撑梁及八字撑钢筋10通过焊接形式连接,通过混凝土现浇的方法将钻孔灌注桩1和腰梁6以及第二道支撑梁和八字撑固接成一体。
可选的,腰梁6的下方焊接有三角钢托架7,且三角钢托架7与钻孔灌注桩纵筋8焊接成一体,以承托腰梁6和支撑梁及八字撑的竖向自重载荷;另外,也可在腰梁6的上方连接有吊筋11,吊筋11的一端与裸露的灌注桩纵筋8焊接,另一端形成U型弯钩与腰梁6混凝土浇筑成整体。理应指出,吊筋11的尺寸与数量也可根据受力需要设置,在条件允许情况下可将吊筋11、钻孔灌注桩1桩身、腰梁6与支撑梁和八字撑的连接处通过现浇方式固接一体,以保证连接部位的连接效果与安全性;
具体的,PHC管桩不与支撑梁或八字撑固接,避免承受较大剪力,从而影响PHC管桩的桩身安全。腰梁与PHC管桩桩身紧贴,但不设置连接构造,因此制作腰梁过程中,不能将其与PHC管桩桩身浇筑一起,两者形成铰接连接方式。需要知道,该设置充分利用了大直径PHC管桩的抗弯性能,同时可避免连接构造损伤管桩的强度,将支撑梁或八字撑的水平剪力主要传递到钻孔灌注桩上,充分利用了钻孔灌注桩抗弯和抗剪能力强的优势。
S7、第三层土方开挖:待第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工完成,且浇筑的混凝土达到设计强度后,开挖第三层土方至第三道支撑梁的底部;
S8、后续支撑施工:重复步骤S6和S7,继续施工后续的支撑梁和八字撑,再进行土层开挖工作,直至开挖至基坑底部。
本发明中,PHC管桩2与腰梁6不锚固连接,通过钻孔灌注桩1将腰梁6与第二道及以下支撑梁5和八字撑51连接;钻孔灌注桩1通过预埋钢筋和混凝土现浇方式与冠梁4、支撑梁5及腰梁6连接,既能承受较大弯矩和剪力,又能保证基坑的整体稳定性与连接刚度;支撑梁5与腰梁6通过钢筋焊接连接,灌注桩纵筋8与腰梁以三角钢托架7或吊筋11形式连接,以承担腰梁6、支撑梁5的竖向自重荷载。该组合基坑支护方法充分发挥大直径PHC管桩施工速度快、保护环境、成桩质量好的优点,同时兼顾了钻孔灌注桩刚度大、抗弯和抗剪性能强的优点。
在其他实施例中,也可采用桩锚支护结构,抗拉锚杆12连接处为钻孔灌注桩1和PHC管桩2之间的桩缝,且抗拉锚杆12的倾斜角度控制在35°以内;同样的,PHC管桩2与腰梁6的连接处设置为铰接,钻孔灌注桩1与腰梁6为现浇混凝土固接,钻孔灌注桩1采用吊筋方式与腰梁6相连,如图9和图10所示。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述,但是应该理解的是,这里具体的描述,不应理解为对本发明的实质和范围的限定,本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改,都属于本发明所保护的范围。
Claims (9)
1.一种大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,其特征在于,
包括设置在临近基坑四周边界的水泥土搅拌桩,所述水泥土搅拌桩的临近四周设置有支护桩,所述支护桩包括钻孔灌注桩和PHC管桩,根据深基坑支护结构的受力特征,在弯矩和剪力较大的位置施工所述钻孔灌注桩,其它位置施工所述PHC管桩,所述PHC管桩的上部内腔放置有管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋,并填芯浇筑混凝土,所述钻孔灌注桩和PHC管桩的上部经冠梁连成整体;
所述支护桩的基坑内侧架设有若干个水平向支撑梁和八字撑,所述支撑梁和八字撑在所述基坑内沿竖直方向间隔设置有多道,所述支撑梁和八字撑的端部均固定连接所述钻孔灌注桩,所述钻孔灌注桩和PHC管桩沿竖直方向设有若干个腰梁,所述钻孔灌注桩通过钻孔灌注桩上的所述腰梁与所述支撑梁和八字撑固定连接,所述PHC管桩上的所述腰梁与所述PHC管桩铰接连接。
2.根据权利要求1所述的大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,其特征在于,所述PHC管桩的直径为800mm-1400mm,且所述PHC管桩的桩端可嵌入中微风化岩层。
3.根据权利要求1所述的大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,其特征在于,所述腰梁的下方焊接有三角钢托架和/或所述腰梁的上方焊接有吊筋。
4.根据权利要求1所述的大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构,其特征在于,所述钻孔灌注桩与所述PHC管桩之间的桩缝处设置有抗拉锚杆,所述抗拉锚杆设置在所述冠梁和所述腰梁的倾斜面内,所述抗拉锚杆的倾斜角度不大于35°。
5.形成权利要求2-4中任意一项所述的大直径PHC管桩与钻孔灌注桩组合的基坑支护结构的支护方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、截水帷幕施工:根据施工设计图纸,在贴近钻孔灌注桩与PHC管桩基坑开挖的外侧,施工相互搭接的水泥土搅拌桩,形成封闭的截水帷幕;
S2、支护桩施工:根据基坑支护结构的受力特点对钻孔灌注桩和PHC管桩进行施工,在弯矩和剪力较大的位置处施工钻孔灌注桩,其它位置设置PHC管桩,且PHC管桩采用预成孔非挤土随钻跟管桩法进行连续施工作业,PHC管桩的桩端可嵌固到中微风化岩层;在PHC管桩上部的内腔放置管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋,并填芯浇筑混凝土与冠梁连成整体;
S3、第一层土方开挖:截水帷幕、支护桩施工完成且浇筑的混凝土强度达到设计要求后,开挖第一层土方至第一道支撑梁和八字撑的底部;
S4、第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工:采用凿岩机拆除钻孔灌注桩桩头的混凝土,并清理干净钻孔灌注桩桩头的渣土和PHC管桩填芯混凝土表面,然后通过绑扎钢筋和现浇混凝土制作冠梁、第一道支撑梁和八字撑,第一道支撑梁和八字撑的端部与钻孔灌注桩固定连接;
S5、第二层土方开挖:第一道支撑梁、八字撑和冠梁施工达到设计强度后,开挖第二层土方至第二道支撑梁和八字撑的底部;
S6、第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工:借助凿岩机破除需施工腰梁处钻孔灌注桩在基坑内侧的混凝土保护层,裸露出灌注桩纵筋,使之与腰梁钢筋和第二道支撑梁及八字撑的钢筋通过焊接形式连接,通过混凝土现浇的方法将钻孔灌注桩和腰梁以及第二道支撑梁和八字撑固接成一体;
S7、第三层土方开挖:待第二道支撑梁、八字撑和腰梁的施工完成,且浇筑的混凝土达到设计强度后,开挖第三层土方至第三道支撑梁的底部;
S8、后续支撑施工:重复步骤S6和S7,继续施工后续的支撑梁和八字撑,再进行土层开挖工作,直至开挖至基坑底部。
6.根据权利要求5所述的支护方法,其特征在于,步骤S2中,若施工过程中PHC管桩未截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋的一端与PHC管桩端头钢板焊接固定;若PHC管桩已截桩,管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋可埋入PHC管桩内腔或与PHC管桩的桩身固有预应力钢筋通过焊接方式搭接锚固。
7.根据权利要求5所述的支护方法,其特征在于,步骤S4中,PHC管桩的桩顶处浇筑不少于3倍的桩径的PHC管桩填芯混凝土,且冠梁纵筋与PHC管桩的管桩锚固筋或填芯钢筋笼主筋焊接在一起。
8.根据权利要求5所述的支护方法,其特征在于,步骤S6中,腰梁的下方焊接有三角钢托架,且三角钢托架与灌注桩纵筋焊接成一体。
9.根据权利要求5所述的支护方法,其特征在于,步骤S6中,腰梁的上方连接有吊筋,所述吊筋的一端与裸露的灌注桩纵筋焊接,另一端形成U型弯钩与腰梁混凝土浇筑成整体。
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