CN114438999A - 一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法及系统，首先根据相关的施工配置文件，依次施工围护系统和螺纹扩大体钢管桩，然后通过螺纹扩大体钢管桩的强支撑桩头形成强支撑扩大头后，再挖取土方，施工水平支撑桩，不仅能够提供一种承载力计算简单准备准确的强支撑的复合支护结构，还保证了施工质量，提高了施工效率，且避免了因现场人员经验、能力不足或者人为疏忽而影响施工的质量，同时降低了对设备操作人员的要求。

Description

一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法及系统

技术领域

本发明涉及智能控制领域，尤其是涉及一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法和系统。

背景技术

随国家经济发展以及对建筑容积率要求的提高，从一层地下室逐步增加到2-3层地下室的数量越来越多。目前，为适应2-3层地下室的基坑支护方法主要有：围护桩加二道混凝土水平支撑或者围护桩加一道混凝土水平支撑和一道水平钢支撑、斜抛撑支护形式、自稳式基坑支护形式。

其中，斜抛撑底板式牛腿底座的形式，在施工过程中会产生很多问题。比如需要在底板进行分割，而分期施工底板，使得基坑底部的底板封闭时间延长，不安全；同时由于需要坑内留土，导致该区域的挖土变得比较困难，从而使工期延长，也就意味着造价的增加和财务成本费用增加。

而自稳式基坑支护采用了前撑式注浆钢管进行斜支撑，但其支护体系基本采用灌注桩或SMW工法桩，造价较高，且钢管在施工硬质土层中时，压桩困难，产生振动较大，施工噪音污染明显，同时前撑钢管角度较大，需要穿越底板、中楼板，后期防水施工要求较高；且现有的斜支撑钢管提供的承载力有限，也无法根据承载力要求精确计算斜支撑钢管的设计需求。

而围护桩加二道混凝土水平支撑或围护桩加一道混凝土水平支撑和一道水平钢支撑，由于存在钢筋混凝土水平支撑，需要增加立柱桩，也增加了施工的工期和施工的成本。

此外，无论使用上述哪种支护形式，设备操作人员仅能按照预先设定的控制参数进行施工，对设备操作人员的要求高，且依赖于现场测量人员的能力，对于一些经验相对缺乏的测量技术人员来说，其经验和能力会影响施工的质量。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法及系统。

本发明的主要内容包括：

一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，包括如下步骤：

根据承载力要求，准备支撑系统：所述支撑系统包括若干螺纹扩大体钢管桩以及若干水平支撑桩，每个所述螺纹扩大体钢管桩包括若干段斜支撑子段以及强支撑桩头；每个所述斜支撑子段具有唯一编号；所述强支撑桩头包括自钻钻头以及自钻桩体，所述自钻桩体外布设有若干钢制螺旋叶片和若干注浆口；

围护系统施工：在开挖基坑周边施工竖向围护桩；

施工斜支撑系统：获取施工配置文件，根据相应的施工配置文件，通过强支撑桩头，依次施工螺纹扩大体钢管桩，直至标定的深度后，螺纹扩大体钢管桩注浆，以通过强支撑桩头形成强支撑扩大头；

施工水平支撑桩：根据相应的施工配置文件，启动挖掘机挖取土方，在设定的深度，施工水平支撑桩；

其中，施工螺纹扩大体钢管桩包括：液压旋拧设备使所述强支撑桩头带动相应的斜支撑子段依次旋进，并根据预先测定的土质情况以及施工过程中的反馈，实时修正液压旋拧设备和注浆机构相应的控制参数。

优选的，所述施工配置文件包括旋拧配置子文件和注浆配置子文件，所述液压旋拧设备运行所述旋拧配置子文件以相应的旋拧速度、旋拧压力以及倾斜角度依次旋进相应的斜支撑子段；所述注浆机构运行所述注浆配置子文件以调配相应的浆料以及输出相应的注浆压强。

优选的，施工螺纹扩大体钢管桩包括如下步骤：

挖掘机识别并拿取第一节斜支撑子段与所述强支撑桩头对接后，安装于所述液压旋拧设备，所述液压旋拧设备运行所述旋拧配置子文件，调整倾斜角度，对准插入点；

所述液压旋拧设备根据所述旋拧配置子文件，将第一节斜支撑子段旋进至设定深度后，与第一节斜支撑子段分离，所述挖掘机识别并拿取第二节斜支撑子段并与第一节斜支撑子段接入，所述液压旋拧设备继续旋进，

重复接入并直至旋进标定的深度，待所有螺纹扩大体钢管桩施工完成，根据施工配置文件，启动注浆机构向各个螺纹扩大体钢管桩内注浆，通过强支撑桩头，形成强支撑扩大头；

施工围护冠梁后，所述挖掘机挖取土方，依次施工一道或者多道水平支撑桩。

优选的，在旋进各段所述斜支撑子段的过程中，还包括对旋拧配置子文件进行更新的步骤。

优选的，对旋拧配置子文件进行更新的步骤包括：

实时或者定时采集相应的斜支撑子段的倾斜角度和垂直度，以更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统；

或者具有权限的人员，手动更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统。

优选的，螺纹扩大体钢管桩注浆，以通过强支撑桩头形成强支撑扩大头包括：

调配浆液：所述浆液包括水泥浆和水玻璃，所述水泥浆和水玻璃的体积比为1:0.5～1:1.0；且所述水泥浆的水灰比W/C＝0.75:1～1.0:1；所述水玻璃浓度Be’＝35～40；所述水玻璃模数M＝2.8～3.1；

注浆：以设定的注浆压强，通过斜支撑子段的管体或者预埋在所述斜支撑子段内的注浆管进行注浆，依靠所述强支撑桩头形成具有设定尺寸的强支撑扩大头。

优选的，根据施工现场的实时状况，自动或者手动修正所述注浆配置子文件，将相应的注浆压强和浆液扩散半径施加给所述注浆机构的中控系统；其中，注浆压强0.6～3.5MPa，浆液扩散半径为0.5～1.3m。

优选的，所述钢制螺旋叶片包括依次连接的若干叶片单元，每个所述叶片单元包括单元上叶片和单元下叶片，所述单元上叶片的上表面为凹弧面，所述单元下叶片的下表面设置有若干根加强筋；且所述单元上叶片的上端与所述自钻桩体的轴线的夹角为β，所述单元下叶片的下端与所述自钻桩体的轴线的夹角为α，其中，α小于β且，α∈[5°，75°],β∈

[5°，75°]；

优选的，所述单元上叶片和所述单元下叶片的厚度为6～100mm，且所述单元下叶片的厚度大于所述单元上叶片的厚度，所述自钻桩体的高度为0.2m～40m，其直径为0.2m-2.5m。

本发明还提出了一种强支撑的深基坑的智能复合支护系统，包括：

总控单元，执行上述任一所述的强支撑的深基坑的智能复合支护方法；

驱动单元，接收所述总控单元的控制，将相应的控制参数施加给液压旋拧设备、注浆机构和挖掘机；

存储单元，与所述总控单元连接，用于存储施工配置文件以及实时或者定时采集的施工现场的工况参数；

输入单元，与所述存储单元和所述总控单元连接，所述输入单元接收外部输入的控制参数和工况参数，将其传输至所述存储单元和所述总控单元。

相较于现有技术，本发明提出的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法及系统的有益效果在于：

(1)通过预先测量土质情况和施工过程中的反馈，及时自动或者手动修正相应的施工配置文件，以向相关的施工设备施加相应的控制参数，避免了因现场人员经验、能力不足或者人为疏忽而影响施工的质量，同时降低了对设备操作人员的要求；

(2)通过强支撑桩头带动一个或者若干斜支撑子段至标定的深度后，由自自钻桩体外的钢制螺旋叶片作为螺纹扩大体钢管桩的刚性扩大头使用，而非使用注浆料形成扩大头，真正增强了螺纹扩大体钢管桩端部的承载力，且承载力稳定并计算简单准确；

(3)根据预先测定的土质情况，对斜支撑子段的长度进行设计，保证支撑力的同时，增强了不同深度和施工工况对螺纹扩大体钢管桩的需要，无需重新不同长度的螺纹扩大体钢管桩，仅需根据需要选择相应的斜支撑子段进行组合使用即可。

附图说明

图1为一种实施例中液压旋拧设备的结构示意图；

图2为本发明液压旋拧设备的结构示意图；

图3为本发明自钻钢螺纹桩头的结构示意图；

图4为本发明的支护系统的结构示意图；

图5为本发明的功能框图；

附图标记：

1-支架平台；11-第一牵引卷；12-第二牵引卷；13-牵引轮；14-牵引绳；2-桅杆；20-液压动力头；21-第一驱动齿轮；22-第二驱动齿轮；3-支撑杆；30-滑块；4-螺纹扩大体钢管桩；40-强支撑桩头；400-自钻钻头；410-自钻桩体；411-单元上叶片；412-单元下叶片；413-加强筋；420-注浆口；41-斜支撑子段；42-冠梁；43-水平支撑桩；44-竖向围护桩；45-垫板；

5-挖掘机；6-角度纠正器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明所保护的技术方案做具体说明。

请参照图1至图2，本发明提出了一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，包括如下步骤：

首先，预先探测待施工处的土质情况，并根据设计承载力的要求，设计并制造支撑系统，所述支撑系统包括若干螺纹扩大体钢管桩和若干水平支撑桩，其中，所述螺纹扩大体钢管桩可以为一整根，也可以是由若干段斜支撑子段构成的组合体，单个所述螺纹扩大体钢管桩还包括一个强支撑桩头40，所述强支撑桩头40与一个或者多个斜支撑子段连接，通过液压旋拧设备旋进至标定的深度。

进一步地，如图3所示，其中，所述强支撑桩头40包括自钻钻头400以及自钻桩体410，所述自钻桩体410外设置有若干钢制螺旋叶片和若干注浆口420，优选的，在所述钻头400上也可以开设注浆口420；所述钢制螺旋叶片包括依次连接的若干叶片单元，每个所述叶片单元包括单元上叶片411和单元下叶片412，鉴于钻进功能和强度的综合考虑，将所述单元上叶片411的上表面设计为凹弧面，同时在所述单元下叶片412的下表面设置有若干根加强筋413；且所述单元上叶片411的上端与所述自钻桩体410的轴线的夹角为β，所述单元下叶片412的下端与所述自钻桩体410的轴线的夹角为α，其中，α小于β且，α∈[5°，75°],β∈[5°，75°]。

更进一步地，所述单元上叶片411和所述单元下叶片412的厚度为6～50mm，且所述单元下叶片412的厚度大于所述单元上叶片411的厚度；此外，所述自钻桩体410的高度为0.2m～20m，其直径为0.2m-2.5m，所述钢制螺旋叶片的外径也需要保证在0.2m-3m，即保证自钻桩体和钢制螺旋叶片的直径的尺寸保持一致性，目的为协调旋进难度和承载力。上述参数可以根据钻进深度和土质的情况进行调整，如当钻进深度大时，可以采用大质量和体积的自钻钢螺纹桩头，同样可以带动更多的预制桩更好的钻进；也可以根据承载力的要求，通过增大自钻钢螺纹桩头的自钻桩体或者其叶片单元的尺寸或者结构来满足。

而本申请所使用的斜支撑子段可以为实心的预制桩，其包括预制桩体以及布设在所述预制桩体内的注浆管，该实心的所述预制桩为预应力钢筋混凝土的方桩、异型桩或者竹节桩；在其他实施例中，所述预制桩也可以为空心桩，且所述预制桩的壁厚大于6cm，在其管内也可以预先布设注浆管以连通所述强支撑桩头，优选的，所述斜支撑子段为预应力钢筋混凝土管桩、空心方桩。

而当所述斜支撑子段为空心桩时，还可以在其管内布设钻杆，使得所述钻杆与所述自钻钢螺纹桩头实现可拆卸连接，在旋进过程中，尤其是遇到土质较厚较硬时，通过所述钻杆为所述强支撑桩头提供额外的旋进动力。

而为了对满足本发明旋进过程中对扭矩的需要，在不增加对设备要求的情况下，对现有的液压旋拧设备也进行了改进，得到了本发明的液压旋拧设备。

对于深度较浅的螺纹扩大体钢管桩的施工，结合本发明的施工方案，可以仅对现有的挖掘机进行简单的改进即可实施，如图1所示，如将挖掘机的挖斗替换为一种助力臂，然后通过液压动力头提供旋进动力即可。

而为了适用于不同的挖掘深度需要，本发明同时对现有的液压旋拧设备进行了更进一步地改进。本发明使用液压旋拧设备包括旋拧机构和注浆机构，其中，注浆机构可以采用现有的设计，向预先埋设在螺纹扩大体钢管桩中的注浆管内注入一定压强的浆料即可，即在若干所述斜支撑子段41包括实心的预制桩体以及布设在所述预制桩体内的注浆管即可实现；而所述旋拧机构是用于为强支撑桩头提供旋转动力的机构，现有的相似的机构往往设计复杂，在一定程度上增加了施工的成本，本发明的旋拧机构的结构简单，结合本发明的施工工艺，能够满足本发明的施工需求。

具体地，所述旋拧机构包括角度调节组件和旋转动力组件，所述角度调节组件包括支架平台1和桅杆2，所述桅杆2的下端转动设置在所述支架平台1的一侧，用于根据施工需要调节桅杆2的角度，从而调节与斜支撑子段41连接的快接头的角度，也即调节斜支撑子段41插入土体内的角度；本发明的液压旋拧设备具有一中控系统，所述中控系统能够根据预先设定和实时的反馈及时调节所述旋拧机构的桅杆3的角度，从而能够自动调节斜支撑子段的倾斜角度。

同时，所述支架平台1上设置有牵引模块和支撑模块，所述牵引模块包括第一牵引卷11、第二牵引卷12、卷绕在所述第一牵引卷11和所述第二牵引卷12上的牵引绳14以及设置在所述桅杆2上端的牵引轮13，通过拉动所述桅杆2的一端，使其倾斜；所述支撑模块包括一端转动连接在所述桅杆2上的支撑杆3，所述支撑杆3的另一端滑动设置在所述支架平台1上；在其中一个实施例中，所述第一牵引卷11将牵引绳14的一端卷绕，以对所述桅杆2的上端施力，使得所述桅杆2绕其下端的旋转轴转动而发生倾斜，同时由于所述支撑杆为所述桅杆2提供一定的支撑力，保证了角度调节的稳定性。

而为了保证角度调节的可控性，在所述支架平台1上设有直线滑轨，所述支撑杆3的另一端设置有配置在所述直线滑轨上的滑块30；或者所述支架平台1上设置有直线齿条，所述支撑杆的另一端设置有配置在所述直线齿条上的齿轮；使得在所述桅杆2倾斜时，所述支撑杆3的另一端在所述支架平台1上相对滑动，通过简单的设计，如设定相应的限位机构即可准确固定滑动的距离，从而保证倾斜角度的准确性和可控性。

在其他实施例中，为了更进一步保证桅杆2倾斜的稳定性，降低对液压旋拧设备整体强度的要求，在所述支架平台1一端还设置有第一驱动齿轮21，所述桅杆2的下端设置有与所述第一驱动齿轮21啮合的第二驱动齿轮22，其中所述第一驱动齿轮21与驱动电机连接，在所述牵引模块工作的过程中，所述第一驱动齿轮21和所述第二驱动齿轮22同步运动，从而保证了桅杆2倾斜的准确度和稳定性，降低了对液压旋拧设备整体强度的要求。

而本液压旋拧设备中使用的旋转动力组件采用现有的设计即可，其作用为带动斜支撑子段转动，所述旋转动力组件设置在所述桅杆2上端，所述旋转动力组件用于驱动所述斜支撑子段旋转。在其中一个实施例中，所述旋转动力组件包括液压马达和液压动力头20，所述液压马达驱动安装在所述液压动力头20上的斜支撑子段旋转。

在施工前，有经验的技术人员将相关的施工配置文件存储在智能复合支护系统中的存储单元，所述施工配置文件包括旋拧配置子文件和注浆配置子文件，其中旋拧配置子文件包括需要拼接的各个斜支撑子段的编号以及顺序，同时还包括各个阶段应当使用的旋拧速度、旋拧压力以及倾斜角度等控制参数；而所述注浆机构运行所述注浆配置子文件以调配相应的浆料以及输出相应的注浆压强。

在本发明中，各个斜支撑子段均具有唯一的编号，这些信息存储在智能复合支护系统中的存储单元内，在设计施工方案时，技术人员可以在系统内根据需要进行选择和排序相应的斜支撑子段以组合成为一个螺纹扩大体钢管桩；在本实施例中，可以通过在各个斜支撑子段上印刷相应的二维码。

当智能复合支护系统中的总控单元获取并执行该施工配置文件，第一步先进行围护系统的施工，即在待施工区域的周边施工竖向围护桩44，完成后，即开始螺纹扩大体钢管桩的施工，待全部的螺纹扩大体钢管桩施工完成后，所述注浆机构开始注浆操作，以在强支撑桩头形成强支撑扩大头；然后再驱动挖掘机开始挖取土方，至设定的深度后，施工水平支撑桩43，然后挖取土方至设定的深度，即可开始后续的施工。

对于单个螺纹扩大体钢管桩的施工包括如下步骤：

首先，挖掘机识别并拿取第一节斜支撑子段与所述强支撑桩头对接后，安装于所述液压旋拧设备，所述液压旋拧设备运行所述旋拧配置子文件，调整倾斜角度，对准插入点；

随后，所述液压旋拧设备根据所述旋拧配置子文件，将第一节斜支撑子段旋进至设定深度后，与第一节斜支撑子段分离，所述挖掘机识别并拿取第二节斜支撑子段并与第一节斜支撑子段接入，所述液压旋拧设备继续旋进，

接着，重复接入并直至旋进标定的深度，待所有螺纹扩大体钢管桩施工完成，根据施工配置文件，启动注浆机构向各个螺纹扩大体钢管桩内注浆，通过强支撑桩头，形成强支撑扩大头；

最后，依照上述的施工步骤，将所有的螺纹扩大体钢管桩施工完成后，在施工围护冠梁后，所述挖掘机挖取土方，依次施工一道或者多道水平支撑桩。

在每个所述螺纹扩大体钢管桩的施工过程中，还包括对旋拧配置子文件进行更新的步骤，具体地，实时或者定时采集相应的斜支撑子段的倾斜角度和垂直度，以更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统；

或者具有权限的人员，手动更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统。

而形成强支撑扩大头的步骤如下：待所述强支撑桩头到达设定的深度后，启动所述注浆机构开始注浆，所述注浆机构运行相应的注浆配置子文件，执行如下步骤：

调配浆液：所述浆液包括水泥浆和水玻璃，所述水泥浆和水玻璃的体积比为1:0.5～1:1.0；且所述水泥浆的水灰比W/C＝0.75:1～1.0:1；所述水玻璃浓度Be’＝35～40；所述水玻璃模数M＝2.8～3.1；

注浆：以设定的注浆压强，通过斜支撑子段的管体或者预埋在所述斜支撑子段内的注浆管进行注浆，依靠所述强支撑桩头形成具有设定尺寸的强支撑扩大头。

进一步地，根据施工现场的实时状况，自动或者手动修正所述注浆配置子文件，将相应的注浆压强和浆液扩散半径施加给所述注浆机构的中控系统；其中，注浆压强为0.6～3.5MPa，浆液扩散半径为0.5～1.3m。

此外，为了增强强支撑桩头的旋进的动力，还可以借助注浆机构实现旋喷旋进，即所述注浆机构将松土浆料通过所述注浆口喷出；其中，所述松土浆料包括水、水泥、膨润土以及添加剂，其中，所述添加剂可以是各种可以润滑以及固化土体的各种有机和无机材料。

本发明依靠所述强支撑桩头的钢制螺旋叶片扎入至土体内用作扩大头使用，而非使用现有的浆料形成扩大头，真正保证了扩大头的强度，而为了进一步增加扩大头的强度，所述注浆机构将相应的浆料通过所述注浆口喷出，其中，所述扩大头浆料为包括促凝剂的水泥浆。而在计算复合预制桩的承载力时，可以仅考虑钢制螺旋叶片带来的承载力，因为钢制螺旋叶片的尺寸稳定，强度高，而现有的浆料形成的扩大头，其尺寸不可控，同时其扩大头为水泥和土体的混合物，强度低抗剪强度很低，不太适合作为承载力计算使用，也使得其承载力的计算也不精确。

此外，本发明还提出了一种强支撑的深基坑的智能复合支护系统，如图3所示，包括：

总控单元，执行上述的强支撑的深基坑的智能复合支护方法；

驱动单元，接收所述总控单元的控制，将相应的控制参数施加给液压旋拧设备、注浆机构和挖掘机；

存储单元，与所述总控单元连接，用于存储施工配置文件以及实时或者定时采集的施工现场的工况参数；

输入单元，与所述存储单元和所述总控单元连接，所述输入单元接收外部输入的控制参数和工况参数，将其传输至所述存储单元和所述总控单元；不仅允许外部参数的自动反馈调节各个阶段相应的旋拧速度和旋拧压力以及倾斜角度，此外也允许人工的直接借入，仅需录入相关的输入参数，所述总控单元即可对应输出相应的控制参数，减少了人员经验和疏忽对施工质量的影响。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据承载力要求，准备支撑系统：所述支撑系统包括螺纹扩大体钢管桩若干螺纹扩大体钢管桩以及若干水平支撑桩，每个所述螺纹扩大体钢管桩螺纹扩大体钢管桩包括若干段斜支撑子段以及强支撑桩头；每个所述斜支撑子段具有唯一编号；所述强支撑桩头包括自钻钻头以及自钻桩体，所述自钻桩体外布设有若干钢制螺旋叶片和若干注浆口；

围护系统施工：在开挖基坑周边施工竖向围护桩；

施工螺纹扩大体钢管桩：获取施工配置文件，根据相应的施工配置文件，通过强支撑桩头，依次施工斜支撑子段，直至标定的深度后，螺纹扩大体钢管桩注浆，以通过强支撑桩头形成强支撑扩大头；

施工水平支撑桩：根据相应的施工配置文件，启动挖掘机挖取土方，在设定的深度，施工水平支撑桩；

其中，施工螺纹扩大体钢管桩螺纹扩大体钢管桩包括：液压旋拧设备使所述强支撑桩头带动相应的斜支撑子段依次旋进，并根据预先测定的土质情况以及施工过程中的反馈，实时修正液压旋拧设备和注浆机构相应的控制参数。

2.根据权利要求1所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，所述施工配置文件包括旋拧配置子文件和注浆配置子文件，所述液压旋拧设备运行所述旋拧配置子文件以相应的旋拧速度、旋拧压力以及倾斜角度依次旋进相应的斜支撑子段；所述注浆机构运行所述注浆配置子文件以调配相应的浆料以及输出相应的注浆压强。

3.根据权利要求2所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，施工螺纹扩大体钢管桩螺纹扩大体钢管桩包括如下步骤：

挖掘机识别并拿取第一节斜支撑子段与所述强支撑桩头对接后，安装于所述液压旋拧设备，所述液压旋拧设备运行所述旋拧配置子文件，调整倾斜角度，对准插入点；

所述液压旋拧设备根据所述旋拧配置子文件，将第一节斜支撑子段旋进至设定深度后，与第一节斜支撑子段分离，所述挖掘机识别并拿取第二节斜支撑子段并与第一节斜支撑子段接入，所述液压旋拧设备继续旋进，

重复接入并直至旋进标定的深度，待所有螺纹扩大体钢管桩施工完成，根据施工配置文件，启动注浆机构向各个螺纹扩大体钢管桩内注浆，通过强支撑桩头，形成强支撑扩大头；

施工围护冠梁后，所述挖掘机挖取土方，依次施工一道或者多道水平支撑桩。

4.根据权利要求3所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，在旋进各段所述斜支撑子段的过程中，还包括对旋拧配置子文件进行更新的步骤。

5.根据权利要求4所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，对旋拧配置子文件进行更新的步骤包括：

实时或者定时采集相应的斜支撑子段的倾斜角度和垂直度，以更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统；

或者具有权限的人员，手动更新所述旋拧配置子文件，将相应的旋拧速度、旋拧压力和倾斜角度施加给所述液压旋拧设备的中控系统。

6.根据权利要求1所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，螺纹扩大体钢管桩螺纹扩大体钢管桩注浆，以通过强支撑桩头形成强支撑扩大头包括：

调配浆液：所述浆液包括水泥浆和水玻璃，所述水泥浆和水玻璃的体积比为1:0.5～1:1.0；且所述水泥浆的水灰比W/C＝0.75:1～1.0:1；所述水玻璃浓度Be’＝35～40；所述水玻璃模数M＝2.8～3.1；

注浆：以设定的注浆压强，通过斜支撑子段的管体或者预埋在所述斜支撑子段内的注浆管进行注浆，依靠所述强支撑桩头形成具有设定尺寸的强支撑扩大头。

7.根据权利要求6所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，根据施工现场的实时状况，自动或者手动修正所述注浆配置子文件，将相应的注浆压强和浆液扩散半径施加给所述注浆机构的中控系统；其中，注浆压强0.6～3.5MPa，浆液扩散半径为0.5～1.3m。

8.根据权利要求1所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，所述钢制螺旋叶片包括依次连接的若干叶片单元，每个所述叶片单元包括单元上叶片和单元下叶片，所述单元上叶片的上表面为凹弧面，所述单元下叶片的下表面设置有若干根加强筋；且所述单元上叶片的上端与所述自钻桩体的轴线的夹角为β，所述单元下叶片的下端与所述自钻桩体的轴线的夹角为α，其中，α小于β且，α∈[5°，75°],β∈[5°，75°]。

9.根据权利要求8所述的一种强支撑的深基坑的智能复合支护方法，其特征在于，所述单元上叶片和所述单元下叶片的厚度为6～100mm，且所述单元下叶片的厚度大于所述单元上叶片的厚度，所述自钻桩体的高度为0.2m～40m，其直径为0.2m-2.5m。

10.一种强支撑的深基坑的智能复合支护系统，其特征在于，包括：

总控单元，执行权利要求1至9任一所述的强支撑的深基坑的智能复合支护方法；

驱动单元，接收所述总控单元的控制，将相应的控制参数施加给液压旋拧设备、注浆机构和挖掘机；

存储单元，与所述总控单元连接，用于存储施工配置文件以及实时或者定时采集的施工现场的工况参数；

输入单元，与所述存储单元和所述总控单元连接，所述输入单元接收外部输入的控制参数和工况参数，将其传输至所述存储单元和所述总控单元。

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