CN116497835A - 一种组合式钢板桩支护体系的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种组合式钢板桩支护体系的施工方法，包括导槽开挖、钢板桩打设、注浆喷射、桩顶封堵、钢板桩拔除再利用等步骤。本发明能够加快施工速度，减少工人作业内容，充分实现施工全机械化，同时也能够大大降低工程费用，节省投资，实现资源的充分利用，保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及钢板桩支护施工技术领域，具体是一种组合式钢板桩支护体系的施工方法。
背景技术
随着我国建筑行业的不断发展，高层结构尤其十层以上，二十五层以下的高层建筑遍布于各大中小城市，其基础形式主要为带一层地下室的桩筏基础或桩箱基础。目前基坑工程根据开挖深度及基坑周边环境，工程地质及水文地质条件有多种支护方式。如土钉墙支护、重力式水泥土墙支护、板桩支护、排桩支护、地下连续墙支护等结构形式，各种支护形式适用于不同类型的基坑。但对于目前普遍的一层地下室结构，并没有一种特别有效既经济又安全可靠的支护形式。
目前对带一层地下室开挖深度在6m至8m的基坑普遍采用排桩支护，常采用钻孔灌注桩。这种支护形式不仅施工周期长，现场湿作业面工作量大，工人作业环境恶劣，工程费用高，而且不能防渗，常常需要在其外围再施工一排搅拌桩形成水泥土墙用于防渗。而这种支护在基坑结束后长久存在于地下，对后期土地开发的二次利用带来困难。基坑支护一般一到两年的使用周期，同时也极大的浪费钢筋及混凝土资源。而钢板桩虽然施工快捷成本较低，后期可回收反复利用但一般仅适用于深度不超过4m的临时支护，无法适用于普便存在的开挖深度6m至8m的基坑。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提出一种组合式钢板桩支护体系的施工方法。
本发明提供的一种组合式钢板桩支护体系的施工方法，包括下述步骤：
S1、导槽开挖：根据施工放样确定钢板桩的打设位置，挖出双排导槽，用于打设双排钢板桩；
S2、钢板桩打设：打设双排钢板桩，每排所述钢板桩包括数个水平的C型拉森钢板桩，两排所述钢板桩之间设置有若干垂直的C型拉森钢板桩，相邻两个所述C型拉森钢板桩通过其两侧的U型齿口相连接，垂直的C型拉森钢板桩与其两侧的C型拉森钢板桩通过T型连接件相连接；通过所述T型连接件将内侧的C型拉森钢板桩与外侧的两排C型拉森钢板桩进行拉结，使两排钢板桩形成整体；
S3、注浆喷射：在两排所述钢板桩形成的中间腔体内，通过履带式双轴搅拌桩机加入水泥对土体进行搅拌，使其在所述双排钢板桩的底部形成条形基础；
S4、桩顶封堵：双排钢板桩及腔体内水泥土施工结束后，挖除桩顶浮土至钢板桩桩顶以下500mm，浇筑一层混凝土圈梁；
S5、钢板桩拔除再利用：基坑工程施工结束后，破除钢板桩上圈梁，利用拔桩机械通过振动的方式，将外围两侧钢板桩与水泥土分离拔出，实现钢板桩的回收与利用。
优选的，S2中，采用履带式插桩机和振动沉桩的方式打设双排钢板桩。
优选的，S2中，所述T型连接件的三个外伸臂的端部均设有U型卷口，所述U型卷口与所述C型拉森钢板桩的U型齿口相互咬合。
优选的，S3中，所述水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5。
优选的，S4中，所述圈梁的宽度为两排钢板桩距离加两侧各200mm，截面高度为700mm。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：
1、本发明提供的一种组合式钢板桩支护体系的施工方法，结合钢板桩的排桩支护及重力式水泥土墙的优点，形成一种组合式支护型式。利用双排钢板桩及中间的拉结作用空间受力，极大提高了抵抗侧壁主动土压力能力。同时在双排桩之间形成的空腔中采用旋喷注浆的型式，使中间土体硬化，采取注浆的形式使中间水泥土和外侧双排钢板桩协同进一步加强空间受力，同时因为中间水泥土硬化的存在可防止基坑内侧一排钢板桩的整体受压屈曲。中间硬化的水泥土可非常有效地起到抗渗作用，防止基坑外的地下水渗流至基坑内，无需在钢板桩外再打设一排水泥土搅拌桩。同时将旋喷浆液控制在双排钢板桩腔体内，避免对周围土体的污染。由于钢板桩在水泥土外侧，基坑结束后可以通过振动拔桩的方式拔出钢板桩，实现重复利用，避免了采用SMW工法插入的型钢无法回收的缺陷。
2、本发明通过两种成熟的支护方式相组合，形成一种全新的组合支护体系，在受力机制上也发生了质的改变，提升了钢板桩的支护深度范围，保留了钢板桩支护的所有优点，使钢板桩支护能适用于深度在6m至8m的基坑工程中，从而极大地加快了施工速度，减少了工人作业内容，充分实现了施工全机械化，同时也大大降低了工程费用，节省了投资，实现了资源的充分利用，保护了环境。
附图说明
图1是本发明实施例中钢板桩的结构示意图。
图2是本发明实施例中钢板桩的局部结构示意图。
图3是本发明实施例中钢板桩的局部俯视示意图。
其中，1、C型拉森钢板桩；2、T型连接件；3、U型卷口；4、水泥土。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例
一种组合式钢板桩支护体系的施工方法，包括下述步骤：
S1、导槽开挖：根据施工放样确定钢板桩的打设位置，挖出双排导槽，用于打设双排钢板桩。
S2、钢板桩打设：如图1-3所示，采用履带式插桩机和振动沉桩的方式打设双排钢板桩，打设深度为15m，每排所述钢板桩包括数个水平的C型拉森钢板桩1，两排所述钢板桩之间设置有若干垂直的C型拉森钢板桩1，相邻两个C型拉森钢板桩1通过其两侧的U型齿口相连接，垂直的C型拉森钢板桩1与其两侧的C型拉森钢板桩1通过T型连接件2相连接；T型连接件2的三个外伸臂的端部均设有U型卷口3，U型卷口3与C型拉森钢板桩1的U型齿口相互咬合，通过T型连接件2将内侧的C型拉森钢板桩1与外侧的两排C型拉森钢板桩1进行拉结，使两排钢板桩形成整体；C型拉森钢板桩1的宽度为400mm，长度为15m，T型连接件2的外伸臂的宽度为200mm，长度为15m。
S3、注浆喷射：在两排所述钢板桩形成的中间腔体内，通过履带式双轴搅拌桩机加入水泥对土体进行搅拌，搅拌深度为18m，搅拌过程中超出钢板桩桩尖深度3m，使其在所述双排钢板桩的底部形成条形基础，以增强组合钢板桩整体倾覆能力；如图1所示，所述水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5，水泥加水形成水泥浆通过小型双轴搅拌机，将其与土充分拌合，形成具有一定强度的水泥土4，填充于钢板桩形成的土体腔内，其作用是水泥土4与钢板桩波形咬合形成整体，同时水泥土4具有防渗作用。
S4、桩顶封堵：所述双排钢板桩及腔体内水泥土施工结束后，挖除桩顶浮土至钢板桩桩顶以下500mm，浇筑一层混凝土圈梁，所述圈梁的宽度为两排钢板桩距离加两侧各200mm，截面高度为700mm。
S5、钢板桩拔除再利用：基坑工程施工结束后，破除钢板桩上圈梁，利用拔桩机械通过振动的方式，将外围两侧钢板桩与水泥土分离拔出，实现钢板桩的回收与利用。
本实施例结合钢板桩的排桩支护及重力式水泥土墙的优点，形成一种组合式支护型式。利用双排钢板桩及中间的拉结作用空间受力，极大提高了抵抗侧壁主动土压力能力。同时在双排桩之间形成的空腔中采用旋喷注浆的型式，使中间土体硬化，采取注浆的形式使中间水泥土和外侧双排钢板桩协同进一步加强空间受力，同时因为中间水泥土硬化的存在可防止基坑内侧一排钢板桩的整体受压屈曲。中间硬化的水泥土可非常有效地起到抗渗作用，防止基坑外的地下水渗流至基坑内，无需在钢板桩外再打设一排水泥土搅拌桩。同时将旋喷浆液控制在双排钢板桩腔体内，避免对周围土体的污染。由于钢板桩在水泥土外侧，基坑结束后可以通过振动拔桩的方式拔出钢板桩，实现重复利用，避免了采用SMW工法插入的型钢无法回收的缺陷。
以上仅为本发明的实施方式，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，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。
Claims (5)
1.一种组合式钢板桩支护体系的施工方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1、导槽开挖：根据施工放样确定钢板桩的打设位置，挖出双排导槽，用于打设双排钢板桩；
S2、钢板桩打设：打设双排钢板桩，每排所述钢板桩包括数个水平的C型拉森钢板桩，两排所述钢板桩之间设置有若干垂直的C型拉森钢板桩，相邻两个所述C型拉森钢板桩通过其两侧的U型齿口相连接，垂直的C型拉森钢板桩与其两侧的C型拉森钢板桩通过T型连接件相连接；通过所述T型连接件将内侧的C型拉森钢板桩与外侧的两排C型拉森钢板桩进行拉结，使两排钢板桩形成整体；
S3、注浆喷射：在两排所述钢板桩形成的中间腔体内，通过履带式双轴搅拌桩机加入水泥对土体进行搅拌，使其在所述双排钢板桩的底部形成条形基础；
S4、桩顶封堵：双排钢板桩及腔体内水泥土施工结束后，挖除桩顶浮土至钢板桩桩顶以下500mm，浇筑一层混凝土圈梁；
S5、钢板桩拔除再利用：基坑工程施工结束后，破除钢板桩上圈梁，利用拔桩机械通过振动的方式，将外围两侧钢板桩与水泥土分离拔出，实现钢板桩的回收与利用。
2.如权利要求1所述的组合式钢板桩支护体系的施工方法，其特征在于，S2中，采用履带式插桩机和振动沉桩的方式打设双排钢板桩。
3.如权利要求1或2所述的组合式钢板桩支护体系的施工方法，其特征在于，S2中，所述T型连接件的三个外伸臂的端部均设有U型卷口，所述U型卷口与所述C型拉森钢板桩的U型齿口相互咬合。
4.如权利要求1或2所述的组合式钢板桩支护体系的施工方法，其特征在于，S3中，所述水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5。
5.如权利要求1或2所述的组合式钢板桩支护体系的施工方法，其特征在于，S4中，所述圈梁的宽度为两排钢板桩距离加两侧各200mm，截面高度为700mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN117107784A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 中铁第六勘察设计院集团有限公司 | 一种采用可回收式钢管桩的盖挖逆作施工方法 |
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2023
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Cited By (2)
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| CN117107784B (zh) * | 2023-10-23 | 2024-02-06 | 中铁第六勘察设计院集团有限公司 | 一种采用可回收式钢管桩的盖挖逆作施工方法 |
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