CN208379597U - 外锚头固定结构以及基坑支护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外锚头固定结构以及基坑支护系统。其中外锚头固定结构用于固定一预应力锚杆的外锚头，包括：支护桩，其施工于土体中且有一定的嵌固深度；悬臂，其安装于支护桩的上端，悬臂的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；安装构件，其安装于悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分上，安装构件具有两安装槽；和两定位构件，每一定位构件具有一导向面，两定位构件分别可拆卸地设于两安装槽，以使得两定位构件的导向面相对，且两导向面倾斜向支护桩的方向向上延伸，预应力锚杆的锚索适于穿过两导向面之间的间隙，以将外锚头卡设于两定位构件的上端，预应力锚杆的拉力通过导向面作用于悬臂。

Description

外锚头固定结构以及基坑支护系统

技术领域

本实用新型涉及岩土工程中的基坑支护领域，尤其涉及一种外锚头固定结构以及基坑支护系统。

背景技术

随着国家经济建设的快速发展，尤其是房屋建筑及市政建设的广泛兴起，基坑桩锚支护体系由于其造价较低、稳定性较高、施工速度较快而得到广泛的应用。

传统的桩锚支护体系由于弯矩集中在基坑中部位置处，故一般将预应力锚杆直接锚固于支护桩中部位置处，这种支护形式中作用力主要集中在支护桩中部，导致支护桩中部受弯矩较大，基坑顶部位移控制困难，同时传统的桩锚支护形式存在许多限制：若锚杆倾角过小会导致锚固段位于性质较差土层，抗拔力小，支护效果差；若倾角过大，则会导致水平分力变小而影响基坑安全性。并且，传统形式的桩锚支护形式往往锚杆水平长度较大，可能会影响到紧邻的建筑基础与公共设施。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种外锚头固定结构，以方便快捷地完成外锚头的固定，且外锚头便于拆卸。

本实用新型的另一个目的在于提供一种基于所述外锚头固定结构的基坑支护系统。

为实现以上目的，本实用新型提供一种外锚头固定结构，用于固定一预应力锚杆的外锚头，包括：

支护桩，其施工于土体中且有一定的嵌固深度；

悬臂，其安装于所述支护桩的上端，所述悬臂的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；

安装构件，其安装于所述悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分上，所述安装构件具有两安装槽；和

两定位构件，每一所述定位构件具有一导向面，两所述定位构件分别可拆卸地设于两所述安装槽，以使得两所述定位构件的导向面相对，且两所述导向面倾斜向所述支护桩的方向向上延伸，所述预应力锚杆的锚索适于穿过两所述导向面之间的间隙，以将所述外锚头卡设于两所述定位构件的上端，所述预应力锚杆的拉力通过所述导向面作用于所述悬臂。

进一步地，所述悬臂固定安装于所述支护桩的上端，所述悬臂的上端面具有一卡槽，所述安装构件可拆卸地安装于所述卡槽，所述悬臂的下端面适于水平放置于地面。

进一步地，所述悬臂包括竖直段和水平段，所述竖直段与所述支护桩的顶部可拆卸地连接，所述水平段向被支挡土体一侧水平延伸，所述水平段的上端面具有一卡槽，所述安装构件可拆卸地安装于所述卡槽，所述水平段的下端面适于水平放置于地面。

进一步地，所述支护桩的顶部具有安装孔，所述悬臂的竖直段包括内层连接件和外层连接件，所述内层连接件与所述外层连接件的上端相互间隔地与所述水平段连接，下端竖直向下延伸，所述内层连接件适于插入所述支护桩顶部的所述安装孔内，所述外层连接件抵于所述支护桩的外侧壁，所述内层连接件上涂有减摩涂料，从而通过所述竖直段将所述悬臂与所述支护桩可拆卸地连接。

进一步地，所述支护桩的顶部为圆柱形或方形或异形，所述竖直段为与所述支护桩顶部形状匹配的筒形，所述竖直段可拆卸地套设于所述支护桩的顶部，所述竖直段的内壁涂有减摩涂料。

进一步地，所述安装构件的下端可拆卸地安装于所述卡槽，所述安装构件的上端形成安装面，所述安装面向所述支护桩的方向倾斜向下延伸，两所述安装槽相互平行地形成于所述安装面，两所述安装槽的侧面分别形成卡台，所述定位构件从所述导向面的下端向一侧延伸形成卡扣，所述定位构件从所述导向面的上端向一侧延伸形成定位面，所述卡扣与所述卡台配合，将所述定位构件保持在所述安装槽内，两所述导向面之间有一定的间隙，以允许所述预应力锚杆的锚索通过，所述外锚头的尺寸大于两所述导向面之间的距离，以使得所述外锚头卡设在两所述定位构件的定位面上。

进一步地，所述定位构件为槽钢，所述外锚头与所述定位面贴合，以使得所述外锚头与所述定位面之间的作用力均匀分布。

本实用新型还提供一种基坑支护系统，包括：

多个支护桩，各所述支护桩的底部依次安装于基底土层中；

多个悬臂，每一所述悬臂安装于一所述支护桩的上端，所述悬臂的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；

多个安装构件，各所述安装构件分别安装于各所述悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分，每一所述安装构件具有前后两安装槽，多个所述安装构件上的所述安装槽形成前后两排；

至少一对定位构件，每一所述定位构件具有一导向面，一对所述定位构件可拆卸地安装于前后两排所述安装槽，以使得一对所述定位构件的所述导向面相对，且两所述导向面倾斜向所述支护桩的方向向上延伸；

至少一预应力锚杆，其包括外锚头、锚索以及锚固段，所述锚固段固定在土体内，所述外锚头卡设于两所述定位构件的上端，所述锚索穿过两所述导向面之间的间隙由所述外锚头延伸到所述锚固段，所述预应力锚杆的拉力通过所述导向面作用于所述悬臂。

进一步地，所述支护桩为钢性桩或预制桩或钻孔桩，所述悬臂固设于所述支护桩的上端或可拆卸地安装于所述支护桩的上端，所述安装构件可拆卸地安装于所述悬臂。

进一步地，所述支护桩嵌入部分的土体通过压力注浆形成地基加固区。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的对传统的桩锚支护体系进行了改进，造价低、工效高、结构简单合理，质量安全可靠；

(2)本实用新型中，预应力锚杆的抗拔力的水平分力引起的拉力与竖向分力引起的弯矩都能产生支护作用，充分利用了锚杆抗拔力；

(3)本实用新型的预应力锚杆可以较大的倾角安装，因此可在狭窄的工作空间中施工，受周围建筑的影响小，锚固段可置于更深、性质更好的地层中；

(4)预应力锚杆的水平作用力作用于支护桩的顶端，能有效控制基坑顶部位移；

(5)预应力锚杆不直接锚固于支护桩，其施工时间受基坑开挖与支护桩强度影响较小，能有效减少总工期。

附图说明

图1为本实用新型的基坑支护系统的实施例1的剖视图；

图2为本实用新型的基坑支护系统的实施例1的立体视图；

图3为本实用新型的基坑支护系统的实施例1的部分示意图；

图4为本实用新型的基坑支护系统的实施例1的部分示意图；

图5为本实用新型的基坑支护系统的实施例1、实施例2、实施例3的安装构件与卡槽的示意图；

图6为本实用新型的基坑支护系统的实施例2的剖视图；

图7为本实用新型的基坑支护系统的实施例2的立体视图；

图8为本实用新型的基坑支护系统的实施例2的部分剖视图；

图9为本实用新型的基坑支护系统的实施例3的剖视图；

图10为本实用新型的基坑支护系统的实施例3的立体视图；

图11为本实用新型的基坑支护系统的实施例3的部分示意图；

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-图11所示，本实用新型提供一种外锚头固定结构，用于固定一预应力锚杆5的外锚头51，所述外锚头固定结构包括：支护桩1、悬臂2、安装构件3、两定位构件4。支护桩1的底部安装入基底土层中；悬臂2安装于支护桩1的上端，悬臂2的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；安装构件3安装在悬臂2向被支挡土体一侧水平延伸的部分上，安装构件3上具有两安装槽30；定位构件4具有导向面41，两定位构件4分别可拆卸地设于两安装槽30内，以使得两导向面41相对，两导向面41倾斜向上、向支护桩1的方向延伸；预应力锚杆5的锚索52适于穿过两导向面41之间的间隙，以将外锚头51卡设于两定位构件4的上端，预应力锚杆5的拉力通过导向面41作用于悬臂2。

如图1-图11所示，本实用新型还提供一种基坑支护体系，包括：多个支护桩1，各支护桩1的底部依次安装于基底土层中；多个悬臂2，每一悬臂2安装于一支护桩1的上端，悬臂2的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸，各悬臂2相互平行；多个安装构件3，各安装构件3分别安装于各悬臂2向被支挡土体一侧水平延伸的部分，每一安装构件3具有前后两安装槽30，多个安装构件3上的安装槽30形成前后两排；至少一对定位构件4，每一定位构件4具有导向面41，一对定位构件4可拆卸地设于前后两排安装槽30内，以使得一对定位构件4的导向面41相对，两导向面41倾斜向支护桩1的方向向上延伸；至少一预应力锚杆5，其包括外锚头51、锚固段53以及设于外锚头51与锚固段53之间的锚索52，锚固段53固定在土体内，外锚头51卡设于两定位构件4的上端，锚索52穿过两导向面41之间的间隙由外锚头51延伸到锚固段53，预应力锚杆5的拉力通过导向面41作用于悬臂2。

值得一提的是，一对定位构件4可以同时设于多个安装构件3上的安装槽30，定位构件4的长度越长，其可以与越多的安装构件3连接。

悬臂2可以通过焊接或其他方式固定安装于支护桩1上，也可以可拆卸地安装于支护桩1上。可拆卸安装的优势在于，地下设施建设完成后，可以将悬臂2拆下，重复利用。

安装构件3可以通过焊接或其他方式固定安装于悬臂2上，也可以可拆卸地安装于悬臂2上。可拆卸安装的优势在于，地下设施建设完成后，可以将安装构件3拆下，重复利用。

定位构件4的导向面41倾斜设置有多种可实施方式，一种实施方式为安装槽30相对于水平面倾斜设置，导向面41与安装槽30相互垂直地安装，从而使得设于安装槽30内的导向面41相对于水平方向倾斜，具体实施方式见实施例1、2、3；另一种实施方式为安装槽30水平设置，导向面41倾斜形成于定位构件4上，导向面41倾斜地安装在安装槽30内，具体实施方式本实用新型不再详述。

在本实用新型中，两导向面41将预应力锚杆5的拉力通过安装构件3作用于悬臂2，再通过悬臂2作用于支护桩1。由于导向面41相对于悬臂2倾斜，因此预应力锚杆5对悬臂2产生水平和竖向的分力，水平分力引起的拉力与竖向分力引起的弯矩都能对基坑起到支护的作用，也即预应力锚杆5的抗拔力得到了充分的利用。

此外，预应力锚杆5对悬臂2产生的水平方向的分力作用于支护桩1的上端，可以减小支护桩1的水平位移。

本实用新型中，可以根据预应力锚杆5的倾角的需求选择不同倾斜角度的导向面41。预应力锚杆5与水平面之间的锐角夹角可以很大，在锚杆长度相同的情况下，预应力锚杆5的倾角大意味着锚固段能设于更深、性质更好的土层，并且水平方向的伸出长度很短，对紧邻的建筑设施基本无影响。

此外，由于预应力锚杆5不直接锚固在支护桩1上，且外锚头51位于地面，故预应力锚杆5的施工受支护桩1养护期与基坑开挖影响较小，可以有效缩短工程工期。

【实施例1】

如图1-5所示，提供一种基坑支护系统，包括：多个支护桩1A，各支护桩1A的底部依次施工于基底土层中；多个悬臂2A，每一悬臂2A安装于一支护桩1A的上端，且悬臂2A从支护桩1A的一侧向被支挡土体水平延伸，各悬臂2相互平行；多个安装构件3，各安装构件3分别安装于各悬臂2A的上端面，每一安装构件3具有前后两安装槽30，多个安装构件3上的安装槽30形成前后两排；至少一对定位构件4，每一定位构件4具有导向面41，一对定位构件4可拆卸地设于前后两排安装槽30内，以使得一对定位构件4的导向面41相对，两导向面41倾斜向支护桩1的方向向上延伸；至少一预应力锚杆5，其包括外锚头51、锚固段53以及设于外锚头51与锚固段53之间的锚索52，锚固段53固定在土体内，外锚头51卡设于两定位构件4的上端，锚索52穿过两导向面41之间的间隙由外锚头51延伸到锚固段53，预应力锚杆5的拉力通过导向面41作用于悬臂2。

支护桩1A为钢性桩，悬臂2A为工字钢，支护桩1A施工完毕后，待混凝土有早凝倾斜但还未完全凝固时，将悬臂2A的一端焊接于支护桩1A的型钢顶部，悬臂2A的另一端水平向一侧延伸。在地面上挖一浅槽7，使得悬臂2A的下端面水平放置于地面。支护桩1A与悬臂2A构成一个刚体。

安装构件3的下端安装于悬臂2A的上端面，安装构件3的上端形成相对于悬臂2A倾斜的安装面31，安装面31向支护桩1的方向倾斜向下延伸。两安装槽30相互平行地形成于安装面31，各个安装构件3的处于同一排的安装槽30形成一连通的安装通道，以允许定位构件4依次穿过各个安装构件3的安装槽30。一对定位构件4可同时连接多个安装构件3，从而预应力锚杆5的作用力通过一对定位构件4可以作用于多个悬臂2A以及多个支护桩1A。

两安装槽30的侧面分别形成卡台301，定位构件4从导向面41的下端向一侧延伸形成卡扣42，定位构件4从导向面41的上端向一侧延伸形成定位面43；卡扣42适于与卡台301配合，从而将定位构件4保持在安装槽30内；两定位构件4设置在两排安装槽30内，以使得两导向面41相对，且两导向面41之间有一定的间隙，以允许锚索52通过，此外，外锚头51的尺寸大于两导向面41之间的距离，因此外锚头51被卡设在两定位构件4的定位面43上。

定位构件4为槽钢，其底面即为导向面41，槽钢的两侧面分别为卡扣42以及定位面43，槽钢由安装槽30的侧面插入，通过卡台301与槽钢侧面的卡合将槽钢保持在安装槽30内，两槽钢底面相对地设置，预应力锚杆5的锚索52穿过两槽钢之间的间隙。

外锚头51与定位面43贴合，以使得外锚头51与定位面43之间的作用力均匀分布。

悬臂2A的上端面具有一卡槽21，安装构件3的下端可拆卸地安装于卡槽21。本实用新型提供多种倾斜角度不同的安装构件3，使用时，根据预应力锚杆5所需的角度，选择相应倾斜角度的安装构件3。

支护桩1A嵌入部分的土体通过压力注浆形成地基加固区6。地基加固区6可以防止支护桩1嵌固部分弯矩过大而引起坑内土体隆起甚至踢脚破坏。

实施例1还提供所述基坑支护系统的施工方法，包括以下步骤：

施工准备：支护桩施工前，采用井点降水将地下水位降至指定位置，平整场地，做好探沟开挖工作，设置导向定位型钢，放出支护桩设计中线；

支护桩施工：桩机就位，校正复合桩机水平和垂直度，拌制水泥浆液，边喷浆边钻进至设计桩底标高，再边喷浆边退出钻头至设计桩顶标高，插入并固定支护桩1A(型钢)，桩机继续施工下一根支护桩1A；

安装悬臂：待混凝土有早凝倾向但还未完全凝固时，将悬臂2A(工字钢)水平焊接在支护桩1A的型钢顶部；

锚杆施工：根据设计的点位、锚杆长度和倾角施工预应力锚杆5，由于预应力锚杆5不是直接锚固于支护桩1A上，预应力锚杆5的施工时间可根据实际情况灵活选择；

设置安装构件：选取合适的安装构件3安装在悬臂2A的卡槽21中；

安装定位构件：将两定位构件4(槽钢)垂直于安装构件3的安装面31插入到安装槽30内，两定位构件4的底面相对地设置在两安装槽30内；

锚固：待预应力锚杆5固结体达到一定强度后，对预应力锚杆5进行张拉锁定，将预应力锚杆5的外锚头51卡设于两定位构件4的定位面43；

加固：为防止基坑底部变形，在基坑底部支护桩1A的嵌固部分外通过注浆对土体进行加固；

回收：地下设施建成后，将安装构件3以及定位构件4拆卸下，回收后可再次利用。

【实施例2】

如图6-8所示，提供一种基坑支护体系，包括：多个支护桩1B，各支护桩1B的底部依次施工于基底土层中；多个悬臂2B，每一悬臂2B安装于一支护桩1B的上端，悬臂2B包括竖直段22B和水平段23B，竖直段22B与支护桩1B的上端可拆卸地连接，水平段23B向被支挡土体一侧水平延伸；多个安装构件3，各安装构件3分别安装于各悬臂2B的水平段23B，每一安装构件3具有前后两安装槽30，多个安装构件3上的安装槽30形成前后两排；至少一对定位构件4，每一定位构件4具有导向面41，一对定位构件4可拆卸地设于前后两排安装槽30内，以使得一对定位构件4的导向面41相对，两导向面41倾斜向支护桩1的方向向上延伸；至少一预应力锚杆5，其包括外锚头51、锚固段53以及设于外锚头51与锚固段53之间的锚索52，锚固段53固定在土体内，外锚头51卡设于两定位构件4的上端，锚索52穿过两导向面41之间的间隙由外锚头51延伸到锚固段53，预应力锚杆5的拉力通过导向面41作用于悬臂2B。

支护桩1B为预制桩，支护桩1B的顶部具有安装孔，支护桩1B的外壁为圆柱形。悬臂2B的竖直段22B包括内层连接件221B以及外层连接件222B，内层连接件221B与外层连接件222B的上端相互间隔地与水平段23B连接，内层连接件221B适于插入所述支护桩1B顶部的安装孔内，外层连接件222B适于抵接支护桩1B的外侧壁，从而通过竖直段22B将悬臂2B与支护桩1B可拆卸地连接。进一步地，内层连接件221B为圆筒形，其直径与安装孔的直径相同；外层连接件222B为圆筒形，其直径与支护桩1B的外径相同。

水平段23B为一节工字钢，内层连接件221B和外层连接件222B分别为两节圆形钢管，水平段23B、内层连接件221B和外层连接件222B焊接形成悬臂2B。

支护桩1B施工完毕后，待混凝土有早凝倾斜但还未完全凝固时，将悬臂2B的竖直段22B套设在支护桩1B的顶部，悬臂2B的水平段23B水平向一侧延伸。在地面上挖一浅槽7，使得水平段23B的下端面水平放置在地面，支护桩1B与悬臂2B构成一个刚体。内层连接件221B的外壁涂有减摩涂料。

安装构件3的下端安装于水平段23B，安装构件3的上端形成相对于水平段23B倾斜的安装面31，安装面31向支护桩1的方向倾斜向下延伸。两安装槽30相互平行地形成于安装面31，各个安装构件3的处于同一排的安装槽30形成一连通的安装通道，以允许定位构件4依次穿过各个安装构件3的安装槽30。一对定位构件4可同时连接多个安装构件3，从而预应力锚杆5的作用力通过一对定位构件4可以作用于多个悬臂2B以及多个支护桩1B。

参考图5、图8，两安装槽30的侧面分别形成卡台301，定位构件4从导向面41的下端向一侧延伸形成卡扣42，定位构件4从导向面41的上端向一侧延伸形成定位面43；卡扣42适于与卡台301配合，从而将定位构件4保持在安装槽30内；两定位构件4设置在两排安装槽30内，以使得两导向面41相对，且两导向面41之间有一定的间隙，以允许锚索52通过，此外，外锚头51的尺寸大于两导向面41之间的距离，因此外锚头51被卡设在两定位构件4的定位面43上。

定位构件4为槽钢，其底面即为导向面41，槽钢的两侧面分别为卡扣42以及定位面43，槽钢由安装槽30的侧面插入，通过卡台301与槽钢侧面的卡合将槽钢保持在安装槽30内，两槽钢底面相对地设置，预应力锚杆5的锚索52穿过两槽钢之间的间隙。

外锚头51与定位面43贴合，以使得外锚头51与定位面43之间的作用力均匀分布。

参考图5，水平段23B的上端面具有一卡槽21，安装构件3的下端可拆卸地安装于卡槽21。本实用新型提供多种倾斜角度不同的安装构件3，使用时，根据预应力锚杆5所需的角度，选择相应倾斜角度的安装构件3。

支护桩1B嵌入部分的土体通过压力注浆形成地基加固区6。地基加固区6可以防止支护桩1嵌固部分弯矩过大而引起坑内土体隆起甚至踢脚破坏。

实施例2还提供所述基坑支护体系的施工方法，包括以下步骤：

施工准备：支护桩施工前，采用井点降水将地下水位降至指定位置，平整场地，做好探沟开挖工作，设置导向定位型钢，放出支护桩设计中线；

支护桩施工：桩机就位，校正复合桩机水平和垂直度，拌制水泥浆液，边喷浆边钻进至设计桩底标高，再边喷浆边退出钻头至设计桩顶标高，然后用静压桩机将支护桩1B压入水泥土中完成支护桩施工；

安装悬臂：待混凝土有早凝倾向但还未完全凝固时，将悬臂2B的竖直段22B套设在支护桩1B的顶部，在套设前，在竖直段22B的内层连接件221B上涂减摩涂料；

锚杆施工：根据设计的点位、锚杆长度和倾角施工预应力锚杆5，由于预应力锚杆5不是直接锚固于支护桩1A上，预应力锚杆5的施工时间可根据实际情况灵活选择；

设置安装构件：选取合适的安装构件3安装在悬臂2B的卡槽21中；

安装定位构件：将两定位构件4垂直于安装构件3的安装面31插入到安装槽30内，两定位构件4的底面相对地设置在两安装槽30内；

锚固：待预应力锚杆5固结体达到一定强度后，对预应力锚杆5进行张拉锁定，将预应力锚杆5的外锚头51卡设于两定位构件4的定位面43；

加固：为防止基坑底部变形，在基坑底部支护桩1B的嵌固部分外通过注浆对土体进行加固；

回收：地下设置建成后，将悬臂2B、安装构件3以及定位构件4拆卸下，回收后可再次利用。

【实施例3】

如图9-图11所示，提供一种基坑支护体系，包括：多个支护桩1C，各支护桩1C的底部依次施工于基底土层中；多个悬臂2C，每一悬臂2C安装于一支护桩1C的上端，悬臂2C包括竖直段22C和水平段23C，竖直段22C与支护桩1C的上端可拆卸地连接，水平段23C向被支挡土体一侧水平延伸；多个安装构件3，各安装构件3分别安装于各悬臂2C的水平段23C，每一安装构件3具有前后两安装槽30，多个安装构件3上的安装槽30形成前后两排；至少一对定位构件4，每一定位构件4具有导向面41，一对定位构件4可拆卸地设于前后两排安装槽30内，以使得一对定位构件4的导向面41相对，两导向面41倾斜向支护桩1的方向向上延伸；至少一预应力锚杆5，其包括外锚头51、锚固段53以及设于外锚头51与锚固段53之间的锚索52，锚固段53固定在土体内，外锚头51卡设于两定位构件4的上端，锚索52穿过两导向面41之间的间隙由外锚头51延伸到锚固段53，预应力锚杆5的拉力通过导向面41作用于悬臂2C。

支护桩1C为钻孔桩，其外壁为圆柱形。悬臂2C的竖直段22C为圆筒形，其内径与支护桩1C的外径相同，竖直段22C适于套设在支护桩1C外，从而通过竖直段22C将悬臂2C与支护桩1C可拆卸地连接。

竖直段22C为钢套筒，水平段23C为一节工字钢，竖直段22C与水平段23C焊接形成悬臂2C。

支护桩1C施工完毕后，待混凝土有早凝倾斜但还未完全凝固时，将悬臂2C的竖直段22C套设在支护桩1C的顶部，悬臂2C的水平段23C水平向一侧延伸。在地面上挖一浅槽7，使得水平段23C的下端面水平放置在地面，支护桩1C与悬臂2C构成一个刚体。竖直段22C的内壁涂有减摩涂料。

安装构件3的下端安装于水平段23C，安装构件3的上端形成相对于水平段23C倾斜的安装面31，安装面31向支护桩1的方向倾斜向下延伸。两安装槽30相互平行地形成于安装面31，各个安装构件3的处于同一排的安装槽30形成一连通的安装通道，以允许定位构件4依次穿过各个安装构件3的安装槽30。一对定位构件4可同时连接多个安装构件3，从而预应力锚杆5的作用力通过一对定位构件4可以作用于多个悬臂2C以及多个支护桩1C。

参考图5，两安装槽30的侧面分别形成卡台301，定位构件4从导向面41的下端向一侧延伸形成卡扣42，定位构件4从导向面41的上端向一侧延伸形成定位面43；卡扣42适于与卡台301配合，从而将定位构件4保持在安装槽30内；两定位构件4设置在两排安装槽30内，以使得两导向面41相对，且两导向面41之间有一定的间隙，以允许锚索52通过，此外，外锚头51的尺寸大于两导向面41之间的距离，因此外锚头51被卡设在两定位构件4的定位面43上。

定位构件4为槽钢，其底面即为导向面41，槽钢的两侧面分别为卡扣42以及定位面43，槽钢由安装槽30的侧面插入，通过卡台301与槽钢侧面的卡合将槽钢保持在安装槽30内，两槽钢底面相对地设置，预应力锚杆5的锚索52穿过两槽钢之间的间隙。

外锚头51与定位面43贴合，以使得外锚头51与定位面43之间的作用力均匀分布。

参考图5，水平段23C的上端面具有一卡槽21，安装构件3的下端可拆卸地安装于卡槽21。本实用新型提供多种倾斜角度不同的安装构件3，使用时，根据预应力锚杆5所需的角度，选择相应倾斜角度的安装构件3。

支护桩1C嵌入部分的土体通过压力注浆形成地基加固区6。地基加固区6可以防止支护桩1嵌固部分弯矩过大而引起坑内土体隆起甚至踢脚破坏。

实施例3还提供所述基坑支护体系的施工方法，包括以下步骤：

施工准备：支护桩施工前，将地下水位降至指定位置，平整场地，清除杂物，规划好泥浆池，做好探沟开挖工作，放出钻孔灌注桩设计中线，做好标高控制点以保证桩顶标高及桩长；

支护桩施工：按照设计点位泥浆护壁钻进成孔，一次清孔后下放钢筋笼和导管，进行二次清孔，灌注混凝土成支护桩1C后移动桩机继续施工下一根支护桩1C桩；

安装悬臂：待混凝土有早凝倾向但还未完全凝固时，将悬臂2C的竖直段22C套设在支护桩1C的顶部，在套设前，在竖直段22C的内壁涂减摩涂料；

锚杆施工：根据设计的点位、锚杆长度和倾角施工预应力锚杆5，由于预应力锚杆5不是直接锚固于支护桩1A上，预应力锚杆5的施工时间可根据实际情况灵活选择；

设置安装构件：选取合适的安装构件3安装在悬臂2C的卡槽21中；

安装定位构件：将两定位构件4垂直于安装构件3的安装面31插入到安装槽30内，两定位构件4的底面相对地设置在两安装槽30内；

锚固：待预应力锚杆5固结体达到一定强度后，对预应力锚杆5进行张拉锁定，将预应力锚杆5的外锚头51卡设于两定位构件4的定位面43；

加固：为防止基坑底部变形，在基坑底部支护桩1C的嵌固部分外通过注浆对土体进行加固；

回收：地下设置建成后，将悬臂2C、安装构件3以及定位构件4拆卸下，回收后可再次利用。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种外锚头固定结构，用于固定一预应力锚杆的外锚头，其特征在于，包括：

支护桩，其施工于土体中且有一定的嵌固深度；

悬臂，其安装于所述支护桩的上端，所述悬臂的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；

安装构件，其安装于所述悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分上，所述安装构件具有两安装槽；和

两定位构件，每一所述定位构件具有一导向面，两所述定位构件分别可拆卸地设于两所述安装槽，以使得两所述定位构件的导向面相对，且两所述导向面倾斜向所述支护桩的方向向上延伸，所述预应力锚杆的锚索适于穿过两所述导向面之间的间隙，以将所述外锚头卡设于两所述定位构件的上端，所述预应力锚杆的拉力通过所述导向面作用于所述悬臂。

2.根据权利要求1所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述悬臂的一端固定安装于所述支护桩的上端，另一端水平向被支挡土体一侧延伸，所述悬臂的上端面具有一卡槽，所述安装构件可拆卸地安装于所述卡槽，所述悬臂的下端面适于水平放置于地面。

3.根据权利要求1所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述悬臂包括竖直段和水平段，所述竖直段与所述支护桩的顶部可拆卸地连接，所述水平段向被支挡土体一侧水平延伸，所述水平段的上端面具有一卡槽，所述安装构件可拆卸地安装于所述卡槽，所述水平段的下端面适于水平放置于地面。

4.根据权利要求3所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述支护桩的顶部具有安装孔，所述悬臂的竖直段包括内层连接件和外层连接件，所述内层连接件与所述外层连接件的上端分别与所述水平段连接，下端竖直向下延伸，所述内层连接件适于插入所述支护桩顶部的所述安装孔内，所述外层连接件包覆于所述支护桩的外侧壁，所述内层连接件上涂有减摩涂料，从而通过所述竖直段将所述悬臂与所述支护桩可拆卸地连接。

5.根据权利要求3所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述支护桩的顶部为圆柱形或方形或异形，所述竖直段为与所述支护桩顶部形状匹配的筒形，所述竖直段可拆卸地套设于所述支护桩的顶部，所述竖直段的内壁涂有减摩涂料。

6.根据权利要求2-5任一所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述安装构件的下端可拆卸地安装于所述卡槽，所述安装构件的上端形成安装面，所述安装面向所述支护桩的方向倾斜向下延伸，两所述安装槽相互平行地形成于所述安装面，两所述安装槽的侧面分别形成卡台，所述定位构件从所述导向面的下端向一侧延伸形成卡扣，所述定位构件从所述导向面的上端向一侧延伸形成定位面，所述卡扣与所述卡台配合，将所述定位构件保持在所述安装槽内，两所述导向面之间有一定的间隙，以允许所述预应力锚杆的锚索通过，所述外锚头的尺寸大于两所述导向面之间的距离，以使得所述外锚头卡设在两所述定位构件的定位面上。

7.根据权利要求6所述的外锚头固定结构，其特征在于，所述定位构件采用槽钢，所述悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分采用工字钢。

8.一种基坑支护体系，其特征在于，包括：

多个支护桩，各所述支护桩的底部依次施工于基底土层中；

多个悬臂，每一所述悬臂安装于一所述支护桩的上端，所述悬臂的至少一部分向被支挡土体一侧水平延伸；

多个安装构件，各所述安装构件分别安装于各所述悬臂向被支挡土体一侧水平延伸的部分，每一所述安装构件具有前后两安装槽，多个所述安装构件上的所述安装槽形成前后两排；

至少一对定位构件，每一所述定位构件具有一导向面，一对所述定位构件可拆卸地安装于前后两排所述安装槽，以使得一对所述定位构件的两所述导向面相对，且两所述导向面倾斜向所述支护桩的方向向上延伸；

至少一预应力锚杆，其包括外锚头、锚索以及锚固段，所述锚固段固定在土体内，所述外锚头卡设于两所述定位构件的上端，所述锚索穿过两所述导向面之间的间隙由所述外锚头延伸到所述锚固段，所述预应力锚杆的拉力通过所述导向面作用于所述悬臂。

9.根据权利要求8所述的基坑支护体系，其特征在于，所述支护桩为钢性桩或预制桩或钻孔桩，所述悬臂固设于所述支护桩的上端或可拆卸地安装于所述支护桩的上端，所述安装构件可拆卸地安装于所述悬臂。

10.根据权利要求8所述的基坑支护体系，其特征在于，所述支护桩嵌入部分的土体通过压力注浆形成地基加固区。