CN210562210U - 一种软土地区高地下水位基坑支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种软土地区高地下水位基坑支护结构，支护结构环向设置在待开挖基坑四周，支护结构包含设置的内外双层的两组止水桩、对称连接于两组止水桩外侧的围檩以及连接于两组止水桩间的锚杆；本实用新型通过双层止水桩的设置，利于软土地区的挡土支护且兼具止水功能，还可有效改善软土地区对基坑开挖的不利影响；且止水桩为环形封闭式布置，可极大的保证止水效果；通过在双层止水桩间设置对拉锚杆，增强了两层止水桩间的整体性，且在每层止水桩外侧围檩的设置进一步增强了单层止水桩间的密闭性和一体性；通过在施工时将止水桩所围区域进行分区并双向施工，以及双层止水桩间的同时施工，可有效的节省施工时间。

Description

一种软土地区高地下水位基坑支护结构

技术领域

本实用新型涉及基坑施工技术领域，特别涉及一种软土地区高地下水位基坑支护结构。

背景技术

由于软土地区土体抗剪强度低，多含有机质，一般呈现流塑状态；基坑开挖后自立性差，且地下水水位偏高，土体含水量高、压缩性大、渗透性差、灵敏度高，这些特点均导致在软土地区进行基坑工程施工时难度大、风险大，同时基坑支护工程造价高，且对基坑周边环境影响较大，因此，软土地区高水位下的基坑工程设计和施工比一般的基坑工程考虑要点更为复杂，设计要求更高。

目前，针对软土地区的支护形式主要有：围护桩+帷幕桩结合支撑、单排钢板桩结合支撑、SMW工法桩结合竖向斜撑结构、在场地空间允许的条件下采用放坡开挖结合土钉等形式，但以上支护形式均有各自的适用场地，但存在场地空间需求量大、造价较高，有的对变形控制较难，很难满足既经济安全，又能很好的对基坑变形和防水进行控制的要求，因此，需要提供一种便于施工、节省场地且高效实用的软土地区高地下水位基坑支护结构。

实用新型内容

本实用新型提供了一种软土地区高地下水位基坑支护结构，用以解决软土地区高地下水位基坑的便捷支护、止水开挖以及土体变形控制等技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种软土地区高地下水位基坑支护结构，所述支护结构环向设置在待开挖基坑四周，支护结构包含设置的内外双层的两组止水桩、对称连接于两组止水桩外侧的围檩以及连接于两组止水桩间的锚杆；所述锚杆平行间隔设置、且端部穿过围檩并固定，每组中的止水桩依次连续设置、且止水桩之间相互咬合沿基坑形成闭合环。

进一步的，所述止水桩为拉森钢板桩，或所述止水桩为两端带有回钩的矩形板桩。

进一步的，所述围檩包含上檩、设置于上檩下方的下檩以及连接于上檩和下檩两外侧的连接板。

进一步的，所述上檩和下檩均为U形件，上檩和下檩开口相背连接且连接处留有空隙；空隙的大小适宜锚杆穿过。

进一步的，所述连接板为方形板，连接板上设置有锚杆穿过的通孔，且在远离基坑一侧连接板上设置有锚固锚杆端部的锚具。

进一步的，所述围檩下方设置有支撑架，支撑架为钢牛腿或梯形钢架，支撑架在止水桩上间隔设置。

进一步的，止水桩在转角处或两直线止水桩转折处设置有转角桩，转角桩的弧度适应转角处的弧度或两直线止水桩的转折角。

本实用新型的有益效果体现在：

1）本实用新型通过双层止水桩的设置，利于软土地区的挡土支护且兼具止水功能，还可有效改善软土地区土体抗剪强度低、含水量高、流变性等对基坑开挖的不利影响；且止水桩为环形封闭式布置，可极大的保证止水效果；

2）本实用新型通过在双层止水桩间设置对拉锚杆，增强了两层止水桩间的整体性，且在每层止水桩外侧围檩的设置进一步增强了单层止水桩间的密闭性和一体性；

3）本实用新型通过在施工时将止水桩所围区域进行分区并双向施工，以及双层止水桩间的同时施工，可有效的节省施工时间。

此外，本实用新型施工所用止水桩、锚杆和围檩等构件易于取得，可回收重复利用，节省成本，且节能环保效果明显；工法易于操作，可最大限度的适应现场情况，保证施工质量；本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解；本实用新型的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。

附图说明

图1是软土地区高地下水位基坑支护结构俯视图；

图2是双层止水桩连接示意图；

图3是双层止水桩连接侧视图；

图4是相邻止水桩连接示意图；

图5是弧形止水桩连接示意图；

图6是锚杆端部连接示意图；

图7是围檩结构示意图。

附图标记：1-基坑、2-支护结构、21-止水桩、22-锚杆、23-围檩、231-上檩、232-下檩、233-连接板、234-锚具、24-转角桩、25-支撑架。

具体实施方式

以某软土地区深基坑开挖为例，此基坑1为圆形基坑且地下水位标高较高，如图1所示，支护结构2环向设置在待开挖基坑1四周，如图2和图3所示，支护结构2包含设置的内外双层的两组止水桩21、对称连接于两组止水桩21外侧的围檩23以及连接于两组止水桩21间的锚杆22；所述锚杆22平行间隔设置、且端部穿过围檩23并固定，每组中的止水桩21依次连续设置、且止水桩21之间相互咬合沿基坑1形成闭合环。

如图4所示，所述止水桩21为拉森钢板桩，也可为止水桩21为两端带有回钩的矩形板桩；其中，内层拉森钢板桩支护单元和外层拉森钢板桩支护单元间的锚杆22为对拉锚杆，也可以为钢绞线结构。

如图5所示，止水桩21在转角处或两直线止水桩21转折处设置有转角桩24，转角桩24为小型号拉森钢板桩，其凹形底板的弧度适应转角处的弧度或两直线止水桩21的转折角；

如图6和图7所示，围檩23下方设置有支撑架25，支撑架25为钢牛腿，钢牛腿在止水桩21上间隔设置；其中，围檩23为槽钢制作而成，包含上檩231、焊接于上檩231下方的下檩232以及焊接于上檩231和下檩232两外侧的连接板233；所述上檩231和下檩232均为槽钢，上檩231和下檩232开口相背通过连接板233连接且连接处留有空隙；空隙的大小适宜锚杆22穿过。

本实施例中，连接板233为方形钢板，连接板233上设置有锚杆22穿过的通孔，且在远离基坑1一侧连接板233上设置有锚固锚杆22端部的锚具234。

结合图1和图7，进一步说明所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构的施工方法，具体步骤如下:

步骤一、根据基坑1平面布置图、基坑1软土分布和地下水位情况，确定支护结构2中止水桩21的支护范围和深度，对内外层止水桩21作业面进行清理，并将地面开挖至止水桩21桩顶设计标高。

步骤二、将止水桩21作业区对称划分为为4个分区，选取两个相邻的分区分别为两条线路的起点，一个顺时针进行作业，另一个逆时针作业，最终形成闭环；以一个或两个止水桩21为一组进行打设，同一分区内外止水桩21采用两台设备同时作业；

止水桩21打设时采用单点起吊，桩顶倒向振动锤咬口处，振动锤开口咬合，起吊提升；插桩时止水桩21两侧翼板相互贴紧，然后开锤起打，控制调整垂直度向下送桩；桩送到设计标高后，振动锤咬口松开，复位，再移动止水桩21两侧咬合连接。

步骤三、打设止水桩21时，按设计轴线放出止水桩21轴线的灰线，并在灰线上做好红色木桩标识，止水桩21打入后，保证桩顶上口平直，达到设计标高，采用两台经纬仪垂直控制，若出现偏差，通过吊机调正吊点方位，进行随时修正，发现垂直度超标，拔出重新开打。

步骤四、沿止水桩21通长设置围檩23，先将预制的支撑架25与止水桩21连接并测设支撑架25的标高满足设计要求，而后通过汽车吊将围檩23缓放在支撑架25上，并将围檩23内侧与止水桩21紧贴。

步骤五、在设计点位的围檩23外侧安装锚杆22，安装时每根均施加预紧力，当部分止水桩21施工完成，形成对拉工作面后开始插入锚杆22，锚杆22的施工分区及行进方向同止水桩21一致。

步骤六、形成封闭区域后，根据土方开挖深度，在临近支护结构2一侧进行分步开挖，开挖时注意对维护体系的防护，避免碰撞；待基坑1开挖完成并将肥槽回填至围檩23下，利用张拉专用设备将锚杆22进行卸载，利用吊车将围檩23进行吊放，然后利用打拔桩机将内外排止水桩21拔除；拔桩起点应离开止水桩21的角桩5根以上，根据现场沉桩情况确定拔桩起点，采用跳拔的方法；拔桩时，用振动锤将止水桩21振活以减小土的粘附，然后边振边拔。

以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种软土地区高地下水位基坑支护结构，所述支护结构（2）环向设置在待开挖基坑（1）四周，其特征在于，包含内外双层的两组止水桩（21）、对称连接于两组止水桩（21）外侧的围檩（23）以及连接于两组止水桩（21）间的锚杆（22）；所述锚杆（22）平行间隔设置、且端部穿过围檩（23）并固定，每组中的止水桩（21）依次连续设置、且止水桩（21）之间相互咬合沿基坑（1）形成闭合环。

2.如权利要求1所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，所述止水桩（21）为拉森钢板桩，或所述止水桩（21）为两端带有回钩的矩形板桩。

3.如权利要求1所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，所述围檩（23）包含上檩（231）、设置于上檩（231）下方的下檩（232）以及连接于上檩（231）和下檩（232）两外侧的连接板（233）。

4.如权利要求3所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，所述上檩（231）和下檩（232）均为U形件，上檩（231）和下檩（232）开口相背连接且连接处留有空隙；空隙的大小适宜锚杆（22）穿过。

5.如权利要求4所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，所述连接板（233）为方形板，连接板（233）上设置有锚杆（22）穿过的通孔，且在远离基坑（1）一侧连接板（233）上设置有锚固锚杆（22）端部的锚具（234）。

6.如权利要求1所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，所述围檩（23）下方设置有支撑架（25），支撑架（25）为钢牛腿或梯形钢架，且支撑架（25）在止水桩（21）上间隔设置。

7.如权利要求1所述一种软土地区高地下水位基坑支护结构，其特征在于，止水桩（21）在转角处或两直线止水桩（21）转折处设置有转角桩（24），转角桩（24）的弧度适应转角处的弧度或两直线止水桩（21）的转折角。

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