CN211948448U - 一种基坑支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基坑支护结构，包括前排桩、后排桩、前冠梁、后冠梁和多个刚架梁。前排桩包括间隔设置的多个钢轨桩；后排桩包括间隔设置的多个钢轨桩；前冠梁连接前排桩的多个钢轨桩的桩顶；后冠梁连接后排桩的多个钢轨桩的桩顶；每个刚架梁连接前冠梁和后冠梁，且多个刚架梁间隔设置。该结构可以解决传统的双排钻孔灌注桩施工浪费资源且污染环境的问题。

Description

一种基坑支护结构

技术领域

本申请属于基坑支护技术领域，尤其涉及一种基坑支护结构。

背景技术

随着我国经济的快速发展，城市化建设速度不断加快，地下空间的开发利用越来越多，为保证基坑内结构施工及基坑周边环境的安全，需对基坑采用临时性支挡、加固以进行保护的措施。

由于在城市建设过程中，受场地条件限制的情况越来越多，基坑支护工程不宜采用锚拉式和支撑式，一般采用双排桩进行支护。双排桩是指两排平行的钻孔灌注桩，但传统的双排钻孔灌注桩施工浪费资源且污染环境。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种基坑支护结构，以解决传统的双排钻孔灌注桩施工浪费资源且污染环境的问题。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一种基坑支护结构，包括：

前排桩，包括间隔设置的多个钢轨桩；

后排桩，包括间隔设置的多个钢轨桩；

前冠梁，连接所述前排桩的多个钢轨桩的桩顶；

后冠梁，连接所述后排桩的多个钢轨桩的桩顶；以及

多个刚架梁，每个所述刚架梁连接所述前冠梁和所述后冠梁，且多个所述刚架梁间隔设置。

进一步地，还包括水泥土桩，所述钢轨桩远离所述刚架梁的一端插入所述水泥土桩；和/或，所述钢轨桩为废弃钢轨。

进一步地，所述钢轨桩的嵌入深度(h₁)为基坑开挖深度(h₂)的1～2倍。

进一步地，每排相邻两个所述钢轨桩的间距为200～400mm。

进一步地，所述前排桩和所述后排桩的排距为500～2000mm。

进一步地，所述前冠梁和所述后冠梁的高度为500～1000mm，宽度为400～600mm。

进一步地，所述前冠梁和所述后冠梁的宽度相同，所述前冠梁和所述后冠梁的高度相同；

进一步地，所述刚架梁的宽度与所述前冠梁的宽度相同，所述刚架梁的高度为所述前冠梁的0.8倍。

进一步地，所述刚架梁的上端面、所述前冠梁的上端面和所述后冠梁的上端面平齐。

进一步地，所述前冠梁、所述后冠梁和所述刚架梁均为钢筋混凝土结构。

进一步地，所述前排桩与所述后排桩相互平行，所述刚架梁垂直于所述前冠梁和所述后冠梁。

本申请实施例提供的基坑支护结构，由于前排桩和后排桩均采用钢轨桩，钢轨桩具有较好的力学性能，并能在支护工作结束后，拔出钢轨桩用于其它基坑的支护，从而实现节约资源和保护环境的目的。

附图说明

图1为本申请一实施例的基坑支护结构断面图；以及

图2为本申请一实施例的基坑支护结构平面图。

附图标记说明：

1、前排桩；10、钢轨桩；2、后排桩；3、前冠梁；4、后冠梁；5、刚架梁。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

在本申请的描述中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”方位或位置关系为基于附图2所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请实施例提供了一种基坑支护结构，请参阅图1和图2，包括前排桩1、后排桩2、前冠梁3、后冠梁4和多个刚架梁5。前排桩1包括间隔设置的多个钢轨桩10；后排桩2包括间隔设置的多个钢轨桩10；前冠梁3连接前排桩1的多个钢轨桩10的桩顶；后冠梁4连接后排桩2的多个钢轨桩10的桩顶；每个刚架梁5连接前冠梁3和后冠梁4，且多个刚架梁5间隔设置。

在一实施例中，基坑支护结构的施工方法为：

根据所开挖基坑的地质条件、开挖深度以及周边环境等因素，计算确定所需钢轨桩10的长度，并在钢轨桩10运至施工现场打设前，先对其进行检查，选择立面平直、无缺陷不影响受力的钢轨桩10运至施工现场；

勘察并熟悉施工现场地下管线、构筑物的情况，然后，在地面F上根据施工要求放出准确的钢轨桩10中线；

设置一定刚度且坚固的导架以保证钢轨桩10轴线位置的正确，控制钢轨桩10的打入精度，防止钢轨桩10的屈曲变形，提高钢轨桩10的贯入能力；

用专用插拔机先施打前排桩1，再施打后排桩2，在施打过程中随时测量监控每个钢轨桩10的斜度，保证其不超过2％，当斜度过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打；

在前排桩1和后排桩2施工完成后，施工前冠梁3和后冠梁4；

最后施工刚架梁5。

基坑施工完成后，认真研究拔除钢轨桩10的方法、顺序、时间以及后续的桩孔处理。一般采用振动锤拔桩，利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢轨桩10周围土的粘聚力以及拔桩阻力，对拔桩后留下的桩孔，必须及时采用砂等进行回填处理，从而实现保护环境的目的。

本申请实施例的基坑支护结构，采用前排桩1和后排桩2、中间连接刚架梁5的双排桩结构，双排桩与H型钢、钢板桩支护相比，双排桩是一种门架式支护结构，其具有整体刚度大，可有效控制基坑变形，不需要增设内支撑或锚杆，加快施工进度等优点；与钻孔桩相比，其具有施工工艺简单，施工和养护时间短，且完成基坑支护功能的钢轨可拔出，不留地下空间污染等优点，达到节约资源和保护环境的效果。

在一实施例中，钢轨桩10采用废弃钢轨。随着铁路的快速发展，废弃钢轨越来越多，废弃钢轨仍然具有较好的力学性能，但目前废弃钢轨很少被回收利用。因此，本申请实施例提供的基坑支护结构，充分利用双排桩和废弃钢轨的优点，对城市建设中基坑支护工程具有重大意义。基坑施工完成后可拔除前后排钢轨重复利用，实现绿色环保施工。

进一步地，本申请实施例提供的基坑支护结构，还包括水泥土桩(图中未显示)，钢轨桩10远离刚架梁5的一端插入所述水泥土桩。当基坑支护没有防水要求时，利用钢轨桩10直接成桩即可；当基坑支护有防水要求时，可在前排桩1或后排桩2的位置上先施工水泥土桩，再将钢轨插设于先施工的水泥土桩中，形成复合结构，同时具有支护作用和止水作用，然后依次施工前冠梁3、后冠梁4以及刚架梁5。

当然，当只在前排桩1或后排桩2的位置上施工水泥土桩不能满足基坑的防水要求时，可以同时在前排桩1和后排桩2的位置上施工水泥土桩，再将钢轨桩10插设于先施工的水泥土桩中，以提高基坑支护结构的防水性能。

为了让基坑支护结构更加安全，对钢轨桩10的埋深也是有要求的，钢轨桩10的嵌入深度h₁为基坑开挖深度h₂的1～2倍。其中，钢轨桩10的嵌入深度h₁为基坑底面E至钢轨桩10底端的垂直距离，基坑开挖深度h₂为地面F至基坑底面E的垂直距离。基坑支护的作用就是在垂直开挖的基坑中，防止基坑周边垮塌造成人员伤亡以及影响基坑施工，所以基坑支护结构的坚固性尤为重要，当钢轨桩10的嵌入深度h₁为基坑开挖深度h₂的1～2倍时，才能在保证基坑支护结构坚固性的同时避免资源浪费。

本申请实施例提供的基坑支护结构，每排相邻的钢轨桩10的间距为200～400mm。前排桩1和后排桩2的排距为500～2000mm。前冠梁3和后冠梁4的高度为500～1000mm，宽度为400～600mm。前冠梁3和后冠梁4的宽度相同，前冠梁3和后冠梁4的高度相同；刚架梁5的宽度与前冠梁3和后冠梁4的宽度相同，刚架梁5的高度为前冠梁3和后冠梁4高度的0.8倍。刚架梁5的上端面、前冠梁3的上端面和后冠梁4的上端面平齐。具体他，刚架梁5的上端面、前冠梁3的上端面和后冠梁4的上端面与地面F平齐。

本申请实施例提供的基坑支护结构，前排桩1与后排桩2相互平行。前排桩1与后排桩2平行可以保证前排桩1和后排桩2之间的土层厚度保持一致，使前排桩1、后排桩2与之间的土层形成一个整体，支护结构更加牢固，以起到更好的支护效果。

本申请实施例提供的基坑支护结构，前冠梁3、后冠梁4和刚架梁5均为钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构具有抗压强度高、耐候性强、成本低、维护简单等优点，因此，前冠梁3、后冠梁4和刚架梁5采用钢筋混凝土结构。当然，在对基坑支护结构强度要求不大的基坑支护工程中，亦可采用其它结构形式的前冠梁3、后冠梁4和刚架梁5，只需满足基坑支护的强度要求即可。

本申请实施例提供的基坑支护结构，前排桩1与后排桩2相互平行，刚架梁5垂直于前冠梁3和后冠梁4。基坑支护所受基坑壁对其的作用力垂直于前排桩1和后排桩2轴线方向，即垂直于前冠梁3和后冠梁4轴线方向，刚架梁5连接前冠梁3和后冠梁4，只有当刚架梁5垂直于前冠梁3和后冠梁4时，刚架梁5轴线与基坑壁对支护结构的作用力方向一致，刚架梁5才能承受更大的支护作用力，以使整个基坑支护结构起到更好的支护效果。

本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基坑支护结构，其特征在于，包括：

前排桩(1)，包括间隔设置的多个钢轨桩(10)；

后排桩(2)，包括间隔设置的多个钢轨桩(10)；

前冠梁(3)，连接所述前排桩(1)的多个钢轨桩(10)的桩顶；

后冠梁(4)，连接所述后排桩(2)的多个钢轨桩(10)的桩顶；以及

多个刚架梁(5)，每个所述刚架梁(5)连接所述前冠梁(3)和所述后冠梁(4)，且多个所述刚架梁(5)间隔设置。

2.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于，还包括水泥土桩，所述钢轨桩(10)远离所述刚架梁(5)的一端插入所述水泥土桩；和/或，所述钢轨桩(10)为废弃钢轨。

3.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，所述钢轨桩(10)的嵌入深度(h₁)为基坑开挖深度(h₂)的1～2倍。

4.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，每排相邻两个所述钢轨桩(10)的间距为200～400mm。

5.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，所述前排桩(1)和所述后排桩(2)的排距为500～2000mm。

6.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，所述前冠梁(3)和所述后冠梁(4)的高度为500～1000mm，宽度为400～600mm。

7.根据权利要求6所述的基坑支护结构，其特征在于，所述前冠梁(3)和所述后冠梁(4)的宽度相同，所述前冠梁(3)和所述后冠梁(4)的高度相同；

所述刚架梁(5)的宽度与所述前冠梁(3)的宽度相同，所述刚架梁(5)的高度为所述前冠梁(3)的0.8倍。

8.根据权利要求7所述的基坑支护结构，其特征在于，所述刚架梁(5)的上端面、所述前冠梁(3)的上端面和所述后冠梁(4)的上端面平齐。

9.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，所述前冠梁(3)、所述后冠梁(4)和所述刚架梁(5)均为钢筋混凝土结构。

10.根据权利要求1或2所述的基坑支护结构，其特征在于，所述前排桩(1)与所述后排桩(2)相互平行，所述刚架梁(5)垂直于所述前冠梁(3)和所述后冠梁(4)。

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