CN212104116U - 一种深层锚拉桩支护体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深层锚拉桩支护体系，其包括锚索桩和设置锚索桩的背离基坑的一侧的锚桩，在锚索桩与锚桩之间均设置有第一锚索A和第二锚索A；在锚索桩的内侧设置有内排锚索围檩A；在锚桩的顶部的外侧设置有外排锚索围檩；第一锚索A的一端贯穿锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，第一锚索A的另一端沿倾斜方向向上延伸并贯穿锚桩后连接到外排锚索围檩上；该第二锚索A的一端贯穿锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，第二锚索A的另一端沿倾斜方向向下延伸并连接到锚桩上。本申请可在有限的施工范围内进行，并提高施工效率。

Description

一种深层锚拉桩支护体系

技术领域

本实用新型涉及一种深层锚拉桩支护体系。

背景技术

随着国家新型城镇化建设的快速发展，基坑工程已成为建筑工程、市政工程和轨道交通工程等的重要组成部分。由于城市内建筑密度越来越大，交通拥挤，场地狭小，地质条件可选性差，深基坑邻近既有建筑物非常普遍，使得深基坑支护型式选择受到限制。桩加内支撑的支护结构以及桩墙加内支撑的支护结构可以有效控制变形，但是挖土不方便，造价高，工期长。桩加锚杆之类的支护结构，挖土方便，造价低，施工便捷，但是由于很多地方限制锚杆出红线，不允许使用。

地面水平锚拉桩是指在距基坑外侧一定距离处的土体稳定区内施工锚桩，在支护桩背面挖沟槽或自然地坪以上拉上拉杆，其一端与支护桩上的冠梁连接，另一端与锚桩上的冠梁连接，通过连接紧固件对拉杆施加一定的预应力，将基坑上部土体作用于支护桩上的土压力的一部分传给锚桩的一种支护结构型式。具有成本低、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。但是由于水平拉锚桩只能设置在浅层地基，且只能设置一层，锚桩提供的水平拉力不大，会产生较大的变形。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型首先提出了一种深层锚拉桩支护体系，其包括沿第一设定方向布置的若干根内排桩，至少有一根内排桩形成为锚索桩，对应于每根锚索桩均设置有一根锚桩，锚桩设置在所对应的锚索桩的背离基坑的一侧；

在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一组锚索A，每组锚索A均包括一根第一锚索A和一根第二锚索A，该第一锚索A和第二锚索A均为预应力锚索；每根第一锚索A的两端分别称为第一前端A和第一后端A，每根第二锚索A的两端分别称为第二前端A和第二后端A；

在内排桩的内侧设置有一道内排锚索围檩A；在锚桩的顶部的外侧设置有一道外排锚索围檩；

该第一锚索A的第一前端A贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，该第一锚索A的第一后端A沿倾斜方向向上延伸并贯穿所对应的锚桩后连接到外排锚索围檩上；

该第二锚索A的第二前端A贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，该第二锚索A的第二后端A沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上。

包括锚索桩在内，在内排桩与锚桩之间均不设置联系梁。

本申请中，锚桩沿竖直方向设置，或沿倾斜方向设置，当锚桩沿倾斜方向设置时，锚桩由下向上朝远离基坑方向的一侧倾斜，或由下向上朝基坑内部方向的一侧倾斜，锚桩与竖直方向之间的夹角为5-30°。

在该深层锚拉桩支护体系中，设置了第一锚索A和第二锚索A，相对于锚索桩，由于第一锚索A和第二锚索A分别沿倾斜方向向上和向下延伸，对锚索桩形成双向拉伸，在产生朝向基坑外侧方向的水平拉力的同时，还能够对锚索桩分别生产向上和向下的拉力。水平拉力能够对锚索桩产生朝向外侧的抵抗力，在内排锚索围檩A的传导下，该抵抗力能够传递到其他的未连接有锚索的内排上，从而使个所有的内排桩形成朝向外力的拉力。向上和向下的拉力至少会有部分取消，相比单纯地采用朝向外侧向上倾斜的单边锚索，本申请中的双向拉伸至少会减少对锚索桩向上的提升力，使锚索桩能够更稳定地保持在土体中，也由于减少了对锚索桩向上的提升力，可以减少锚索桩以及全部内排桩在基坑底面以下的深度，从而减少锚索桩以及全部内排桩的长度，降低施工成本，并由于减少了内排桩的长度，也可以减少内排桩的下沉时间，提高施工效率。

由于第一锚索A和第二锚索A的一端均固定在锚桩力，由此可以减少施工的占地范围，尤其是在现有建筑的周围进行基坑施工时，由于施工范围有限，也无法在基坑侧壁上进行旋喷桩锚索的施工，只能在基坑周围采用大直径的灌装桩作为基坑支护体系，不但施工成本高，而且施工周期长。本申请中的深层锚拉桩支护体系可以有效地解决该问题，能够在较小的红线范围内进行施工。

本申请中的包括锚索桩在内的所有内排桩与锚桩之间均不设置联系梁，由此可以取消联系梁的养护时间，在完成内排桩与锚桩的下沉后，即可进行基坑的挖据，无需等到联系梁的凝固，可提供施工效率。由于取消了联系梁，在对第一锚索A和第二锚索A进行张拉时，可使锚索桩朝向基坑外侧产生轻微的变形，并对基坑周壁的土体进行挤压，使基坑周围的土体更加密实，有利于提高基坑的安全性。

进一步，第一锚索A与水平面之间的夹角为15-30°，第一锚索A与第二锚索A之间的夹角为50-120°，且同一组锚索A中的第一锚索A与水平面之间的夹角小于第二锚索A与水平面之间的夹角。

该设计能够使内排锚索围檩A最大限度靠近内排桩的顶部，减少内排桩的上部无支撑的距离，同时可以使第二锚索A与锚桩的连接点更朝向锚桩的桩底。在第一锚索A和第二锚索A具有同样张力的情况下，相对于锚索桩，该设计可以使第二锚索A产生向下的分力大于第一锚索A产生的向上的分力，形成对锚索桩的向下压力。

具体地，该内排锚索围檩A由两排型钢所形成，该两排型钢均沿水平方向延伸且沿竖直方向间隔并排布置，第一锚索A的第一前端A和第二锚索A的第二前端A均穿过该两排型钢竖直方向之间的间隙后被固定在内排锚索围檩A上。

该内排锚索围檩A的结构可以便于第一锚索A和第二锚索A的穿设，避免在内排锚索围檩A上开设用于第一锚索A和第二锚索A穿过的孔洞，可以保持内排锚索围檩A的完整性。

进一步，在内排桩的内侧还设置有至少一道内排锚索围檩B，对应于每道内排锚索围檩B，在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一组锚索B，每组锚索B均包括一根第一锚索B和一根第二锚索B，该第一锚索B和第二锚索B均为预应力锚索；每根第一锚索B的两端分别称为第一前端B和第一后端B，每根第二锚索B的两端分别称为第二前端B和第二后端B；

该第一锚索B的第一前端B贯穿所对应的锚索桩后连接到所对应的内排锚索围檩B上，该第一锚索B的第一后端B沿倾斜方向向上延伸并连接到所对应的锚桩上；

该第二锚索B的第二前端B贯穿所对应的锚索桩后连接到所对应的内排锚索围檩B上，该第二锚索B的第二后端B沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上。

根据不同的基坑深度，可以设置一道或多道内排锚索围檩B，对应于每道内排锚索围檩B均设置有第一锚索B和第二锚索B，由于第一锚索B和第二锚索B分别向上和向下延伸，使第一锚索B和第二锚索B对锚索桩及锚桩在竖向所生产的作用力部分抵消，减少对锚索桩或锚桩向上提升的力量，能够使锚索桩或锚桩稳定地保持在原位。

进一步，为保证对锚索桩形成稳定的向下的拉力，同一组锚索B中的第一锚索B与第二锚索B之间的夹角为50-130°，且第一锚索B与水平面之间的夹角为20-45°。优选使同一组锚索B中的第一锚索B与水平面之间的夹角小于第二锚索B与水平面之间的夹角，以形成向下的净力量，对锚索桩下压。

在内排桩的内侧还设置有一道内排锚索围檩C，对应于该道内排锚索围檩C，在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一根第二锚索C，每根第二锚索C的两端分别称为第二前端C和第二后端C；该第二锚索C为预应力锚索；

该第二锚索C的第二前端C贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩C上，该第二锚索C的第二后端C沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上；

该道内排锚索围檩C位于内排锚索围檩A的上方。

由于将第一锚索A倾斜设置，使得内排锚索围檩A的位置与地面之间具有一定的距离，使得内排桩的顶部具有向基坑内弯曲的可能，为了避免内排桩的顶部在外部压力下向基坑内侧方向弯曲，在内排锚索围檩A的上方增设一道内排锚索围檩C，并设置相应的第二锚索C，由于第二锚索C由锚索桩沿倾斜方向向下连接到锚桩上，在保证了内排桩的顶部获得稳定的支撑后，还为锚索桩提供了向下的压力，由于锚桩整体保留在土体中，与土体具有之间具有更大的抗浮能力，因此增设内排锚索围檩C及相应的第二锚索C后，可以充分利用锚桩与土体之间的摩擦力，并通过第二锚索C将该摩擦例传递到内排桩上，在避免内排桩的顶部向外弯曲的同时，并对锚索桩形成向下的压力，使锚索桩能够稳定地保持在设定位置上。

具体地，该内排桩为H钢桩、钢板桩、组合钢板桩、钢管桩或预制混凝土桩中的至少一种，该锚桩为H钢桩、钢板桩、组合钢板桩、钢管桩或预制混凝土桩中的至少一种。采用上述各类桩体均能够较好地实现本申请，以充分地利用现有的各种预制桩。

进一步，为了使锚桩能够与地下土体产生足量的摩擦力，避免锚桩在锚索桩的作用下向上移动，锚桩的桩底标高低于锚索桩的桩底标高。

将锚桩的桩底标高低于锚索桩的桩底标高时，由于锚索桩与锚桩的桩底标高均低于基坑底部的设定标高，因此可以使锚桩在土体中获得稳定的状态，为锚索桩提供足量的拉力。

本申请中，锚索桩与所对应的锚桩之间的净距离为1-10米，进一步优选为3-8米。可以使锚索桩与锚桩之件具有足够厚度的土体，以保证土体能够对锚桩形成稳定的压力和包合力，避免由于锚索桩与锚桩之间的土体太薄，且由于土体向基坑内侧发生轻微偏移而导致锚桩与土体之间的摩擦力降低。锚索桩与所对应的锚桩之间的净距离是指锚索桩和锚桩与地面所在平面相交处之间的净距离。

为使上述技术方案顺利进行，本实用新型还提供一种深层锚拉桩支护体系的施工方法，其用于施工上述方案中的深层锚拉桩支护体系，其包括以下步骤：

(1)准备内排桩和锚桩，在作为锚索桩的内排桩的设定位置上形成有内排锚索孔，在锚桩的设定位置上形成有外排锚索孔；

(2)将第一锚索A和第二锚索A自由地穿设在锚索桩上的前排锚索孔内，然后将内排桩沉入地下，第一锚索A的一部分和第二锚索A的一部分随锚索桩沉入地下，并使第一锚索A的第一后端A朝向外侧并保持在地面，以及使第二锚索A的第二后端A朝向外侧并保持在地面；

将第二锚索A的第二后端A固定在锚桩的后端设定位置上，然后将锚桩沉入地下；

(3)开挖基坑，直到内排锚索围檩A的施工标高，然后安装内排锚索围檩A；

在将第一锚索A的第二后端A依次自由地穿过锚桩上所对应的外排锚索孔及外排锚索围檩上所对应的围檩锚索孔后，对第一锚索A进行张拉，使第一锚索A产生内应力，形成为预应力锚索；并将第一锚索A的第一前端A固定在内排锚索围檩A上，将第一锚索A的第一后端A固定在外排锚索围檩上；

对第二锚索A进行张拉，使第二锚索A产生内应力，形成为预应力锚索，并将第二锚索A的第二前端A固定在内排锚索围檩A上；

对第一锚索A和第二锚索A的张拉同步进行或分步进行；

(4)开挖基坑到设计标高，施工地下室的主体结构，同步进行换撑结构的施工；然后拆除围檩，拔除锚桩。根据不同的地质条件，拔除内排桩或将内排桩保留在原位，当地质条件较好时，可以将内排桩部分或全部拔除，回收利用。当地质条件不好，或对周围建筑物有较大影响时，可以将内排桩保持在原位。

该施工方法中，能够在基坑内对第一锚索A和第二锚索A进行张拉，从而使第一锚索A和第二锚索A形成预应力锚索，尤其可以使第二锚索A形成为预应力锚索。本实施方法中，利用锚索桩和锚桩将第二锚索A的两端预先布置到土体中，然后在基坑内对第二锚索A进行张拉，形成预应力锚索。在目前尚无法有效地利用锚桩的位于土体的部分，为了对内排桩形成有效的约束，往往是随着基坑的开挖，在基坑周围的土体中，采用搅拌桩的形式来安装锚索，并将该锚索连接内排上，该方式虽然能够有效地对内排桩形成有效的约束，但是施工周期长，成本较大，尤其是需要等到搅拌桩凝固后，才能形成有效的锚索，限制了基坑施工的效率。

本施工方法中，取消了混凝土的施工，第一锚索A和第二锚索A均能够固定在锚桩上，为第一锚索A和第二锚索A的张拉提供反力，保证预应力锚索的形成。由于取消了混凝土的施工，在完成预应力锚索的形成后，即可进行基坑的继续挖掘，可有效地提高基坑的挖掘效率。

进一步，在对第一锚索A和第二锚索A进行张拉前，首先在第一锚索A和第二锚索A所要经过的路径上开设张拉槽，使第一锚索A和第二锚索A均布置在该张拉槽内。

在对第一锚索A和第二锚索A进行张拉时，第一锚索A和第二锚索A需要对土体进行切割，才能到达设定位置，并且张紧，在部分土质较硬的区域，或者土体中具有较大杂物时，会阻碍第一锚索A和第二锚索A对土体的切割，有时还会对第一锚索A和第二锚索A造成破坏。

在对第一锚索A和第二锚索A张拉前，首先开设张拉槽后，可以使第一锚索A和第二锚索A经张拉槽顺利到达设定位置，避免上述情况的发生。

与现有技术相比，本申请总体的有益效果是：

锚索可以设置在深层且土质较好土层中，提供比较大的锚拉力，可以有效控制支护结构的变形。通过设置向上和向下锚索，上下分力可以抵消，可以减小锚桩上浮和支护桩下沉风险。

在基坑浅层开挖时就完成了预应力的施加，后期可直接开挖到底，施工速度快；且可以在施工过程中对各层锚索预应力进行调整，变形控制效果好，对周边环境影响小。

本申请适用于多种地层条件，软土到中硬的地层、砂砾层、各种软硬风化岩层等都可以使用。

本申请占地少、无内支撑、预应力锚索不需要注浆、施工快捷、能有效限制侧向变形、包括内排桩、锚桩和锚索在内的支护结构可循环使用、经济效益显著等优点。

附图说明

图1是本实用新型的实施例1的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型的实施例2的结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是本实用新型的实施例3的结构示意图。

图6是图5的俯视图。

图7是安装有锚索的第一锚索桩的示意图。

图8是第一锚索桩完成下沉后的示意图。

图9是安装有锚索的第一锚桩下沉过程的示意图。

图10是将锚索连接到第一外排锚索围檩上的示意图。

图11是完成锚索张拉后的示意图。

图12是完成基坑挖掘后的示意图。

图13是第一锚索桩的开孔示意图。

图14是第一锚索桩穿设有锚索的示意图。

图15是本实用新型的实施例4的结构示意图。

图16是图15中D-D向的截面图。

图17是本实用新型的实施例5的结构示意图。

具体实施方式

在本申请中，将朝向基坑中心的方向称为内侧，将与该内侧相反的方向称为外侧。

实施例1

请参阅图1和图2，第一深层锚拉桩支护体系，其包括沿第一设定方向布置的若干根第一内排桩11，其中部分第一内排桩形成为第一锚索桩111，对应于每根第一锚索桩111均设置有一根第一锚桩121，第一锚桩121设置在所对应的第一锚索桩111的背离第一基坑130的一侧。

在第一内排桩11的内侧设置有一道第一内排锚索围檩A14，在第一锚桩121的顶部的外侧设置有一道第一外排锚索围檩13，该第一外排锚索围檩13抵压在各第一锚桩上。

在本实施例中，该第一外排锚索围檩13布置在地面110上。在图2中，箭头810的指向表示实施例1中的第一设定方向的延伸方向。标记120表示第一基坑130的底部。

第一锚桩121的桩底标高低于第一内排桩11的桩底标高，即第一锚桩121的桩底标高低于第一锚索桩111的桩底标高。且第一锚桩121与所对应的第一锚索桩111之间的第一净距离S1为5米。

在每根第一锚索桩111与所对应的第一锚桩之间均设置有一组锚索AⅠ，每组锚索AⅠ均包括一根第一锚索AⅠ15和一根第二锚索AⅠ16，该第一锚索AⅠ15和第二锚索AⅠ16均为预应力锚索。每根第一锚索AⅠ15的两端分别称为第一前端A和第一后端A，每根第二锚索AⅠ16的两端分别称为第二前端A和第二后端A。

该第一锚索AⅠ15的第一前端A贯穿所对应的第一锚索桩111后连接到第一内排锚索围檩A14上，该第一锚索AⅠ15的第一后端A沿倾斜方向向上延伸并贯所对应的穿第一锚桩121后连接到第一外排锚索围檩13上。

该第二锚索AⅠ16的第二前端A贯穿所对应的第一锚索桩111后连接到第一内排锚索围檩A14上，该第二锚索AⅠ16的第二后端A沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的第一锚桩121上。

其中，第一锚索AⅠ15与水平面之间的夹角α1为15°；第一锚索AⅠ15与第二锚索AⅠ16之间的夹角β1为60°。

本实施例中,包括第一锚索桩在内的第一内排桩11采用第一H钢桩，各第一H钢桩沿第一设定方向间隔布置，且第一H钢桩的腹板沿垂直于第一设定方向的方向延伸。该第一锚桩121采用第二H钢桩，各第二H钢桩沿第一设定方向间隔布置，且第二H钢桩的腹板沿平行于第一设定方向的方向延伸。

本实施例中，该第一内排锚索围檩A14由两排工字钢141所形成，该两排工字钢141均沿水平方向延伸且沿竖直方向间隔并排布置，第一锚索AⅠ15的第一前端A和第二锚索AⅠ16的第二前端A均穿过该两排型钢竖直方向之间的间隙后被固定在第一内排锚索围檩A14上。本实施例中的第一内排锚索围檩A14的结构也称为双拼工字钢结构。

第一外排锚索围檩13采用H型钢制作。

本实施例中，第一锚索AⅠ15和第二锚索AⅠ16与第一内排锚索围檩A14、第一外排锚索围檩13以及第一锚桩121的连接均采用钢索锚具来连接。现有的钢质锥形锚具、包括JM型、XM型、QM型、BM型等型号的夹片型锚具，等各类钢索锚具均能够满足本申请的需要，不再赘述。具体在本实施例中，钢索锚具采用BM夹片型锚具。

以下来说明钢索锚具与各锚索的连接，其中第一锚索AⅠ15的第一前端A和第二锚索AⅠ16的第二前端A是穿过内排锚索围檩A14的两排工字钢141之间的间隙后安装钢索锚具，并将钢索锚具支撑在两排工字钢141上。

第一锚索AⅠ15的第一后端A是贯穿作为第一外排锚索围檩13的H型钢的翼缘后安装钢索锚具，并将钢索锚具支撑在H型钢的翼缘上。

第二锚索AⅠ16的第二后端A是贯穿作为第一锚桩121的H型钢的腹板后安装钢索锚具，并将钢索锚具支撑在H型钢的腹板上。

本实施例中的第一内排桩11和第一锚桩121均沿竖直方向下沉到地下。

以下对本实施例1中的第一深层锚拉桩支护体系的施工进行说明。

该第一深层锚拉桩支护体系的施工方法，包括以下步骤：

(1)准备第一内排桩11和第一锚桩121，在作为第一锚索桩111的第一内排桩的设定位置上形成有第一内排，在第一锚桩的设定位置上形成有第一外排锚索孔和第二外排锚索孔，其中第一外排锚索孔用于穿设第一锚索AⅠ，第二外排锚索孔用于穿设第二锚索AⅠ。该第一外排锚索孔和第二外排锚索孔在附图中均未显示。

请参阅图13，在第一锚桩111的第一设定位置上开设第一孔115，在第二设定位置上开设第二孔116，本实施例中第一内排桩11采用H钢桩，在每个翼缘112相对于腹板113的同一侧各开设了一个第一孔115，并在每个翼缘112相对于腹板113的另一侧各开设了一个第二孔116，其中第一孔115用于穿设第一锚索AⅠ15，第二孔116用于穿设第二锚索AⅠ16。

可以理解，在其他实施例中，第一孔和第二孔可以合并为一个公共孔，使第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ穿设在该公共孔内。

(2)请参阅图7和图14，将第一锚索AⅠ自由地穿设在该两个第一孔115内，将第二锚索AⅠ自由地穿设在两个第二孔116内。请参阅图8，将携带第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ的第一锚索桩111、以及其他第一内排桩沉入地下，并使第一锚索AⅠ的第一后端A朝向外侧并保持在地面110，以及使第二锚索AⅠ的第二后端A朝向外侧并保持在地面110。

请参阅图8，将第二锚索AⅠ的第二后端A穿过第二外排锚索孔后，将钢索锚具固定在第二锚索AⅠ的第二后端A上，且能够使钢索锚具支撑在第一锚桩121的腹板上，避免第二锚索AⅠ的第二后端A脱出第二外排锚索孔，然后将第一锚桩沉入地下。

可以理解，在其他实施例中，可以取消第二外排锚索孔，将第二锚索AⅠ的第二后端A绑扎在第一锚桩的设定位置上即可。当然也可以采用其他方法将第二锚索AⅠ的第二后端A固定在第一锚桩的设定位置上。

(3)完成第一内排桩11和第一锚桩111的下沉后，请参阅图10，在地面安装第一外排锚索围檩13。在第一外排锚索围檩的翼缘上开设有外排围檩孔，该外排围檩孔在附图中未显示。

将第一锚索AⅠ的第一后端穿过外排围檩孔后，将钢索锚具固定在第一锚索AⅠ的第二后端A上，且能够使钢索锚具支撑在第一外排锚索围檩的翼缘上，避免第一锚索AⅠ的第一后端A脱出外排围檩孔。

在本实施例中，在第一外排锚索围檩上设置外排围檩孔是为了后续的张拉过程中，能够在地面对第一锚索AⅠ进行张拉，可以理解，在其他实施例中，如无需在地面对第一锚索AⅠ进行张拉，可以取消该外排围檩孔，而将第一锚索AⅠ直接固定在第一外排锚索围檩上。

请参阅图11，开挖第一基坑，直到第一内排锚索围檩A的施工标高，暂停第一基坑的开挖，然后安装第一内排锚索围檩A。

完成第一内排锚索围檩A的安装后，在基坑内利用千斤顶对第一锚索AⅠ的第一前端A进行张拉，使第一锚索AⅠ产生内应力，形成为预应力锚索，然后将钢索锚具锁合在第一锚索AⅠ的第一前端A上，并将钢索锚具支撑在第一内排锚索围檩A。

然后再利用千斤顶对第二锚索AⅠ的第二前端A进行张拉，使第二锚索AⅠ产生内应力，形成为预应力锚索，然后将钢索锚具锁合在第二锚索AⅠ的第二前端A上，并将钢索锚具支撑在第一内排锚索围檩A。

本实施例中，对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ同步进行张拉。

当然，在其他实施例中，也可以对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ分步进行张拉。

可以理解，在其他实施例中，在对第一锚索AⅠ进行张拉时，还可以先将钢索锚具锁合在第一锚索AⅠ的第一前端A上，然后对第一锚索AⅠ的第一后端A进行张拉。

当然，对并不必须在完成第一锚桩的下沉后立即进行第一外排锚索围檩的安装，只要在对第一锚索AⅠ进行张拉前，完成第一外排锚索围檩的安装即可。

请参阅图12，在完成对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ的张拉后，继续开挖第一基坑并完成。

在对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ进行张拉时，第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ需要对土体进行切割，才能到达设定位置，并且张紧，在部分土质较硬的区域，或者土体中具有较大杂物时，会阻碍第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ对土体的切割，有时还会对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ造成破坏。

为避免上述情况的发生，在其他实施例中，在对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ进行张拉前，首先在第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ所要经过的路径上开设张拉槽，使第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ布置在该张拉槽内，然后在对第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ进行张拉。

实施例2

请参阅图3和图4，第二深层锚拉桩支护体系，其包括沿第一设定方向布置的若干根第二内排桩21，其中部分第二内排桩形成为第二锚索桩211，对应于每根第二锚索桩211均设置有一根第二锚桩221，第二锚桩221设置在所对应的第二锚索桩211的背离第二基坑150的一侧。

在第二内排桩21的内侧设置有一道第二内排锚索围檩A242。在第二锚桩221的顶部的外侧设置有一道第二外排锚索围檩23。在本实施例中，该第二外排锚索围檩23布置在地面上。在图4中，箭头820的指向表示实施例2中的第一设定方向的延伸方向。

第二锚桩221的桩底标高低于第二内排桩21的桩底标高，即第二锚桩221的桩底标高低于第二锚索桩211的桩底标高。且第二锚桩221与所对应的第二锚索桩211之间的第二净距离S2为8米。

在每根第二锚索桩211与所对应的第二锚桩221之间均设置有一组锚索AⅡ，每组锚索AⅡ均包括一根第一锚索AⅡ25和一根第二锚索AⅡ26。该第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26均为预应力锚索。每根第一锚索AⅡ25的两端分别称为第一前端A和第一后端A，每根第二锚索AⅡ26的两端分别称为第二前端A和第二后端A；

该第一锚索AⅡ25的第一前端A贯穿所对应的第二锚索桩211后连接到第二内排锚索围檩A242上，该第一锚索AⅡ25的第一后端A沿倾斜方向向上延伸并贯穿第二锚桩221后连接到第二外排锚索围檩23上。

该第二锚索AⅡ26的第二前端A贯穿所对应的第二锚索桩211后连接到第二内排锚索围檩A242上，该第二锚索AⅡ26的第二后端A沿倾斜方向向下延伸并连接到第二锚桩221上。

其中，第一锚索AⅡ25与水平面之间的夹角α2为30°；第一锚索AⅡ25与第二锚索AⅡ26之间的夹角β2为70°。

本实施例中,该第二内排桩21采用拉森钢板桩，各拉森钢板桩沿第一设定方向布置、且相互咬合，拉森钢板桩的腹板沿第一设定方向的方向延伸。该第二锚桩221采用钢管桩，各钢管桩沿第一设定方向间隔布置。

本实施例中的第二内排锚索围檩A24由两排H型钢所形成，具体结构与实施例1中的第一内排锚索围檩A14类似，不再赘述。

第二外排锚索围檩23采用H型钢制作。

本实施例中，第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26与第二内排锚索围檩A242、第二外排锚索围檩23以及第二锚桩221的连接均采用钢索锚具来连接，连接方式均与实施例1类似，不再赘述。

本实施例中，增设了一道内排锚索围檩C241，对应于该道内排锚索围檩C，在每根第二锚索桩与所对应的第二锚桩之间均设置有一根第二锚索C27，每根第二锚索C的两端分别称为第二前端C和第二后端C。该内排锚索围檩C241位于第二内排锚索围檩A242的上方，且位于第二内排桩21的顶部的内侧。内排锚索围檩C241与第二内排锚索围檩A242的结构相同，不再赘述。

该第二锚索C的第二前端C贯穿所对应的第二锚索桩后连接到内排锚索围檩C241上，该第二锚索C的第二后端C沿倾斜方向向下延伸并连接到第二锚桩221上。第二锚索C与内排锚索围檩C241的连接方式同第二锚索AⅠ16与第一内排锚索围檩A14的连接方式，第二锚索C的与第二锚桩221的连接方式同第二锚索AⅠ16与第一锚桩121的连接方式。

在本实施例中，仅设置了一道内排锚索围檩C241及相应的第二锚索C27，可以理解，在其他实施例中，还可以设置两道以上的内排锚索围檩C241及相应的第二锚索C27。

本实施例中的第二内排桩和第二锚桩均沿竖直方向下沉到地下。

该第二深层锚拉桩支护体系的施工方法，包括以下步骤：

(1)准备第二内排桩和第二锚桩，在作为第二锚索桩的第二内排桩的设定位置上形成有用于穿设第二锚索C27、第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26的内锚索孔,在第二锚桩上形成有用于穿设第二锚索C27、第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26的外锚索孔。

(2)将第二锚索C27、第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26分别自由地穿设在相应的内锚索孔内，然后将第二锚索桩及其他第二内排桩下沉到地下。将第二锚索C27和第二锚索AⅡ26分别穿设到相应的外锚索孔内，并在分别在第二锚索C27的第二后端C和第二锚索AⅡ26的第二后端A上安装钢索锚具，避免第二锚索C和第二锚索A脱出外锚索孔。将第二锚桩下沉到地下，安装第二外排锚索围檩。

(3)开挖第二基坑，直到内排锚索围檩C的施工标高，暂停第二基坑的开挖，安装内排锚索围檩C，对第二锚索C进行张拉，并用钢索锚具将第二锚索C的第二前端C固定在内排锚索围檩C上。

第二锚索C27连接到第二锚索桩和第二锚桩的方式与第二锚索AⅠ连接到第一锚索桩和第一锚桩的方式相同。

继续开挖第二基坑，直到第二外排锚索围檩23的施工标高，暂停第二基坑的开挖，安装第二外排锚索围檩23，并对第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26的张拉及固定。

对第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26的张拉及固定与第一锚索AⅠ和第二锚索AⅠ的张拉及固定相同，不再赘述。

继续土方开挖至第二基坑的设定深度。

实施例3

本实施例是在实施例2基础上的改进，相比实施例2，本实施例增设了一道内排锚索围檩B，并相应地增设了第一锚索B和第二锚索B。以下对本实施例进行说明。

请参阅图5和图6，第三深层锚拉桩支护体系，其包括沿第一设定方向布置的若干根第三内排桩31，其中部分第三内排桩形成为第三锚索桩311，对应于每根第三锚索桩311均设置有一根第三锚桩321，第三锚桩321设置在所对应的第三锚索桩311的背离第三基坑160的一侧。

在第三内排桩31的内侧设置有一道第三内排锚索围檩A342。在第三锚桩321的顶部的外侧设置有一道第三外排锚索围檩33。在本实施例中，该第三外排锚索围檩33布置在地面上。图6中的箭头830的指向表示实施例3中的第一设定方向的延伸方向。

第三锚桩321的桩底标高低于第三内排桩31的桩底标高，即第三锚桩321的桩底标高低于第三锚索桩311的桩底标高。且第三锚桩321与所对应的第三锚索桩311之间的第三净距离S3为10米。

在每根第三锚索桩311与所对应的第三锚桩321之间均设置有一组锚索AⅢ，每组锚索AⅢ均包括一根第一锚索AⅢ35和一根第二锚索AⅢ36。

该第三内排锚索围檩A342与实施例2中的第二内排锚索围檩A242的结构相同。第一锚索AⅢ35和第二锚索AⅢ36的安装方式同实施例2中的第一锚索AⅡ25和第二锚索AⅡ26的安装方式，不再赘述。

本实施例中，第一锚索AⅢ35与水平面之间的夹角α3为20°；第一锚索AⅢ35与第二锚索AⅢ36之间的夹角β3为80°。

本实施例中,该第三内排桩31为组合钢板桩，该组合钢板桩由U型钢板桩315和H钢桩316组成。该第三锚桩321为H钢桩。

内排锚索围檩CⅢ341以及第二锚索CⅢ37的安装方式均与实施例2中的内排锚索围檩C241以及第二锚索C27的安装方式相同。内排锚索围檩CⅢ341位于第三内排锚索围檩A342的上方，且位于第三内排桩31的顶部的内侧。

本实施例中，增设了一道内排锚索围檩B343，该内排锚索围檩B343位于第三内排锚索围檩A342的下方，并安装在第三内排桩31的内侧。

对应于该道内排锚索围檩B343，在每根第三锚索桩311与所对应的第三锚桩321之间均设置有一组锚索B，每组锚索B均包括一根第一锚索B38和一根第二锚索B39。该第一锚索B和一根第二锚索B均为预应力锚索。每根第一锚索B38的两端分别称为第一前端B和第一后端B。每根第二锚索B39的两端分别称为第二前端B和第二后端B。

该第一锚索B的第一前端B贯穿第三锚索桩311后连接到内排锚索围檩B上，该第一锚索B的第一后端B沿倾斜方向向上延伸并连接到第三锚桩321上。

该第二锚索B的第二前端B贯穿第三锚索桩311后连接到内排锚索围檩B上，该第二锚索B的第二后端B沿倾斜方向向下延伸并连接到第三锚桩321上。

内排锚索围檩B343的结构与第三内排锚索围檩A342的结构相同。第一锚索B38以及第二锚索B39与内排锚索围檩B343连接方式同第一锚索AⅢ35和第二锚索AⅢ36与第三内排锚索围檩A342的连接方式。

第一锚索B38的第一前端贯穿所对应的第三锚索桩后连接到内排锚索围檩B343上，第一锚索B38的第一后端沿倾斜方向向上延伸并连接到所对应的第三锚桩321上。

第二锚索B39的第二前端贯穿所对应的第三锚索桩后连接到内排锚索围檩B343上，第二锚索B39的第二后端沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的第三锚桩321上。

本实施例中，同一组锚索B中的第一锚索B与第二锚索B之间的夹角为75°，且第一锚索B与水平面之间的夹角为30°。可以理解在其他实施例中，同一组锚索B中的第一锚索B与第二锚索B之间的夹角以及第一锚索B与水平面之间的夹角可以分别为50°和20°、80°和30°、100°和40°以及130°和45°。

可以理解，在其他实施例中，内排桩还可以为钢管桩或预制混凝土桩中的至少一种，锚桩还可以为钢板桩、组合钢板桩或预制混凝土桩中的至少一种。

可以理解，在其他实施例中，该实施例3中的内排锚索围檩CⅢ341及相应的第二锚索CⅢ37可以取消，仅保留第三内排锚索围檩A342、内排锚索围檩B343以及相应的第一锚索AⅢ35、第二锚索AⅢ36、第一锚索B38和第二锚索B39。

本实施例中的第三内排桩和第三锚桩均沿竖直方向下沉到地下。

该第三深层锚拉桩支护体系的施工方法，包括以下步骤：

(1)准备第三内排桩和第三锚桩，在作为第三锚索桩的第三内排桩的设定位置上形成有用于穿设第二锚索CⅢ37、第一锚索AⅢ35、第二锚索AⅢ36、第一锚索B38和第二锚索B39的内锚索孔,在第三锚桩上形成有用于穿设第二锚索CⅢ37、第一锚索AⅢ35、第二锚索AⅢ36、第一锚索B38和第二锚索B39的外锚索孔。

(2)将第二锚索CⅢ37、第一锚索AⅢ35、第二锚索AⅢ36、第一锚索B38和第二锚索B39分别自由地穿设在相应的内锚索孔内，然后将第三锚索桩及其他第三内排桩下沉到地下。将第二锚索CⅢ37、第二锚索AⅢ36、第一锚索B38和第二锚索B39分别穿设到相应的外锚索孔内，并分别在第二锚索CⅢ37第二后端C、第二锚索AⅢ36的第二后端A、第一锚索B38的第一后端B、以及第二锚索B39的第二后端B上安装钢索锚具，避免各锚索脱出外锚索孔。将第三锚桩下沉到地下，安装第三外排锚索围檩。

(3)开挖第三基坑，

依照开挖第二基坑的步骤完成内排锚索围檩CⅢ和第二锚索CⅢ安装，并完成第三内排锚索围檩A、第一锚索AⅢ和第二锚索AⅢ的安装。

继续开挖第三基坑，直到内排锚索围檩B的施工标高，暂停第三基坑的开挖，安装内排锚索围檩B，对第一锚索B和第二锚索B进行张拉，并用钢索锚具将第一锚索B和第二锚索B固定在内排锚索围檩B上。

继续开挖第三基坑并完成。

实施例4

本实施例是在实施例1基础上的改进，与实施例1基本相同，其不同在于，第四锚桩421倾斜设置，具体为由下向上朝远离基坑方向的一侧倾斜，第四锚桩421与竖直方向的夹角θ为10°。即第四锚桩421朝向基坑外侧的倾斜角为10°。可以理解，在其它实施例中，第四锚桩421朝向基坑外侧的倾斜角还可以为5°、15°、20°或30°。

且第四锚桩421与所对应的第四锚索桩411之间的第四净距离S4为3米。

图16为图15中D-D向的截面图，其中D-D截面位于地面所在的平面内。

本实施例的图15和图16与图1和图2中相同的标记表示相同的结构部件。

将锚桩倾斜设置主要应用于施工范围较少的区域，当然施工范围较大的区域也可使用。

实施例5

本实施例是在实施例4基础上的改进，该实施例与实施例4基本相同，其不同在于锚桩的倾斜方向。

请参阅图17，本实施例中，第五锚桩521由下向上朝基坑内部方向的一侧倾斜，而且本实施例中，在竖直方向上，第五锚桩521的桩底向外伸出施工红线区域，在图17中，虚线500表示施工红线。当第五锚桩521的桩顶仍位于施工红线范围内，在基坑施工结束后，拔除第五锚桩521后，不会造成地下结构超出施工红线范围。本实施例适宜于基坑边缘距离施工红线较窄的情况，本实施例中，第五锚索桩511与施工红线之间的距离为1.2米，将第五锚桩521倾斜设置，并使第五锚桩的桩底向外伸出施工红线后，在保证地面施工仍符合施工要求的情况下，增大第五锚索桩511与第五锚桩521之间的土体量，以提高土体对第五锚桩521的抱合力，提供足量的抗拔能力。

本实施例的图17与图15中相同的标记表示相同的结构部件。将锚桩倾斜设置主要应用于施工范围较少的区域，当然施工范围较大的区域也可使用。

Claims (8)

1.一种深层锚拉桩支护体系，其特征在于，包括沿第一设定方向布置的若干根内排桩，至少有一根内排桩形成为锚索桩，对应于每根锚索桩均设置有一根锚桩，锚桩设置在所对应的锚索桩的背离基坑的一侧；

在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一组锚索A，每组锚索A均包括一根第一锚索A和一根第二锚索A，该第一锚索A和第二锚索A均为预应力锚索；每根第一锚索A的两端分别称为第一前端A和第一后端A，每根第二锚索A的两端分别称为第二前端A和第二后端A；

在内排桩的内侧设置有一道内排锚索围檩A；在锚桩的顶部的外侧设置有一道外排锚索围檩；

该第一锚索A的第一前端A贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，该第一锚索A的第一后端A沿倾斜方向向上延伸并贯穿所对应的锚桩后连接到外排锚索围檩上；

该第二锚索A的第二前端A贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩A上，该第二锚索A的第二后端A沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上。

2.根据权利要求1所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

第一锚索A与水平面之间的夹角为15-30°，第一锚索A与第二锚索A之间的夹角为50-120°，且同一组锚索A中的第一锚索A与水平面之间的夹角小于第二锚索A与水平面之间的夹角。

3.根据权利要求1所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

该内排锚索围檩A由两排型钢所形成，该两排型钢均沿水平方向延伸且沿竖直方向间隔并排布置，第一锚索A的第一前端A和第二锚索A的第二前端A均穿过该两排型钢竖直方向之间的间隙后被固定在内排锚索围檩A上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

在内排桩的内侧还设置有至少一道内排锚索围檩B，对应于每道内排锚索围檩B，在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一组锚索B，每组锚索B均包括一根第一锚索B和一根第二锚索B，该第一锚索B和第二锚索B均为预应力锚索；每根第一锚索B的两端分别称为第一前端B和第一后端B，每根第二锚索B的两端分别称为第二前端B和第二后端B；

该第一锚索B的第一前端B贯穿所对应的锚索桩后连接到所对应的内排锚索围檩B上，该第一锚索B的第一后端B沿倾斜方向向上延伸并连接到所对应的锚桩上；

该第二锚索B的第二前端B贯穿所对应的锚索桩后连接到所对应的内排锚索围檩B上，该第二锚索B的第二后端B沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上。

5.根据权利要求4所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

同一组锚索B中的第一锚索B与第二锚索B之间的夹角为50-130°，且第一锚索B与水平面之间的夹角为20-45°。

6.根据权利要求1-3任一项所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

在内排桩的内侧还设置有一道内排锚索围檩C，对应于该道内排锚索围檩C，在每根锚索桩与所对应的锚桩之间均设置有一根第二锚索C，每根第二锚索C的两端分别称为第二前端C和第二后端C；该第二锚索C为预应力锚索；

该第二锚索C的第二前端C贯穿所对应的锚索桩后连接到内排锚索围檩C上，该第二锚索C的第二后端C沿倾斜方向向下延伸并连接到所对应的锚桩上；

该道内排锚索围檩C位于内排锚索围檩A的上方。

7.根据权利要求1所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，该内排桩为H钢桩、钢板桩、组合钢板桩、钢管桩或预制混凝土桩中的至少一种，该锚桩为H钢桩、钢板桩、组合钢板桩、钢管桩或预制混凝土桩中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的深层锚拉桩支护体系，其特征在于，

锚桩的桩底标高低于锚索桩的桩底标高。

Images