CN220057991U - 一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，包括：新建基坑周围设置的灌注桩，以及新建基坑与现状箱涵两侧交汇处设置的注浆加固体，在注浆加固体靠近新建基坑一侧设置有钢管桩，钢管桩顶部设置有第一冠梁，钢管桩底部沿第一方向设置有多根第一钢筋，钢管桩上沿第二方向还设置有多道槽钢，分别靠近灌注桩的两侧槽钢端部连接有多根第二钢筋，多根第二钢筋插入灌注桩内部，钢管桩通过槽钢与灌注桩形成支护整体，通过在新建基坑与既有箱涵交汇侧后缘采用注浆加固，设置竖向钢管桩和多道横向槽钢连接，将槽钢通过钢筋锚固在非交汇侧的灌注桩中，锁住钢管桩下部，对既有箱涵上部土体起到垂直支挡作用，增加支护体系的稳定性。

Description

一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构

技术领域

本实用新型涉及基坑工程施工技术领域，具体涉及一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构。

背景技术

随着市政管网工程的升级改造，新建新建基坑与现状箱涵的交汇情况越来越常见，新建基坑的深度也在不断增大。新建基坑采用基坑支护时，由于交汇侧既有箱涵的存在，灌注桩桩底只能悬于既有箱涵顶部之上，无法嵌固到持力层中，随着基坑不断开挖，桩底受坑外土压力逐渐增大，易发生桩底踢脚变形，导致整个支护体系的崩溃，因此需要增加支护桩截面积、减小桩间距等方式进行控制，使得工程造价较高。

实用新型内容

基于上述表述，本实用新型提供了一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，通过在新建基坑与既有箱涵交汇侧后缘采用注浆加固，交汇侧设置竖向钢管桩结合多道槽钢进行横向连接，将槽钢通过钢筋锚固在非交汇侧的灌注桩中，锁住管桩腰部和脚部，对既有箱涵上部土体起到垂直支挡作用，增加支护体系的稳定性。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，包括：新建基坑周围设置的灌注桩，以及新建基坑与现状箱涵两侧交汇处设置的注浆加固体，在所述注浆加固体靠近所述新建基坑一侧设置有钢管桩，所述钢管桩顶部设置有第一冠梁，所述钢管桩底部沿第一方向设置有多根第一钢筋，所述钢管桩上沿第二方向还设置有多道槽钢，分别靠近所述灌注桩的两侧所述槽钢端部连接有多根第二钢筋，多根所述第二钢筋插入所述灌注桩内部，所述钢管桩通过所述槽钢与所述灌注桩形成支护整体。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

1、该支护结构在钢管桩底沿周向均匀焊接竖向短钢筋，增加钢管桩在土体中的稳固性，便于管内注浆，钢管桩后缘一定范围内采用注浆加固，提升坑外土体的物理力学性质，钢管桩腰部至管底之间设置多道槽钢，槽钢两端焊接钢筋，并将钢筋插入非交汇侧的灌注桩桩体内一定深度，使槽钢围檩与桩体连接成整体，增强了钢管桩抗弯刚度。

2、该支护结构通过对交汇侧后缘土体的注浆加固提高土体结构性质，减少作用在钢管桩上的土压力，钢管桩腰部至钢管桩底的横向槽钢与非交汇侧的灌注桩连接成整体，增加钢管桩的抗弯刚度，减少桩体变形，并通过注浆加固结合多道槽钢连接的管桩支护方式可以解决管桩因无法嵌固到持力层而发生踢脚变形的问题，增加支护体系结构安全性，同时也可以减少混凝土与钢筋用量，更加符合绿色低碳环保的发展理念。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构的平面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构的俯视图；

图4为图1中A区域的局部放大示意图；

图5为图1中B区域的局部放大示意图；

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

请参阅图1-5，本实用新型提供技术方案：一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，包括：新建基坑周围设置的灌注桩1，以及新建基坑2与现状箱涵3两侧交汇处设置浆加固体4；

在所述注浆加固体4靠近所述新建基坑2一侧设置有钢管桩5，所述钢管桩5顶部设置有第一冠梁51，所述钢管桩5底部沿第一方向设置有多根第一钢筋52，所述钢管桩5上沿第二方向还设置有多道槽钢6，分别靠近所述灌注桩1的两侧所述槽钢6端部连接有多根第二钢筋53，多根所述第二钢筋53插入所述灌注桩1内部，所述钢管桩5通过所述槽钢6与所述灌注桩1形成支护整体。需要说明的是，这里说的所述注浆加固体4为混凝土浇筑的柱体，本实例中提供了一种矩形结构；为了便于读者理解，这里说的新建基坑指的新建设的基坑结构，现状箱涵是指在建设基坑结构之前存在地下的箱涵结构，也就是现有的箱涵结构；这里的第一方向是指沿着所述钢管桩5长度方向，也就是竖直方向，第二方向指的是垂直于所述钢管桩5长度方向设置，也就是水平方向；该结构在新建基坑2与既有箱涵3交汇侧后缘采用注浆加固，且在交汇侧设置竖向所述钢管桩5结合多道槽钢6进行横向连接，将所述槽钢6通过所述第二钢筋53锚固在非交汇侧的所述灌注桩1中，以锁住所述钢管桩5腰部和脚部位置，对既有箱涵3上部土体起到垂直支挡作用，增加支护体系的稳定性。

优选的，所述灌注桩1深度大于所述注浆加固体4，且所述灌注桩1深度大于所述箱涵3底部，所述灌注桩1顶部设置有第二冠梁11，所述第二冠梁11横截面大于所述第一冠梁横截面，所述注浆加固体4顶端与所述第二冠梁11顶部齐平。也就是说，所述灌注桩1设置要深于所述箱涵3底部和所述注浆加固体4；且所述注浆加固体4深度未达到所述箱涵3深度，本实施例中，在新建基坑2与现状箱涵3的交汇结合处后缘一定范围内进行注浆加固以形成所述注浆加固体4，所述注浆加固体4加固深度从地面至现状箱涵3顶之上一定高度，所述注浆加固体4与紧挨现状箱涵3的所述灌注桩1搭接一定宽度。

所述箱涵3外部设置有池壁，所述灌注桩1设置在所述池壁外围，且所述基坑2外围预留有所述灌注桩1的桩孔，所述桩孔内预埋有钢筋笼，所述钢筋笼与所述桩孔预留有浇筑混凝土的间隙。需要说明的是，这里所述灌注桩1设置在所述池壁外围，其实是说所述灌注桩1与所述池壁之间隔了一定距离，为不相邻设置，将所述钢筋笼置于所述桩孔内，调整好垂直度后浇筑混凝土并养护至设计强度，以形成所述灌注桩1。

优选的，所述箱涵3顶部设置有标高线，所述钢管桩5深度小于所述标高线。需要说明的是，这里说的标高线指的是工程标高位置。

优选的，所述第一冠梁51、第二冠梁11内部设置有多根第三钢筋，所述第三钢筋端部固定连接以延长长度，且所述第三钢筋外部设置有绑线，多根所述第三钢筋沿径向方向通过所述绑线固定连接。也就是说，当所述基坑2开挖至设置所述第一冠梁51位置的底部时，用所述绑线绑扎多根第三钢筋，并一起浇筑混凝土进行养护，并达到设计强度，以形成所述第一冠梁51。

所述槽钢6从上至下依次紧密并排设置，且所述槽钢6与所述钢管桩5固定连接。具体来说，随基坑2开挖，将所述槽钢6从上至下依次紧密拼接，并将所述槽钢6与所述钢管桩5之间进行点焊连接，并在所述基坑2回填过程中，每回填一定高度，即可拆除最下侧一块所述槽钢6挡板。

所述灌注桩1设置有内边界12和外边界13，所述基坑2范围不超过所述内边界12。具体来说，所述基坑2开挖至现状箱涵3顶标高，将现状箱涵3在所述基坑2内的一段结构进行破除，破除范围不超过所述钢管桩5的内边界12。

本实施例中，所述箱涵3还设置有底标高线，所述基坑2深度大于所述箱涵3的所述底标高线深度，且所述基坑2穿过所述箱涵3外部的所述池壁。

多根所述第一钢筋52沿所述钢管桩5底周向均匀布置。优选的，多根所述第一钢筋52大于或等于三根，本实施例中，选用三根竖向短钢筋沿所述钢管桩5底周向均匀焊接，且所述钢管桩5沿新建基坑2与现状箱涵3的交汇结合处排布，采用成孔式施工，孔深不超过现状箱涵3顶标高，所述钢管桩5下放前在底部沿周向均匀焊接三根竖向所述第一钢筋52，使所述钢管桩5管底距离孔底一定距离，将上述所述钢管桩5下放置入桩孔内，调整好垂直度后在管内回填碎石至管顶标高，回填完毕后进行所述钢管桩5注浆。

优选的，所述槽钢6与所述钢管桩5之间通过点焊连接。这里说明一下，这里的所述槽钢6沿着所述钢管桩5的腰部至脚部设置多道，通过电焊连接指的是所述槽钢6根据所述钢管桩5之间设置距离隔一定距离焊接一次，分多次且不连接焊接直至完成焊接，所述槽钢6两端各焊接所述第二钢筋53，优选的，多根所述第二钢筋53大于或等于二根，这里设置为两根所述第二钢筋53。

本实施例还提供了一种用于新建基坑与现状箱涵3交汇结合处的支护结构的施工方法，步骤如下：

S1.灌注桩施工：沿新建基坑2与现状箱涵3的非交汇结合段施工所述灌注桩1，所述灌注桩1桩体与所述池壁需留一定距离，所述灌注桩1钢筋笼置于桩孔内，调整好垂直度后浇筑混凝土并养护至设计强度。

S2.注浆加固：在新建基坑2与现状箱涵3的交汇结合处后缘一定范围内进行注浆加固，加固深度从地面至现状箱涵3顶之上一定高度，所述注浆加固体4与紧挨现状箱涵3的所述灌注桩1搭接一定宽度，所述注浆加固体4的28天抽芯无侧限抗压强度不小于0.4MPa。

S3.钢管桩施工：所述钢管桩5沿新建基坑2与现状箱涵3的交汇结合处排布，采用成孔式施工，孔深不超过现状箱涵3顶标高，所述钢管桩5下放前在底部沿周向均匀焊接三根竖向所述第一钢筋52，使所述钢管桩5管底距离孔底一定距离，将上述所述钢管桩5置入桩孔内，调整好垂直度后在管内回填碎石至管顶标高，回填完毕后进行所述钢管桩5注浆。

S4.第一冠梁施工：基坑2开挖至所述第一冠梁51底部，绑扎钢筋，一起浇筑混凝土进行养护，并达到设计强度。

S5.槽钢施工：所述槽钢6两端各焊接两根所述第二钢筋53，随基坑2开挖，所述槽钢6从上至下，依次紧密拼接，与所述钢管桩5之间进行点焊连接，所述槽钢6上的所述第二钢筋53插入两侧所述灌注桩1一定长度，基坑2回填过程中，每回填一定高度，即可拆除最下侧一块所述槽钢6挡板。

S6.基坑2开挖至现状箱涵3顶标高，将现状箱涵3在基坑2内的一段结构进行破除，破除范围不超过所述钢管桩5内侧边界。

综上，该支护结构在钢管桩5底沿周向均匀焊接竖向第一钢筋52，增加钢管桩5在土体中的稳固性，便于管内注浆，钢管桩5后缘一定范围内采用注浆加固，提升坑外土体的物理力学性质，钢管桩5腰部至管底之间设置多道槽钢6，槽钢6两端焊接钢筋，并将钢筋插入非交汇侧的灌注桩1桩体内一定深度，使槽钢6围檩与桩体连接成整体，增强了钢管桩5抗弯刚度；且该支护结构通过对交汇侧后缘土体的注浆加固提高土体结构性质，减少作用在钢管桩5上的土压力，钢管桩5腰部至钢管桩5底的横向槽钢6与非交汇侧的灌注桩1连接成整体，增加钢管桩5的抗弯刚度，减少桩体变形，并通过注浆加固结合多道槽钢6连接的管桩支护方式可以解决管桩因无法嵌固到持力层而发生踢脚变形的问题，增加支护体系结构安全性，同时也可以减少混凝土与钢筋用量，更加符合绿色低碳环保的发展理念。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，包括：新建基坑周围设置的灌注桩，以及新建基坑与现状箱涵两侧交汇处设置的注浆加固体，在所述注浆加固体靠近所述新建基坑一侧设置有钢管桩，所述钢管桩顶部设置有第一冠梁，所述钢管桩底部沿第一方向设置有多根第一钢筋，所述钢管桩上沿第二方向还设置有多道槽钢，分别靠近所述灌注桩的两侧所述槽钢端部连接有多根第二钢筋，多根所述第二钢筋插入所述灌注桩内部，所述钢管桩通过所述槽钢与所述灌注桩形成支护整体。

2.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述灌注桩深度大于所述注浆加固体，且所述灌注桩深度大于所述箱涵底部，所述灌注桩顶部设置有第二冠梁，所述第二冠梁横截面大于所述第一冠梁横截面，所述注浆加固体顶端与所述第二冠梁顶部齐平。

3.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述箱涵外部设置有池壁，所述灌注桩设置在所述池壁外围，且所述基坑外围预留有所述灌注桩的桩孔，所述桩孔内预埋有钢筋笼，所述钢筋笼与所述桩孔预留有浇筑混凝土的间隙。

4.根据权利要求3所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述箱涵顶部设置有标高线，所述钢管桩深度小于所述标高线。

5.根据权利要求2所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述第一冠梁、第二冠梁内部设置有多根第三钢筋，所述第三钢筋端部固定连接以延长长度，且所述第三钢筋外部设置有绑线，多根所述第三钢筋沿径向方向通过所述绑线固定连接。

6.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述槽钢从上至下依次紧密并排设置，且所述槽钢与所述钢管桩固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述灌注桩设置有内边界和外边界，所述基坑范围不超过所述内边界。

8.根据权利要求4所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述箱涵还设置有底标高线，所述基坑深度大于所述箱涵的所述底标高线深度，且所述基坑穿过所述箱涵外部的所述池壁。

9.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，多根所述第一钢筋沿所述钢管桩底周向均匀布置。

10.根据权利要求1所述的用于新建基坑与现状箱涵交汇结合处的支护结构，其特征在于，所述槽钢与所述钢管桩之间通过点焊连接。