[發明專利]一種提高基坑雙排支護樁整體性和側向剛度的施工方法

有效

• 申請號: 201210531484.3
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103046554A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 錢錚;王奎華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E02D17/02
• 分類號: E02D17/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于巖土工程技術領域，具體涉及一種提高基坑雙排支護樁整體性和側向剛度的施工方法。

背景技術

目前，地下空間的開發與利用的力度越來越大，基坑工程也就顯得越來越重要。在基坑支護結構中，懸臂式排樁支護是使用極為普遍的，但是不宜用于開挖深度大的基坑，例如軟土場地中開挖深度不宜大于5m，僅勉強夠一層地下室的深度。同樣懸臂式排樁支護也不宜用于基坑邊土體水平位移控制的要求較高時。究其原因，主要是懸臂式排樁側向剛度較弱，隨著基坑深度的增加，排樁體系的側向剛度衰減加劇。雙排樁乃至多排樁能顯著提高基坑支護體系的側向剛度，變形較大的坑邊可以選用。但是，現有技術下的雙排樁乃至多排樁，僅依靠地面上的冠梁以及冠梁之間的連梁或連板連接，地面以下則沒有任何連接構件，所以雙排樁或多排樁的整體性和側向剛度發揮得并不充分。

假設雙排樁是建在地面以上的構筑物，則在雙排樁之間設置支撐是一種很容易實現的提高整體性的手段，日常生活用品——梯子就類似于設置了支撐后的雙排樁。但是可以假想一下，如果梯子的兩根邊柱之間僅在頂端設置一道類似于冠梁的支撐，此外柱體之間通高只有類似于土體的散體物填充，那么梯子越高其整體性越令人擔憂。埋在土體中的雙排樁就類似于只在頂端設置一道支撐的令人擔憂的梯子。但因為雙排樁是埋置在地面以下的結構物，樁體周圍全是土，試圖清空排樁之間的土之后再施工樁體間的縱向支撐是很難實現的，所以現有的排樁支護技術只能通過簡單加大樁身直徑來滿足設計所需要的支護結構整體性和側向剛度，同時配置大量的樁身鋼筋和內插型鋼來滿足支護樁承載力的需要。

雙排支護樁之間的縱向鋼筋混凝土腹桿支撐連接能夠很好地解決雙排樁支護體系整體性不強、側向剛度較弱、用鋼量大的問題。因為這種連接方法能高效地把單體樁連成整體，同時縱向鋼筋混凝土腹桿支撐又使支護樁的受力特性從懸臂梁轉變成帶有中間支座的連續梁，從而顯著降低支護樁承受的彎矩，減少樁身配筋量，所以較之現有排樁支護技術的簡單加大樁身直徑、配置大量樁身鋼筋和內插型鋼的方法，既能獲得更好的整體剛度，又能節省造價。而且本發明施工簡單，以現有的施工技術即可實現，無需開發新的專用工具。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種提高基坑雙排支護樁整體性和側向剛度的施工方法。該方法經濟實用、結構簡單、布置靈活、施工方便。

本發明提出的技術方案如下：

步驟(1).按常規工藝對雙排支護樁進行鉆孔、泥漿護壁、放置支護樁樁身鋼筋籠、清孔、灌注混凝土、養護；

所述的支護樁樁身鋼筋籠制作時需將第一波紋管、第二波紋管、波紋管前蓋、波紋管后蓋、波紋管外加強鋼筋籠、支架鋼筋、洞口加強鋼筋一并綁扎成型；

所述的波紋管外加強鋼筋籠包括波紋管外加強鋼筋籠縱筋、波紋管外加強鋼筋籠箍筋；

所述的支架鋼筋用于固定波紋管，波紋管上下各有三根支架鋼筋或多根；

步驟(2).基坑開挖至第一道縱向鋼筋混凝土腹桿支撐底標高位置以下1.5m，此1.5m為后序步驟的操作空間，可根據實際需要增減；

步驟(3).鉆開第一排支護樁中第一波紋管外的前混凝土保護層以及波紋管前蓋、波紋管后蓋、后混凝土保護層，并繼續鉆進兩排支護樁之間的土層，直至鉆開第二排支護樁中第二波紋管外的前混凝土保護層以及波紋管前蓋；

步驟(4).將臨時鋼管護壁筒的一端從第一波紋管的波紋管前蓋處插入，直至該端到達第二波紋管的波紋管后蓋處；臨時鋼管護壁筒的另一端露出第一排支護樁的長度200mm，此200mm為后序步驟的操作空間，可根據實際需要增減；

步驟(5).制作縱向鋼筋混凝土腹桿支撐的鋼筋籠，并放置在臨時鋼管護壁筒內，然后一邊往臨時鋼管護壁筒內水平向壓力灌注混凝土，一邊抽出臨時鋼管護壁筒；

步驟(6).當第一道縱向鋼筋混凝土腹桿支撐達到設計要求的強度后，繼續開挖基坑至第二道縱向鋼筋混凝土腹桿支撐底標高位置以下1.5m，此1.5m為后序步驟的操作空間，可根據實際需要增減；

步驟(7).重復步驟(3)～步驟(6)，完成所有縱向鋼筋混凝土腹桿支撐；

所述的縱向鋼筋混凝土腹桿支撐的數量根據設計要求確定；

步驟(8).當最后一道縱向鋼筋混凝土腹桿支撐達到設計要求的強度后，繼續開挖基坑至坑底標高，完成基坑開挖。

本發明中基坑開挖至每一道縱向鋼筋混凝土腹桿支撐底標高以下約1.5m時，均應暫停開挖，先施工縱向鋼筋混凝土腹桿支撐。