[發明專利]一種整體裝配式雙排鋼樁基坑支護結構

無效

• 申請號: 201310026489.5
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103088831A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 李仁民;劉松玉;童立元;余巍;王守超;陳曉鳳
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

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技術領域

本發明涉及交通與土木建筑工程的技術領域，尤其涉及整體裝配式雙排鋼樁基坑支護結構的技術領域。

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背景技術

雙排樁支護結構是指在地基土中設置兩排平行樁，前后兩排樁樁體呈矩形或梅花形布置，在兩排樁頂設置圈梁，并用聯系梁連接，沿坑壁平行方向，形成門字形空間結構，為空間超靜定結構，整體剛度大，可以有效的限制基坑變形，在復雜多變的外荷載作用下，能自動調整支護結構本身的內力，使之適應復雜而又往往難以預計的荷載條件。

傳統的雙排樁一般采用鉆孔灌注樁。鉆孔灌注樁具有承載力高、可以穿越各種土質復雜或軟硬變化較大的土層（如各類黏性土、砂土、碎礫石土、風化巖及多夾層的巖層）、施工工藝成熟以及對周圍建筑影響小等優點。但鉆孔灌注樁具有施工環節較多、技術要求高、工藝較復雜、施工和養護時間長、造價高等缺點。也有采用雙排高強預應力管樁（如申請人為東南大學，專利號為ZL201020121882.4公開的技術方案），該樁型具有工藝簡單、質量可靠、施工速度快、造價較低、檢測方便等優點。

上述雙排樁體系僅能在樁頂通過圈梁和連梁實現連接，雙排樁在樁頂變形協調，但樁頂以下部位兩排樁中間沒有任何連接，前排樁和后排樁變形不協調，一般前排樁變形大，后排樁變形小，不能充分發揮后排樁的作用，即兩排樁的整體剛度不大，抗彎和抗變形能力不強，在一些較深的基坑中難以適用。

預制鋼樁（鋼板樁、H型鋼樁等)，是在工廠預制生產，用沉樁設備將樁打入、壓入或振入土中，具有工廠化生產，生產速度快，造價低，樁身質量可靠，施工方便，可以回收等優點。鋼板樁具有施工快捷，循環利用，經濟性較好等特點。但由于鋼板樁抗側剛度相對較小，變形較大。在周邊環境要求較高和挖深較大的基坑工程中應用較少。H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點，然而，其本身沒有鎖扣，用于基坑工程僅能擋土，不能止水。

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發明內容

本發明目的是提供提高雙排鋼樁基坑支護結構的水平剛度，控制基坑變形，適應更深的基坑工程的裝配式雙排鋼樁基坑支護結構。

一種裝配式雙排鋼樁基坑支護結構，包括前排鋼樁、后排鋼樁、加強構件，前排鋼樁與后排鋼樁之間布置加強構件，加強構件分布與前排鋼樁、后排鋼樁之間通過扣件連接。

基于本發明的裝配式雙排鋼樁基坑支護結構的施工方法，包括如下步驟：

第一步：根據場地條件和計算分析，確定前排鋼樁的型號、樁長、樁間距，確定后排鋼樁的型號、樁長、樁間距，以及前排鋼樁、后排鋼樁之間的排距，計算加強構件的尺寸和間距；

第二步：根據加強構件的設計長度，在需要連接的鋼樁上焊接扣件；

第三步：施工前排鋼樁、后排鋼樁；

第四步：施工加強構件，使其通過扣件與前排鋼樁、后排鋼樁形成可靠連接；

第五步：開挖基坑；

第六步：對基坑坑底進行清理、整平，澆筑墊層，施工底板及主體結構；

第七步：回填土，拔出前排鋼樁、后排鋼樁和加強構件。

本發明采用上述技術方案，與現有技術相比具有如下優點：預制鋼樁可以工廠化生產，生產速度快，造價低，樁身質量可靠，施工快捷，循環利用，經濟性好。通過加強構件使前后排鋼樁形成空間超靜定結構，整體剛度大，可以有效的限制基坑變形，在復雜多變的外荷載作用下，能自動調整支護結構本身的內力，使之適應復雜而又往往難以預計的荷載條件和更深的基坑工程。

本發明采用鋼板樁和H型鋼樁兩兩組合或者兩者交叉組合，可以形成雙排鋼樁基坑支護結構（雙排鋼板樁基坑支護結構、雙排H型鋼基坑支護結構及雙排鋼板樁和H型鋼基坑支護結構）。為解決傳統雙排樁僅在樁頂連接，下部無法連接形成整體問題，在前后排鋼樁上設置導向鎖扣，兩者之間采用兩邊帶翼鋼板連接，形成整體裝配式雙排鋼樁基坑支護結構。該結構具有同時兼有擋土和止水功能，整體水平剛度大，施工靈活，循環使用，綠色環保等優點。

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附圖說明

圖1是本發明的一種結構示意圖。

圖2是圖1的A-A向剖視圖。

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具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明：

如圖1、圖2所示，一種裝配式雙排鋼樁基坑支護結構，其特征在于包括前排鋼樁1、后排鋼樁2、加強構件3，前排鋼樁1與后排鋼樁2之間布置加強構件3，加強構件3分布與前排鋼樁1、后排鋼樁2之間通過扣件4連接。