[實用新型]多級h型擋土樁

有效

• 申請號: 201420307781.4
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN203977432U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 易朋瑩
• 申請（專利權）人: 易朋瑩
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D17/20
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

技術領域

本實用新型屬于巖土工程領域，具體涉及基坑工程和臨時邊坡工程。?

背景技術

隨著國內外大量高(超高)層建筑項目日益增多，基坑工程數量不斷增多，基坑開挖深度越來越深，開挖面積逐漸增大，周邊場地越來越狹窄，且大多分布在沿海工程地質條件較差、建(構)筑物密集的大中城市，出現的問題也越來越多，使施工所遇到的難度也越來越大。因為在深基坑開挖支護過程中，不僅要保證基坑自身的穩定，還必須保證臨近建筑設施的安全與穩定，所以在基坑施工過程中要綜合考慮整個工程的安全性、合理性、經濟性，選用最合適的支護形式。?

目前，基坑支護形式主要有：放坡開挖、拉錨式支護結構、土釘墻支護結構、重力式支護結構、內撐式支護結構、擋土樁板墻等，其基本原理是通過連桿、樁或混凝土墻體將基坑邊坡荷載傳遞給基坑底部或后部的穩定巖土體，進而確保基坑邊坡穩定。放坡開挖需要較大水平距離減緩基坑邊坡的坡度，直至基坑穩定，一般在城市用地及其緊張的環境下難以實施。拉錨式支護結構和土釘墻支護結構當前國內外應用較多的支護方法，在基坑支護工程中占有主導地位，其最大的優點在于施工簡單方便、噪音污染小、工期較短、安全度較高、造價低，從而彌補了傳統方法的許多缺點，因此大受巖土工程界的歡迎。而其不足之處是適用的基坑深度較小，與被動支護形式相比變形通常較大，基坑周邊需要較大的放坡空間，在大多數城市地下室工程中難以滿足要求。重力式支護結構是依靠自身墻體與基底的摩阻力來抵抗墻后土體的水平作用力，能夠滿足一些基坑深度不大，對變形要求不嚴格的基坑工程，其缺點是施工過程中一般需要先在擬建基坑后側形成臨時斜坡后在實施重力式支護結構，可能造成臨時邊坡垮塌失穩。內撐式支護結構是設置于基坑內部，承受圍護墻傳來的水土壓力等外荷載的結構體系，由支撐、圍擦(腰梁)和立柱等構件組成，目前采用的支撐材料主要有型鋼、鋼管和鋼筋混凝土等，其平面布置形式有井字形加角撐、圓形(橢圓?形)鋼筋混凝土環梁封閉式桁架等，該類支護結構的缺陷是設計難度，深層基坑施工空間狹小、施工難度大，成本較高。擋土樁板墻使用時間較久，在設計和施工中都積累了一定的經驗，通常變形較小，在工程中使用較多。支護結構中的樁是主要受力結構，有多種形式，主要有：鉆孔灌注樁、預制鋼筋混凝土板樁或者鋼板樁、人工挖孔樁等，擋土樁的懸臂段為8～15m邊坡，當土質邊坡高度超過20m后擋土樁就難以達到治理效果了。為了施工方便，擋土樁一般采用等截面樁，因此擋土樁的經濟性較差，懸臂段越長經濟性越差，同時施工難度大、工期長、造價高，其局限性日益突出。?

大多數基坑邊坡為臨時工程，建筑結構達到地面高程后就能夠承擔外圍土體的側向荷載，基坑支護結構就完成了它的歷史使命，但傳統支護結構大多采用鋼筋混凝土材料，難以回收利用。隨著科學技術的向前發展，各種新材料、新技術、新方法在工程中應用日益增多，人們對基坑支護形式的要求也越來越高，傳統的支護技術可能不能滿足強度或者變形要求，有時即使滿足要求也可能會花費非常大的代價，因此研發一種擋土高度大，經濟性好、施工方便快捷的基坑支護結構已成為目前基坑支護工程中亟待解決的關鍵技術問題。?

發明內容

本實用新型的目的是解決現有的基坑支護結構容易坍塌的問題。?

為實現本實用新型目的而采用的技術方案是這樣的，一種多級h型擋土樁，包括若干圈設置在基坑中的豎肢，每一圈豎肢由若干根豎肢組成，每一根豎肢的下端插入基坑底部。第一圈豎肢與基坑的側壁接觸，從第一圈豎肢到第n圈豎肢，逐漸向所述基坑的中央靠近。從第一圈豎肢到第N圈豎肢，其露在基坑底面之上的高度逐漸下降。?

相鄰的豎肢之間通過橫梁和/或綴條連接。?

進一步，每一根所述豎肢插入基坑的底面的部分為嵌固段，每一根所述豎肢露出基坑的底面的部分為自由段。編織在所述豎肢的嵌固段外表面的鋼筋籠中澆筑混凝土。在所述豎肢的自由段外表面澆筑沙土和/或石膏。即使得沙土和/或石膏附著于所述豎肢的自由?段。?

進一步，包括若干根長度分別為S1、S2……Sn的豎肢，其中，n為大于或等于3的自然數，S1＞S2＞……＞Sn。所述豎肢的嵌固端外表面編織了鋼筋籠。長度為S1、S2……Sn的豎肢依次被稱為豎肢Z1、豎肢Z2……豎肢Zn。若干根所述豎肢Z1組成所述第一圈豎肢，若干根所述豎肢Z2組成所述第二圈豎肢，……，若干根所述豎肢Zn組成所述第n圈豎肢。?

進一步，所述豎肢是截面為H型的鋼柱、工字鋼、鋼管、箱型截面鋼、槽鋼或角鋼。?

進一步，每一根豎肢與水平面的夾角為α，30°≤α≤90°。?