[發明專利]一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法及其支護結構

在審

• 申請號: 201810609301.2
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108797617A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 王海霖
• 申請（專利權）人: 王海霖
• 主分類號: E02D19/06
• 分類號: E02D19/06;E02D19/08;E02D19/10;E02D17/04;E02D19/14;E02D19/18;E02D5/18
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 崔金

1.一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1、設置排水系統，包括設置地表排水，支護內部排水，以及基坑(5)排水的排水結構，以避免土體處于飽和狀態并減輕作用于護坡樁(1)上的靜水壓力；在基坑(5)頂部四周可做散水和各排水溝，并在基坑(5)內設置排水溝和集水坑，排水溝和集水坑與邊壁保留0.5～1.0m的距離，集水坑內積水應及時抽出；

步驟2、沿基坑(5)邊緣均勻排列設置護坡樁(1)；

步驟3、將錨桿(3)傾斜打入地層穿過所述護坡樁(1)張拉后通過鎖口梁(6)錨固；

步驟4、在地基土中設置液氮凍土墻(2)，通過液氮凍土墻(2)的凍結作用與錨桿(3)錨固在一起。

2.根據權利要求1所述的一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法，其特征在于：所述步驟4具體工藝如下：

(1)在所述護坡樁(1)外側地基土下方具有所述錨桿(3)的范圍使用垂直鉆機鉆凍結孔，凍結孔呈梅花形布置，孔間距0.6m-0.8m，凍結孔以泥漿護壁鉆進后再在其中布設凍結管(4)；

(2)液氮供應槽車設置在地面離凍結位置較近位置，連接包括系統連接管和供液管在內的液氮供給管路，液氮供應槽車經系統連接管和供液管將液氮輸送到凍結管(4)內；

(3)向凍結管(4)供給液氮，地基土開始凍結后在凍結管(4)附近布設測溫管，每天進行測溫以判斷凍結帷幕發展速度，直至液氮凍土墻(2)凍結完成后進行維護凍結；

(4)在基坑(5)中施工完畢后，停止灌注液氮，撤除凍結施工相關設備，施工結束。

3.根據權利要求1或2所述的一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法，其特征在于：所述步驟2具體工藝如下：

(1)成孔：先對鉆機進行調直，用鉆桿鉆孔至設計標高后停下；

(2)泵壓混凝土：邊提鉆邊泵送混凝土進行灌注，直到孔口；

(3)鋼筋籠制作：鋼筋籠綁扎成型，鋼筋籠豎向鋼筋伸至帽梁長度并超過帽梁中線；

(4)鋼筋籠吊放：混凝土灌注好后，吊起鋼筋籠對準樁孔孔口用力下放，用大功率振動錘將鋼筋籠振送到位后固定；

(5)帽梁施工：護坡樁(1)完成一定數量后，開始帽梁施工，綁扎帽梁鋼筋，梁內側支木模，外側支土模，澆注混凝土并采用振搗棒振搗密實；

(6)樁間土支護施工：編鋼筋網，在相鄰護坡樁(1)鉆孔，在孔中置入壓筋固定在樁上，樁與樁之間擊入0.5m長的鋼筋固定鋼筋網，在鋼筋網上噴射50mm厚的C20混凝土面層。

4.根據權利要求1或2所述的一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法，其特征在于：所述步驟3具體工藝如下：

(1)錨桿(3)施工場地平整后，錨桿(3)鉆機進場，調整角度，鉆進錨桿(3)布置孔，鉆至設計深度后，抽出鉆桿，移機至下一個孔位；

(2)桿體采用鋼絞線加工而成，桿體中間插入注漿管，錨桿(3)自由段套塑料管并扎牢，插入錨桿(3)布置孔；

(3)桿體插入后注漿，漿液攪漿采用專用攪拌桶攪拌均勻，漿液按設計配制，水灰比為1:0.5，注漿時采用膠泥或編織袋封住孔口，第一次注漿后將塑料管拔出6～8m，二次注漿后可將塑料管全部拔出；

(4)錨桿(3)注漿強度達到設計強度的70％后可進行張拉，首先進行試拉，根據試拉結果調整鎖定值，錨桿(3)張拉后對其伸出端以鎖口梁(6)進行錨固。

5.根據權利要求2所述的一種樁錨與液氮凍土墻復合支護實施方法，其特征在于：所述步驟4第(3)步還包括通過液氮儲罐上的散熱板和總閥門控制液氮的壓力和溫度，使用每個凍結管(4)對應進路中設置的截止閥調節凍結管(4)出口的溫度和壓力，液氮儲罐出口的溫度控制在-150℃～-170℃，壓力控制在0.10MPa～0.15MPa，所述凍結管(4)出口的溫度控制在-50℃～-70℃，壓力控制在0.05MPa～0.1MPa。