[發明專利]一種減少基坑施工對臨近樁基影響的結構及施工方法

在審

• 申請號: 202010343114.1
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111424727A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 白向臣;錢琨;王力瑋;劉習生;穆保崗;韓峰;彭宇一
• 申請（專利權）人: 中鐵上海工程局集團華海工程有限公司;無錫地鐵集團有限公司
• 主分類號: E02D31/00
• 分類號: E02D31/00
• 代理公司: 上海三方專利事務所(普通合伙) 31127
• 代理人: 吳瑋;徐成澤

本發明涉及基坑施工技術領域，具體來說是一種減少基坑施工對臨近樁基影響的結構及施工方法，在待施工的基坑與臨近樁基之間設有凹槽，凹槽內設有壓力水囊，壓力水囊具有三層結構，由內至外依次為內層、抗拉中層和彈性外層，所述的內層由具有氣密性和水密性的材料制成。本發明同現有技術相比，其優點在于：密集城區進行基坑施工情況下，通過凹槽和壓力水囊的設置能有效減少基坑降水導致鄰近樁基中產生的負摩阻力，同時能有效減少基坑施工引起的周圍土體水平位移對鄰近樁基的影響，通過對壓力水囊充放水能施加壓力或者減少壓力，以減弱基坑施工過程中產生的土體水平位移，從而可大幅度減少基坑開挖對周邊建筑的影響，降低施工成本，提高施工效率。

技術領域

本發明涉及基坑施工技術領域，具體來說是一種減少基坑施工對臨近樁基影響的結構及施工方法。

背景技術

基坑施工中的基坑降水以及支護結構的位移將不可避免地導致基坑周圍土體產生豎向沉降和水平位移。其中，基坑降水可能導致鄰近擠土樁周圍地下水位的降低，引起鄰近樁基周圍土體中有效應力的增加，從而在樁基礎上產生負摩阻力，負摩阻力的存在會使樁基礎產生豎向的附加沉降。基坑支護結構的位移將導致周圍土體內產生水平位移，從而在鄰近樁基中產生水平附加荷載，引起樁基的水平位移。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術的不足，提供一種減少基坑施工對臨近樁基影響的結構及施工方法，通過設置壓力水囊，減少對鄰近樁基產生的影響。

為了實現上述目的，設計一種減少基坑施工對臨近樁基影響的結構，在待施工的基坑與臨近樁基之間設有凹槽，所述的凹槽內設有壓力水囊，壓力水囊內具有一用于填充液體的內腔，且所述的壓力水囊的表面設有一聯通至內腔的進出水閥門，所述的壓力水囊具有三層結構，由內至外依次為內層、抗拉中層和彈性外層，所述的內層由具有氣密性和水密性的材料制成。

所述的內層由PVC或者TPU材料制成。

所述的抗拉中層由高聚物丙烯、PET或者其他聚酯類材料制成。

所述的彈性外層由橡膠材料制成。

所述的凹槽的深度為所述的基坑的深度的3/4。

所述的凹槽與樁基之間的距離不小于0.5米且不大于1米，且所述的凹槽的寬度在300mm以內。

本發明還設計一種采用所述的減少基坑施工對臨近樁基影響的結構的施工方法，包括如下步驟：步驟a. 在待施工基坑與鄰近樁基之間開挖凹槽，而后在凹槽內分段布置相互銜接的壓力水囊，并向壓力水囊內填充液體以使壓力水囊能填充滿凹槽；步驟b. 通過對壓力水囊充放水來施加壓力或者減少壓力，用以減弱基坑施工過程中產生的土體水平位移。

在所述的臨近樁基的環向外側開挖一環向凹槽，所述的環向凹槽的每側的長度均與一個壓力水囊的長度相適應，以使得在環向凹槽的每側均正好能容納一個壓力水囊。

在臨近基坑近于基坑的一側開挖一近側凹槽，并在所述的近側凹槽的兩端向遠離基坑的方向開挖延伸凹槽，而后在所述的凹槽內沿凹槽的設置方向依次設有若干前后相互銜接的壓力水囊。

所述的方法還包括：步驟c. 在基坑施工完成后，抽出壓力水囊內的液體后取出壓力水囊，然后回填凹槽以部分恢復樁周側的摩阻力。

本發明同現有技術相比，組合結構簡單可行，易于安裝與拆卸，其優點在于：密集城區進行基坑施工情況下，通過凹槽和壓力水囊的設置能有效減少基坑降水導致鄰近樁基中產生的負摩阻力，同時能有效減少基坑施工引起的周圍土體水平位移對鄰近樁基的影響，通過對壓力水囊充放水能施加壓力或者減少壓力，以減弱基坑施工過程中產生的土體水平位移，從而可大幅度減少基坑開挖對周邊建筑的影響，降低施工成本，提高施工效率，實現密集城區基坑的安全快速施工，并且壓力水囊還能放水后折疊收集，便于存放和轉運后再次利用。

附圖說明