[發明專利]一種基坑支護結構及方法

有效

• 申請號: 202011041351.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112160328B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 馬正;匡偉;張光利;蔡仕強;張永康;王勝華
• 申請（專利權）人: 濟南市市政工程設計研究院（集團）有限責任公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 陳曉敏

本發明涉及一種基坑支護結構及方法，包括下端能夠插入基坑下方土層的多個樁排，樁排由豎向并排的多個管樁組成，相鄰樁排通過豎向的連接板固定，以使得多個樁排成排布置；連接板的下端與基坑的底面之間形成缺口，缺口的上部轉動安裝有旋轉桿，旋轉桿的一端能夠伸入基坑側壁的土層中并形成卸荷平臺，另一端與樁排上端之間設有斜撐構件，以傳遞力矩。

技術領域

本發明屬于基坑支護技術領域，具體涉及一種基坑支護結構及方法。

背景技術

基坑工程中，最常見的支護方法就是采用支擋結構，如錨拉式支擋結構、支撐式支擋結構和懸臂式支擋結構。

發明人了解到，這些支擋結構的受力形式均是依靠自身強度來抵抗土體的側向作用力，其支撐能力取決于結構自身強度的大小，特別是懸臂式結構，但對于結構和土的相互作用沒有進一步的利用。另外在基坑工程中，排水系統需要單獨設置，如果遇到有大雨或排水失效的情況，易發生基坑失穩等事故。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種基坑支護結構及方法，能夠通過利用結構和土的相互作用，優化現有基坑支護結構體系，減少因大雨或者排水失效造成的基坑失穩概率。

為實現上述目的，本發明的第一方面提供一種基坑支護結構，包括下端能夠插入基坑下方土層的多個樁排，樁排可由豎向并排的多個管樁組成，相鄰樁排通過轉軸連接，以使得多個樁排連接成排布置；旋轉桿可圍繞轉軸轉動，上端能夠旋轉伸入基坑側壁的土層中并形成卸荷平臺，下端可以安裝斜撐構件，以傳遞力矩。旋轉桿上部是連接板，用以封堵基坑上部土體。本發明的第二方面提供一種基坑支護方法，包括以下步驟:

基坑開挖前，將基坑支護結構整體下沉入地層設定深度；

基坑開挖至基底后，使得旋轉桿的下端與基坑的底面平齊，將斜撐構件進行安裝。采用輔助驅動設備推動旋轉桿的下端朝向基坑側壁的方向轉動，進行旋轉挖土，當旋轉90°時，停止轉動并去除輔助驅動設備的約束。此時再將旋轉桿上下方均推入填入碎石，將鋼筋網焊接在兩側鋼管樁上形式簡易排水通道。

以上一個或多個技術方案的有益效果：

本發明采用可以沿轉動軸線轉動的旋轉桿，當旋轉桿旋轉挖土后，旋轉桿與樁排的結構形成了卸荷式支擋結構，減少了對結構的側向土壓力，同時旋轉桿上部的土的重力將產生力矩，并轉化為對斜撐構件對管樁的推力，并最終轉化成管樁對土層的反方向推力，使得結構變得更為安全。

將旋轉桿上下方松散的土體內均推入填入碎石，將鋼筋網焊接在兩側鋼管樁上可形式簡易排水通道，減少結構的水壓力，使得結構變得更為安全。

附圖說明

構成本發明的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的限定。

圖1為本發明實施例中整體結構在旋轉桿未轉動時的主視圖；

圖2為本發明實施例中整體結構在旋轉桿未轉動時的側視圖；

圖3為本發明實施例中整體結構安裝完畢并實現支護時的主視圖；

圖4為本發明實施例中整體結構安裝完畢并實現支護時的側視圖；

圖5為本發明實施例中側向土壓力的示意圖；

圖6為本發明實施例中旋轉桿受到豎向土壓力的結構示意圖。

圖中：1、普通管樁；2、加強管樁；3、連接板；4、旋轉桿；5、轉軸；6、固定槽口；7、斜撐構件；8、固定件；9、鋼筋網。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本發明提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。