[發明專利]一種樁基托梁輕型支護結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202110651032.8
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113431083A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 孫盼;劉海濤;沈典棟;尹磊;王澤希;趙鵬飛;孔雨;熊彪
• 申請（專利權）人: 中南勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02;E02D17/20
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 張毅

本發明提供了一種樁基托梁輕型支護結構及其施工方法，包括：支護樁、托梁、扶壁式擋墻體系、安全護欄和防水層；扶壁式擋墻體系包括底板、立板、扶臂、錨桿和泄水孔。支護樁布置于邊坡坡腳；托梁位于支護樁與扶壁式擋墻體系之間，支護樁的頂端伸入托梁內；托梁與扶壁式擋墻體系通過鋼筋連接；安全護欄的立桿下端埋入立板內；防水層位于立板的后側和扶臂的上方。本發明的有益效果是：減小了支護結構的變形，提高了支護結構的穩定性，減少了材料用量，降低了工程成本，節約了能源與用地資源；工藝簡單，施工易行，提高了安全性，縮短了工期，對周邊環境影響小，是一種環境友好型綠色支護結構。

技術領域

本發明涉及地質工程及巖土工程領域，尤其涉及用于挖填結合的邊坡工程的一種樁基托梁輕型支護結構及其施工方法。

背景技術

在地質工程或巖土工程領域中，由于交通、采礦、建筑等工程的實施，形成了不同種類的邊坡，威脅著人類的生命及財產安全，為了防止邊坡失穩造成地質災害或工程事故，常需在邊坡坡腳設置支護結構。

扶壁式擋墻是一種薄壁式輕型支護結構，這種結構通過底板上部土體和自身重力抵抗傾覆，通過底板與持力層間的摩擦力抵抗滑移，因此要求底板位于工程性質較好的持力層上。扶壁式擋墻具有構造簡單，施工方便，墻身斷面小、質量輕，對環境影響小，綠色環保等優點，適用于填方邊坡工程中。當邊坡高度較大或土體工程性質較差時，由于其需向下超挖至較好的持力層，使得支護高度增大，需增大墻體高度和墻身斷面尺寸，造價大幅增加，同時進行大范圍的開挖，對坡體擾動大，易引起邊坡失穩等問題，限制其應用。

支護樁是應用廣泛的一種支護結構，通常在坡腳按一定間距縱向布置，主要用于承受水平土壓力或滑坡推力，有時也用于承受上部豎向荷載。一般有木樁、型鋼樁、鋼筋砼預制樁、鋼筋砼灌注樁等多種樁體。支護樁具有工藝成熟，設計及施工易行，施工低燥、低污染，對坡體擾動小，安全性好，水平抗彎剛度大，可超前支護等優點，適用于挖方邊坡工程中。當邊坡高度或水平推力較大時，需增大樁身截面，造成耗材、造價大幅提升，限制其應用。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種樁基托梁輕型支護結構及其施工方法，解決了挖填結合邊坡工程面臨的支護結構斷面大，材料消耗量大，質量重，造價高，施工安全等問題。這種支護結構上部的扶壁式擋墻體系、中部的托梁和下部的支護樁均采用較小的斷面尺寸。支護樁可承擔上部結構及回填土體的重力，解決了持力層問題；支護樁可承擔一定的水平力，抵抗支護結構向前滑移，扶壁式擋墻底板上設置的豎向錨桿和回填土體，通過扶臂亦可提供一定的抗力，扶壁式擋墻體系和支護樁共同承擔水平力，防止支護結構傾覆、滑移，確保支護結構穩定。這種結構材料利用率高，充分的發揮了結構各構件的力學性能，使得支護結構在具有較大的水平承載力的同時，縮小了支護結構斷面，兼顧技術性、經濟性、安全性等多方面的要求。本發明提供的一種樁基托梁輕型支護結構及其施工方法，有效的解決了挖方帶來的造價高和施工安全隱患問題，同時也解決了隨著支護高度增大，支護結構體積增大，材料消耗量大，結構重量大及相關問題，具有支護結構體積小、質量輕，水平抗彎剛度大，抗滑移和抗傾覆穩定性好，工程地質條件適用性廣，節材、環境友好等優點。尤其適用于6～12米高的挖填結合邊坡或填方邊坡工程。

本發明提供的一種樁基托梁輕型支護結構，包括：支護樁、托梁、扶壁式擋墻體系、安全護欄和防水層；所述扶壁式擋墻體系包括底板、立板、扶臂、錨桿和若干泄水孔。

若干所述支護樁豎直位于邊坡坡腳，所述托梁水平位于所述支護樁與所述扶壁式擋墻體系之間，且所述支護樁的頂端伸入所述托梁內，所述安全護欄縱向豎直布置于所述扶壁式擋墻體系頂端，且該安全護欄的立桿底端預埋入所述立板內，所述防水層水平位于所述立板的后側、所述扶臂的上方，所述底板水平位于所述托梁頂端；所述立板豎直位于所述底板上方，且靠近臨空面一側；所述扶臂豎直位于所述底板和所述立板之間，所述錨桿豎直位于所述扶臂下方與所述底板的后緣，所述泄水孔水平傾斜位于所述立板墻身內。

進一步地，所述支護樁為圓柱體，若干所述支護樁縱向等間距布置；和/或，所述錨桿為圓柱體，若干所述錨桿縱向等間距布置。