[發明專利]一種適用于卵石層深基坑的支護結構及施工方法

有效

• 申請號: 202110748028.3
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113431050B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 熊亮;袁幸朝;趙云飛;孫林智;梁濤
• 申請（專利權）人: 中國水利水電第五工程局有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D19/18;E02D5/46;E02D5/34
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 胡曉麗

本發明公開了適用于卵石層深基坑的支護結構及施工方法，阻水帷幕包括旋噴樁和復合樁，復合樁包括旋噴樁體和同軸位于旋噴樁體內的鉆孔灌注樁體；旋噴樁和復合樁依次交替排布作為阻水帷幕，復合樁靠近阻水帷幕的外側，旋噴樁靠近阻水帷幕內側；鉆孔灌注樁呈直線型稀疏布置；鉆孔灌注樁與旋噴樁鏡像對稱分布；在鉆孔灌注樁和阻水帷幕沿基坑排布延伸方向上，前段延伸方向上：任一鉆孔灌注樁體下游側的旋噴樁對應的鉆孔灌注樁與該鉆孔灌注樁體通過鋼筋連接；后段延伸方向上：某一鉆孔灌注樁體上游側的旋噴樁對應的鉆孔灌注樁與該鉆孔灌注樁體通過鋼筋連接。本發明利于加強阻水帷幕的結構穩定性，基坑支護結構整體的穩定性和阻水性。

技術領域

本發明涉及基坑支護技術領域，具體涉及一種適用于卵石層深基坑的支護結構及施工方法。

背景技術

城市復雜交通環境下卵石層深基坑采用預應力錨索復合土釘支護技術與鉆孔灌注樁復合內支撐支護技術。

當在較硬的土層中開挖基坑，可采用大直徑鉆孔灌注樁抵抗土體的水平推力，灌注樁直徑一般0.6m～1.2m。當無地下水時，可稀疏布置，利用土拱效應支護周圍土體，亦可采用一字形布置；當地下水位較高時，可采用搭接或交錯相切布置，但由于樁施工時垂直度不容易保證，防水效果不好，此時一般在鉆孔樁外側再增設阻水帷幕，內側采用稀疏布樁方式，阻水帷幕可采用深層攪拌樁、旋噴樁或注漿處理方式。

鉆孔灌注樁施工容易，自身剛度大，強度高，既適用于軟土層，又適用于硬土層。其缺點是，防水效果不好，需要結合阻水帷幕；但將阻水帷幕與鉆孔灌注樁施工時，常會忽略阻水帷幕的穩定性，導致整體穩定性和阻水效果較差。

發明內容

基于上述技術背景，本發明提供了解決上述問題的一種適用于卵石層深基坑的支護結構及施工方法，利于加強阻水帷幕的結構穩定性，基坑支護結構整體的穩定性和阻水性。

本發明通過下述技術方案實現：

一種適用于卵石層深基坑的支護結構，包括鉆孔灌注樁和阻水帷幕；所述阻水帷幕包括旋噴樁和復合樁，所述復合樁包括旋噴樁體和位于旋噴樁體內的鉆孔灌注樁體，旋噴樁體和鉆孔灌注樁體同軸設置，且鉆孔灌注樁體的外徑小于旋噴樁體的外徑；所述旋噴樁和復合樁依次交替排布作為阻水帷幕，復合樁靠近阻水帷幕的外側，旋噴樁靠近阻水帷幕內側；所有鉆孔灌注樁在阻水帷幕內側呈直線型稀疏布置；所述鉆孔灌注樁的位置與旋噴樁的位置前后鏡像對稱分布；所述鉆孔灌注樁體與鉆孔灌注樁之間通過鋼筋連接，在鉆孔灌注樁和阻水帷幕沿基坑排布延伸方向上，前段延伸方向上：任一鉆孔灌注樁體下游側的旋噴樁對應的鉆孔灌注樁與該鉆孔灌注樁體通過鋼筋連接；后段延伸方向上：某一鉆孔灌注樁體上游側的旋噴樁對應的鉆孔灌注樁與該鉆孔灌注樁體通過鋼筋連接。

本發明通過優化設計復合樁與旋噴樁交錯構成阻水帷幕、將交錯結構的阻水帷幕與直線型鉆孔灌注樁匹配，并采用鋼筋斜拉連接復合樁與鉆孔灌注樁，利于加強阻水帷幕的結構穩定性，基坑支護結構整體的穩定性和阻水性。鉆孔灌注樁通過斜拉鋼筋，對復合樁產生牽拉預緊作用力，分為沿阻水帷幕排布方向的分力與指向垂直于鉆孔灌注樁排布方向的分力，沿阻水帷幕排布方向的分力對相鄰的復合樁以及旋噴樁起到擠壓預緊作用，使得相鄰的旋噴樁與復合樁壓緊相切接觸；指向垂直于鉆孔灌注樁排布方向的分力使得對復合樁向鉆孔灌注樁方向的拉動預緊力，進而對復合樁相鄰兩側的旋噴樁產生相同方向的擠壓作用力，使阻水帷幕整體向鉆孔灌注樁方向牽拉；也利于阻水帷幕與鉆孔灌注樁形成穩定的整體結構。

進一步優選，所述鉆孔灌注樁體的高度低于基坑底部；旋噴樁體、旋噴樁和鉆孔灌注樁三者的高度相同，均與基坑外地表齊平。

進一步優選，所述鉆孔灌注樁體包括鋼筋籠，鋼筋籠內的軸向幾何中心處設有十字形加強筋，十字形加強筋所在的平面位于鋼筋籠的徑向方向上，十字形加強筋的四個自由端與鋼筋籠的固定連接，十字形加強筋的交叉部位用于連接鋼筋。