基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構的制作方法

本實用新型屬于基坑支護施工技術領域，尤其是涉及一種基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構。

背景技術：

對開挖深度大于10m的深基坑進行開挖時，為防止基坑開挖施工引起地表位移，防止基坑周邊已有建筑物發生過量變形與破壞，以保證深基坑下安全施工，并減小深基坑對附近已有建筑、道路的影響，需對基坑進行及時、穩固支護。現如今，對基坑進行支護時，通常采用的是排樁加錨桿支護方案，具體是采用單排鉆孔灌注樁加單層土錨桿相結合的樁錨式支護方案。但上述排樁加錨桿支護方案存在施工過程復雜、施工效率較低、投入成本較高等問題，并且施工成型的排樁加錨桿支護結構的支護效果較差，錨桿的錨固力不足，尤其對于深基坑來說，不能簡便、快速且及時對深基坑進行有效支護。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其結構簡單、設計合理且施工簡便、使用效果好，能簡便、快速完成深基坑支護施工過程，所采用的預應力錨索成本低且錨固力較高，能對深基坑進行有效支護。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征在于：包括對所施工基坑進行支護的排樁支護結構和布設在所施工基坑周側邊坡內的錨索支護結構，所述排樁支護結構包括多個沿所施工基坑的四周邊線由前至后布設的護坡樁和連接于多個所述護坡樁上部的冠梁，所述護坡樁呈豎直向布設且其為鋼筋混凝土樁，所述冠梁為呈水平布設的鋼筋混凝土梁，每個所述護坡樁的頂部均與冠梁緊固連接為一體；所述錨索支護結構包括多個沿所施工基坑的四周邊線由前至后由前至后布設且均錨入在所述邊坡內的預應力錨索，多個所述預應力錨索的結構均相同且其均由后至前逐漸向下傾斜；

所述預應力錨索包括錨索本體、一次注漿管和二次注漿管，所述錨索本體的后端安裝有錨具，所述錨索本體包括多道鋼絞線，所述一次注漿管、二次注漿管和多道所述鋼絞線均沿所述錨索本體的長度方向進行布設，所述一次注漿管和二次注漿管均綁扎固定在所述錨索本體上；多道所述鋼絞線之間通過多個架線環固定連接為一體，多個所述架線環沿所述錨索本體的長度方向由后向前進行布設；所述錨索本體分為自由段錨索和位于所述自由段錨索前側的錨固段錨索，所述錨固段錨索中由后向前設置有多個對中支架，多道所述鋼絞線均支撐在所述對中支架上。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：還包括布設在所述排樁支護結構內側的腰梁，所述腰梁沿所述排樁支護結構的內側邊線進行布設；所述腰梁包括上下兩道固定在所述排樁支護結構上的鋼腰梁，兩道所述鋼腰梁均呈水平布設，每道所述鋼腰梁均與多個所述護坡樁緊固連接；多個所述預應力錨索的所述錨索本體外端均位于兩道所述鋼腰梁之間。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：多個所述護坡樁呈均勻布設。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：多個所述架線環呈均勻布設，相鄰兩個所述架線環之間的間距為1.5m～2.5m；多個所述對中支架呈均勻布設，所述錨固段錨索上對中支架與架線環呈交錯布設；所述架線環和對中支架呈平行布設且二者均與所述錨索本體呈垂直布設。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述對中支架為星形支架，多道所述鋼絞線沿圓周方向由前至后支撐于對中支架外側。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述錨索本體中鋼絞線的數量為三道，所述架線環為由鐵絲彎曲而成的三角形環，三道所述鋼絞線均位于所述三角形環內，且三道所述鋼絞線分別布設在所述三角形環的三個頂角上。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述錨索本體中多道所述鋼絞線沿圓周方向均勻布設。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述二次注漿管位于多道所述鋼絞線之間中部，所述一次注漿管位于多道所述鋼絞線外側。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述一次注漿管和二次注漿管均管壁上開有多個注漿孔的注漿鋼管。

上述基于排樁與錨索的深基坑支護施工結構，其特征是：所述自由段錨索中每道所述鋼絞線上均套裝有外護管，所述外護管的兩端與其內側的鋼絞線之間通過黃油封堵層進行封堵；所述錨索本體的前端同軸套裝有導向帽，所述一次注漿管和二次注漿管的長度均小于所述錨索本體的長度。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、結構簡單、設計合理且投入施工成本較低。

2、結構設計合理，包括對所施工基坑進行支護的排樁支護結構和布設在所施工基坑周側邊坡內的錨索支護結構，排樁支護結構包括多個沿所施工基坑的四周邊線由前至后布設的護坡樁和連接于多個所述護坡樁2上部的冠梁，錨索支護結構包括多個沿所施工基坑的四周邊線由前至后布設且均錨入在所述邊坡內的預應力錨索，多個預應力錨索的結構均相同且其均由后至前逐漸向下傾斜，上述排樁支護結構和錨索支護結構組成對基坑進行有效支護的排樁加錨索支護體系。

3、所采用的預應力錨索結構簡單、加工制作簡便且投入成本較低，該預應力錨索結構設計合理，包括錨索本體、一次注漿管和二次注漿管，錨索本體包括多道鋼絞線，一次注漿管、二次注漿管和多道鋼絞線均沿錨索本體的長度方向進行布設，一次注漿管和二次注漿管均綁扎固定在錨索本體上；多道鋼絞線之間通過多個架線環固定連接為一體，錨索本體分為自由段錨索和位于自由段錨索前側的錨固段錨索，錨固段錨索中由后向前設置有多個對中支架，多道鋼絞線均支撐在對中支架上；這樣，通過多個架線環將多道鋼絞線組裝為一體，并通過多個對中支架進行對中控制，能簡便、快速將本實用新型放入錨索孔內。

4、所采用的預應力錨索施工簡便且使用效果好，將常規錨索換成鋼絞線并通過先后兩次注漿，能有效提高錨索的錨固力，先將錨索放入錨索孔內，再先后進行兩次注漿，然后對錨索張拉預應力，使錨索與周圍土體間產生微變形和摩阻力，從而能有效增強基坑支護效果。

5、施工簡便且使用效果好，施工效率快，施工工期短，與排樁加錨桿支護方案相比，將錨索換成鋼絞線并采用先后兩次注漿，可有效提高錨索的錨固力，并且施工簡捷、操作方便，能有效節約工期；同時，對作業面要求不高、環境污染少且施工噪音小，能有效節約成本，經濟效益與社會效益顯著。

綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理且施工簡便、使用效果好，能簡便、快速完成深基坑支護施工過程，所采用的預應力錨索成本低且錨固力較高，能對深基坑進行有效支護。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型預應力錨索的結構示意圖。

圖3為圖1的A-A剖面圖。

圖4為圖1的B-B剖面圖。

圖5為圖1的C-C剖面圖。

圖6為本實用新型導向帽的結構示意圖。

附圖標記說明:

1—基坑； 2—護坡樁； 3—冠梁；

4—預應力錨索； 4-1—支撐槽鋼； 4-2—鋼絞線；

4-3—錨具； 4-4—鋼墊板； 4-5—鋼墊塊；

4-6—黃油封堵層； 4-7—二次注漿管； 4-8—一次注漿管；

4-9—對中支架； 4-10—導向帽； 4-11—架線環；

4-12—外護管； 5—錨索孔。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括對所施工基坑1進行支護的排樁支護結構和布設在所施工基坑1周側邊坡內的錨索支護結構，所述排樁支護結構包括多個沿所施工基坑1的四周邊線由前至后布設的護坡樁2和連接于多個所述護坡樁2上部的冠梁3，所述護坡樁2呈豎直向布設且其為鋼筋混凝土樁，所述冠梁3為呈水平布設的鋼筋混凝土梁，每個所述護坡樁2的頂部均與冠梁3緊固連接為一體；所述錨索支護結構包括多個沿所施工基坑1的四周邊線由前至后布設且均錨入在所述邊坡內的預應力錨索4，多個所述預應力錨索4的結構均相同且其均由后至前逐漸向下傾斜；

結合圖2、圖3、圖4和圖5，所述預應力錨索4包括錨索本體、一次注漿管4-8和二次注漿管4-7，所述錨索本體的后端安裝有錨具4-3，所述錨索本體包括多道鋼絞線4-2，所述一次注漿管4-8、二次注漿管4-7和多道所述鋼絞線4-2均沿所述錨索本體的長度方向進行布設，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7均綁扎固定在所述錨索本體上；多道所述鋼絞線4-2之間通過多個架線環4-11固定連接為一體，多個所述架線環4-11沿所述錨索本體的長度方向由后向前進行布設；所述錨索本體分為自由段錨索和位于所述自由段錨索前側的錨固段錨索，所述錨固段錨索中由后向前設置有多個對中支架4-9，多道所述鋼絞線4-2均支撐在所述對中支架4-9上。

本實施例中，本實用新型還包括布設在所述排樁支護結構內側的腰梁，所述腰梁沿所述排樁支護結構的內側邊線進行布設；所述腰梁包括上下兩道固定在所述排樁支護結構上的鋼腰梁，兩道所述鋼腰梁均呈水平布設，每道所述鋼腰梁均與多個所述護坡樁2緊固連接；多個所述預應力錨索4的所述錨索本體外端均位于兩道所述鋼腰梁之間。

本實施例中，所述鋼腰梁為型鋼。

并且，所述鋼腰梁為工字鋼。

實際施工時，所述鋼腰梁也可以采用其它類型的型鋼。

本實施例中，多個所述護坡樁2呈均勻布設。

本實施例中，多個所述架線環4-11呈均勻布設。

相鄰兩個所述架線環4-11之間的間距為1.5m～2.5m；

實際加工時，相鄰兩個所述架線環4-11之間的間距為1.5m～2.5m。

本實施例中，相鄰兩個所述架線環4-11之間的間距為2m。實際使用時，可根據具體需要，對相鄰兩個所述架線環4-11之間的間距進行相應調整。

本實施例中，多個所述對中支架4-9呈均勻布設，所述錨固段錨索上對中支架4-9與架線環4-11呈交錯布設。

本實施例中，所述架線環4-11和對中支架4-9呈平行布設且二者均與所述錨索本體呈垂直布設。

本實施例中，所述對中支架4-9為星形支架，多道所述鋼絞線4-2沿圓周方向由前至后支撐于對中支架4-9外側。

所述星形支架上設置有多個供鋼絞線2卡裝的卡裝槽。

本實施例中，所述錨索本體中鋼絞線4-2的數量為三道，所述架線環4-11為由鐵絲彎曲而成的三角形環，三道所述鋼絞線4-2均位于所述三角形環內，且三道所述鋼絞線4-2分別布設在所述三角形環的三個頂角上。

實際使用時，可根據具體需要，對所述錨索本體中鋼絞線4-2的數量以及各鋼絞線4-2的布設位置分別進行相應調整。

本實施例中，所述錨索本體中多道所述鋼絞線4-2沿圓周方向均勻布設。

并且，所述二次注漿管4-7位于多道所述鋼絞線4-2之間中部，所述一次注漿管4-8位于多道所述鋼絞線4-2外側。

本實施例中，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7均管壁上開有多個注漿孔的注漿鋼管。

并且，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7上所開的多個所述注漿孔均呈均勻布設，且多個所述注漿孔呈梅花形布設。所述注漿孔的孔徑為Φ5mm，相鄰兩個所述注漿孔之間的間距為250mm。

所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7加工完成后，采用膠帶對所述注漿孔進行臨時封孔。

實際加工時，可根據具體需要，對一次注漿管4-8和二次注漿管4-7上所開注漿孔的孔徑和間距分別進行相應調整。

本實施例中，所述自由段錨索中每道所述鋼絞線4-2上均套裝有外護管4-12，所述外護管4-12的兩端與其內側的鋼絞線4-2之間通過黃油封堵層4-6進行封堵。

并且，所述外護管4-12為PVC塑料管。

實際加工時，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7的直徑均為Φ20mm～Φ30mm。本實施例中，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7均為DN20鋼管，DN20鋼管的公稱直徑為20mm。

實際使用時，可根據具體需要，對一次注漿管4-8和二次注漿管4-7的直徑進行相應調整。

本實施例中，所述錨索本體的前端同軸套裝有導向帽4-10，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7的長度均小于所述錨索本體的長度。

實際加工時，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7均通過多道鐵絲綁扎固定在所述錨索本體上。

如圖6所示，所述導向帽4-10為鋼帽。所述鋼帽包括同軸套裝在所述錨索本體前端的圓柱形管段和同軸布設在所述圓柱形管段前端的圓錐形節段。所述圓柱形管段的長度為150mm，所述圓錐形節段的橫截面為等邊三角形。實際使用時，可根據具體需要，對所述圓柱形管段的長度進行相應調整。

本實施例中，每道所述鋼絞線4-2與架線環4-11之間均通過鐵絲進行綁扎固定。

本實施例中，所述預應力錨索4還包括位于錨具4-3前側的鋼墊板4-4和位于鋼墊板4-4前側的鋼墊塊4-5，所述鋼墊板4-4和鋼墊塊4-5均套裝在所述錨索本體上；所述鋼墊塊4-5與鋼墊板4-4之間通過多道支撐件進行連接，多道所述支撐件沿圓周方向均勻布設且其均沿所述錨索本體的長度方向進行布設。

本實施例中，所述支撐件為支撐槽鋼4-1。

實際使用時，所述支撐件也可以采用其它類型的型鋼支撐件。

實際施工時，本實用新型的施工過程如下：

步驟一、排樁支護結構施工：對所施工基坑1進行開挖之前，先對排樁支護結構進行施工；

所述排樁支護結構包括多個沿所施工基坑1的四周邊線由前至后布設的護坡樁2和連接于多個所述護坡樁2上部的冠梁3，所述護坡樁2呈豎直向布設且其為鋼筋混凝土樁，所述冠梁3為呈水平布設的鋼筋混凝土梁，每個所述護坡樁2的頂部均與冠梁3緊固連接為一體；

對所述排樁支護結構進行施工時，先對多個所述護坡樁2分別進行施工；待多個所述護坡樁2均施工完成后，再對冠梁3進行施工；

步驟二、基坑開挖：由上至下對所施工基坑1進行開挖；

步驟三、錨索支護結構及腰梁施工：步驟二中對所施工基坑1進行開挖過程中，待所施工基坑1開挖至錨索支護結構的錨固位置時，對錨索支護結構進行施工；

所述錨索支護結構包括多個沿所施工基坑1的四周邊線由前至后布設且均錨入在所施工基坑1周側邊坡內的預應力錨索4，多個所述預應力錨索4的結構均相同且其均由后至前逐漸向下傾斜；

所述預應力錨索4包括錨索本體、一次注漿管4-8和二次注漿管4-7，所述錨索本體的后端安裝有錨具4-3，所述錨索本體包括多道鋼絞線4-2，所述一次注漿管4-8、二次注漿管4-7和多道所述鋼絞線4-2均沿所述錨索本體的長度方向進行布設，所述一次注漿管4-8和二次注漿管4-7均綁扎固定在所述錨索本體上；多道所述鋼絞線4-2之間通過多個架線環4-11固定連接為一體，多個所述架線環4-11沿所述錨索本體的長度方向由后向前進行布設；所述錨索本體分為自由段錨索和位于所述自由段錨索前側的錨固段錨索，所述錨固段錨索中由后向前設置有多個對中支架4-9，多道所述鋼絞線4-2均支撐在所述對中支架4-9上；

對所述錨索支護結構進行施工時，過程如下：

步驟301、預應力錨索錨固施工：對多個所述預應力錨索4分別進行錨固施工，多個所述預應力錨索4的錨固施工方法均相同；對任一個所述預應力錨索4進行錨固施工時，包括以下步驟：

步驟3011、鉆孔：采用鉆機由后向前在所述邊坡內鉆取供預應力錨索4安裝的錨索孔5；

步驟3012、安放錨索：將預先制作好的預應力錨索4放入步驟401中所述錨索孔5內；

步驟3013、第一次注漿：通過步驟3012中所述預應力錨索4中的一次注漿管4-8向錨索孔5內注入水泥砂漿；

步驟3014、第二次注漿：通過步驟3012中所述預應力錨索4中的二次注漿管4-7向錨索孔5內注入水泥漿；

步驟3015、多次重復步驟3011至步驟3014，直至完成所述錨索支護結構中所有預應力錨索4的錨固施工過程；

步驟302、腰梁施工：在步驟一中所述排樁支護結構內側安裝腰梁，所述腰梁沿所述排樁支護結構的內側邊線進行布設；所述腰梁包括上下兩道固定在所述排樁支護結構上的鋼腰梁，兩道所述鋼腰梁均呈水平布設，每道所述鋼腰梁均與多個所述護坡樁2緊固連接；

步驟301中多個所述預應力錨索4的所述錨索本體外端均位于兩道所述鋼腰梁之間；

步驟303、錨索張拉及封錨：對步驟301中多個所述預應力錨索4分別進行預應力張拉及封錨施工。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。