[发明专利]超深大截面方形支护桩及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基坑支护技术，特别是一种基坑支护桩及其施工方法。

背景技术

随着旧城改造，城市新区的扩张，各个城市的高层建筑大量涌现，建筑高度不断增加，根据其构造及使用上的要求，基础埋深也随之不断增深，由此带来了施工用地紧张、工程地质条件复杂、基坑周边原有建筑物和市政设施多等一系列问题。如何保证基坑施工的稳定、基坑临近既有建筑物和市政设施的安全使用，已经成为基础施工首先要解决的技术问题。目前，我国在基坑支护设计施工技术方面，发展了多种实用的基坑支护方法，而且在设计计算理论方面不断改进，施工工艺方面不断完善。

排桩支护是基坑支护工程形式的一种，根据不同水文地质条件，其桩型及成孔方式也不相同，现有的桩型有圆柱形和方形，成孔方式有人工挖孔和机械成孔。关于桩型，现有的方形桩抵抗孔壁侧压力较弱，所以不常使用在支护桩中；关于成孔方式，经常使用的成孔方式都是机械成孔，人工挖孔由于存在许多不安全因素，而且对护壁支护要求严格，尤其是超深、截面尺寸大的桩孔，对其护壁要求更高，所以也不常使用。基于上述原因，现有的基坑支护一般都是采用圆柱形支护桩和机械成孔。

在地铁盾构区域旁边的基坑中，受地铁盾构区域的影响，地铁盾构施工与基坑支护施工会产生冲突（基坑支护结构在地铁盾构区域所处的层面不能打锚索，所以基坑侧壁在该处的支护就完全靠支护桩来完成，而普通的支护桩的抗滑能力不够，如果在地铁盾构施工的同时，在地铁盾构区域旁边挖基坑并进行基坑支护施工，容易出事故），所以一般都需要等地铁盾构施工结束以后再进行基坑支护施工，这必然会影响到基坑施工的进度，所以需要改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种超深大截面方形支护桩及其施工方法，要解决在地铁盾构区域的旁边进行基坑支护施工时，地铁盾构施工与基坑支护施工会产生冲突的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种超深大截面方形支护桩，设置在基坑靠地铁盾构区域的一侧，其特征在于：该超深大截面方形支护桩的截面长度为2.6米～3.6米，截面宽度为2.0米～3.0米，深度为40.0米～45.0米；该超深大截面方形支护桩包括桩孔护壁和桩芯，桩孔护壁和桩芯均为现浇钢筋混凝土结构，并且桩孔护壁是由一段一段的方形护筒拼接而成的，方形护筒的内侧面为由下向上朝桩芯倾斜的斜面，在上下两段方形护筒的接缝处、下层方形护筒的上端面靠桩芯一侧设有凸台，凸台与方形护筒之间的缝隙处填有由水玻璃和水泥浆组成的双浆液体。

所述方形护筒中的护壁钢筋由双层竖筋和双层箍筋组成，并且上一段的方形护筒中的双层竖筋的下端插在与之相邻的下一段的方形护筒中。

所述桩芯中的桩芯钢筋笼由设在桩芯靠近基坑一侧和远离基坑一侧的双层竖向通常主筋、位于桩芯左右两侧的单层竖向构造主筋、以及水平箍筋组成。

一种上述超深大截面方形支护桩的施工方法，其特征在于施工步骤如下：步骤一、结合勘察资料，在方桩开挖区域，进行软弱土层加固；步骤二、定位方桩；步骤三、采用人工掘进1.0米深的桩孔，在桩孔中安装护壁钢筋，并采用内支撑法安装桩孔护壁模板，再次校正护壁钢筋；步骤四、浇筑护壁混凝土；步骤五、当护壁混凝土的强度达到要求后，拆除桩孔护壁模板； 步骤六、不断重复步聚三至步聚五，继续向下掘进，直至掘进到设计深度，并报监理做成孔验收，在整个掘进过程中，上下桩孔护壁模板的接口部位采用由水玻璃和水泥浆组成的双桨液体进行护壁止水，在掘进的同时，还进行桩芯钢筋笼的主筋机械套丝和水平箍筋制作；步骤七、成孔验收后，在桩孔内吊放桩芯钢筋笼；步骤八、采用回灌法，将桩孔内注满水，避免相邻桩孔浇筑混凝土时，因侧压力造成桩孔垮塌；步骤九、采用水下浇筑，浇筑桩芯混凝土。