[发明专利]外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及在陆地上或地下铺设管道领域，具体为一种外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构及其使用方法。

背景技术

市政顶管工程涉及的基坑多为需要设置周边维护的深基坑，以往，新建道路位于顶管工程施工区域的周围地带多为空旷地带，对基坑变形的要求不太严格，故主体部位基本采用放坡开挖的方法实施土方开挖。但近年来，由于投产工期的缩短，靠近主体工程的建筑如配套的变电站往往先行施工，在这种情况下就无法继续采用放坡开挖的方式设置基坑；而如果采用单纯的设置水泥搅拌桩的方法，由于水泥搅拌桩抗拉强度低，必须有一定的宽度才能满足强度要求，这就导致宽度过大而无法应用于狭窄空间；如果采用单排混凝土灌注桩结合分区开挖的方法，由于顶部混凝土冠梁抗弯能力较弱，开挖分区比较小，影响施工工期甚至因为分区太小而无法施工；若采用单排灌注桩结合锚杆支护的方法，锚杆易于和边上建筑物的基础相碰，且施工成本巨大。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种具有较高的抗拉强度和抗弯能力且环境适应力强的支护结构，本发明公开了一种外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构，包括设于基坑内的顶管，其特征是：还包括拉森桩、围檩、连接件和内撑管，

各根拉森桩都垂直地设于基坑内，拉森桩的底端插入基坑的底面内，拉森桩围绕基坑的各个内侧壁依次设置，拉森桩的一个侧面和基坑的内侧壁贴合；

围檩水平地设于基坑内，基坑的每个内侧壁都从上至下分层地设有至少两根围檩，基坑各个内侧壁上位于同一层的围檩都位于同一水平面上，且位于同一水平面上的围檩通过连接件依次首尾相接，每根围檩都和设于基坑同一内侧壁上的各根拉森桩固定，内撑管的两端分别抵住并固定在相对设置且位于同一水平面上的两根围檩上；

基坑内灌注混凝土，顶管水平地从灌注在基坑内的混凝土内穿过；

基坑混凝土层的中部砌筑检查井。

所述的外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构，其特征是：连接件包括直角连接件和斜连接杆，直角连接件的两条直角边分别贴合并固定在相邻的两根围檩上，斜连接杆的两端分别抵住并固定在相邻的两根围檩上。

所述的外设压密注浆的拉森钢板桩复合支护结构的使用方法，按如下步骤依次实施：

根据现场实际情况确定复合支护结构的宽度和嵌固深度，以保证基坑的整体稳定；

在基坑内逐根地垂直插入拉森桩，拉森桩的底端插入基坑的底面内，拉森桩围绕基坑的各个内侧壁依次设置，拉森桩的一个侧面和基坑的内侧壁贴合；

在基坑底部压密并注浆；

土方分区开挖，开挖时穿插安装围檩和内撑管，在基坑内逐根地水平设置围檩，基坑的每个内侧壁都从上至下分层地设有至少两根围檩，基坑各个内侧壁上位于同一层的围檩都位于同一水平面上，且位于同一水平面上的围檩通过连接件依次首尾相接，每根围檩都和设于基坑同一内侧壁上的各根拉森桩固定；使内撑管的两端分别抵住并固定在相对设置且位于同一水平面上的两根围檩上；

分区开挖时，起始标高为现状地面标高，第一次开挖至上层的支撑标高，开挖完成后安装上层的围檩和内撑管；上层的围檩和内撑管安装完毕后继续开挖至下层的支撑标高，开挖完成后安装下层的围檩和内撑管；下层的围檩和内撑管安装完毕后继续开挖至设于基坑底部的底板底标高的上方，余土人工清理；

顶管施工，即使顶管水平地从灌注在基坑内的混凝土内穿过；

在基坑的中部砌筑检查井；

拔出拉森桩并回填土方。

本发明通过在四周设置拉森桩、在底板的一定深度范围内压密注浆、在内部设置围檩及内撑管，然后通过分层开挖方法实现基坑的安全开挖，解决了拉森桩强度过低、止水效果不理想易受破坏等问题，本发明结合土方层开挖方法使用，可收到明显的经济效益。

本发明的主要原理如下：拉森桩在整个支护结构中起到骨架作用，结合压密注浆的止水作用可有效保证支护结构的止水性能；在支护结构的实施过程中采取分层开挖和支护的方式，做到开挖支护同步实施以保证基坑的稳定性。