[发明专利]一种组合式基坑支护桩结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种基坑支护桩结构，尤其涉及一种组合式基坑支护桩结构，属于建筑基坑工程技术领域。

背景技术

排桩支护结构是目前最常用的基坑支护体系之一，其基本思想是：采用钻孔灌注桩作为基坑支护桩，在地下水丰富的地区通常还会在钻孔灌注桩桩间或是桩后加设高压旋喷桩形成止水帷幕。其中，若选择在钻孔灌注桩桩间加设高压旋喷桩彼此咬合形成止水帷幕，由于施工空间紧凑且施工质量难以控制，在纵向深度范围内往往达不到精确的咬合效果，止水效果较差；若选择在钻孔灌注桩桩后加设一排或多排相互咬合的高压旋喷桩形成止水帷幕，虽然能取得较好的止水效果，但这种方法会消耗较多的人力、物力和财力，经济效益较差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中排桩支护结构止水效果差和经济效益差的问题，提供一种能充分发挥两种桩体的支护作用及止水作用，并能保证施工质量及经济效益的组合式基坑支护桩结构。本发明在常规排桩支护结构的基础上，将钻孔灌注桩置于较大直径的高压旋喷桩内，并保证两桩在靠近基坑一侧内切，这种组合式支护桩结构能够充分发挥两种桩体的支护作用及止水作用，相比已有结构形式不仅能有效节约工程材料及施工空间，而且能保证施工质量及效果。

本发明的技术方案是：一种组合式基坑支护桩结构，由高压旋喷桩、钻孔灌注桩和冠梁组成，若干相互咬合的高压旋喷桩为基坑隔水帷幕，钻孔灌注桩为基坑支护桩，所述钻孔灌注桩在不侵占相邻高压旋喷桩咬合部分桩体的前提下，在靠近基坑一侧与高压旋喷桩内切，在高压旋喷桩和钻孔灌注桩的桩顶位置连接有冠梁。

将若干相互咬合的大直径高压旋喷桩作为基坑隔水帷幕，将钻孔灌注桩作为基坑支护桩，其中，先进行高压旋喷桩施工形成止水帷幕，待高压旋喷桩质量基本稳定后，在其相同桩位处再次进行较小直径的钻孔灌注桩施工，并保证钻孔灌注桩施工在不侵占相邻高压旋喷桩咬合部分桩体的前提下，在靠近基坑一侧与高压旋喷桩内切，最后在桩顶位置施工冠梁，以此共同达到基坑的支护目的及止水目的。

所述高压旋喷桩可采用单管法、二重管法或三重管法进行施工，直径为900~1500mm，注浆材料选择水泥黏土浆液、水泥粉煤灰浆液或水泥水玻璃浆液。

所述高压旋喷桩相邻桩体的咬合、搭接长度为150mm。

所述钻孔灌注桩的直径等于相同桩位处的高压旋喷桩直径减去300m，相应地，钻孔灌注桩直径为600~1200mm。

所述钻孔灌注桩可对应高压旋喷桩连续布置或间隔布置，若选择间隔布置，可以在相邻钻孔灌注桩之间的高压旋喷桩上加设锚杆或索进行基坑支护，共同形成桩锚支护体系。

所述冠梁高度为500~1000mm，其宽度应大于高压旋喷桩直径20mm，且在施工时保证超出高压旋喷桩前后两侧桩体各10mm，高压旋喷桩与钻孔灌注桩嵌入冠梁深度不小于150~300mm。

本发明施工步骤如下：

（1）根据工程地质条件、基坑稳定性验算及止水帷幕验算结果，确定高压旋喷桩和钻孔灌注桩的桩长、桩径和桩间距，并对桩身截面尺寸和配筋进行设计；

（2）按设计和施工要求进行高压旋喷桩施工，保证相邻桩体的搭接咬合长度为150mm；

（3）待高压旋喷桩质量基本稳定后，按设计和施工要求在相同桩位处连续或间隔施工钻孔灌注桩，并保证钻孔灌注桩内切于高压旋喷桩，且不侵占相邻高压旋喷桩的咬合搭接部分；

（4）钻孔灌注桩施工结束后，在桩顶位置施工冠梁；

（5）排桩支护结构全部施工结束后，开始基坑开挖，并加设锚杆（索）。

本发明的有益效果为：

通过将钻孔灌注桩设置在靠近基坑一侧内切于较大直径的高压旋喷桩形成组合式的基坑支护桩结构，相比已有结构形式不仅能同时有效发挥两种桩体的支护作用及止水作用，而且能够有效节约施工空间、工程材料及造价，经济效益及社会效益明显。

附图说明

图1：本发明组合式基坑支护桩结构平面布置示意图。

图2：本发明组合式基坑支护桩结构平面图（一）。

图3：本发明组合式基坑支护桩结构剖面图（一）。

图4：本发明组合式基坑支护桩结构平面图（二）。

图5：本发明组合式基坑支护桩结构剖面图（二）。

图中各标号为：1-高压旋喷桩；2-钻孔灌注桩；3-冠梁；4-锚杆；5-腰梁。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述内容。