[发明专利]型钢桩基坑支护及拔出方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种型钢桩基坑支护及拔出方法，属于建筑地基基础施工中基坑支护范畴，特别涉及一种新型基坑支护方法及其设备。可用于护坡桩，也可用于抗压桩或抗拔桩。

背景技术

以北京为代表的硬土地区目前基坑支护多采用土钉墙(或复合土钉墙)、桩锚支护(或桩撑支护)，这些支护型式存在着多种问题，例如土钉墙(或复合土钉墙)需要喷射混凝土，现场干喷是普遍现象，污染很明显，和目前政府严格的污染控制政策极不相符，同时还存在需要放坡占地，回填工作量大等问题。桩锚支护(或桩撑支护)的桩是钢筋混凝土桩，不仅消耗大量的钢筋混凝土而且这些钢筋混凝土桩都是一次性存在在那里，几十年或上百年甚至更长，需要再次利用该地时就需破除钢筋混凝土，造成二次浪费，所以也不环保。

而就目前国家形势来看，钢产量富裕，价格低廉，库存大，国家鼓励各行各业去库存，这就要求我们抓住这一时机，进行基坑支护充分利用型钢代替钢筋混凝土桩，不仅顺应国家形势，可产生好的经济效益社会效益，还由于型钢桩可以回收重复使用，基坑支护完成后桩不再留在地下，更具有好的环保效益。

目前在软土地区SMW(水泥土搅拌墙)工法以其节能环保质量可靠而广泛应用，其设计施工技术也日趋成熟，包括型钢桩起拔回收技术也变得成熟，不少工程型钢回收达100％。三轴搅拌机设备应用也日益广泛，效率高，施工可靠。但在如北京地区这样的硬土地层应用还极为有限，尤其遇到密实的砂层、砂卵石地层，更是不能达到设计深度。即使采取其他措施能使得型钢插到设计深度，回收时也是极为困难的，尤其砂层砂卵石层经水泥浆搅拌后就成为了“砂浆”和“混凝土”，其握裹力是很大的。虽然在型钢上涂抹了脱模剂但收效甚微。这就是硬土地层和软土地层的区别。

这就给我们提出了一个挑战，如何在硬土地区成功运用型钢桩替代土钉墙 (复合土钉墙)和桩锚支护(桩撑支护)，这是一个很有意义的课题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种型钢桩基坑支护及拔出方法，在硬土地区成功运用型钢桩替代土钉墙(复合土钉墙)和桩锚支护(桩撑支护)，以实现型钢的有效回收。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种型钢桩基坑支护及拔出方法，其特征在于：

型钢桩插入后，型钢桩顶不设钢筋混凝土冠梁，而是采用槽钢焊接方式连接型钢桩顶；

型钢桩拔出前，用氧气乙炔气将所述槽钢割开；

型钢桩拔出时，是用高振动频率的振动锤将型钢桩拔出。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：所述振动锤的振动频率大于2000rpm。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：在施工型钢桩之前，先施工水泥土止水帷幕桩，待帷幕桩终凝后，再施工所述型钢桩。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：所述帷幕桩单独成排，相互咬合。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：型钢桩不再插入帷幕桩中，而是在基坑内侧单独成排。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：所述帷幕桩是搅拌桩、旋喷桩、长螺旋旋喷搅拌桩、长螺旋压灌水泥土桩或三轴搅拌形成的帷幕桩。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：若地层偏硬，则事先采用长螺旋钻机引孔。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：长螺旋钻机引孔至基坑底标高，型钢桩的下部嵌固段不引孔。

所述的型钢桩基坑支护及拔出方法，其中：型钢桩拔出后，进行空洞回填；

当空洞回填后，场地不足够大时或千斤顶没有提供反力的坚实地面时，利用汽车吊或塔吊来起吊该振动锤进行型钢桩起拔回收；

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：可在硬土地区成功运用型钢桩替代土钉墙(复合土钉墙)和桩锚支护(桩撑支护)，使得型钢得到有效回收利 用。

此外，采用高频振动的振动锤，能够避免和周围土体建构筑物等发生共振，从而避免了桩振动插入和振动拔出时对周围建构筑物、道路、管线等的破坏。并具有足够大的激振力，噪音小。

附图说明

图1为案例1的基坑支护剖面图。

图2为案例1的典型地质剖面图。

图3为案例2的水泥土型钢桩支护剖面图。

图4是案例3的基坑支护剖面图。

图5是本发明的施工流程图。

图6是实施例水泥土型钢桩支护结构剖面图。

图7是实施例帷幕桩与型钢桩平面关系图。

具体实施方式

为解决该难题，本发明设计人先后设计施工了三个工程，循序渐进，逐步找到了解决方法。三个工程案例如下。