[发明专利]一种多边形基坑支护结构及施工方法

说明书

本发明公开了一种多边形基坑支护结构，支护结构包括基坑和支护桩组，基坑的横截面为多边形结构，支护桩组包括设于坑壁的第一支护桩和设于拐角的第二支护桩，第一支护桩为三棱柱桩和/或四棱柱桩，第二支护桩为“Ω”形桩和/或“Z”形桩；施工方法包括数据准备、桩体预制和打桩等步骤。本发明基于横截面为多边形结构的基坑，设计不同截面的支护桩，在坑壁和拐角采用具有针对性的分布方式，可以在节约混凝土用量的基础上，最大程度提高桩体的抗弯和抗剪性能。

技术领域

本发明属于支护桩技术领域，具体涉及一种多边形基坑支护结构及施工方法。

背景技术

支护桩，一般用于基坑支护、边坡支护以及滑坡治理，承受水平土压力或滑坡推力，现有技术中，还存在如下问题：

（1）、传统采用的钢筋混凝土圆桩与基坑周围的接触面方向均不同，圆桩受到基坑挤压时，起到支护作用的仅为一个方向上的单一点，钢筋混凝土圆桩中的钢筋每个方向仅有一根受力，容易造成受力不均，抗歪和抗剪切能力降低；

（2）、钢筋混凝土圆桩的材料造价高、施工慢；

（3）、施工方式：传统现场浇注，效率低；

（4）、不规则的基坑，如多边形结构的基坑，尚未有专用的支护结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种多边形基坑支护结构及其连接结构，基于横截面为多边形结构的基坑，设计不同截面的支护桩，在坑壁和拐角采用具有针对性的分布方式，可以在节约混凝土用量的基础上，最大程度提高桩体的抗弯和抗剪性能。

本发明提供了如下的技术方案：一种多边形基坑支护结构，包括基坑和沿基坑周向设置的支护桩组，基坑的横截面为多边形结构，基坑包括多个坑壁，坑壁之间首尾相连形成多个拐角，支护桩组包括设于坑壁的第一支护桩和设于拐角的第二支护桩，第一支护桩为三棱柱桩和/或四棱柱桩，第二支护桩为“Ω”形桩和/或“Z”形桩。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二支护桩为“Ω”形桩和“Z”形桩，所述拐角包括锐角、直角和钝角，“Z”形桩设于直角和钝角中，“Ω”形桩设于锐角中。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一支护桩和第二支护桩均包括混凝土浇筑而成的桩体，桩体中沿高度方向设有配筋，配筋沿桩体的侧壁间隔排列。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述配筋包括非金属预应力筋和钢筋。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述“Ω”形桩包括呈圆弧体状的环形腹板，以及对称设置于环形腹板两侧底角外且呈条形体状的翼板，环形腹板嵌入拐角的土层设置；

所述非金属预应力筋沿环形腹板的侧壁间隔排列，钢筋和非金属预应力筋沿翼板的侧壁间隔交替排列。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述“Z”形桩包括相互平行且呈条形状的迎土缘板和迎坑缘板，以及连接迎土缘板和迎坑缘板的条形腹板，迎土缘板和条形腹板嵌入拐角的土层设置；

所述非金属预应力筋沿迎土缘板的侧壁间隔排列，钢筋和非金属预应力筋沿迎土缘板和条形腹板的侧壁间隔交替排列。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述三棱柱桩的侧壁包括两个第一迎坑面和一个第一迎土面，第一迎土面与坑壁相平行，非金属预应力筋沿第一迎土面间隔排列，钢筋和非金属预应力筋沿第一迎坑面间隔交替排列，所述三棱柱桩的桩体中至少具有一个纵向空心结构。

作为上述技术方案的进一步描述：