[发明专利]组合式格构形预制桩墙支护结构及其施工方法

权利要求书

1.一种组合式格构形预制桩墙支护结构，包括有前排桩墙、后排桩墙、中间桩墙、平台板和扶壁挡墙；其特征在于：所述前排桩墙和后排桩墙为前后两排平行的密排预制预应力砼空心方桩，中间桩墙为数排垂直位于前排桩墙和后排桩墙之间的密排预制预应力砼空心方桩；所述预制预应力砼空心方桩的空腔内设现浇的钢筋砼填芯；所述平台板是由前排桩墙冠梁、后排桩墙冠梁、中间桩墙冠梁和梁间板组成的现浇钢筋砼结构平台；所述前排桩墙、后排桩墙、中间桩墙通过锚入平台板而固接形成整体结构；所述扶壁挡墙为固接在平台板上的现浇钢筋砼挡土构件。

2.根据权利要求1所述的组合式格构形预制桩墙支护结构，其特征在于：所述预制预应力砼空心方桩的桩长为5m-15m、边长为0.4m-0.8m；所述前排桩墙、后排桩墙的排距为3.0-10.0倍所用方桩边长，中间桩墙的排距为3.0-8.0倍所用方桩边长；所述中间桩墙的长度不大于前排桩墙。

3.根据权利要求1所述的组合式格构形预制桩墙支护结构，其特征在于：所述预制预应力砼空心方桩的2-4个对称表面各设有2个对称弧形凹槽，紧邻的两根预制预应力砼空心方桩贴合表面一一对应的4个凹槽组合形成2个注浆止水孔，注浆止水孔注满水泥浆液，并插入带肋钢筋。

4.根据权利要求1所述的组合式格构形预制桩墙支护结构，其特征在于：所述钢筋砼填芯的长度为2.0m-1.0倍所用预制预应力砼空心方桩的桩长。

5.根据权利要求1所述的组合式格构形预制桩墙支护结构，其特征在于：所述前排桩墙冠梁、后排桩墙冠梁和中间桩墙冠梁的梁宽比所用预制桩边长宽100-300mm，冠梁梁高为0.8-1.5倍桩边长；所述扶壁由厚度为0.2m-0.6m的挡土板和厚度为0.2-0.6m扶壁肋组成，扶壁肋与中间桩墙一一对应，扶壁肋形状为上小下大梯形或三角形。

6.权利要求1所述组合式格构形预制桩墙支护结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1施工准备：根据场地及其周边环境对地下管线及构筑物调查及改迁，根据基坑工程、边坡支护或河道码头护岸的地质条件和周边环境，计算组合式预制支护桩墙支护结构所需的各个参数，绘制设计图纸，然后根据设计图纸进行场地平整，放坡开挖浅基坑或采用临时钢板桩支护开挖浅基坑至设计桩顶标高，浅基坑深度为1.0-5.0m；

2桩墙施工：后排桩墙、中间桩墙和前排桩墙依次施工，施工按以下进行：在浅基坑底，根据设计图纸和现场测量确定的桩墙各个预制预应力砼空心方桩的桩位，用锤击法、静压法或植桩法将桩墙垂直沉入地层中，沉桩时采用中掘法或引孔法辅助配合沉桩；

3注浆体和带肋钢筋施工：在后排桩墙、中间桩墙、前排桩墙沉桩完成形成格构形地下连续桩墙后，在紧邻两桩贴合面的凹糟组成的注浆止水孔内注满水泥浆液，然后在水泥浆液凝固前插入直径为1.5-1.9倍凹糟深度的带肋钢筋使其咬合形成可止水挡土的地下连续墙式格构形桩墙；带肋钢筋长度为1.0倍桩长，且预留35倍钢筋直径高出桩顶锚入平台板；

4填芯砼及平台板施工：在预制预应力空心方桩空腔内插入长度为2.0m-1.0倍桩长的钢筋笼，并预留35倍钢筋直径高出桩顶锚入平台板；在现场绑扎平台板的钢筋骨架，并预留扶壁挡墙竖向钢筋，支设模板，整体浇筑填芯砼和平台板混凝土，使格形地下连续桩墙固接形成整体式护壁结构；

5扶壁挡墙施工：绑扎扶壁挡墙钢筋骨架，支设模板，浇筑扶壁挡墙混凝土使其固接在平台板形成组合式格构形预制桩墙支护结构；

6加固土体加固施工：在浅基坑坑底，采用旋喷桩或搅拌桩或地层注浆法加固桩前坑底坡底土体形成加固土体；

7填土体施工：待平台板及扶壁挡墙混凝土达到设计强度的85％后，采用素土或砂土或土袋装土回填梁板平台上墙后填土至设计地面标高形成填土体；

8基坑开挖：待加固土体强度达到设计要求后，开挖清除桩前坑底坡底标高以上土体。

7.根据权利要求5所述的施工方法，其特征在于：所述前排桩墙、后排桩墙的嵌固入基坑底以下深度不小于基坑深度的0.6倍，中间桩墙嵌固入基坑底以下深度小于前排桩墙、后排桩墙的嵌固深度且其嵌固深度不小于2m；所述平台板低于现状或设计地面1.0-5.0m，板厚150mm-400mm，扶壁挡墙的挡土板高度与地面齐平或高出设计地面不高于1.2m，扶壁挡墙的扶壁肋高度与设计地面齐平或低于设计地面0.2-1.0m。