[发明专利]一种多峰预应力基坑支护结构及其施工方法

权利要求书

1.一种多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

包括若干沿基坑边缘设置的预应力支护桩，每一预应力支护桩均包括一支护桩体和一预应力筋，一冠梁设置在各支护桩体的顶部；

该预应力筋的一端连接在该冠梁上，该预应力筋的另一端连接到支护桩体的下部；在支护桩体上从上至下设置有至少两个支撑部，在相邻的两个支撑部之间还设置有一锚筋部，该锚筋部安装在支护桩体上、并向内不超过支护桩体的内侧面；

该预应力筋支撑在该至少两个支撑部上，两个相邻的支撑部之间的预应力筋支撑在该锚筋部上，每一支撑部均使预应力筋形成一朝向基坑内侧突出的拱形部；每个支撑部包括至少两个沿水平方向安装在支护桩体上的支撑座，该至少两个支撑座沿高度方向间隔设置、且支撑在预应力筋上；在每一支撑座上均设置有第一卡持部，在每一锚筋部上均形成有第二卡持部，预应力筋卡持在第一卡持部和第二卡持部内，且预应力筋能够在外力作用下、相对于第一卡持部和第二卡持部滑动；

在基坑的顶部设置有一顶部水平支撑，该顶部水平支撑连接在该冠梁上；

至少对应于一个锚筋部，设置有一中间水平支撑，该中间水平支撑安装在支护桩体上；

至少设置有一道连接在支护桩体上的混凝土围檩。

2.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

各拱形部使支护桩体所产生的预应力的变化趋势与外部土体在支护桩体上所产生的压力的变化趋势相同。

3.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

该混凝土围檩与支撑座相连接。

4.根据权利要求3所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

混凝土围檩包裹与其相连接的支撑座。

5.根据权利要求3所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

在支护桩体的内侧设置有一沿支护桩体的连接竖梁，该连接竖梁连接同一支撑部内的支撑座，且该连接竖梁与混凝土围檩相连接。

6.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

对于同一支护桩体，相邻的两个拱形部中，位于下侧的拱形部的朝向基坑内侧的突出距离大于位于上侧的拱形部的朝向基坑内侧的突出距离。

7.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

该预应力筋与中间水平支撑无连接且不相交。

8.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

同一支撑部内，位于下侧的支撑座的第一卡持部到支护桩体的距离≥位于上侧的支撑座的第一卡持部到支护桩体的距离。

9.根据权利要求1所述的多峰预应力基坑支护结构，其特征在于，

顶部水平支撑与相邻的中间水平支撑之间的距离为8-12米，当设置有至少两个中间水平支撑时，相邻的两个中间水平支撑之间的距离为8-12米。

10.权利要求1-9任一项所述的多峰预应力基坑支护结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)预制预应力支护桩：

在支护桩体上安装支撑部和锚筋部；

将预应力筋的一端固定在支护桩的下端，将预应力筋的另一端依次穿过各支撑部的支撑座上的第一卡持部，并穿过锚筋部上的第二卡持部；

(2)沉桩：

利用打桩设备将若干根预应力支护桩沉入待开挖基坑的四周，支护桩体的设置有支撑部的一侧朝向基坑的内侧；

(3)设置冠梁：

在支护桩体的顶部设置冠梁，该冠梁将各支护桩体连接在一起，使各支护桩体与冠梁形成为一个整体；施工顶部水平支撑，使顶部水平支撑连接在冠梁上；

(4)施加预应力：

对预应力筋施加预应力，然后将预应力筋的上端固定在冠梁上；

(5)开挖基坑：

随着基坑的开挖，浇注混凝土围檩，并使混凝土围檩包裹在与其相连接的支撑座上；当到达中间水平支撑的施工高度时，暂停基坑的开挖，安装中间水平支撑并完成，然后继续基坑的开挖；

(6)进行地下结构的施工。