[发明专利]一种大型深基坑支护施工结构及其方法

说明书

本发明涉及智能环保工程建设施工技术领域，尤其涉及一种大型深基坑支护施工结构及其方法，包括路面、边坡、基坑侧面、设置在边坡表面的上土钉墙、设置在基坑侧面的下土钉墙、冠梁、混凝土支撑柱、设置在路面上的混凝土桩、钢管、拦网和钢丝；还包括建筑混凝土桩、建筑上土钉墙、建筑冠梁及混凝土支撑柱、建筑拦挡设施、建筑下土钉墙的步骤。本发明解决了现有技术中深基坑施工过程中支护不牢固、设置防护网占地面积大的技术问题。

技术领域

本发明涉及智能环保工程建设施工技术领域，尤其涉及一种大型深基坑支护施工结构及其方法。

背景技术

深基坑是指开挖深度超过5米(含5米)或地下室三层以上(含三层)，或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。深基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖，其中基坑支护主要是为了防止基坑侧边坍塌、防止基坑顶部车辆人员的掉落。现有技术中的基坑支护设施的建设通常是修建边坡，然后再边坡上修建土钉混凝土网，在基坑侧面修建冠梁、支柱，设置防护网的方式是在基坑底面设置混凝土柱，支撑起绳网。这种方式建造的基坑土层并不牢固，如果基坑临近路面，路面上的车辆很可能会造成土层坍塌。如果土层中加入支架，则可以增加土层的受力能力，对稳固土层起到很好的作用。而且现有技术中设置基坑防护网时会占用基坑底部很大面积，而且需要在基坑底部设置多根混凝土立柱，既耗费材料，也不方便基坑内的施工。

因此，有必要对现有技术改进以解决上述技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大型深基坑支护施工结构及其方法，解决现有技术中深基坑施工过程中支护不牢固、设置防护网占地面积大的技术问题。具体而言通过以下技术方案实现：

设计的一种大型深基坑支护施工结构，包括路面、边坡、基坑侧面、设置在边坡表面的上土钉墙、设置在基坑侧面的下土钉墙、冠梁、混凝土支撑柱、设置在路面上的混凝土桩、钢管、拦网和钢丝；所述基坑侧面设置在边坡下方，对于基础地质土质良好，深度较浅的基坑，基坑侧面可以设置与地面垂直，对于基础地质情况不良或者深度超过5m的深基坑，可以设置基坑侧面与地面成一定的夹角，具体夹角可以根据现场施工情况确定，边坡和基坑侧面都可采用挖掘机挖掘，大型挖掘机挖出边坡及基坑侧面的轮廓后，人工配合小型挖机修坡，同时用坡度尺控制检查边坡及基坑侧面的坡度，检验坡度是否符合设计要求，成型的边坡及深坑侧面的坡面平整顺直，坡度一致，无明显凸起或凹进；所述上土钉墙及下土钉墙由土钉、钢筋片及混凝土灌注制成，边坡及基坑侧面成型后采用水平钻钻孔安装土钉，成孔角度15°-20°，土钉成孔后用钢筋网片绑扎，钢筋网片采用HPB300钢筋，φ6@250×250，保护层厚度30mm，然后喷射面板混凝土，采用空压设备分段自下而上喷射C20细石混凝土，喷射过程做到喷射回弹量小，喷层强度高，喷射厚度80mm，待边坡及基坑侧面坡面平整，阴阳角顺直即可；所述冠梁与基坑侧面连接，基坑侧面上可以设置插入基坑侧面土层的预应力锚杆，在安装冠梁时，冠梁采用钢筋混凝土灌注钢筋制作，锚杆贯穿冠梁，待冠梁浇筑强度达到设计要求后，对锚杆张拉施加预应力，并安装锚垫板固定；所述混凝土支撑柱与冠梁、基坑侧面、下土钉墙及基坑底面连接，混凝土支柱先垂直向下钻孔，成形后放置钢筋笼，灌注成支撑柱，混疑土强度达到设计要求后再挖基坑，混凝土支撑柱紧贴边坡；所述混凝土桩与地面垂直且贯穿边坡及基坑侧面垂直方向的土层，顶部高于路面，混凝土桩可以邻路面边缘建设，紧邻边坡靠近路面的边缘，在混凝土桩内侧也可以设置位于路面旁的挡网，可以用密目网作路面旁的挡网，混凝土桩可以沿路面设置为多个，混凝土桩具体的数量及间距可以根据土层情况、基坑深度等设计，每个混凝土桩距离边坡的距离相等，可以在地面挖掘设计连接桩的冠梁，多根混凝土桩通过桩冠梁连接；所述钢管设置多根，每根钢管长度、高度、角度相同，均设置在边坡与基坑侧面连接处，钢管可以设置为与边坡成90°，钢管下部设置在土层内，上部设置在土层外；所述拦网设置在多根钢管之间，与钢管上部绑扎连接，拦网可以设置为绳网；所述钢丝连接钢管的上部与混凝土桩的顶部，钢丝可以处于紧绷的状态，对钢管有斜向上的拉力，钢管对绳网起支撑作用，在土层中设置多根垂直的混凝土桩及斜插入土层的钢管可以对土层起到稳固、减压的作用，混凝土桩本身也可以受力，减小边坡所在土层的受力，同时混凝土桩贯穿边坡及基坑侧面所在的土层，相当于在土层中增加了多根混凝土支架，对稳固土层防止土层坍塌也有作用，混凝土桩设置的深度大于边坡及基坑侧面垂直高度的总和，能够进一步防止土层坍塌。