[发明专利]一种利用预应力钢板桩支护结构进行支护的施工方法

摘要

本发明公开了一种利用预应力钢板桩支护结构进行支护的施工方法，预应力钢板桩支护结构包括多个预应力支护单元，每个预应力支护单元包括支护桩、多个钢支座和预应力筋。支护桩竖直设置在待开挖基坑的一侧，多个钢支座自上而下设置在支护桩上，预应力筋的一端锚固于支护桩的下部。将多个预应力支护单元依次打入待开挖基坑的四周，多个钢支座均朝向待开挖基坑，在预应力支护单元的顶端设置冠梁，使预应力支护单元与冠梁形成整体；通过预应力筋施加拉力，将预应力预应力筋的上端锚固在冠梁上。预应力筋所受拉力的水平分量传递到支护结构，抵消了土体的部分土压力，提高了支护强度，减小了支护桩的变形；另外，支护结构可以回收再次利用，节约成本。

主权项

一种利用预应力钢板桩支护结构进行支护的施工方法，其特征在于，所述预应力钢板桩支护结构包括多个预应力支护单元和冠梁(2)，所述冠梁(2)设置在预应力支护单元的上端，且将多个预应力支护单元固定在一起；相邻支护单元之间连接有至少一片钢板桩，使支护结构的所有钢板桩连成一个整体；每个预应力支护单元包括：支护桩(1)，所述支护桩(1)为钢板桩；多个钢支座(3)，所述钢支座(3)自上而下垂直设置在支护桩上，钢支座(3)的数量为三个或五个或七个，且钢支座(3)设置于支护桩(1)朝向基坑中心的一侧，所述钢支座(3)的长度自上而下先递增后递减，相邻钢支座(3)的间距为1‑3m，其中最长钢支座(3)的长度为0.5‑0.9m；所有钢支座(3)的端部均设置有限位装置(5)；所述钢支座(3)为H型钢；预应力筋(4)，所述预应力筋(4)依次通过所有钢支座(3)上的限位装置(5)，预应力筋(4)的一端锚固于支护桩(1)的下部，另一端锚固于支护桩(1)上端的冠梁(2)上，所述预应力筋(4)在钢支座(3)支撑下呈拱形；采用上述预应力钢板桩支护结构进行支护的施工方法包括以下步骤：步骤一、预制预应力支护单元：根据待开挖基坑的设计深度，选定支护桩(1)的长度和每个支护桩(1)上钢支座(3)的数量，支护桩(1)的长度为1.4‑2.0倍基坑深度，每个支护桩(1)上钢支座(3)为三个或五个或七个，每个支护桩(1)上相邻钢支座(3)的间距为1‑3m，将选定的支护桩(1)和钢支座(3)固定连接，预应力筋(4)的一端锚固于支护桩(1)的下部，预应力筋(4)的另一端依次通过所有钢支座(3)上的限位装置(5)；步骤二、利用打桩设备将多个预应力支护单元依次打入待开挖基坑的四周，支护桩(1)设置钢支座(3)的一侧朝向基坑中心；步骤三、利用打桩设备将至少一个钢板桩打入相邻的预应力支护单元之间，钢板桩与钢板桩或预应力支护单元之间通过锁扣连接；步骤四、在预应力支护单元的顶端设置冠梁(2)，通过冠梁(2)将所有预应力支护单元固定连接在一起，使所有预应力支护单元与冠梁(2)形成一个整体；在冠梁(2)朝向基坑中心的一侧设置至少一个支撑结构(6)；步骤五、通过预应力施加装置对预应力筋(4)施加预应力，保证每个预应力支护单元的多根预应力筋(4)受到相同的拉力，将施加预应力后的预应力筋(4)上端锚固在冠梁(2)上；步骤六、进行基坑开挖，并随着基坑开挖深度的增加逐步提高预应力筋(4)的预应力；步骤七、进行地下结构施工；步骤八、地下结构施工完毕后回填土方，释放预应力筋(4)的预应力，拆除支撑结构(6)、冠梁(2)并利用拔桩设备回收预应力支护单元。