[发明专利]用于低温环境施工的深基坑预制围护结构

说明书

 

技术领域

本发明涉及用于深基坑的围护结构的施工，具体涉及一种用于低温环境施工的深基坑预制围护结构。

背景技术

现有技术中，深基坑常用的围护结构种类和施工方法主要有如下几种：

1、地下连续墙，采用专用挖槽设备在泥浆护壁之下开挖深槽，然后吊装钢筋笼、浇筑混凝土，在地下形成一道混凝土墙。地下连续墙作为围护结构的优点是：墙体刚度大、整体性好、变形小、具有挡水抗渗作用，坑外不需要降水，对周边环境影响小。缺点是：施工时需泥浆护壁，泥浆处理复杂；需较大场地，对环境造成一定影响；并且地下连续墙的成本相对较高。在严寒地区，因为泥浆制备、开挖成槽、钢筋笼吊装、混凝土运输浇筑等冬季施工成本过高，该技术一般情况下不予使用。

2、柱列式钻孔灌注桩，灌注桩对地层的适用范围大，根据工程水文地质条件，可采用泥浆护壁钻成孔、冲击成孔、长螺旋钻孔、干作业成孔等施工方法。灌注桩施工简便，不需要大型机械，施工占地少，对环境污染较小，施工费用较低。钻孔灌注桩之间采用钢筋网喷射混凝土保护桩间土，堵水能力弱，在地下水位高于开挖坑底，且不能降水的地段须另设止水帷幕，造价较高。在严寒地区，因灌注桩施工机具高度小、占用场地小，可搭建暖棚对施工机具、泥浆池、建筑材料、混凝土养护等进行保温，灌注桩可作为基坑围护结构进行冬季施工，但建设成本高、工作环境差，施工质量参差不齐。

3、钻孔咬合桩，该桩是平面布置的排桩，相邻单桩相互咬合（桩圆周相嵌）从而形成能挡土、挡水的钢筋混凝土“桩墙”。钻孔咬合桩地质适应性强，特别适用于淤泥、流砂、地下水丰富等不良地质条件。咬合桩无需泥浆护壁，节省了泥浆制作、使用、废浆处理的费用。咬合桩是一种新颖的围护结构工艺，同条件下有其他支护结构无法比拟的优点，在冬季严寒地区，可不设置泥浆池和保温措施，降低了工程造价，但仍需对钢筋绑扎、混凝土养护等工序采取冬施措施。

综上所述，目前常用的深基坑围护结构主要有地下连续墙、柱列式钻孔灌注桩、钻孔咬合桩等几种。施工工艺虽然不同，但桩(墙)身均以现浇混凝土为主。在特殊环境如严寒地区或低温环境，冬季进行基坑现浇钢筋混凝土围护结构施工，现场进行钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护等工序的环境条件恶劣，为保证混凝土养护需要的最低温度要求，需采取搭建暖棚、建筑材料加热、混凝土保温养护等冬施措施。工程造价高，施工速度慢，施工质量相对较差。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于低温环境施工的深基坑预制围护结构，该围护结构适用于在严寒地区或低温环境，采用工厂化预制基坑预制围护结构，运输至施工现场后起吊、连接、架设到位，即刻发挥围护结构作用。避免现有技术中现场进行混凝土浇筑、养护之不足。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种用于低温环境施工的深基坑预制围护结构，其特征在于，所述围护结构主要由预制围护桩挡墙、钢围檩和横向支撑构成，在所述预制围护桩挡墙表面固定安装有钢围檩，所述钢围檩垂直于预制围护桩挡墙设置，所述横向钢支撑固定连接于钢围檩上。

所述预制围护桩挡墙由若干预制围护桩依次排列组合构成。

所述的预制围护桩是由若干桩节组合连接构成，所述桩节包括头桩、至少一节桩身桩以及脚桩。

所述头桩、桩身桩以及脚桩的桩端头部分外缘预埋有钢板，所述的组合连接是将相邻桩的桩端头部份的预埋钢板通过连接钢板固定连接在一起。

所述的预制围护桩是整体预制桩。

所述的固定连接指的是焊接连接、或者是法兰连接、或者是机械啮合连接。

所述的预制围护桩为实腹式截面的筒体结构。预制围护桩采用空心筒体结构。

所述空心筒体结构中的中空部位内插型钢，和/或灌注低标号混凝土。

本发明的优点是：基坑围护结构采用工厂化预制件，可避免在负温条件下现场绑扎钢筋、浇筑和养护混凝土，不仅节约了冬季施工措施费用，而且改善了工作环境、提高了工效，缩短现场施工周期，同时能够确保围护结构的混凝土浇筑质量。通过采用预制围护结构，在-15℃及以下的极低温条件下也可进行基坑围护施工，实现严寒地区全年无冬歇生产，延长二至三个月施工期，实现又好又快的工程建设目标。除了严寒地区，预制围护结构也可在工程建设期短的情况下采用，可实现围护结构工厂化预制、现场成孔(槽)等工序同步进行，减少混凝土养护时间，加快施工速度，但造价相对较高。

附图说明

图1为本发明深基坑围护结构平面布置示意图；

图2为本发明深基坑围护结构横剖面示意图；