[发明专利]一种桩锚与液氮冻土墙复合支护系统的施工方法

说明书

本发明公开了一种桩锚与液氮冻土墙复合支护系统的施工方法，包括如下步骤：步骤1、沿基坑边缘均匀排列设置护坡桩，护坡桩为长螺旋钻孔灌注桩；步骤2、将锚杆倾斜打入地层穿过所述护坡桩张拉后通过锁口梁锚固；步骤3、在地基土中设置液氮冻土墙，通过液氮冻土墙的冻结作用与锚杆锚固在一起。本发明封水性好，能适应各种复杂的环境和地质条件，节省钢材和混凝土，安全环保，冻结速度快，冻结强度高的优点。

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种桩锚与液氮冻土墙复合支护系统的施工方法。

背景技术

目前，桩锚式支护系统属于拉锚式结构，适用于砂土、粘性土等多种土质的深基坑支护，在城市地下工程中应用较多。桩锚支护系统主要由排桩维护系统、锚杆锚固体系和挡水体系组成。在基坑桩锚支护方案的设计过程中，必须合理选择桩的深度和刚度、支撑间隔、锚杆形式等，以便使方案在经济性、安全性和施工工艺上达到最佳匹配。深基坑支撑难度大、施工工期长、不稳定因素众多，特别是一些沿海地区属软弱地基，常伴有淤泥及流砂，在这种条件下进行大型基坑的开挖，坑壁支护越来越困难，传统的方法已经很难适应。

专利号2016111941544的发明专利公开了一种锚头置于桩身的深基坑桩锚支护体系及其实施方法。虽然该支护系统解决在桩锚支护体系中存在的因腰梁变形而引起的预应力损失问题，但是仍需要较多结构部件施工比较复杂，并且在实际支护效果上仍需进一步提高。

专利号2009100957680的发明专利提供了一种型钢冻结墙基坑组合围护方法及其结构，优点在利用冻结墙作为支护系统的主体，所用结构部件少，施工方案较简单，而且环保性能好。但该方案施工冻结成墙体需要时间长，因此效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桩锚与液氮冻土墙复合支护系统的施工方法，以解决现有技术中支护系统结构部件，施工复杂，冻土墙形成时间长，造成支护系统施工效率低的缺陷。

所述的桩锚与液氮冻土墙复合支护系统的施工方法，包括如下步骤：步骤1、沿基坑边缘均匀排列设置护坡桩，护坡桩为长螺旋钻孔灌注桩，具体工艺如下：

(1)成孔：先对钻机进行调直，用钻杆钻孔至设计标高后停下；

(2)泵压混凝土：边提钻边泵送混凝土进行灌注，直到孔口；

(3)钢筋笼制作：钢筋笼绑扎成型，钢筋笼竖向钢筋伸至帽梁长度并超过帽梁中线；

(4)钢筋笼吊放：混凝土灌注好后，吊起钢筋笼对准桩孔孔口用力下放，用大功率振动锤将钢筋笼振送到位后固定；

(5)帽梁施工：护坡桩完成一定数量后，开始帽梁施工，绑扎帽梁钢筋，梁内侧支木模，外侧支土模，浇注混凝土并采用振捣棒振捣密实；

(6)桩间土支护施工：编钢筋网，上下间距每1.0m在相邻护坡桩钻100mm深小孔，置入压筋固定在桩上，桩与桩之间击入0.5m长的钢筋固定钢筋网，在钢筋网上喷射50mm厚的C20混凝土面层；

步骤2、将锚杆倾斜打入地层穿过所述护坡桩张拉后通过锁口梁锚固；

步骤3、在地基土中设置液氮冻土墙，通过液氮冻土墙的冻结作用与锚杆锚固在一起，具体工艺如下：

(1)在所述护坡桩外侧地基土下方具有所述锚杆的范围使用垂直钻机钻冻结孔，冻结孔呈梅花形布置，孔间距0.6m-0.8m，冻结孔以泥浆护壁钻进后再在其中布设冻结管；

(2)液氮供应槽车设置在地面离冻结位置较近位置，连接包括系统连接管和供液管在内的液氮供给管路，液氮供应槽车经系统连接管和供液管将液氮输送到冻结管内；

(3)向冻结管供给液氮，地基土开始冻结后在冻结管附近布设测温管，每天进行测温以判断冻结帷幕发展速度，直至液氮冻土墙冻结完成后进行维护冻结；