[发明专利]一种适用于沙土地区的深基坑开挖支护装置及支护方法

说明书

本发明公开了一种适用于沙土地区的深基坑开挖支护装置及支护方法，属于市政、房建等深基坑开挖支护技术领域。本发明的深基坑开挖支护装置包括钢板桩和机头，所述钢板桩为一体成型的中空管状结构，其管壁底部向下延伸形成锥形尖端，钢板桩与机头可拆卸相连，且机头上设有与钢板桩相匹配的用于夹持固定钢板桩的固定夹。采用本发明的技术方案可以有效的对砂土层及砾石层沙土进行支护，同时对于地下水丰富的地区，还可以直接进行抽排，减少打井的费用，有利于降低直接工程造价。

技术领域

本发明属于市政、房建等深基坑开挖支护技术领域，更具体地说，涉及一种适用于沙土地区的深基坑开挖支护装置及支护方法。

背景技术

基坑支护，是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。现有技术中，基坑支护通常使用排桩支护、地下连续墙支护、水泥挡土墙支护等支护方式进行支护。其中，钢板桩支护结构具有承载力强、水密性好、施工简便、作业高效、材料可回收利用等优点，能够满足结构安全和节能环保等要求，因此在建设工程各领域的支护结构中得到了广泛使用。

但是，现有技术中的基坑开挖支护，主要适用于淤泥质土、粉土、粉质黏土等软弱地层中，若遇河沙和砾石层等坚硬地层以及地下水资源丰富的地质条件，将影响其打入，深基坑施工支护有困难。

针对上述问题，申请人于2020年4月15日提交了名称为一种钢板桩支护结构及其施工方法的专利申请，该申请案的钢板桩上设置能够穿透钢板桩的腹腔，钻杆活动安装在腹腔内，钻杆上端与电机连接，钻杆下端安装钻头，钻头为倒锥形体结构，钻杆内部设置中空结构的输送管道，钻头内部设置喷头，喷头与输送通道连通，钻头上还设置多个连通喷头和钻头外部的喷孔。采用该专利申请案中的钢板桩支护结构能够克服砾石层等坚硬地层钢板桩难以打入的问题，减少钢板桩拔除对周围土体造成的扰动，提高钢板桩作业效率，但该申请案的钢板桩易存在空间上的不稳定状态，会受压造成钢板桩整体变形，而不易恢复

又如，中国专利申请号为2010800062417的申请案公开了组合钢板桩、利用组合钢板桩的连续壁、以及组合钢板桩的压入方法(本申请案对比专利号为2010800062417的专利，具有如下优点：本申请钢板桩具有整体性，由型钢一次性烧纸而成，而专利号为2010800062417的专利，钢板桩由焊接连接而成，整体刚度不足，易造成变形。)，该申请案的组合钢板桩具有第一帽形钢板桩，第一帽形钢板桩具有腹板部、设在该腹板部的两端部的一对边缘部、分别设在该一对边缘部的端部的一对臂部、和分别形成在该一对臂部的端部的一对接头部；闭合部件，沿着上述第一帽形钢板桩的长度方向安装在上述第一帽形钢板桩的至少一部分上；由上述第一帽形钢板桩和上述闭合部件形成的闭合截面形状包含在以连结上述一对接头部间的线为直径的圆的内部。但该申请案的钢板桩由焊接连接而成，整体刚度不足，易造成变形。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有深基坑开挖支护难以对坚硬地质及含水丰富的地区进行有效支护的问题，本发明提供了满足的问题，本发明提供了一种适用于沙土地区的深基坑开挖支护装置及支护方法。采用本发明的技术方案可以有效的对砂土层及砾石层沙土进行支护，同时对于地下水丰富的地区，还可以直接进行抽排，减少打井的费用，有利于降低直接工程造价。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种适用于沙土地区的深基坑开挖支护装置，包括钢板桩和机头，所述钢板桩为一体成型的中空管状结构，其管壁底部向下延伸形成锥形尖端，钢板桩与机头可拆卸相连，且机头上设有与钢板桩相匹配的用于夹持固定钢板桩的固定夹。

更进一步的，所述机头上还设有螺杆，螺杆穿过钢板桩的中心孔，且其长度大于钢板桩的长度。

更进一步的，所述螺杆的长度比钢板桩长1-1.5m，且螺杆的表面设有螺旋叶片。