[发明专利]一种带二次加固功能的基坑支护结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种带二次加固功能的基坑支护结构，包括排桩、位于排桩顶部的冠梁、位于排桩中部的腰梁、中空隔板、连系杆和注浆管，中空隔板通过连系杆分别与冠梁、腰梁相连，注浆管设置在排桩与中空隔板之间；连系杆包括主杆体、扩张构件、多级带肋杆体、枷具和垫板，主杆体的一端与多级带肋杆体相连，另一端与扩张构件相连，多级带肋杆体通过枷具、垫板固定在冠梁或腰梁上，枷具打开后能够沿着多级带肋杆体的凸肋逐级向远离主杆体的方向移动。本发明公开了该基坑支护结构的施工方法。本发明在连系杆的作用下，将支护桩、中空隔板及中部土体连为一体，考虑预降水产生的地表沉降变形，对土体进行注浆加固，能够在控制基坑开挖对周围环境的影响。

技术领域

本发明属于基坑支护结构及其施工方法，具体为一种带二次加固功能的基坑支护结构及其施工方法。

背景技术

近年来，我国大中型城市对地下空间的开发利用率不断增大，涌现了大量的基坑工程，且很大一部分位于环境复杂的建筑密集区，基坑开挖对临近既有建筑的影响更是不容小觑，因此现阶段对基坑工程的设计也是从强度控制向变形控制转变。基坑开挖对周围环境产生的影响主要来源于土方开挖和场地降水，因为优化基坑支护结构设计方案，减小基坑开挖对临近既有建(构)筑物影响的问题亟待解决。

申请号为CN201911096305.6的中国专利公开了一种基坑支护结构及基坑施工方法，支撑板顶端水平贯通有插槽口，插槽口插接固定有楔入基坑侧壁的连接杆，连接杆插入基坑侧壁的一端竖直贯通开设有连接口，同时自地面竖直楔入基坑侧壁的支撑桩穿过连接口，与各同一竖直平面内的连接杆共同插接，支撑桩将连接杆锚固，进而实现将支撑板固定贴紧于基坑侧壁，实现对基坑侧壁的支撑支护。但问题在于：一方面，各个支撑桩之间是单独工作的，无法协同承担外力，并不能充分发挥其锚固作用，另一方面，该支护结构并不能阻断地下水的流动，对于因降水引起的坑底隆起及地表沉降的影响并不能有效控制。

申请号为CN202110484803.9的中国专利公开了一种基坑支护结构和基坑，斜桩倾斜伸入基坑的底部固定，直桩伸入基坑的坡顶固定，直桩伸出基坑坡顶的一端与斜桩上的横梁固定连接，从而与斜桩1固定，达到支护的效果，对基坑侧壁进行保护，防止基坑滑坡。但问题在于：一方面该支护结构需要施工两道混凝土桩，该方法带来的经济耗费较高，另一方面，对于深大型基坑，斜桩的布置会存在场地受限的问题，同时仅在斜桩顶部通过钢筋与后排桩相连，对于基坑中下部支护结构的变形也是无法进行抑制。

总的来说，现有的基坑支护结构，虽能在一定程度上能够限制基坑变形，但不能有效限制场地降水产生的各类变形影响，或不适合现今基坑工程常出现的位置，且不适合如今的基坑规模。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种能够有效控制基坑变形、减小临近既有建筑倾斜沉降、降低工程风险的带二次加固功能的基坑支护结构，本发明的另一目的是提供一种简单有效、节约材料的带二次加固功能的基坑支护结构的施工方法。

技术方案：本发明的所述的一种带二次加固功能的基坑支护结构，包括排桩、位于排桩顶部的冠梁、位于排桩中部的腰梁、中空隔板、连系杆和注浆管，中空隔板通过连系杆分别与冠梁、腰梁相连，注浆管设置在排桩与中空隔板之间；连系杆包括主杆体、扩张构件、多级带肋杆体、枷具和垫板，主杆体的一端与多级带肋杆体相连，另一端与扩张构件相连，多级带肋杆体通过枷具、垫板固定在冠梁或腰梁上，枷具打开后能够沿着多级带肋杆体的凸肋逐级向远离主杆体的方向移动。

进一步地，中空隔板朝向基坑面设置滤网，中空隔板设置滤水孔和用于固定扩张构件的固定孔，中空隔板内还设置抽水管和水泵，水泵用于将中空隔板内的水通过抽水管排出到地表。水泵位置在基坑坑底以下0.5m～1.0m范围。固定孔与连系杆位置一一对应布置，便于连系杆穿过并固定。滤水孔孔径小于固定孔，且数量远多于固定孔，在滤网过滤作用下，中部土中的水经渗流进行中空隔板，再经水泵作用，通过抽水管排出。

进一步地，中空隔板的底部为锥尖形，从而达到阻隔中空隔板内外侧地下水流动效果。