[发明专利]用于临近既有地下结构的基坑桩锚支护体系的施工方法

说明书

本发明公开了用于临近既有地下结构的基坑桩锚支护体系及其施工方法，所述的支护体系包括前排钢管桩、后排钢管桩、后排竖向预应力锚杆、前排桩冠梁、后排桩冠梁、横向连接钢筋、前排锚具、后排锚具、垫块、斜铁、前排预应力锚杆和腰梁。本发明依靠后排钢管桩内设置的竖向预应力锚杆，可大幅度减小地下空间的占用，充分利用建筑红线以内有限的地面和空间。本发明的竖向预应力锚杆锚固于稳定地层，可以大大节省后排钢管桩用量，同时提供良好锚固力，前排预应力锚杆锚固与稳定岩层，同时增加整体结构抗倾覆性。本发明后排竖向预应力锚杆与设置在前排钢管桩的预应力锚杆有效地增大了支护结构的抗倾覆安全系数，降低了施工成本，缩短了施工工期。

技术领域

本发明属于土木工程基坑支护技术领域，具体涉及一种用于临近既有地下结构的基坑桩锚支护体系及其施工方法。

背景技术

近年来，随着城市建设进程的加快，土地资源日益紧张，地面、地下可利用空间越来越少，很多拟建建筑见缝插针，被迫在既有建筑旁并且距离既有建筑很近处进行修建，所以在充分利用土地的同时亦引发以下诸多问题：

1、由于新开工的建筑基坑紧邻既有建筑，导致新建建筑基坑的边坡支护方法很难选取，既不能采取放坡开挖，又不能使用土钉墙支护、桩锚支护。

2、如果采取传统的桩(墙)锚支护，由于坑后土体空间的限制(因既有建筑基础的限制，或临近建筑物有地下室，坑后土体宽度有限)，所以锚杆角度较大，支护效果较差，并且有的基坑根本无法施工锚杆。此种情况下，采用内支撑虽然方案上可行，但其实施成本较高，工序繁杂、施工工期较长，对土方开挖和结构主体施工影响严重。

3、有些基坑施工环境为上方具有较厚杂填土，同时又临近既有地下结构，如采用传统桩锚支护结构，则需增大桩长度，施工成本过大，同时锚索又无法锚固于稳定地层。

发明内容

为了解决上述传统的桩(墙)锚支护受坑后土体宽度有限，锚索角度大，支护效果不佳，并且有的基坑根本无法施工锚索，造成基坑变形过大或施工困难或无法锚定等问题，本发明要找到一种既能克服外界空间的限制，又具有较好的支护效果、且工程材料消耗相对较小、施工成本相对较低、施工工期相对较短、技术经济性相对较高的用于临近既有地下结构的基坑桩锚支护体系及其施工方法。

本发明的技术方案为：用于临近既有地下结构的基坑桩锚支护体系，包括前排钢管桩、后排钢管桩、后排竖向预应力锚杆、前排桩冠梁、后排桩冠梁、横向连接钢筋、前排锚具、后排锚具、垫块、斜铁、前排预应力锚杆和腰梁；

所述的前排钢管桩有多根、设置在基坑坑壁处，所述的后排钢管桩有多根、设置在基坑坑壁与既有地下结构之间，所述的后排钢管桩与前排钢管桩的连线相互平行；

所述的前排钢管桩顶部均与前排桩冠梁连接，所述的后排钢管桩顶部均与后排桩冠梁连接，所述的前排桩冠梁与后排桩冠梁通过横向连接钢筋连接；所述的前排钢管桩腰部均与腰梁连接；

所述的前排预应力锚杆安装在相邻的两根前排钢管桩之间的腰梁上，前排预应力锚杆的外端与前排锚具固定，在前排锚具与腰梁之间设置斜铁和垫块，前排预应力锚杆的内端插入基坑坑壁内，前排预应力锚杆的轴线与水平面之间具有15°～25°的夹角；

所述的后排竖向预应力锚杆通过后排钢管桩顶部插入基坑坑壁内，后排竖向预应力锚杆的外端与后排锚具固定。

进一步地，所述的前排预应力锚杆的轴线与后排竖向预应力锚杆的轴线不在同一个平面内。

进一步地，所述的后排钢管桩与前排钢管桩沿基坑坑壁水平方向交叉设置。

进一步地，所述的后排钢管桩沿基坑坑壁水平方向的位置位于两个前排钢管桩之间的中心位置。

进一步地，所述的前排预应力锚杆安装在两个前排钢管桩之间的中心位置的腰梁上。