[发明专利]一种刚柔复合防渗可回收支护结构的设计施工方法

摘要

本发明涉及一种刚柔复合防渗可回收支护结构体系的设计施工方法，包括如下步骤（一）型钢支护桩的施工；（二）H型钢冠梁、H型钢腰梁安装；（三）钢面板安装；（四）依次竖向分层分段开挖，重复步骤(二)、（三），施工至设计深度，即完成刚柔复合防渗可回收支护结构体系的施工；（五）支护结构完成使用功能后，随着基坑回填的工作的开始，即可进行回收工作。本发明构建的刚柔复合防渗可回收支护结构体系真正体现了基坑工程的作为基础施工所采取的临时安全措施的特点，具有安全可靠、施工快捷、技术先进、可回收重复利用、经济指标优越等优点。

主权项

一种刚柔复合防渗可回收支护结构的设计施工方法，其特征在于，在基坑支护结构中，首次引入机械制造和标准化生产的理念，根据相关资料完成设计与验算工作后，才进行支护结构的施工，施工过程具体包括如下步骤：（一）型钢支护桩施工，其具体步骤如下：（1）型钢支护桩加工：根据设计要求，在型钢支护桩的顶部、腰梁对应位置进行冠梁安装孔、腰梁安装孔的加工、后期回收用的吊装孔加工，并穿入回收钢缆，根据设计需要，型钢支护桩也可以采用钢管桩代替；（2）型钢支护桩成孔施工：在指定地面位置，利用桩机进行型钢支护桩成孔施工，施工过程中严格控制成孔精度，包括平面定位精度和桩孔垂直度两个方面；（3）植入型钢支护桩：利用吊车、独立设计研发的平面定位装置，精确的将型钢支护桩植入确定的桩孔正中心，满足设计的定位精度要求；（4）桩孔回填，对桩孔采用适合地层需要的材料进行回填，以保证型钢支护桩的稳定及开挖边坡土体的稳定，回填材料可以为低标号混凝土、砂石及高分子材料；（二）H型钢冠梁、H型钢腰梁安装，其具体步骤如下：（1）H型钢冠梁、H型钢腰梁加工：根据基坑形状，加工桩顶H型钢冠梁、H型钢腰梁，采用机械拉弯加工工艺及打孔处理，包括冠梁安装孔、腰梁安装孔，以方便H型钢冠梁、H型钢腰梁的螺栓连接；（2）H型钢冠梁、H型钢腰梁的拼接安装：随着基坑开挖的进行，首先采用水准仪对H型钢冠梁、H型钢腰梁的标高进行控制，紧接着用吊车对其位置进行初步固定，最后采用螺栓对H型钢冠梁、H型钢腰梁与型钢支护桩固定连接；（三）钢面板安装，其具体施工步骤如下：（1）分层分段开挖基坑内部土方，每层开挖深度1m，分层分段安装，采用人工方法进行清理型钢支护桩附近的土体；（2）在清理后的型钢支护桩桩表面安装钢面板，具体实施步骤如下：a.钢面板加工：首先按型钢支护桩间距、适合人工操作的高度确定钢面板尺寸，对钢面板进行裁剪，若采用螺丝固定钢板，需提前对钢板进行打孔处理，根据钢面板的安装方式，或者采用螺丝固定或者采用焊接工艺；b.钢面板安装：安装前，采用水准仪对面板进行定位与校正，随后根据设计和施工需要，可采用螺丝连接或者焊接工艺进行钢面板安装，将钢面板牢固的固定在型钢支护桩上；c.钢面板后注浆：为保证钢面板与侧壁土体紧密结合，在钢面板背后注入快速凝结硬化高聚物材料，形成一定强度的薄层高聚物面层结构；（四）依次竖向分层分段开挖，重复步骤(二)、（三），施工至设计深度，即基坑开挖至基底标高，即完成刚柔复合防渗可回收支护结构的施工，根据计算结果，在体系的对应位置设置对撑钢梁或锚杆，以增强结构体系的刚度和稳定性；（五）支护结构完成使用功能后，随着基坑回填工作的开始，即可进行回收工作，具体回收步骤如下：（1）随回填工作的进展，首先回收下部钢面板；（2）回填至腰梁部位，开始回收H型钢腰梁；（3）回填工作与钢面板、H型钢腰梁的回收工作依次交替进行；（4）桩顶H型钢冠梁拆除回收；（5）吊车配合液压千斤顶对型钢支护桩拔出回收。