一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构及其施工方法与流程

1.本发明属于深基坑支护结构领域，具体涉及到一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构及其施工方法。


背景技术：

2.随着城市的发展，深基坑支护中桩锚体系有其独特的优势，既可以提高施工速度，又方便出土开挖，在桩锚支护体系中经常采用两道及两道以上的锚索进行支护，但是在锚索设计过程中，锚索端头需设置砼腰梁或钢腰梁，锚索施加预应力前必须先养护砼腰梁达到设计强度，或等钢腰梁架设完成，因此增加了施工成本，延长了施工工期。同时砼腰梁或钢腰梁都有一定的宽度，增加了基坑的开挖宽度，同时结构完成后还要进行肥槽回填，再次增加了施工成本，另外肥槽回填不密实，后期容易造成防水层破坏及地面开裂的风险。


技术实现要素：

3.本发明针对施工成本高，工期长，肥槽回填不密实，增加基坑开挖宽度的缺点，提供了一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构。
4.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
5.围护桩与冠梁在基坑开挖前施作，之后根据锚索位置开挖土体及桩间土；桩间混凝土在架设完钢筋网、植入横向拉筋后进行喷射施工；
6.凿出围护桩内预留的钢筋接驳器，将腰梁纵筋与接驳器连接，再与相邻围护桩引出的纵筋进行焊接连接并绑扎腰梁箍筋，然后预埋承压板锚筋和锚索穿过的钢管，最后喷射腰梁的混凝土；其中承压板与锚筋穿孔塞焊，承压板上预留用于穿过锚索的孔洞；
7.锚索施加完预应力后用锚具进行锁定。
8.进一步地，所述围护桩适用于一切符合工程需求的围护桩尺寸、布置间距及混凝土标号；
9.进一步地，所述横向拉筋均为直径不小于16的三级钢，植入围护桩内深度分别为规范要求的植筋深度且需植入围护桩螺旋筋内侧。横向钢筋搭接及焊接长度为满足规范要求的长度，间距不大于1500mm。
10.进一步地，所述喷射混凝土适用于一切符合工程需求的尺寸及混凝土标号。
11.进一步地，所述腰梁宽度不小于300mm，高度不小于300mm，腰梁喷射混凝土强度等级不低于c30，腰梁内纵筋与箍筋均为三级钢。
12.进一步地，所述锚头承压板厚度及规格适用于一切符合工程需求的厚度及规格。
13.进一步地，所述锚索为预应力锚索，在腰梁混凝土达到设计强度后，按设计要求对预应力锚索进行张拉锁定。
14.通过本施工方法，得出一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构：包括若干围护桩，所述围护桩上方构筑冠梁，于围护桩侧部架设钢筋网并植入横向拉筋，围护桩之间喷射桩间混凝土；所述围护桩内预留钢筋接驳器，相邻围护桩之间的腰梁纵筋通过钢筋接
驳器连接于一体；若干腰梁纵筋通过腰梁箍筋绑扎；承压板锚筋预埋于喷射的桩间混凝土中，承压板锚筋外部塞焊承压板，所述承压板预留用于锚索穿过的孔洞，锚索一端与锚头连接，所述锚头焊接于承压板上，所述在喷射混凝土范围内的锚索外围还设有钢管。
15.本发明具有以下有益效果：
16.相较于传统桩锚支护结构而言，腰梁不占用基坑内部空间，腰梁完成后只需将锚索施加预应力后用锚头锁定锚索。本发明中的腰梁即可作为桩间间隔防护，也可作为锚索支撑点，降低了施工成本，同时通过减小传统桩锚支护结构预留腰梁的宽度达到了减小基坑开挖宽度的目的，降低了施工风险，适合推广使用。
附图说明
17.图1是本发明某一具体实施例的剖面图。
18.图2是本发明某一具体实施例的纵向剖面图。
19.图3是是本发明某一具体实施例的横向剖面图。
20.图中各编号：1、冠梁；2、围护桩；3、钢筋网；4、横向拉筋；5、桩间混凝土；6、腰梁纵筋；7、腰梁箍筋；8、承压板锚筋；9、承压板；10、锚头；11、锚索；12、钢筋接驳器；13、腰梁；14、钢管。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。请参阅图1-3，在基坑开挖前施作围护桩2及冠梁1，然后根据锚索11所处的竖向位置进行分层开挖土体，桩间掏挖100mm厚的桩间土，然后架设钢筋网3、植入横向拉筋4后喷射50mm厚桩间防护混凝土，在锚索11位置掏挖350mm厚
×
300mm高的桩间土，并凿出围护桩2内预留的钢筋接驳器12，将腰梁纵筋6与钢筋接驳器12连接，再与相邻桩引出的腰梁纵筋6进行单面焊接连接，并绑扎腰梁箍筋7，然后预埋承压板锚筋8和内径100mm的钢管14，最后喷射腰梁混凝土。待喷射混凝土达到设计强度后，将钻孔机械通过预埋钢管打设锚索钻孔，钻孔完成后穿过孔洞插入锚索11，然后注入锚固体(水泥浆或水泥砂浆)，同时将锚头10焊接在承压板9上，待锚固体达到强度后，进行预应力张拉，张拉到设计值后用锚具锁定。
22.围护桩2及冠梁1的混凝土强度等级为c30，围护桩2桩径800mm，桩间距1500mm，冠梁1截面1000mm
×
800mm。
23.桩间防护喷射混凝土强度等级为c25。
24.钢筋网3为一级钢，直径8mm，间距为200mm
×
200mm；横向拉筋4为三级钢，直径16mm，竖向间隔1500mm，植入围护桩2内深度为300mm且植入围护桩2螺旋筋内侧，横向拉筋4单面焊长度为160mm。
25.腰梁喷射混凝土强度等级为c30，腰梁截面300mm
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300mm，纵筋与箍筋均为三级钢，纵筋直径20mm，共8根，箍筋直径12mm，间距150mm，纵筋单面焊长度为200mm。
26.承压板9厚度为20mm，规格为300mm
×
300mm，承压板锚筋8直径16mm，锚筋长度240mm。
27.锚索11为预应力锚索，在腰梁喷射混凝土及锚固体达到设计强度后，按设计要求对预应力锚索11进行张拉锁定。
28.本发明产品相较于传统桩锚支护结构而言，腰梁不占用基坑内部空间，腰梁完成后只需将锚索11施加预应力后用锚头10锁定锚索11。本发明中的腰梁即可作为桩间间隔防护，也可作为锚索11支撑点，降低了施工成本，同时通过减小传统桩锚支护结构预留腰梁的宽度达到了减小基坑开挖宽度的目的，降低了施工风险，适合推广使用。
29.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。


技术特征：
1.一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构，其特征在于，包括若干围护桩(2)，所述围护桩(2)上方构筑冠梁(1)，于围护桩(2)侧部架设钢筋网(3)并植入横向拉筋(4)，围护桩(2)之间喷射桩间混凝土(5)；所述围护桩(2)内预留钢筋接驳器(12)，相邻围护桩(2)之间的腰梁纵筋(6)通过钢筋接驳器(12)连接于一体；若干腰梁纵筋(6)通过腰梁箍筋(7)绑扎；承压板锚筋(8)预埋于喷射的桩间混凝土(5)中，承压板锚筋(8)外部塞焊承压板(9)，所述承压板(9)预留用于锚索(11)穿过的孔洞，锚索(11)一端与锚头(10)连接，所述锚头(10)焊接于承压板(9)上，所述在喷射混凝土范围内的锚索(11)外围还设有钢管。2.一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：围护桩与冠梁在基坑开挖前施作，之后根据锚索位置开挖土体及桩间土；桩间混凝土在架设完钢筋网、植入横向拉筋后进行喷射施工；凿出围护桩内预留的钢筋接驳器，将腰梁纵筋与接驳器连接，再与相邻围护桩引出的纵筋进行焊接连接并绑扎腰梁箍筋，然后预埋承压板锚筋和锚索穿过的钢管(14)，最后喷射腰梁的混凝土；其中承压板与锚筋穿孔塞焊，承压板上预留用于穿过锚索的孔洞；锚索施加完预应力后用锚具进行锁定。3.根据权利要求2所述的桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构的施工方法，其特征在于，横向拉筋(4)为直径不小于16的三级钢，需植入围护桩(2)螺旋筋内侧，横向钢筋(4)的间距不大于1500mm。4.根据权利要求2所述的桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构的施工方法，其特征在于，腰梁(13)宽度不小于300mm，高度不小于300mm，腰梁喷射桩间混凝土(5)强度等级不低于c30，腰梁内纵筋与箍筋均为三级钢。5.根据权利要求2所述的桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构的施工方法，其特征在于，锚索为预应力锚索，在腰梁混凝土达到设计强度后，按设计要求对预应力锚索进行张拉锁定。

技术总结
本发明属于深基坑支护结构领域，具体涉及到一种桩间间隔防护与锚索腰梁结合的支护结构及其施工方法。包括以下步骤：围护桩与冠梁在基坑开挖前施作，之后根据锚索位置开挖土体及桩间土；桩间混凝土在架设完钢筋网、植入横向拉筋后进行喷射施工；凿出围护桩内预留的钢筋接驳器，将腰梁纵筋与接驳器连接，再与相邻围护桩引出的纵筋进行焊接连接并绑扎腰梁箍筋，然后预埋承压板锚筋和锚索穿过的钢管，最后喷射腰梁的混凝土；其中承压板与锚筋穿孔塞焊，承压板上预留用于穿过锚索的孔洞；锚索施加完预应力后用锚具进行锁定。本发明通过减小传统桩锚支护结构预留腰梁的宽度达到了减小基坑开挖宽度的目的，降低了施工风险，适合推广使用。广使用。广使用。


技术研发人员：王甲凯 王星童 王建强 辛星 刘祖运 沈艳峰 刘锟 康帅 刘奔奔 王凤新
受保护的技术使用者：上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/7/27