[发明专利]利用拱效应的加筋自立式挡土结构以及利用此结构的地下开挖施工法

权利要求书

1.一种利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中支挡桩安装在宽度B处且与地面垂直，所述支挡桩10具有在插入有背板30的支挡桩10一端的凸缘12中沿垂直方向整体成型的支挡桩插入部14a，薄板突出部22a插入并连接到所述支挡桩插入部14a，薄板突出部22a连续插入薄板插入部22a′中，压缩支撑板突出部46a插入并耦合到所述薄板插入部22a′，且连续薄板群组的长度L与两个连续薄板群组之间的宽度B之间的关系式在土的内摩擦角Φ＝10～34°的范围内以及粘附力C＝0.0～5.0ton/m²的范围内为0.5≤L/B≤3.0，这样由于拱效应所述土背压力不会施加到前面的背板30。

2.根据权利要求1所述的利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中所述连续薄板20的长度L与所述两个薄板群组之间的宽度B的关系式在内摩擦角Φ＝14～22°的范围内以及粘附力C＝0.0～5.0(ton/m²)的范围内为0.5≤L/B≤1.5。

3.根据权利要求1所述的利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中所述连续薄板20的长度L和所述两个薄板群组之间的宽度B的关系式在内摩擦角Φ＝10～14°的范围内以及粘附力C＝0.0～5.0(ton/m²)的范围内为1.5≤L/B≤3.0。

4.根据权利要求1或2所述的利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中所述支挡桩10的连接部包括支挡桩插入部14a或支挡桩突出部14a′，且耦合到所述支挡桩的所述连接部的所述薄板20的连接部包括薄板突出部220a或薄板插入部22a′。

5.根据权利要求1或2所述的利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中压缩支撑板40包括垂直部42和水平部44，且所述压缩支撑板40的连接部包括压缩支撑板突出部46a或具有整体成型的所述垂直部42的压缩支撑板插入部46a′。

6.根据权利要求1或2所述的利用拱效应的加筋自立式挡土结构，其中所述薄板20的所述连接部通过使用上部固定装置50a和下部固定装置50b牢牢固定，其中所述上部固定装置50a由耦合螺栓56a固定，所述耦合螺栓56a穿过所述薄板20、附接垫52a和耦合板54a，所述附接垫52a和所述耦合板54a按顺序位于所述薄板20的所述连接部的两侧，所述下部固定装置50b包括第一切割部52b和第二切割部56b，向上倾斜表面524b和钩阶梯526b形成于所述第一切割部52b处，且旋转板54b和弹簧59b形成于所述第二切割部56b处，上端倾斜表面542b形成于围绕铰轴58b旋转的所述旋转板54b的上端，下端旋转槽546b形成于所述旋转板54b的下端且垂直插入槽544b形成于所述旋转板54b的垂直面上，以及插入所述弹簧插入槽中的所述弹簧59b连接并固定到弹簧安装装置562b。

7.一种使用加筋自立式挡土结构的地下开挖施工法，所述方法包括：

(a)将支挡桩10打到要开挖的边界面的地面中，宽度为B且垂直深度为H，垂直深度H为设计地面的深度；

(b)在连续薄板20的长度L与所述薄板之间的宽度B之间的关系式在土的内摩擦角Φ＝10～34°的范围内以及粘附力C＝0.0～5.0ton/m²的范围内为0.5≤L/B≤3.0的条件下，将薄板突出部22a插入到所述支挡桩的凸缘12处所形成的支挡桩插入部14a中并相互连接，连续不断地将所述薄板突出部22a插入到薄板插入部22a′中，以及将压缩支撑板突出部46a插入到所述薄板插入部中并相互连接；

(c)从地面逐步执行地下开挖到预定深度h₁，接着从所述支挡桩的顶端开始插入背板；

(d)当对所述预定深度h₁的开挖完成后，对预定深度h₂执行进一步开挖，接着从所述支挡桩10的顶端开始插入所述背板30；以及

(e)通过重复操作(c)和(d)完成所述地下开挖。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在操作(b)中，所述连续薄板20的长度L与所述薄板之间的宽度B之间的关系式在土的内摩擦角Φ＝14～22°的范围内以及粘附力C＝0.0～5.0ton/m²的范围内为0.5≤L/B≤1.5。