[发明专利]一种紧邻已有建筑物基坑维护结构及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种紧邻已有建筑物基坑维护结构及施工方法，属于地基工程领域，适用于软土层厚度大、地基沉降控制要求高的道路工程新建或改扩建项目的地基处理工程。

背景技术

伴随着国民经济的迅速发展，中国城市化进程也不断加快。土地作为城市建设必要组成部分，已经成为影响城市化主要因素，为节省建筑成本、提高土地利用率，城区建筑物日益高层化、密集化，进而基坑工程呈现出“大、深、紧、近”等特点。基坑围护结构，是一个土体、围护结构相互共同作用的有机体，它不仅要能保证基坑的稳定性及坑内作业的安全、方便，而且要使坑底和坑外的土体位移控制在一定范围内，确保邻近建筑物及市政设施正常使用。目前常用的基坑围护结构主要有重力式搅拌桩挡墙、地下连续墙、桩列式挡墙、土钉墙等。但采用这些围护结构时，必须留出墙厚空间的同时，还需要在地下建筑物的外侧预留足够的操作空间造成了土地资源的浪费，对于软弱土，基坑变形也较严重。

深基坑围护结构常采用钻孔灌注桩排桩支护加水泥搅拌桩止水帷幕的方式，这种围护结构在适宜的工程条件下能够取得良好的支护和止水效果，但对于基坑紧邻已有建筑物的情况，往往出现基坑变形过大，抗倾覆能力不足等问题，如果采用增设锚杆的方式对紧邻的已有建筑物势基础可能会造成损坏，如果基坑内部设置过多水平内支撑又对基坑施工造成严重影响，因而如何解决紧邻已有建筑物的深基坑支护问题成为研究的热点。

综上所述，现有的基坑围护结构虽然在加强地基土承载能力、增强基坑的止水防渗效果等方面具有良好的效果，在适宜的工程条件下也达到了预期的围护作用，但对于基坑紧邻已有建筑物的情况，在基坑变形性，抗倾覆能力等方面仍存在可改善之处。鉴于此，为减少基坑变形量、提高基坑抗倾覆能力及增强基坑的止水防渗能力，针对既有紧邻已有建筑物基坑围护结构的欠缺，目前亟需发明一种施工质量可靠、围护效果好、施工速度快的紧邻已有建筑物的基坑维护结构及施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紧邻已有建筑物基坑维护结构及施工方法，可大幅提高支护结构的抗倾覆能力、减小支护结构的变形，并可保障基坑的稳定和紧邻建筑物的安全。

为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

一种紧邻已有建筑物基坑维护结构，其特征在于, 主要包括水泥搅拌桩止水帷幕、钻孔灌注桩支护桩、非挤土抗倾覆桩及斜向拉杆；基坑开挖边线的外侧由内向外依次设置有钻孔灌注桩支护桩、水泥搅拌桩止水帷幕和非挤土抗倾覆桩；在非挤土抗倾覆桩至钻孔灌注桩支护桩的桩体顶部区域内设置有筏板，筏板顶部设有连续带孔钢板；斜向拉杆上部设置于非挤土抗倾覆桩顶部的连续带孔钢板上，下部设置于钻孔灌注桩支护桩外侧，斜向拉杆两端分别采用锚具、垫板及台座固定。

所述非挤土抗倾覆桩根据基坑开挖边线至邻近建筑物的有效距离沿打桩进行方向呈双排或多排设置。

所述筏板为钢筋混凝土结构，可以先设置筏板（预留拉杆孔）后放置斜向拉杆，也可以先设置斜向拉杆后浇筏板。

所述钻孔灌注桩支护桩外侧采用双排H型或工字型钢围檩将斜向拉杆连接为整体，并在钢围檩上侧设置角钢作支撑。

本发明还提供了上述紧邻已有建筑物基坑维护结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1）施工准备：根据设计要求，平整场地，清除杂物；查清地下管网情况，迁走桩位上的地下障碍物，测绘桩体位置，并组织施工材料、机械、人员就位；

2）施工水泥搅拌桩止水帷幕：在钻孔灌注桩支护桩设计边线的外侧的施工水泥搅拌桩止水帷幕；

3）施工钻孔灌注桩支护桩：在紧邻基坑开挖边线与水泥土搅拌桩止水帷幕之间施工钻孔灌注桩支护桩；

4）施工非挤土抗倾覆桩：先采用泥浆护壁工艺取土成孔，后植入空心预应力管桩或TSC桩作为非挤土抗滑承载桩，并采用桩侧桩端注浆工艺注浆，注浆过程中及时监测建筑物变形；

5）第一级土方开挖：沿基坑开挖边线对土方进行分层、分段开挖，每层开挖深度不能超过规定值，分段长度要适当，不能一次性或局部开挖过深；

6）植入斜向拉杆及注浆管：采取定向钻孔的方式将斜向拉杆及注浆管同步植入土体内，然后将斜向拉杆下部及上部先分别初步固定；

7）设置桩顶筏板：在钻孔灌注桩支护桩至非挤土抗倾覆桩的桩体顶部布设钢筋笼并支设模板，浇筑钢筋混凝土筏板，并在筏板顶部预埋膨胀螺栓；

8）铺设连续带孔钢板：通过预埋的膨胀螺栓将连续带孔钢板固定在筏板上；