[发明专利]一种用于基坑工程的人字形支护结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程中的建筑基坑支护领域，特别涉及一种紧邻既有建筑而无法施作锚杆的基坑支护结构及其施工方法。

背景技术

建筑基坑支护设计施工中，常见的有（复合）土钉支护、桩（墙）锚、桩（墙）撑等支护型式或其组合型式。近年来，随着城市建设进程的加快，市区内建筑密度愈来愈高，很多建筑都见缝插针，在既有建筑旁边或者距离既有建筑很近处进行修建。但是，在充分利用地面空间的同时又引发了如下诸多问题：1、新建建筑的基坑边坡紧邻既有建筑基础（或红线区域、地下障碍物等），因此基坑既不能采取放坡开挖，又不能进行土钉支护；2、由于既有建筑基础（或红线区域、地下障碍物等）的限制，使土体宽度有限，所以在采取桩锚支护或墙锚支护时，锚杆角度往往较大，支护效果较差，甚至有的基坑边坡难以布设锚杆；3、内支撑方案虽然可以满足对紧邻既有建筑的基坑边坡支护的要求，但其实施成本极高、工序烦琐、施工工期较长并且对土方开挖和结构主体施工也影响严重。

发明内容

本发明涉及一种用于基坑工程的人字形支护结构及其施工方法，要解决新建建筑的基坑边坡紧邻既有建筑基础（或红线区域、地下障碍物等）时，现有的基坑支护结构稳定性差、施工成本高、施工工序繁琐的问题。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于基坑工程的人字形支护结构，其特征在于：包括有前倾桩、后倾桩和冠梁，所述前倾桩的桩顶与所述后倾桩的桩顶刚性连接，形成人字形剖面支护单元；所述冠梁与人字形剖面支护单元的桩顶刚性连接、将多个人字形剖面支护单元连接成一整体。

优选的，所述前倾桩的前倾角为95度～120度。

优选的，所述后倾桩的后倾角为95度～135度。

优选的，所述前倾桩的桩顶端与所述后倾桩的桩顶端伸入至冠梁中。

优选的，所述前倾桩是现浇钢筋混凝土结构，所述后倾桩是现浇钢筋混凝土结构。

优选的，所述前倾桩的截面为圆形或矩形，所述后倾桩的截面为圆形或矩形。

一种用于基坑工程的人字形支护结构的施工方法，其特征在于步骤如下：

步骤一：施放桩位点；

步骤二：进行前倾桩和后倾桩的施工；

步骤三：破桩头，联结前倾桩桩顶钢筋和后倾桩的桩顶钢筋；

步骤四：布置冠梁的主筋和箍筋，浇筑冠梁；

步骤五：等待桩身混凝土和冠梁混凝土形成强度。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：1、本发明中所述的用于基坑工程的人字形支护结构，由于前倾桩与后倾桩的存在，大大减小作用在前倾桩和后倾桩上的土压力，从而大大减小其截面和配筋。

2、本发明中所述的用于基坑工程的人字形支护结构，前倾桩、后倾桩及其冠梁形成稳定的三角形支护体系，消减了基坑支护结构倾覆的可能，扩大了整体圆弧滑动的滑弧半径，大大减小了坑底和墙底土体隆起的可能性，增加了支护结构的稳定性和安全性。

附图说明

图1是本发明的支护结构剖面示意图。

图2是本发明的支护结构俯视示意图。

附图标记：1－前倾桩、2－后倾桩、3－冠梁、4－人字形剖面支护单元、5－直线滑面、6－土层、7－既有建筑基础、8－滑动楔体（用于计算土压力）、a－前倾角、b－后倾角。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例参见图1、图2所示，这种用于基坑工程的人字形支护结构，其特征在于：包括有前倾桩1、后倾桩2和冠梁3，所述前倾桩1的桩顶与所述后倾桩2的桩顶刚性连接，形成人字形剖面支护单元4；所述冠梁3与人字形剖面支护单元4的桩顶刚性连接、将多个人字形剖面支护单元4连接成一整体。

本实施例中，所述前倾桩1的前倾角a比后倾桩2的后倾角b小。

本实施例中，所述前倾桩1的前倾角a为95度～120度。

本实施例中，所述后倾桩2的后倾角b为95度～135度。

本实施例中，所述前倾桩1的桩顶端与所述后倾桩2的桩顶端伸入至冠梁3中。

本实施例中，所述前倾桩1下部伸入到坑底下土层6中。

本实施例中，所述前倾桩1是现浇钢筋混凝土结构，所述后倾桩2是现浇钢筋混凝土结构。

本实施例中，所述前倾桩1的截面为圆形或矩形，所述后倾桩2的截面为圆形或矩形。

这种用于基坑工程的人字形支护结构的施工方法，其特征在于步骤如下：

步骤一：施放桩位点；

步骤二：进行前倾桩1和后倾桩2的施工；