[发明专利]基坑支护结构及基坑支护方法

说明书

本发明涉及多地下水的超深基坑支护领域，具体而言，涉及基坑支护结构及基坑支护方法，基坑内壁设有支护桩，支护桩至少部分埋设于地下部，开挖部设有预应力锚索，基坑的外围土体设有排水井；预应力锚索包括固定于基坑内壁的固定端和深入土体的锚入端，排水井靠近锚入端设置，排水井的井底到地面的距离大于等于锚入端到地面的距离。本发明通过支护桩、预应力锚索和排水井组合的支护结构实现了地下水位线较高的超深基坑的支护，该支护结构不占用基坑内部空间，有利于基底面积较小的深基坑施工作业，且无需拆除，不影响后期施工，还可以对基坑起到后期支护的效果。

技术领域

本发明涉及多地下水的超深基坑支护领域，具体而言，涉及基坑支护结构及基坑支护方法。

背景技术

目前，在超深基坑支护中，一般先设置地下连续墙，然后在基坑内部设置内支撑结构进行支护，这种支护方式设置的内支撑结构会占用基坑的内部空间，影响后期施工，有时设置需要先拆除再施工，延长了施工周期，且不利于基底面积小的深基坑作业。

但对于地下水位线较高的多水的超深基坑，基坑开挖、排水施工较为困难，若不进行内支撑支护，难以保证基坑内壁稳定。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种基坑支护结构及基坑支护方法，以解决现有技术中地下水位线较高的超深基坑的支护问题。

第一方面，本发明的实施例提供一种基坑支护结构，以基坑底部为界，所述基坑包括开挖部和地下部，基坑内壁位于开挖部，所述基坑内壁设有支护桩，所述支护桩至少部分埋设于所述地下部，所述开挖部设有预应力锚索，所述基坑的外围土体设有排水井；

所述预应力锚索包括固定于基坑内壁的固定端和深入土体的锚入端，所述排水井靠近所述锚入端设置，所述排水井的井底到地面的距离大于等于所述锚入端到地面的距离。

本发明设置支护桩、预应力锚索和排水井组合的支护结构，支护桩和预应力锚索对超深基坑的内壁进行支护，利用支护桩预先稳定基坑内壁的土体，然后使用预应力锚索从基坑内壁深入土体内部，将基坑内壁表面的土体与基坑周围的土体锚固在一起，起到支护的效果。

排水井设置于基坑周围的土体，排水井在预应力锚索施工之前先行排水，使土体的地下水位线低于预应力锚索的锚入端，降低土体内部的压力。防止在预应力锚索施工过程中，基坑周围土体内部的土颗粒和水在内压下从锚孔快速涌出，造成基坑坍塌，或者避免预应力锚索施工过程中，在施工的外力和土体的内力下造成基坑的止水结构破损，导致发生止水结构失效造成流土破坏。

本发明通过支护桩、预应力锚索和排水井组合的支护结构实现了地下水位线较高的超深基坑的支护，该支护结构不占用基坑内部空间，有利于基底面积较小的深基坑施工作业，且无需拆除，不影响后期施工，还可以对基坑起到后期支护的效果。

在本发明的一种实施例中，可选的，所述支护桩顶部设置冠梁，所述冠梁将每个所述支护桩连接为一体。通过设置冠梁将支护桩顶部连接为一体，使支护桩形成整体的支护框架，加强整体支护强度，进一步防止基坑的内壁受侧向压力变形破坏。

在本发明的一种实施例中，可选的，所述预应力锚索设置于相邻的所述支护桩的间隔部位。预应力锚索设置于支护桩的间隔部位，支护桩形成表层阻挡部，预应力锚索形成深层锚固部，表层阻挡部与深层锚固部交替配合支护基坑。

在本发明的一种实施例中，可选的，所述基坑的外围土体还设有止水帷幕，所述锚入端穿过所述止水帷幕。止水帷幕作为防止基坑侧向变形的安全储备，用于将基坑的外围土体分隔，以避免远处的土体中的水源源不断流向基坑的周围，起到长效止水的效果。止水帷幕、排水井和预应力锚索配合，进一步有利于基坑的周围土体长效深层锚固。

在本发明的一种实施例中，可选的，所述基坑内壁顶部设置土钉墙，所述土钉墙做放坡处理。通过在基坑的内壁顶部设置具有坡度的土钉墙，使基坑顶部的内壁向基坑外倾斜，基坑顶部土体的整体重心向基坑外移动，从而减小基坑内壁上部不稳定土体传递来的压力。