[发明专利]基坑围护结构侵限凿除残桩和补桩联合支护方法

说明书

本发明公开了一种基坑围护结构侵限凿除残桩和补桩联合支护方法，尤其适用于连续多根围护桩不同程度侵限的情形，包括如下步骤：首先施工新冠梁、新桩、新支撑，同时做好补桩和新钢支撑之间的刚性连接；换撑后按一定顺序分步凿除侵限围护桩，施工部分侧墙、中板；最后拆除支撑，施工剩余部分主体结构。本发明的联合支护方法高效、安全可靠、适应性强且经济效益高，在解决侵限的同时，还增强了整个支护结构的强度，提高了施工的安全性和经济性，在实际施工过程中能够普遍应用。

技术领域

本发明涉及基坑围护技术领域，特别是涉及一种基坑围护结构侵限凿除残桩和补桩联合支护方法。

背景技术

基坑施工阶段，围护桩作为承担桩外水平水土压力的受力构件，起着保证基坑正常开挖施工和地下结构正常回筑施工的作用。但在地铁基坑围护桩实际实施过程中，往往由于地质条件、围护桩外放量不足、施工队伍施工装备及技术水平等因素，造成大量的基坑围护桩侵限，导致地铁车站地下结构宽度尺寸不满足交通功能要求，为此需要将围护桩侵限部分凿除，但如果凿除过大，直接带来围护桩体向坑内侧向位移的增大、断桩甚至发生基坑坍塌的重大工程事故，也即因凿除后残桩承载能力不足产生的安全事故以及经济损失，以至于工期延迟风险。

在现有解决围护桩侵限问题的施工技术中，分为两种情况。临时围护桩侵限较少时，一般直接凿除围护桩保护层则可有效解决桩体侵限问题。当围护桩侵限较多时，一般在满足强度验算要求的前提下采用加密竖向支撑、割除钢筋、桩外地层加固，降低地下水位、凿桩、补桩等一种或多种方式结合的方法。

加密残桩部位的竖向支撑的缺点是因支撑道数太多，地下结构回筑施工难度非常大，与此同时带来的基坑安全风险也较大。

残桩部位桩外地层加固并同时降低坑外地下水位的缺点是依赖地层加固体的质量和可靠度，如果加固质量不好，那么导致该方法失效。

残桩部位对应的背后补桩的缺点是没有考虑残桩的剩余承载能力，即放弃残桩、直降由新桩来承担基坑外部的水土压力，浪费较多。

发明内容

本发明的目的是提供一种基坑围护结构侵限凿除残桩和补桩联合支护方法，应用于连续多根围护桩侵限而仍要保证支护能力的情况。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种基坑围护结构侵限凿除残桩和补桩联合支护方法，包括如下步骤：

S1：先将侵限范围内所有围护桩进行桩顶定位测量，并对围护桩倾斜及侵限情况进行测量，将相应的测量数据用于定位新增围护桩，钻孔灌注新增围护桩，新增围护桩中心点与正前方相邻两根侵限围护桩的桩间间隙的中心点连线垂直于原冠梁长度方向，于新增围护桩顶部设置新增冠梁，于新增冠梁和原冠梁之间浇筑混凝土；

S2：于基坑内由下至上依次固定设置新第三道钢支撑和新第二道钢支撑，使新第二道钢支撑和新第三道钢支撑的一端分别通过刚性连接器与新增围护桩相连；

S3：A.拆除原第三道钢支撑，凿除围护桩至新第三道钢支撑下侧，施作部分侧墙并与新增围护桩形成刚性连接；B.拆除新第三道钢支撑，凿除侵限围护桩至中板底面以下，并施工侧墙；C.施工中板刚性连接，凿除侵限围护桩至中板顶面以上，施工中板；D.拆除原第二道钢支撑，施工部分侧墙至新第二道钢支撑以下；E.拆除新第二道钢支撑，施工剩余部分主体结构。

优选地，步骤S1中，于新增冠梁和原冠梁之间浇筑C30素混凝土。

优选地，步骤S1中，新增冠梁和原冠梁之间浇筑的混凝土为新混凝土，新混凝土与原冠梁的交界面进行凿毛处理，并于凿毛处理后清理干净凿毛处的碎屑。

优选地，步骤S2中，新第二道钢支撑和新第三道钢支撑分别位于原第二道钢支撑和原第三道钢支撑斜上方。

优选地，侧墙、中板分别与新增围护桩通过刚性连接器相连。