CN109505298A - 一种自平衡基坑围护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基坑工程领域中的一种自平衡基坑围护方法，该自平衡基坑围护方法主要包括以下步骤：a)施工挡土止水结构(1)与位于基坑内的排桩(2)；b)挖出挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的土体，并在挡土止水结构(1)与排桩(2)之间安装对撑；c)施工挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的地下结构(17)，并利用地下结构(17)支撑挡土止水结构(1)；d)开挖排桩(2)内侧的基坑，并回收排桩(2)，实现了深基坑的无支撑围护，大幅度降低了基坑围护成本与工期，围护结构可在基坑回填后回收再利用，环保效益好。

Description

一种自平衡基坑围护方法
技术领域
本发明涉及岩土工程领域中的基坑围护工程领域。
背景技术
现有技术，对于深基坑，一般采用围护桩或地下连续墙作为围护结构，采用钢筋混凝土围檩，且加内支撑或锚杆作为水平承载结构，基坑围护的造价高、工期长。上述围护结构均为不可回收的结构，对于回填后即不再需要的基坑工程是很大的资源与成本浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种自平衡基坑围护方法，该自平衡基坑围护方法可实现深大基坑的无内支撑支护，实现围护桩体系自平衡，施工速度快，造价低。
该自平衡基坑围护方法包括以下步骤：
a)施工挡土止水结构与排桩，其中排桩为钢管桩围护结构或钢板桩围护结构，挡土止水结构位于基坑开挖面的外侧，排桩位于基坑开挖面的内侧；
b)挖出挡土止水结构与排桩之间的土体，并在挡土止水结构与排桩之间安装对撑；
c)施工挡土止水结构与排桩之间的地下结构，并利用地下结构支撑挡土止水结构；
d)开挖排桩内侧的基坑，并回收排桩；
e)施工剩下的地下结构，回填基坑，完成自平衡基坑围护方法。
在上述的自平衡基坑围护方法中，上述的钢管桩围护结构可以是钢管桩上连接有钢管桩连接件的钢管桩连续墙。
在上述的自平衡基坑围护方法中，上述的钢板桩围护结构可以是钢板桩、H型钢、钢板、槽钢、钢管、C形钢、其他型钢中的一种或几种组合。
本发明的自平衡基坑围护方法，适用于软土、硬土等各类土层，且适用于多种深度的基坑，可实现基坑支护的围檩、挡土止水结构、排桩的全回收，大幅度降低挖土难度，对于深大基坑，实现了无支撑的顺做法施工方法，提高施工速度，且可在基坑挖土时储存基坑回填时所需的部分渣土，降低工程成本。
附图说明
图1为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第一步工况平面示意图；
图2为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第二步工况平面示意图；
图3为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第三步工况平面示意图；
图4为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第四步工况平面示意图；
图5为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第五步工况平面示意图；
图6为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第一步工况剖面示意图；
图7为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第二步工况剖面示意图；
图8为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第三步工况剖面示意图；
图9为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第四步工况剖面示意图；
图10为本发明的一个实施例所用的一种自平衡基坑围护方法第五步工况剖面示意图；
具体实施方式
作为本发明的一个实施例，主要是结合图1～图10，介绍本发明的自平衡基坑围护方法。本发明所提供自平衡基坑围护方法包括以下五个步骤。在本实施例的第一步，先施工挡土止水结构(1)与排桩(2)。本实施例与第一个实施例不同的是排桩(2)位于基坑内侧，为单排桩即可，如图1与图6所示。在本实施例中，挡土止水结构(1)与排桩(2)均可为钢管桩围护结构或钢板桩围护结构。当然也可以采用钻孔灌注桩或SMW工法桩作为挡土止水结构(1)与排桩(2)，但因造价较高，施工周期长等原因一般少用。挡土止水结构(1)与排桩(2)的间距根据地下主体结构的形状与特征确定，通常情况下，可按照地下主体结构的柱排距加上施工操作面确定，例如，如地下主体结构的柱排距为8m，则图1与图6中的挡土止水结构(1)与排桩(2)的排距可为10～13米，若基坑较大，可适当增加挡土止水结构(1)与排桩(2)的排间距。在本实施例中，挡土止水结构(1)位于基坑开挖面外侧，排桩(2)位于基坑内。在本实施例中，挡土止水结构(1)与排桩(2)可以是钢管桩上连接有钢管桩连接件的钢管桩连续墙，还可以是钢板桩、H型钢、钢板、槽钢、钢管、C形钢、其他型钢中的一种或几种组合。从而完成本实施例的第一步，进入第二步。在本步骤中，挖出挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的土体，并在挡土止水结构(1)与排桩(2)之间安装对撑(18)。对撑(18)可直接撑于挡土止水结构(1)与排桩(2)上，当对撑(18)的间距大于挡土止水结构(1)或排桩(2)的间距时，可在对撑(18)与挡土止水结构(1)及排桩(2)之间设置圈梁(19)，如图2与图7所示。支撑的平面与竖向布设可根据挡土止水结构(1)与排桩(2)围成的基坑形状与尺寸，参照沟槽基坑支护进行布设。在本实施例中，可参照图2与图7进行布设。挡土止水结构(1)与排桩(2)所围城的沟槽基坑的挖土可参照沟槽基坑挖土与支撑安装完成。完成本实施例的第二步，进入第三步。在本步中，施工排桩(2)与挡土止水结构(1)之间的地下结构(17)，并利用地下结构(17)形成对挡土止水结构(1)的水平支撑，如图3与图8所示。在本步骤中，如挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的地下结构(17)的承载力不能满足支撑挡土止水结构(1)的要求，则可在地下结构(17)中设置环形支撑梁(20)进行加固，还可以通过在地下结构(17)与挡土止水结构(1)之间安装斜抛撑(21)来提高挡土止水结构(1)的承载能力与抗变形能力，如图9所示。地下结构(17)可以是地下室底板的一部分，也可以是地下室的中楼板或顶板及相应的结构柱、梁受力体系的一部分。一般情况下，如是两层地下室，可利用位于排桩(2)与挡土止水结构(1)之间的底板作为地下结构(17)，若基坑挖深较深，还可以利用位于排桩(2)与挡土止水结构(1)之间的地下二层的顶板与底板共同作为地下结构(17)。对于多层地下室可利用地下室底板与各层地下室的顶板共同作为地下结构(17)。完成本实施例第三步，进入第四步。在本步骤中，开挖排桩(2)内侧的基坑，在排桩(2)内侧的基坑土体挖出后，排桩(2)的内外两侧在坑底以上的土体均被挖出，且由排桩(2)与挡土止水结构(1)之间的地下结构(17)支撑挡土止水结构(1)并平衡挡土止水结构(1)所承担的水土压力，故可将排桩(2)及挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的支撑(18)拆除。在本实施例中，排桩(2)可采用钢管桩围护结构或钢板桩围护结构，因此可拔出回收再利用，本步骤完成后的工况如图4、图9所示。完成第四步，进入第五步。在本步骤中，施工剩下的地下结构，即完成排桩(2)内侧未施工的地下结构，且与已施工的地下结构(17)连接，完成挡土止水结构(1)内侧的地下结构的施工，待地下结构养护完成后，即可回填基坑。本步骤施工完成后的工况如图5、图10所示，从而完成本发明的自平衡基坑围护方法。在本实施例中挡土止水结构(1)可采用钢管桩围护结构或钢板桩围护结构，可回收再利用，可采用振动或静力拔出的方式将挡土止水结构(1)拔出再利用。
本专利包括但不限于本领域内专业人士可替代使用的其他施工方法。

Claims (3)

1.一种自平衡基坑围护方法，包括以下步骤：
a)施工挡土止水结构(1)与排桩(2)，其中排桩(2)为钢管桩围护结构或钢板桩围护结构，挡土止水结构(1)位于基坑开挖面的外侧，排桩(2)位于基坑开挖面的内侧；
b)挖出挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的土体，并在挡土止水结构(1)与排桩(2)之间安装对撑；
c)施工挡土止水结构(1)与排桩(2)之间的地下结构(17)，并利用地下结构(17)支撑挡土止水结构(1)；
d)开挖排桩(2)内侧的基坑，并回收排桩(2)；
e)施工剩下的地下结构，回填基坑，完成自平衡基坑围护方法。
2.根据权利要求1所述的自平衡基坑围护方法，其特征是所述的钢管桩围护结构可以是钢管桩上连接有钢管桩连接件的钢管桩连续墙。
3.根据权利要求1所述的自平衡基坑围护方法，其特征是所述的钢板桩围护结构可以是钢板桩、H型钢、钢板、槽钢、钢管、C形钢、其他型钢中的一种或几种组合。
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