利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护方法及结构与流程

技术领域

本发明属于土木工程领域，特别是涉及基坑土钉墙施工基坑围护方法。

背景技术：

土钉墙是一种边坡稳定性加固方法，是由天然土体通过钻孔、插筋、注浆加固，使得土体、钢筋与喷射混凝土面板结合，形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压力，从而保持开挖面的稳定，这个土挡墙称为土钉墙。

土钉墙应用于基坑开挖支护和挖方边坡稳定有以下特点：（1）土钉墙基坑围护方法较其他基坑围护方法相比较为经济；（2）土钉墙稳定性较为可靠、施工设备简单，施工简便且工期短、效果较好。

但是目前使用的土钉墙基坑围护方法也存在以下明显的缺点：首先，目前土钉墙基坑围护中使用的土钉不能回收，产生很多地下固体障碍物，环保性能差，严重影响基坑周边后期的地下空间开发；另外大量的钢筋埋在地下，造成严重浪费，增加工程造价。尽管土钉墙目前得到广泛的应用，但是由于存在以上缺点使得土钉墙基坑围护方法有很多值得改进的地方。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足提供一种利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护方法及结构，在传统的土钉支护方法基础上，通过在土钉端部设置回收弹开装置实现土钉的回收，从而达到降低造价，缩短工期，对基坑周边环境影响小的目的，土钉可以再利用，使基坑围护工程成本大大降低。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护方法，包括以下步骤：

a.制作自动弹开装置；

b.将土钉端部加工成卡口；

c.将带有卡口的土钉插入自动弹开装置，使卡口与自动弹开装置的一侧面相对应；

d. 使自动弹开装置中卡片压紧并使之与土钉的卡口接触；

e.将压紧自动弹开装置的土钉套进套管内，自动弹开装置对应的套管有扩大端，在土钉与套管端部之间设置弹性构件；

f.将套管放入基坑的钻孔内；

g.往套管与钻孔之间的空隙内注浆。

所述步骤a制作出来的自动弹开装置包括底盘，底盘上设有能够供土钉穿过的孔，在底盘的孔周围设置有两个卡片，两卡片与底盘之间均通过扭簧连接，在扭簧的作用下两卡片相对于底盘能够张开或压紧。

在压紧时两卡片卡在土钉的卡口上，在两卡片弹开后，两卡片远离卡口。

所述步骤d自动弹开装置中卡片压紧并使之与土钉的卡口接触，是通过将底盘上的两个卡片压紧在土钉的卡口上，然后在底盘的另一侧与土钉之间轻度固定。

所述底盘的另一侧与土钉之间轻度固定是通过在底盘的另一侧与土钉之间用细铁丝点焊连接，细铁丝与底盘之间的连接方式和细铁丝与土钉之间的连接方式只要有一个连接方式能够满足以下要求便可，即在击打露出基坑边坡外的土钉端部时，能够将铁丝击断使弹开装置的两个卡片弹开使得卡片与土钉的卡口分离，便可实现土钉的回收。

所述步骤e土钉端部与套管之间还设置有弹性构件。

上述利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护结构，包括由内向外设置的土钉、套管、灌浆层，土钉套在套管内，套管与基坑钻孔之间设置有灌浆层，所述伸入到套管内的土钉端部设置有卡口，在土钉上套有自动弹开装置，自动弹开装置的一侧与卡口相对应，自动弹开装置的另一侧与土钉轻度连接。

采用以上技术方案，本发明有以下优点：本发明土钉回收的基坑支护方法，是在传统的土钉支护方法基础上，通过在土钉端部设置回收弹开装置实现土钉的回收，从而达到降低造价，缩短工期，对基坑周边环境影响小的目的，土钉可以再利用，使基坑围护工程成本大大降低。

土钉从土体中回收，是从基坑边坡坡壁位置往孔内方向锤击土钉尾部。在锤击力作用下，焊接铁丝被打断，在弹簧作用下卡片与卡口脱离，卡片被弹开，从而实现钢筋回收。由于本发明可顺利完成土钉回收，保证了土钉回收过程中基坑的稳定，可以消除土钉回收可能导致的基坑周边的变形，通过土钉回收，土钉可以再利用，故环保性能好，节约资源，使得基坑围护工程成本大大降低。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是图1中A部位放大示意图。

图3是图1中自动弹开装置左视图。

具体实施方式

一种利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护方法，包括以下步骤：

a.制作自动弹开装置，所述自动弹开装置包括底盘，底盘上设有能够供土钉穿过的孔，在底盘的孔周围设置有两个卡片，两卡片与底盘之间均通过扭簧连接，两卡片相对于孔能够张开或压紧；

b.将土钉端部加工成卡口，在压紧时两卡片卡在土钉的卡口上，在两卡片张开后，两卡片远离卡口；

c.将带有卡口的土钉插入自动弹开装置，使卡口与自动弹开装置的一侧面相对应；

d. 使自动弹开装置中卡片压紧并使之与土钉的卡口接触；是通过将底盘上的两个卡片压紧在土钉的卡口上，然后在底盘的另一侧与土钉之间轻度固定；所述底盘的另一侧与土钉之间轻度固定是通过在底盘的另一侧与土钉之间用细铁丝连接，细铁丝与底盘之间的连接方式和细铁丝与土钉之间的连接方式只要有一个连接方式能够满足以下要求便可，即在击打露出基坑外的土钉端部时，能够将铁丝击断使弹开装置的两个卡片张开卡片与土钉的卡口分离，便可实现土钉的回收；本发明采用的方案是将细铁丝与土钉轻度点焊；

e.将压紧自动弹开装置的土钉套进套管内，自动弹开装置对应的套管有扩大端，在土钉与套管端部之间设置弹性构件，弹性构件能够在套管内被压紧；

f.将套管放入基坑的钻孔内；

g.往套管与钻孔之间的空隙内注浆。

如图1-3所示，一种利用自动弹开装置进行土钉回收的基坑支护结构，包括由内向外设置的土钉5、套管9、灌浆层10，土钉套在套管内，套管与基坑钻孔6之间设置有灌浆层，所述伸入到套管内的土钉端部设置有卡口11，在土钉上套有自动弹开装置7，如图2和图3所示，自动弹开装置的一侧与卡口相对应，自动弹开装置的另一侧与土钉轻度连接，自动弹开装置包括带能够供土钉穿过的孔的底盘3，在底盘上孔对应的位置设置有两个卡片1，两个卡片与底盘之间均通过扭簧2连接，两个卡片与土钉的卡口相对应，背对卡片的底盘一侧与土钉之间固定连接，即背对卡片的底盘一侧与土钉之间通过铁丝12点焊连接。

本发明土钉采用的是钢筋。

本发明的底盘是圆盘，也可以是方形盘，只要能够卡在扩大端，同时又能够使土钉穿过便可。

本发明套管的扩大端的结构由两部分组成，一部分为第一直管，第一直管内套有弹开装置的底盘，另一部分为直径小于第一直管的第二直管或者喇叭口状部件，在弹开装置的两个卡片弹开时，底盘卡在第一直管内，卡片弹开后在第二直管或者喇叭口状部件内。弹开装置底盘上的孔大于土钉即钢筋的直径，在连接底盘背面与钢筋的铁丝被击震断后，钢筋便可完整的取出，取出的钢筋还可以回收利用，节约成本。

本发明套管安装时分为两部分安装，一部分安装自动弹开装置的左侧部分，另一部分安装自动弹开装置的右侧部分。

本发明的土钉端部与套管之间还设置有弹性构件8，即安装时在土钉（钢筋）端头部分装进塑料泡沫或弹簧等。

本发明土钉的回收方法是将土钉从土体中回收，具体操作是从基坑边坡坡壁位置往孔内方向锤击钢筋尾部。在锤击力作用下，焊接铁丝被打断，在扭簧作用下卡片与卡口自动弹开，从而实现钢筋回收。

由于本发明的一种可回收土钉墙基坑围护4施工方法可顺利完成土钉回收，保证土钉回收过程中基坑的稳定，通过土钉回收，可以消除土钉对基坑周围地区的污染，土钉可以再利用，故环保性能好，节约资源，使得基坑围护工程成本大大降低。