一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构的制作方法

本实用新型涉及基坑工程技术领域，特别是一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构。

背景技术：

在我国，土岩混合的基坑工程分布较为广泛，一般山地及丘陵地区的深基坑会形成土岩混合基坑，土岩混合基坑上部为土层，下部为风化岩石。目前土岩混合基坑的支护形式也较为多样，可以分为两大类：其一，以排桩加锚索、桩加内支撑形式为代表的支护体系，采用大直径灌注桩做为围护结构，这类支护体系的优点是支护刚度大，基坑安全性高，缺点也较为明显，灌注桩在岩石地层的成孔效率低，为保证桩间土体稳定，桩间距过小，不能充分发挥桩体承载能力，造成工程浪费；其二，以锚喷支护、微型桩加锚索支护为代表的支护体系，主要利用并充分发挥岩体的自稳能力，这类支护体系的优点是工程造价低、施工效率高，但这类支护体系需要较大的施工场地，场地条件限制了这类支护体系的使用范围，另外，此类支护体系的稳定性相对较差，目前主要适用于20m以内且周边无重要建(构)筑物的基坑工程。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构，该基坑支护结构具有施工效率高、造价低、稳定性好、不受场地条件制约的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构，包括在基坑周边间隔设有的若干根灌注桩，相邻两根所述灌注桩之间的距离大于或等于1.8m，在相邻两根所述灌注桩之间设有的若干根型钢微型桩，所述灌注桩顶部和所述型钢微型桩顶部连接有冠梁，所述灌注桩侧面和型钢微型桩侧面连接有钢筋网喷射混凝土面层，且所述钢筋网喷射混凝土面层位于基坑内侧。

本实用新型主要适用于土岩混合基坑及岩石基坑中，上述的两根所述灌注桩之间的距离为两根灌注桩的中心轴之间的距离。

本实用新型的灌注桩的主要作用为保持基坑整体稳定性，限制周边地层由于开挖引起的位移。本实用新型相较于常规的灌注桩施工，增大了灌注桩之间的间距(大于或等于1.8m)，可充分发挥其承载能力大的优势，降低工程造价且极大的提高施工效率。

本实用新型在灌注桩之间设有的型钢微型桩，其主要作用为支挡中风化岩层以上灌注桩桩间土体，承担灌注桩桩间土压力，减少坑外土体损失。型钢微型桩在岩石地层中与灌注桩相比施工效率非常高，可节约大量工期，且型钢微型桩后期可拔除，绿色环保、节约造价。

本实用新型在灌注桩和型钢微型桩的桩顶设置冠梁，冠梁将两种桩型的围护结构连成整体、共同受力，有效提高了基坑的整体稳定性。本实用新型在基坑内侧表面施做钢筋网喷射混凝土面层，可有效防止桩间土体滑落。另外，基坑可实现垂直开挖，占用施工场地小，施工不受场地条件的制约，同时也能很好的保证基坑的稳定性。

总之，本实用新型的型钢微型桩组合灌注桩的支护结构能够有效的解决岩石地层灌注桩施工效率低、施工场地受限以及深基坑锚喷支护稳定性差等问题，形成一套经济、高效、安全的岩石基坑支护体系，且使用范围广泛。

作为本实用新型的优选方案，相邻两根所述灌注桩之间设有1～4根所述型钢微型桩，优选为2根。

作为本实用新型的优选方案，每根所述灌注桩均嵌入基坑坑底以下1.5m～3m，优选为2.5m；和/或每根所述型钢微型桩均嵌入岩土交界面以下1.5m～3m，优选为2.5m。所述型钢微型桩也可以同灌注桩长度进入坑底以下1.5m～3m。

作为本实用新型的优选方案，相邻两根所述灌注桩之间的距离为2m～3.5m，优选为3m。

作为本实用新型的优选方案，相邻两根所述灌注桩之间的距离小于或等于8倍的灌注桩直径。

作为本实用新型的优选方案，所述灌注桩为抗浮桩。当基坑为狭长基坑时，还可将桩顶冠梁设计为抗浮压顶梁，灌注桩兼做抗浮桩，节约工程造价。

作为本实用新型的优选方案，所述型钢微型桩的截面形式包括圆形、工字形和h形，以便于取材为原则。

作为本实用新型的优选方案，所述钢筋网喷射混凝土面层的厚度为80mm～200mm。钢筋网喷射混凝土面层可采用挂直径为6mm，间距为150mm×150mm的钢筋网，并在钢筋网上喷射早强混凝土。

作为本实用新型的优选方案，在基坑内侧还设有内支撑结构，进一步提高基坑的整体稳定性。

作为本实用新型的优选方案，所述内支撑结构包括在基坑内侧表面设有的围檩，以及在两个所述围檩之间连接有的若干道支撑。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用的型钢微型桩在岩石地层中与灌注桩相比施工效率非常高，可节约大量工期；型钢微型桩后期可拔除，绿色环保、节约造价；拉大间距后的灌注桩可充分发挥其承载能力大的优势，且大幅降低工程造价；基坑可实现垂直开挖，施工不受场地条件的制约，同时也能很好的保证基坑的稳定性。

因此，本实用新型的型钢微型桩组合灌注桩的支护结构能够有效的解决岩石地层灌注桩施工效率低、施工场地受限以及深基坑锚喷支护稳定性差等问题，形成一套经济、高效、安全的岩石基坑支护体系，且使用范围广泛。

附图说明

图1是本实用新型实施例1所述的一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构的立面布置图。

图2是本实用新型实施例1所述的一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构的平面布置图。

图3是本实用新型实施例2所述的一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构的平面布置图。

图中标记：1-灌注桩，2-型钢微型桩，3-冠梁，4-钢筋网喷射混凝土面层，5-围檩，6-支撑，7-岩土交界面，8-基坑坑底，9-基坑内侧，10-基坑外侧。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-图2所示，一种型钢微型桩组合灌注桩的基坑支护结构，包括在基坑周边间隔设有的若干根灌注桩1，灌注桩1的数量和间距，结合地质条件和基坑变形控制要求，通过计算确定，一般灌注桩1间距大于或等于1.8m，灌注桩1的主要作用为保持基坑整体稳定性，限制周边地层由于开挖引起的位移。在相邻两根所述灌注桩1之间设有若干根型钢微型桩2，型钢微型桩2的主要作用为支挡中风化岩层以上灌注桩1桩间土体，承担灌注桩1桩间土压力，减少基坑外侧10土体损失，所述型钢微型桩2可以采用圆形钢管、工字型钢或h型钢等截面形式，以便于取材为原则。灌注桩1和型钢微型桩2的桩顶设置冠梁3，冠梁3将两种桩型的围护结构连成整体、共同受力，同时若采用混凝土支撑，将有效提高基坑的整体稳定性。为防止桩间土体滑落，围护结构在基坑内侧9形成平整结构面，在灌注桩1和型钢微型桩2的基坑内侧9表面，施做钢筋网喷射混凝土面层4，钢筋网与灌注桩1和型钢微型桩2采取有效连接。

如图1所示，每根所述灌注桩1均嵌入基坑坑底8以下h＝1.5m～3m，可以优选为h＝2.5m，嵌固深度取决于地质条件及基坑深度，主要作用为保证基坑整体稳定性。每根所述型钢微型桩2均嵌入岩土交界面7以下h＝1.5m～3m，可以优选为h＝2.5m，所述型钢微型桩2也可以同灌注桩1长度进入坑底以下1.5m～3m。相邻两根所述灌注桩1之间的距离b为2m～3.5m，或相邻两根所述灌注桩1之间的距离b小于或等于8倍的灌注桩1直径d，即b≤8d。

本实用新型的灌注桩1承担全部的基坑外侧土压力，以及确保基坑的整体稳定性，灌注桩1的变形受力计算采用弹性支点法，基坑的整体稳定性可采用圆弧滑动条分法或直线滑动条分法。本实用新型的型钢微型桩2承担灌注桩1的桩间基坑外侧土压力，由于灌注桩1桩间形成土压力拱的效应，型钢微型桩2的侧土压力荷载取值为有限范围土压力，计算荷载取值时将土压力简化为双线性分布。型钢微型桩2的的受力和变形计算同样采用弹性支点法，仅荷载取值方法不同。

优选的，当基坑为狭长基坑时，还可将桩顶冠梁3设计为抗浮压顶梁，灌注桩1兼做抗浮桩，节约工程造价。

在本实施例中，基坑深23m、宽21.7m、长180m，第四系土层厚2.5m，强风化石英岩厚3.5m，其余为中风化石英岩。灌注桩1直径为800mm、长24.5m、桩间距为3m，嵌入基坑坑底8以下2.5m；两个灌注桩1之间设置两根直径为146mm的型钢微型桩2，间距1m，型钢微型桩2桩长7.5m，嵌入岩土交界面7以下2.5m；桩顶设800mm×1000mm的冠梁3。钢筋网喷射混凝土面层4采用挂直径为6mm，间距为150mm×150mm的钢筋网，喷射c20早强混凝土，厚度为100mm。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，在基坑内侧9还设有内支撑结构。如图3所示，所述内支撑结构包括在基坑内侧9表面设有的围檩5，以及在两个所述围檩5之间设有的若干道支撑6。

在实施例中，基坑共设置四道支撑6，其中第一道为600mm×800mm的c30混凝土支撑，间距6m；第二～四道为直径609mm的钢管支撑，采用q235钢管，t＝16mm，间距3m；围檩5采用双拼工50c组合围檩(两根加缀板焊接)，采用q235钢。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。