本发明涉及一种支护装置及施工方法，尤其是一种用于桩撑结构的临时深基坑支护装置及施工方法。
背景技术：
在城市建设过程中，需要建设地下综合管廊、轨道交通、地下车站的深基坑及部分高层建筑地下车库的地下工程项目，需要对基坑开挖过程中，对基坑侧壁进行工程支护加固，由于在城市有限的空间中进行深基坑开挖和支护，是属于临时支护，因此用于桩撑结构的临时深基坑支护装置及施工方法是一种重要的安全保护装置，在现有的用于桩撑结构的临时深基坑支护装置及施工方法中，还没有一种用于桩撑结构的深基坑支护装置，还都是先开挖基坑，一般使用不可回收的混凝土灌注桩、腰梁、冠梁等支护装置，并且使用了在生产过程中严重污染环境的砂石子、水泥等建筑材料，不但形成了地下污染，而且加重了空气污染，由于在城市有限空间中进行基坑开挖和地基的地质状况复杂，存在很高的安全隐患，现在还没有一种用于桩撑结构的深基坑支护装置。
基于现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本发明的申请技术方案。
技术实现要素：
本发明的客体是一种用于桩撑结构的深基坑支护装置，
本发明的客体是一种用于桩撑结构的深基坑的施工方法。
为了克服上述技术缺点，本发明的目的是提供一种用于桩撑结构的深基坑支护装置，因此满足了在城市有限空间中和复杂地基的地质状况进行基坑开挖的需要，提高了安全性能。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：包含有设置在基坑侧壁上的栅栏支护装置、设置在两个栅栏支护之间并且横跨基坑的连接杆装置。
由于设计了栅栏支护装置和连接杆装置，通过栅栏支护装置对基坑侧壁竖向隔离加固，通过连接杆装置把两个栅栏支护外涨在基坑上，实现了基坑开挖前的支护加固，不再使用锚杆和锚索对开挖后的基坑侧壁进行加固，因此满足了在城市有限空间中和复杂地基的地质状况进行基坑开挖的需要，提高了安全性能。
本发明设计了，按照形成内骨架进行支护加固的方式把用于侧面防护的栅栏支护装置和用于支撑的连接杆装置相互联接。
本发明设计了，栅栏支护装置和连接杆装置分别设置为由预制件组成可拆卸的框架。
本发明设计了，还包含有桩帽和挂网喷护层，栅栏支护装置设置为包含有钢管桩和冠梁，连接杆装置设置为包含有腰梁和支撑架，
钢管桩的底端端部设置在基坑地基中并且在钢管桩的顶端端部设置有桩帽，在相对的两个钢管桩之间设置有腰梁并且在钢管桩上设置有支撑架，腰梁设置在支撑架上并且冠梁设置为串接在桩帽上，在基坑的侧壁上设置有挂网喷护层。
本发明设计了，钢管桩、腰梁、支撑架、桩帽和冠梁设置为预制件。
本发明设计了，钢管桩设置为圆形柱状体并且钢管桩设置为沿基坑的侧面间隔式分布。
本发明设计了，腰梁设置为包含有连接部和支撑部并且在支撑部的两端端头分别设置有连接部，支撑部设置为柱状体并且连接部设置为工字形杆状体，连接部的端面部设置为与钢管桩联接并且支撑部设置在支撑架上，腰梁设置为沿基坑的侧面间隔式排列分布并且相邻的两个腰梁之间的距离设置为7500-8500mm。
本发明设计了，支撑架设置为横杆和斜杆并且横杆的外端端头和斜杆的外端端头分别设置为与钢管桩联接，横杆的中心线和斜杆的中心线之间的夹角设置为45°并且斜杆的外端端头的斜面与斜杆的中心线之间的夹角设置为45°，腰梁设置为与横杆接触式联接。
本发明设计了，桩帽设置为包含有板部、台阶部和插接部并且板部和插接部分别设置在台阶部的两端端头，板部设置为片状体并且台阶部和插接部分别设置为轴状体，台阶部和插接部设置为呈台阶排列方式分布并且插接部设置在钢管桩中，冠梁设置在板部上。
本发明设计了，冠梁设置为u字形槽状体并且冠梁设置为沿贯穿钢管桩延伸分布。
本发明设计了，挂网喷护层设置为包含有土木格栅、水泥砂浆层和防水卷材层并且土木格栅设置为贴附在基坑的侧壁上，水泥砂浆层设置为贴附在土木格栅上并且防水卷材层设置为贴附在水泥砂浆层上。
本发明设计了，钢管桩和冠梁设置为按照形成栅栏支护的方式分布并且钢管桩与腰梁和支撑架设置为按照形成内骨架支护的方式分布，钢管桩的中心线和桩帽的中心线设置在同一条直线上。
本发明设计了，一种用于桩撑结构的深基坑的施工方法，其步骤是：在廊基坑的侧面的周边安装栅栏支护装置，随着基坑的开挖，在基坑中安装内骨架支护装置，在对基坑的继续开挖。
本发明设计了，其步骤是：使用潜孔钻机，在基坑的侧面的周边形成桩孔，桩孔的直径设置为144-148mm、相邻的两个桩孔之间的距离设置为550-650mm，使用空压机和潜孔锤，把钢管桩打入到桩孔中，钢管桩的长度设置为10000-11000mm,通过冠梁把一侧面的钢管桩连接在一起，形成用于桩撑结构的深基坑的侧壁的栅栏支护装置，在两排钢管桩之间开挖基坑，当开挖到深度为1700-1900mm时，在相对的两个钢管桩上焊接支撑架，在相对的两个钢管桩和相对的两个支撑架之间焊接腰梁，相邻的两个腰梁之间的距离设置为7500-8500mm，通过腰梁和支撑架把位于基坑的两个侧壁的栅栏支护装置连接，形成内骨架支护装置，再开挖基坑，使基坑的深度设置为7900-8100mm，把管廊部件放到基坑中，在管廊部件上回填砂卵石层，砂卵石层的深度设置为480-520mm，在砂卵石层上填平粉质粘土。
本发明的技术效果在于：本发明用于了桩撑结构的临时壳拆卸的深基坑支护，由于可回收支护装置，在施工过程中，不产生地下废弃物、空气污染，有利于地下环保施工，支护装置在施工过程中可拆卸、可重新回收再安装使用，时国家的宝贵资源科重新在利用，由于支护装置可再次使用，在施工过程中，可大幅度降低工程施工成本，主要用于深基坑临时支护，并实现桩撑的回收及循环再使用，由于没有使用水泥钢筋结构的灌注桩，不存在地下地上废弃结构污染问题，环保节能，能实现资源再利用，由于没有混凝土所需的等强时间，可实现快速施工，缩短工期，本桩撑结构的回收再利用，使施工主材变为周转材料，大幅降低了施工成本。
在本技术方案中，形成内骨架进行支护加固的栅栏支护装置和连接杆装置为重要技术特征，在用于桩撑结构的深基坑支护装置的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的示意图：
图2为图1的右视图：
图3为图1的俯视图：
图4为本发明的支撑架4的结构示意图
图5为本发明的桩帽5的结构示意图：
图6为图5的右视图。
具体实施方式
根据审查指南，对本发明所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为一般表述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种用于桩撑结构的深基坑支护装置，图1为本发明的第一个实施例之一，结合附图具体说明本实施例，包含有钢管桩1、腰梁2、支撑架4、桩帽5、挂网喷护层6和冠梁7，
钢管桩1的底端端部设置在基坑地基中并且在钢管桩1的顶端端部设置有桩帽5，在相对的两个钢管桩1之间设置有腰梁2并且在钢管桩1上设置有支撑架4，腰梁2设置在支撑架4上并且冠梁7设置为串接在桩帽5上，在基坑的侧壁上设置有挂网喷护层6。
在本实施例中，钢管桩1、腰梁2、支撑架4、桩帽5和冠梁7设置为预制件。
由钢管桩1、腰梁2、支撑架4、桩帽5和冠梁7，实现了施工现场的快速安装。
在本实施例中，钢管桩1设置为圆形柱状体并且钢管桩1设置为沿基坑的侧面间隔式分布。
通过钢管桩1把基坑的侧壁进行竖向加固，在基坑的周边形成分割界面。
在本实施例中，腰梁2设置为包含有连接部21和支撑部22并且在支撑部22的两端端头分别设置有连接部21，支撑部22设置为柱状体并且连接部21设置为工字形杆状体，连接部21的端面部设置为与钢管桩1联接并且支撑部22设置在支撑架4上，腰梁2设置为沿基坑的侧面间隔式排列分布并且相邻的两个腰梁2之间的距离设置为7500-8500mm。
通过腰梁2对相对的钢管桩1进行加固连接，同时对基坑的侧面的钢管桩1进行外涨支撑固定。
在本实施例中，支撑架4设置为横杆41和斜杆42并且横杆41的外端端头和斜杆42的外端端头分别设置为与钢管桩1联接，横杆41的中心线和斜杆42的中心线之间的夹角设置为45°并且斜杆42的外端端头的斜面与斜杆42的中心线之间的夹角设置为45°，腰梁2设置为与横杆41接触式联接。
在腰梁2与钢管桩1之间形成45°的支架，提高了腰梁2与钢管桩1之间的连接强度。
在本实施例中，桩帽5设置为包含有板部51、台阶部52和插接部53并且板部51和插接部53分别设置在台阶部52的两端端头，板部51设置为片状体并且台阶部52和插接部53分别设置为轴状体，台阶部52和插接部53设置为呈台阶排列方式分布并且插接部53设置在钢管桩1中，冠梁7设置在板部51上。
通过桩帽5承受对钢管桩1打入的孔体的冲击力，通过板部51，提高了冲击力的面积，通过台阶部52和插接部53对钢管桩1施加作用力。
在本实施例中，冠梁7设置为u字形槽状体并且冠梁7设置为沿贯穿钢管桩1延伸分布。
通过冠梁7对位于基坑的侧壁的钢管桩1进行连接，形成排架支护。
在本实施例中，挂网喷护层6设置为包含有土木格栅、水泥砂浆层和防水卷材层并且土木格栅设置为贴附在基坑的侧壁上，水泥砂浆层设置为贴附在土木格栅上并且防水卷材层设置为贴附在水泥砂浆层上。
通过挂网喷护层6对基坑的侧壁进行加固支护，增加基坑的侧壁的稳定性能。
在本实施例中，钢管桩1和冠梁7设置为按照形成栅栏支护的方式分布并且钢管桩1与腰梁2和支撑架4设置为按照形成内骨架支护的方式分布，钢管桩1的中心线和桩帽5的中心线设置在同一条直线上。
本发明的第一个实施例之二，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为7500mm。
本发明的第一个实施例之三，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为8500mm。
本发明的第一个实施例之四，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为8000mm。
本发明的第二个实施例，按照形成内骨架进行支护加固的方式把用于侧面防护的栅栏支护装置和用于支撑的连接杆装置相互联接。
本发明的第二个实施例是以第一个实施例为基础，
一种用于桩撑结构的深基坑的施工方法，下面结合实施例，对本发明进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。本发明的第一个实施例之一，其步骤是：
使用潜孔钻机，在基坑的侧面的周边形成桩孔，桩孔的直径设置为144-148mm、相邻的两个桩孔之间的距离设置为550-650mm，使用空压机和潜孔锤，把钢管桩1打入到桩孔中，钢管桩1的长度设置为10000-11000mm,通过冠梁7把一侧面的钢管桩1连接在一起，形成用于桩撑结构的深基坑的侧壁的栅栏支护装置，在两排钢管桩1之间开挖基坑，当开挖到深度为1700-1900mm时，在相对的两个钢管桩1上焊接支撑架4，在相对的两个钢管桩1和相对的两个支撑架4之间焊接腰梁2，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为7500-8500mm，通过腰梁2和支撑架4把位于基坑的两个侧壁的栅栏支护装置连接，形成内骨架支护装置，再开挖基坑，使基坑的深度设置为7900-8100mm，把管廊部件8放到基坑中，在管廊部件8上回填砂卵石层9，砂卵石层的深度设置为480-520mm，在砂卵石层9上填平粉质粘土。
本发明的第一个实施例之二，其步骤是：
使用潜孔钻机，在基坑的侧面的周边形成桩孔，桩孔的直径设置为144mm、相邻的两个桩孔之间的距离设置为550mm，使用空压机和潜孔锤，把钢管桩1打入到桩孔中，钢管桩1的长度设置为10000mm,通过冠梁7把一侧面的钢管桩1连接在一起，形成用于桩撑结构的深基坑的侧壁的栅栏支护装置，在两排钢管桩1之间开挖基坑，当开挖到深度为1700mm时，在相对的两个钢管桩1上焊接支撑架4，在相对的两个钢管桩1和相对的两个支撑架4之间焊接腰梁2，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为7500mm，通过腰梁2和支撑架4把位于基坑的两个侧壁的栅栏支护装置连接，形成内骨架支护装置，再开挖基坑，使基坑的深度设置为7900mm，把管廊部件8放到基坑中，在管廊部件8上回填砂卵石层9，砂卵石层的深度设置为480mm，在砂卵石层9上填平粉质粘土。
本发明的第一个实施例之三，其步骤是：
使用潜孔钻机，在基坑的侧面的周边形成桩孔，桩孔的直径设置为148mm、相邻的两个桩孔之间的距离设置为650mm，使用空压机和潜孔锤，把钢管桩1打入到桩孔中，钢管桩1的长度设置为11000mm,通过冠梁7把一侧面的钢管桩1连接在一起，形成用于桩撑结构的深基坑的侧壁的栅栏支护装置，在两排钢管桩1之间开挖基坑，当开挖到深度为1900mm时，在相对的两个钢管桩1上焊接支撑架4，在相对的两个钢管桩1和相对的两个支撑架4之间焊接腰梁2，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为8500mm，通过腰梁2和支撑架4把位于基坑的两个侧壁的栅栏支护装置连接，形成内骨架支护装置，再开挖基坑，使基坑的深度设置为8100mm，把管廊部件8放到基坑中，在管廊部件8上回填砂卵石层9，砂卵石层的深度设置为520mm，在砂卵石层9上填平粉质粘土。
本发明的第一个实施例之四，其步骤是：
使用潜孔钻机，在基坑的侧面的周边形成桩孔，桩孔的直径设置为146mm、相邻的两个桩孔之间的距离设置为600mm，使用空压机和潜孔锤，把钢管桩1打入到桩孔中，钢管桩1的长度设置为10500mm,通过冠梁7把一侧面的钢管桩1连接在一起，形成用于桩撑结构的深基坑的侧壁的栅栏支护装置，在两排钢管桩1之间开挖基坑，当开挖到深度为1800mm时，在相对的两个钢管桩1上焊接支撑架4，在相对的两个钢管桩1和相对的两个支撑架4之间焊接腰梁2，相邻的两个腰梁2之间的距离设置为8000mm，通过腰梁2和支撑架4把位于基坑的两个侧壁的栅栏支护装置连接，形成内骨架支护装置，再开挖基坑，使基坑的深度设置为8000mm，把管廊部件8放到基坑中，在管廊部件8上回填砂卵石层9，砂卵石层的深度设置为500mm，在砂卵石层9上填平粉质粘土。
本发明具有下特点：
1、由于设计了栅栏支护装置和连接杆装置，通过栅栏支护装置对基坑侧壁竖向隔离加固，通过连接杆装置把两个栅栏支护外涨在基坑上，实现了基坑开挖前的支护加固，不再使用锚杆和锚索对开挖后的基坑侧壁进行加固，因此满足了在城市有限空间中和复杂地基的地质状况进行基坑开挖的需要，提高了安全性能。
2、由于设计了钢管桩1和冠梁7，在基坑侧壁进行竖向介入，提高了对基坑侧壁的加固。
3、由于设计了腰梁2和支撑架4，通过支撑架4，提高了连接杆装置与栅栏支护的连接强度。
4、由于设计了桩帽5和挂网喷护层6，通过桩帽5，提高了钢管桩1潜入孔中的效率，通过挂网喷护层6，对基坑侧壁进行表面支护和加固。
5、由于设计了对结构形状进行了数值范围的限定，使数值范围为本发明的技术方案中的技术特征，不是通过公式计算或通过有限次试验得出的技术特征，试验表明该数值范围的技术特征取得了很好的技术效果。
6、由于设计了本发明的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本发明的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。
还有其它的与形成内骨架进行支护加固的栅栏支护装置和连接杆装置联接的技术特征都是本发明的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。
上述实施例只是本发明所提供的用于桩撑结构的深基坑支护装置的一种实现形式，根据本发明所提供的方案的其他变形，增加或者减少其中的成份或步骤，或者将本发明用于其他的与本发明接近的技术领域，均属于本发明的保护范围。