临近建筑物深河槽岸墙支护结构及施工方法与流程

本发明涉及水利工程施工技术领域，特别涉及临近建筑物深河槽岸墙支护结构及施工方法。

背景技术：

城市内河道堤防沿线建筑物较为密集，河道综合整治机堤防改造时，房屋征迁困难，修建堤岸时，开挖基坑需要严格控制沉降变形等，谨防对临近房屋产生不利影响。对于沟槽较深，岸坡较高的河道堤防深基坑支护结构尤其需要引起足够重视。通常采用水工挡土墙或排桩+锚杆（锚索）支护结构。

上述岸墙支护结构的缺点如下：1、采用水工挡土墙结构，需要很大的施工工作面及开挖放坡空间，通常在临近建筑物的情况下，难以实施；2、采用排桩+锚杆（锚索）支护结构，存在锚杆（锚索）打设时超出用地红线范围，甚至深入临近建筑物基础下方的情况，在未经权属单位（个人）许可的情况下，容易产生纠纷。近期，许多城市相继出台法规等，在临近其他建筑物时，限制使用锚杆（锚索）加固方案。固需要设计一种新的临近建筑物深河槽岸墙支护结构。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提供一种临近建筑物深河槽岸墙支护结构，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道施工的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：临近建筑物深河槽岸墙支护结构，包括竖直灌注在河道两岸土体中、且相互平行的前排桩和后排桩，所述前排桩桩顶的高度低于所述后排桩桩顶的高度，所述前排桩和所述后排桩的顶部均设置有冠梁，所述前排桩上的冠梁和所述后排桩的桩身之间一体浇筑连接有多道间隔设置的连梁，两所述前排桩靠近河道的一侧面上均固定有第一挂板，两个所述前排桩的桩身之间还固定有若干间隔设置的对撑梁。

通过采用上述技术方案，在前排桩和后排桩之间增设的多道刚性连接的连梁，增大了双排桩支护结构整体的侧向刚度，能有效抵挡河道岸边的侧向压力；前排桩外侧的第一挂板能作为挡水围堰，减少河水对河岸的冲刷造成的水土流失；设置在两前排桩之间的若干对撑梁，进一步增大了双排桩支护结构的抗倾覆安全系数，从而无需支设锚索，大大减少了双排桩支护结构对地下空间的占用，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道进行施工的优点。

本发明的进一步设置，所述前排桩和所述后排桩均由若干并排布置的灌注桩组合而成，相邻两根灌注桩之间留有间隙。

通过采用上述技术方案，由这种尺寸的灌注桩组合而成的前排桩和后排桩结构牢固，稳定性高。

本发明的进一步设置，所述前排桩和所述后排桩的底端均插入河道地下的硬土层中。

通过采用上述技术方案，插入硬土层的前排桩和后排桩的结构稳定性更高，抗倾覆能力更强。

本发明的进一步设置，所述对撑梁的横截面积为80cm×80cm，相邻两根所述对撑梁的中心间距为2.5-3.0米一根。

通过采用上述技术方案，这种间距设置的对撑梁水平支撑在两前排桩之间，进一步使前排桩不易发生倾斜。

本发明的进一步设置，所述对撑梁包括由混凝土砼在钢筋笼上浇筑而成的砼护底层，所述砼护底层下方设有素砼垫层。

通过采用上述技术方案，素砼垫层主要起到保护地基土、平衡整体承载的作用，同时减少地下水对钢筋混凝土的侵蚀作用。

本发明的进一步设置，所述素砼垫层下方还设置有碎石层和粗砂滤层。

通过采用上述技术方案，碎石垫层和碎石层可以软弱地基，起到扩散应力的作用，同时可以起到排水的作用，加速下部土层的固结和沉降。

本发明的进一步设置，所述后排桩高于所述前排桩的外侧面固定有第二挂板。

通过采用上述技术方案，第二挂板作为二级挡水围堰，在河水水位高于前排桩顶部时，能减少河水对河岸的冲刷造成的水土流失。

本发明的进一步设置，若干所述连梁的上方铺设有路基板，所述路基板上设置有人行道和绿化带，所述冠梁上还安装有位于人行道外侧的栏杆。

通过采用上述技术方案，双排桩支护结构上绿化带和人行道的设置使河道两侧的景观更佳，栏杆的设置提高了安全性。

本发明的目的之二是提供一种临近建筑物深河槽岸墙支护结构的施工方法，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道施工的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：临近建筑物深河槽岸墙支护结构的施工方法，包括以下步骤：

1)、根据河道两侧的地质条件，确定前排桩和后排桩的灌注桩的桩长、桩径、桩间距、前排桩和后排桩之间的间距，对灌注桩、连梁和对撑梁的节面尺寸以及桩位进行确认和标记；

2）、根据施工要求，在平整场地后，在桩位上按照设定高度，采用钻孔灌注桩的方式完成所有灌注桩，灌注桩的桩顶均预留有锚固钢筋，且前排桩桩顶的高度低于后排桩的桩顶高度；

3）、在前排桩的桩顶以及前排桩和后排桩之间浇筑一体成型的冠梁和连梁，在两前排桩之间浇筑若干间隔布置的对撑梁；

4）、在前排桩的外侧面安装第一挂板，在后排桩的外侧面安装第二挂板。

通过采用上述技术方案，采用连梁和对撑梁增大双排桩支护结构整体的侧向刚度，能有效抵挡河道岸边的侧向压力，提高了双排桩支护结构的抗倾覆安全系数，从而无需支设锚索，大大减少了双排桩支护结构对地下空间的占用，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道进行施工的优点。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、在前排桩和后排桩之间增设的多道刚性连接的连梁和对撑梁，增大了双排桩支护结构整体的侧向刚度，能有效抵挡河道岸边的侧向压力，增大了双排桩支护结构的抗倾覆安全系数；

2、第一挂板和第二挂板可以作为挡水围堰，可以减少河水对河岸的冲刷造成的水土流失；

3、采用双排桩支护结构无需支设锚索，大大减少了对地下空间的占用，方便在临近建筑物边的河道进行施工。

附图说明

图1是本发明实施例中双排桩支护结构在河道内的断面图；的结构示意图；

图2是本发明实施例中双排桩支护结构的整体结构示意图；

图3是图1中a处的放大图。

附图标记：1、前排桩；2、后排桩；3、冠梁；4、连梁；41、砼护底层；42、素砼垫层；43、碎石层；44、粗砂滤层；5、第一挂板；6、对撑梁；7、第二挂板；8、路基板；9、人行道；10、绿化带；11、栏杆；12、杂填土层；13、粉质黏土层；14、砂砾层；15、砾质粘性土层；16、风化花岗岩层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例

临近建筑物深河槽岸墙支护结构，如图1和图2所示，包括竖直灌注在河道两岸土体中、且相互平行的前排桩1和后排桩2，前排桩1桩顶的高度比后排桩2桩顶的高度低5.0米。前排桩1和后排桩2的顶部均一体浇筑成型有冠梁3，前排桩1顶部的冠梁3和后排桩2的桩身之间一体浇筑成型有连梁4，连梁4采用c35钢筋砼浇筑而成。两前排桩1靠近河道的一面均固定有第一挂板5，第一挂板5采用300毫米厚度的c30钢筋砼挂板，两前排桩1位于第一挂板5下方的桩身之间浇筑成型有对撑梁6。连梁4和对撑梁6的设置增大了双排桩支护结构整体的侧向刚度，能有效抵挡河道岸边的侧向压力，提高了双排桩支护结构的抗倾覆安全系数，从而无需支设锚索，大大减少了双排桩支护结构对地下空间的占用，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道进行施工的优点。

后排桩2高于前排桩1的外侧面固定有第二挂板7，第二挂板7采用300毫米厚度的c30钢筋砼挂板，第二挂板7作为二级挡水围堰，在河水水位高于前排桩1顶部时，能减少河水对河岸的冲刷造成的水土流失。

连梁4的上方铺设有路基板8，路基板8上设置有人行道9和绿化带10，冠梁3上还安装有位于人行道9外侧的栏杆11，双排桩支护结构上绿化带10和人行道9的设置使河道两侧的景观更佳，栏杆11的设置提高了安全性。

根据地质勘探，河道两岸的地质层结构自上而下依次是杂填土层12、粉质黏土层13、砂砾层14、砾质粘性土层15和风化花岗岩层16。前排桩1和后排桩2均由长度25m、直径1200毫米的灌注桩并排组合而成，相邻两根灌注桩的中心间距为1500毫米，灌注桩的底部插入质地较硬的风化花岗岩层16内，这种双排桩结构稳定性更高，抗倾覆能力更强。

如图2所示，对撑梁6的横截面积为80cm×80cm，相邻两根对撑梁6的中心间距为3.0米一根，这种间距设置的对撑梁6水平支撑在两前排桩1之间，进一步使前排桩1不易发生倾斜。

如图3所示，对撑梁6包括由混凝土砼在钢筋笼上浇筑而成的砼护底层41，砼护底层41的厚度优选为300毫米，砼护底层41下方设有素砼垫层42，素砼垫层42的厚度优选为150毫米。素砼垫层42主要起到保护地基土、平衡整体承载的作用，同时减少地下水对钢筋混凝土的侵蚀作用。

素砼垫层42下方还依次设置有250毫米厚的碎石层43和150毫米厚度的粗砂滤层44，碎石层43采用粒度5-20的碎石铺设而成，粗砂滤层44采用粒度0.5-5的粗砂铺设而成。粗砂滤层44和碎石层43可以软弱地基，起到扩散应力的作用，同时可以起到排水的作用，加速下部土层的固结和沉降。

本实施例还提出了一种临近建筑物深河槽岸墙支护结构的施工方法，包括以下步骤：

1)、根据河道两侧的地质条件，确定前排桩1和后排桩2的灌注桩的桩长、桩径、桩间距、前排桩1和后排桩2之间的间距，对灌注桩、连梁4和对撑梁6的节面尺寸以及桩位进行确认和标记；

2）、根据施工要求，在平整场地后，在桩位上按照设定高度，采用钻孔灌注桩的方式完成所有灌注桩，灌注桩的桩顶均预留有锚固钢筋，且前排桩1桩顶的高度低于后排桩2的桩顶高度；

3）、在前排桩1的桩顶以及前排桩1和后排桩2之间浇筑一体成型的冠梁3和连梁4，在两前排桩1之间浇筑若干间隔布置的对撑梁6；

4）、在前排桩1的外侧面安装第一挂板5，在后排桩的外侧面安装第二挂板5，并在连梁4上方铺设路基板8，在路基板8上进行人行道9和绿化带10的施工，并在冠梁3上安装栏杆11。

工作过程与原理：设置在前排桩1和后排桩2之间多道刚性连接的连梁4以及设置在两前排桩1之间的对撑梁6，增大了双排桩支护结构整体抗倾覆安全系数，从而无需支设锚索，大大减少了双排桩支护结构对地下空间的占用，具有安全稳定、方便在临近建筑物边的河道进行施工的优点。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。