组合双排桩结合斜向锚杆支护体系的制作方法
【专利摘要】一种组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，包括前排桩、前排冠梁、后排桩、后排冠梁和连系梁，所述前排桩的主筋与前排冠梁锚接固定，前排桩是竖向间隔设置的混凝土桩，后排桩是间隔内插H型钢的水泥土搅拌桩墙，前排冠梁与后排冠梁之间的连系梁为双肢连系梁。还包括有大倾角预应力锚杆，大倾角预应力锚杆的锚头设置在两个双肢连系梁之间，并通过锚墩与后排冠梁连接，大倾角预应力锚杆的自由段穿过水泥土搅拌桩墙锚固在深层稳定土体中。本实用新型集支挡与隔水功能于一体，与普通双排桩相比，减少了施工工序，可大大地降低了支护工程造价，节约施工工期，显著提高了支护体系的抗侧移变形能力，增加了双排桩支护体系适用的基坑深度和宽度。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于地基基础领域，涉及一种组合双排桩结合大倾角预应力锚杆的支 护体系。 组合双排粧结合斜向锚杆支护体系
【背景技术】
[0002] 普通双排桩支护结构的前后排均为钢筋混凝土桩，可以提供较大的抗侧移刚度， 在一定基坑深度范围内，无需锚杆或内支撑，极大方便了坑内施工。对于地下水位较高地区 需要隔水的基坑工程，往往需增设止水帷幕，增加了施工工序和工程造价。当基坑开挖深度 较大时，受普通双排桩的变形控制能力和稳定性制约，普通双排桩将不能采用。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，要解决在地下 水位高的基坑工程中，增设止水帷幕施工工序复杂、工程造价高的技术问题，并解决双排桩 的变形控制能力和稳定性不够的问题。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0005] -种组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，包括前排桩、前排冠梁、后排桩、后排冠 梁和连系梁，所述前排桩的主筋与前排冠梁锚接固定，所述前排桩是坚向间隔设置的混凝 土桩，后排桩是间隔内插Η型钢的水泥土搅拌桩墙，前排冠梁与后排冠梁之间的连系梁为 双肢连系梁；
[0006] 所述组合双排桩结合斜向锚杆支护体系还包括有大倾角预应力锚杆，大倾角预应 力锚杆的锚头设置在两个双肢连系梁之间，大倾角预应力锚杆的锚头通过锚墩与后排冠梁 连接，大倾角预应力锚杆的自由段穿过水泥土搅拌桩墙锚固在深层稳定土体中。
[0007] 所述双肢连系梁以前排桩的形心和后排桩上的Η型钢的形心连线为中线。
[0008] 相邻两Η型钢之间的距离是相邻两前排桩之间的距离的1?3倍。
[0009] 所述Η型钢的上端部穿过后排冠梁并外露不小于500mm的高度，并且Η型钢的上 端部预留有起吊孔，在支护体系完成预定使用功能后可以起吊回收Η型钢。
[0010] 所述相邻的Η型钢之间坚向间隔设置有1或2道大倾角预应力锚杆。
[0011] 所述大倾角预应力锚杆与水平方向夹角为30°?60°。
[0012] 与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：
[0013] 本实用新型的后排桩为间隔内插Η型钢的水泥土搅拌桩墙，兼作止水帷幕使用， 因此联合支护体系具有支挡、截水的双重功效。水泥土搅拌桩墙中的Η型钢端部穿过后排 冠梁，，外露一定高度且预留有吊孔，方便在使用完成后将Η型钢回收，显著降低工程造价。 前后排桩形成门式钢架的同时，在后排桩的后排冠梁的侧面设有大倾角预应力锚杆，改善 了双排桩支护的受力性状，显著提高了支护体系的抗侧移变形能力，增加了双排桩支护体 系适用的基坑深度。无需在坑内再设置内撑或锚杆，方便了施工，提供了施工效率。
[0014] 本实用新型可广泛适用于软土、粉土、细砂等地质条件下基坑开挖深度较大且需 要隔水的深基坑工程。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
[0016] 图1为本实用新型的立体布置示意图。
[0017] 图2为本实用新型的俯视图。
[0018] 图3为本实用新型的侧视图；
[0019] 图4为本实用新型中前、后排桩的布置示意图。
[0020] 附图标记：1 -前排桩、2 -前排冠梁、3 -后排桩、4 - Η型钢、5 -后排冠梁、6 - 双肢连系梁、7 -大倾角预应力锚杆、8 -锚墩、9 一自由段、10 -锚固段。
【具体实施方式】
[0021] 参见图1-图4所示，这种组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，包括前排桩1、前排 冠梁2、后排桩3、后排冠梁5和连系梁，所述前排桩1的主筋与前排冠梁2锚接固定，所述 前排桩1是坚向间隔设置的混凝土桩，后排桩3是间隔内插Η型钢4的水泥土搅拌桩墙，前 排冠梁2与后排冠梁5之间的连系梁为双肢连系梁6 ;
[0022] 所述组合双排桩结合斜向锚杆支护体系还包括有大倾角预应力锚杆7,大倾角预 应力锚杆7的锚头设置在两个双肢连系梁6之间，大倾角预应力锚杆7的锚头通过锚墩8 与后排冠梁连接，大倾角预应力锚杆7的自由段9穿过水泥土搅拌桩墙，大倾角预应力锚杆 7的锚固段10锚固在深层稳定土体中。
[0023] 所述双肢连系梁6以前排桩1的形心和后排桩3上的Η型钢4的形心连线为中线。 在本实施例中双肢连系梁6的每肢与Η型钢4的翼缘间隙量设为30mm左右，即双肢连系梁 6的两肢之间的净距为Η型钢4的翼缘宽度加上约60mm的间隙量。
[0024] 相邻两Η型钢4之间的距离是相邻两前排桩1之间距离的1?3倍。
[0025] 所述Η型钢4的上端部穿过后排冠梁5并外露不小于500mm的高度，并且Η型钢4 的上端部预留有起吊孔，在支护体系完成预定使用功能后可以起吊回收Η型钢。Η型钢在 地下结构出地坪，结构与基坑周边空隙并回填地下后，即可拔除，可显著降低工程造价。
[0026] 所述相邻的Η型钢4之间坚向间隔设置有1或2道大倾角预应力锚杆7。在附图 中只设置有1大倾角预应力锚杆7,实际施工中可以根据施工要求设置1或2道大倾角预应 力锚杆，整个支护体系无需再设置内撑或更多道锚杆，方便了施工，提供了施工效率。
[0027] 所述大倾角预应力锚杆与水平面夹角为30°?60°，可以在水平和坚向提供较大的 锚固力分量，可以有效地改善双排桩的受力性能，提高其抗侧移刚度。在实际施工中可以根 据支护体系的变形情况在地面对大倾角预应力锚杆多次施加预应力，可有效地控制支护体 系的变形。
[0028] 本实用新型可以通过大倾角预应力锚杆的多次张拉实现对支护体系的变形控制 和增加稳定性。坑内无需再增设内支撑或更多道锚杆，极大地方便了施工。本实用新型的 支护可在软土、粉土、细砂等地质条件下，基坑工程需要截水，基坑开挖深度较大，坑壁外侧 具备施工大倾角锚杆的工程中使用。
[0029] 本实用新型施工时，先施工后排内插有Η型钢的水泥土搅拌桩墙，后施工前排钢 筋混凝土桩。具体的施工方法如下：
[0030] 步骤1 :根据拟建工程场地条件及周边环境条件，选择具体位置开始施工后排桩， 即水泥土搅拌桩墙。后排桩先施工，在后施工的前排桩与周边环境介质间形成有效隔断，降 低了前排桩施工对周边环境的影响程度。可见，与普通双排桩相比，组合双排桩的施工可以 有效地保护环境。
[0031] 步骤2 :在已施工的后排桩的水泥凝结硬化前，即可开始向水泥土搅拌桩墙内插Η 型钢工序，Η型钢插入工序易在相应位置搅拌桩施工完成30分钟内开展。Η型钢露出高度 不少于500mm。
[0032] 步骤3 :完成后排桩施工后，即可开始前排桩(前排混凝土灌注桩）的施工，桩的顶 部主筋外留长度应满足桩与前排冠梁整浇刚接要求。
[0033] 步骤4 :绑扎前排桩的前排冠梁、后排桩的后排冠梁、前排桩与后排桩之间的双肢 连系梁中的钢筋，以及施工斜向锚位置锚墩内钢筋，预留斜向预应力锚通道，进行混凝土整 体浇注。
[0034] 步骤5 :待后排桩满足抗渗要求时，即可开展基坑工程降水，钢筋混凝土桩组合型 钢水泥土搅拌桩墙的双排桩支护体系各部分满足强度要求时，可进行基坑土方开挖。
[0035] 步骤6 :在土方开挖过程中，根据支护体系变形监测结果，对大倾角预应力锚杆适 时张拉。
[0036] 步骤7 :基坑开挖到设计深度后，开始地下结构施工。
[0037] 步骤8 :地下结构施工出地坪，结构与基坑坑壁之间的空隙回填压实后，即可开展 大倾角预应力锚杆预应力释放与杆体回收。
[0038] 步骤9 :拔除Η型钢，Η型钢留下的空隙注浆封填。
[0039] 本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护 范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围涵盖本领域技术人 员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
【权利要求】
1. 一种组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，包括前排桩（1)、前排冠梁（2)、后排桩 (3)、后排冠梁（5)和连系梁，所述前排桩（1)的主筋与前排冠梁（2)锚接固定，其特征在于： 所述前排桩（1)是坚向间隔设置的混凝土桩，后排桩（3)是间隔内插Η型钢（4)的水泥土搅 拌桩墙，前排冠梁（2 )与后排冠梁（5 )之间的连系梁为双肢连系梁（6 ); 所述组合双排桩结合斜向锚杆支护体系还包括有大倾角预应力锚杆（7)，大倾角预应 力锚杆（7)的锚头设置在两个双肢连系梁（6)之间，大倾角预应力锚杆（7)的锚头通过锚墩 (8 )与后排冠梁连接，大倾角预应力锚杆（7 )的自由段（9 )穿过水泥土搅拌桩墙锚固在深层 稳定土体中。
2. 根据权利要求1所述的组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，其特征在于：所述双肢 连系梁（6)以前排桩（1)的形心和后排桩（3)上的Η型钢（4)的形心连线为中线。
3. 根据权利要求1所述的组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，其特征在于：相邻两Η 型钢（4)之间的距离是相邻两前排桩（1)之间的距离的1?3倍。
4. 根据权利要求1所述的组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，其特征在于：所述Η型 钢（4)的上端部穿过后排冠梁（5)并外露不小于500mm的高度，并且Η型钢（4)的上端部预 留有起吊孔。
5. 根据权利要求1所述的组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，其特征在于：所述相邻 的Η型钢（4)之间坚向间隔设置有1或2道大倾角预应力锚杆（7)。
6. 根据权利要求1所述的组合双排桩结合斜向锚杆支护体系，其特征在于：所述大倾 角预应力锚杆（7)与水平面的夹角为30°?60°。
【文档编号】E02D17/04GK203905018SQ201420268526
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】秦会来, 许国光, 马程昊, 张清林, 耿冬青, 宋福渊, 马庆松, 杨春英, 张伟 申请人:中国建筑股份有限公司