CN108149692B - 一种适用于非闭合基坑的支护结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于非闭合基坑的支护结构，设置在基坑坑壁周围，包括围护桩(1)和圈梁(2)，圈梁(2)贴合各围护桩(1)内侧布置，形成水平封闭梁系，该支护结构还包括MJS加固体(4)和挡土板材(5)，在基坑坑壁已有管道区域外，围护桩(1)的外侧设有止水帷幕(13)，在基坑坑壁的已有管道区域，围护桩(1)的桩底施工至已有管道(8)上方，MJS加固体(4)布置在基坑外侧坑壁内已有管道(8)周围，挡土板材(5)设置在坑基开挖面与已有管道(8)下方土体临空面之间，两端分别与已有管道(8)两侧的围护桩(1)连接。与现有技术相比，本发明具有保护周边环境、适用面广、结构安全可靠等优点。

Description

一种适用于非闭合基坑的支护结构

技术领域

本发明涉及一种支护结构，尤其是涉及一种适用于非闭合基坑的支护结构。

背景技术

市政管线施工过程中，受现场条件限制，如管线顶进方向已有管线分布密集，顶管作用力不足，管线路线临时调整等，部分路段原定的非开挖施工工艺不得不改为明挖法施工。

由于已有管线的存在，明挖法基坑围护结构在一侧或多侧无法施工从而形成非闭合基坑。在管线埋置深度较小的情况下，非闭合基坑在局部加强止水措施的方式下即可顺利实现土方开挖及管线敷设。然而，随着市政管线的埋置深度与直径越来越大，非闭合基坑的开挖深度和非闭合范围也越来越大。若继续沿用已有的施工方案，将使非闭合基坑工程处于较大的风险之中。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种保护周边环境、适用面广、安全可靠的适用于非闭合基坑的支护结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种适用于非闭合基坑的支护结构，设置在基坑坑壁周围，包括围护桩和圈梁，所述的圈梁贴合各围护桩内侧布置，形成水平封闭梁系，该支护结构还包括MJS加固体和挡土板材，在基坑坑壁已有管道区域外，所述的围护桩的外侧设有止水帷幕，在基坑坑壁的已有管道区域，所述的围护桩的桩底施工至已有管道上方，所述的MJS加固体布置在基坑外侧坑壁内已有管道周围，所述的挡土板材设置在坑基开挖面与已有管道下方土体临空面之间，两端分别与已有管道两侧的围护桩连接。

作为优选的技术方案，在基坑坑壁的已有管道区域，所述的围护桩的桩底施工至距离已有管道顶部不超过0.2m。

作为优选的技术方案，所述的MJS加固体的直径大于已有管道外径至少0.3m，厚度不小于1.2m。

作为优选的技术方案，所述的MSJ加固体与已有管道两侧的止水帷幕之间搭接连接。可以保证止水帷幕的效果。

作为优选的技术方案，所述的MSJ加固体的水泥掺量不低于25％。

作为优选的技术方案，该支护结构还包括支撑，所述的支撑水平布置在基坑内，端部与圈梁连接。

作为优选的技术方案，所述的圈梁和支撑均采用混凝土结构或钢结构。

作为优选的技术方案，所述的圈梁和支撑设置在围护桩的顶部，当已有管道上覆土深度超过5m时，在已有管道上方增设一道圈梁和支撑。

作为优选的技术方案，该支护结构还包括坑内加固体，所述的坑内加固体设置在已有管道下方的基坑内部开挖面以下，加固宽度方向与已有管道轴线垂直，并且该坑内加固体在加固宽度方向上的两端分别超过已有管道两侧不小于2.0m。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)保护周边环境，本结构中采用MJS加固体及挡土板材对基坑非闭合区域进行处理，可防止基坑开挖过程中出现流土、流砂等情形，防止基坑变形过大对周围环境造成不利影响；

(2)适用面广，MJS最大加固直径可达4.2m左右，这使得本发明能适用于大多数因管道已实施而无法闭合的基坑；MJS加固厚度可随工程需要而改变；MJS施工机械尺寸较小，可在立交桥下，临近建筑物等复杂条件下施工。

(3)安全可靠，本工法中MJS加固效果可靠，可保证非闭合基坑的止水效果；挡土板材随着基坑分层开挖而逐层设置，可保证管道下方土体的稳定；当已有管道上覆土深度较大时，可通过增加圈梁及支撑道数来保证支护结构的稳定性。

附图说明

图1为本发明的局部主视结构示意图；

图2为本发明的局部横向剖面示意图；

图3为本发明的局部纵向剖面示意图；

图4为本发明挡土板材的连接示意图。

图中，1为围护桩，12为管道上方围护桩，13为止水帷幕，2为圈梁，3为支撑，4为MJS加固体，5为挡土板材，51为预埋钢筋，6为坑内加固体，7为基坑开挖边线，8为已有管道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种适用于非闭合基坑的支护结构，如图1～3所示，设置在基坑坑壁周围，包括设置在坑壁土体上的围护桩1、圈梁2、支撑3、MJS加固体4、挡土板材5和坑内加固体6。围护桩1在一般区域(已有管道区域外)照常布设，设置在基坑开挖边线7外侧，并且围护桩1的外侧设有止水帷幕13，在已有管道区域，围护桩1施工至已有管道8上方；圈梁2紧贴围护桩1内侧布置，形成水平封闭梁系；支撑3在基坑内水平布置，端部与圈梁2连接；MJS加固体4布置在基坑外侧基坑坑壁内(基坑开外线7外土体内)已有管道8的周围，保证非闭合基坑的止水效果；挡土板材5设置在基坑开挖面与已有管道8下方土体临空面之间，与已有管道8两侧的围护桩1可靠连接；坑内加固体6设置在基坑内部开挖面以下，形成一定深度范围的加固体。

围护桩1采用钻孔灌注桩，混凝土强度等级为C30，在已有管道区域，围护桩1施工至已有管道8上方，形成管道上方围护桩12，管道上方围护桩12桩底距离已有管道8顶部0.2m。

圈梁2和支撑3选用混凝土结构或钢结构，本实施例选择圈梁2为混凝土梁，混凝土强度等级为C30，圈梁2与围护桩1之间顶紧，通过吊筋连接，吊筋间距2.0m，一端与围护桩1主筋焊接，一端锚入圈梁2内。支撑3采用钢管支撑，支撑间距约4.0m。本实施例已有管道8上覆土深度超过5m，在已有管道8上方增加一道圈梁2和支撑3。

MJS加固体4直径大于已有管道8外径至少0.3m，厚度不小于1.2m，本实施例中MJS加固体4直径大于已有管道8外径0.3m，厚度为3.0m。MJS加固体4水泥掺量不小于25％，本实施例选择水泥产量25％。

挡土板材5为钢板、竹板或木板，本实施例选择挡土板材5为钢板，和围护桩1通过预埋钢筋51连接，预埋钢筋直径10mm，锚固长度0.5m，竖向每间隔0.3m设置一根，如图4所示。

坑内加固体6的加固宽度方向与已有管道8轴线垂直，并且该坑内加固体6在加固宽度方向上的两端分别超过已有管道8两侧不小于2.0m。

止水帷幕13为高压旋喷桩，MJS加固体4与止水帷幕13之间搭接长度不小于0.5m，可保证止水帷幕的效果。

本实施例的MJS加固体4和挡土板材5可随基坑开挖深度增加而增加，当已有管道8下方土体开挖深度大于3.0m时，已有管道8下方可增设圈梁2和支撑3，增加基坑稳定性。

Claims (7)

1.一种适用于非闭合基坑的支护结构，设置在基坑坑壁周围，包括围护桩（1）和圈梁（2），所述的圈梁（2）贴合各围护桩（1）内侧布置，形成水平封闭梁系，其特征在于，该支护结构还包括MJS加固体（4）和挡土板材（5），在基坑坑壁已有管道区域外，所述的围护桩（1）的外侧设有止水帷幕（13），在基坑坑壁的已有管道区域，所述的围护桩（1）的桩底施工至已有管道（8）上方，所述的MJS加固体（4）布置在基坑外侧坑壁内已有管道（8）周围，所述的挡土板材（5）设置在基坑开挖面与已有管道（8）下方土体临空面之间，两端分别与已有管道（8）两侧的围护桩（1）连接；

在基坑坑壁的已有管道区域，所述的围护桩（1）的桩底施工至距离已有管道（8）顶部不超过0.2m；

该支护结构还包括坑内加固体（6），所述的坑内加固体（6）设置在已有管道（8）下方的基坑内部开挖面以下，加固宽度方向与已有管道（8）轴线垂直，并且该坑内加固体（6）在加固宽度方向上的两端分别超过已有管道（8）两侧不小于2.0 m。

2.根据权利要求1所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，所述的MJS加固体（4）的直径大于已有管道（8）外径至少0.3 m，厚度不小于1.2 m。

3.根据权利要求1所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，所述的MJS加固体（4）与已有管道（8）两侧的止水帷幕（13）之间搭接连接。

4.根据权利要求1所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，所述的MJS加固体（4）的水泥掺量不低于25%。

5.根据权利要求1所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，该支护结构还包括支撑（3），所述的支撑（3）水平布置在基坑内，端部与圈梁（2）连接。

6.根据权利要求5所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，所述的圈梁（2）和支撑（3）均采用混凝土结构或钢结构。

7.根据权利要求5或6所述的一种适用于非闭合基坑的支护结构，其特征在于，所述的圈梁（2）和支撑（3）设置在围护桩（1）的顶部，当已有管道（8）上覆土深度超过5 m时，在已有管道（8）上方增设一道圈梁（2）和支撑（3）。