本技術(shù)涉及一種基坑支護(hù)的，尤其是涉及一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、目前隨著社會(huì)的發(fā)展，地下工程也越來(lái)越多，而高層、超高層建筑的大量建造，對(duì)深大基坑工程支護(hù)技術(shù)的要求越來(lái)越高，現(xiàn)有對(duì)基坑的開(kāi)挖甚至可達(dá)30米之深，開(kāi)挖面積可超40000平方米，所以對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)提出了更高的穩(wěn)定控制和變形控制的要求，這使得懸臂支護(hù)應(yīng)用比較困難，不得不采用大量地施加錨桿，用于對(duì)懸臂支護(hù)進(jìn)行加固。

2、申請(qǐng)公布號(hào)為cn108842791a的專利申請(qǐng)文件中公開(kāi)了一種多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括框架錯(cuò)桿和樁錨組合結(jié)構(gòu)，樁錨組合結(jié)構(gòu)由錨桿、鉆孔灌注樁、卸荷注漿承載鋼管和冠梁組成，卸荷注漿承載鋼管由第一類套管、第二類套管和圓環(huán)鋼板組成，向第一和第二類套管所形成的夾層之間壓力注漿形成卸荷注漿承載鋼管，鉆孔灌注樁底部澆筑擴(kuò)大頭，頂端作冠梁，卸荷注漿承載鋼管的一端位于穩(wěn)定土體中，另一端與冠梁固定連接，樁錨組合結(jié)構(gòu)中的錨桿一端錨固在穩(wěn)定土層，另一端穿過(guò)第二類套管利用錨具固定在冠梁上，通過(guò)錨桿的錨固對(duì)鉆孔灌注樁進(jìn)行穩(wěn)定。

3、但是錨桿在周邊環(huán)境復(fù)雜的情況下施工困難，錨桿的施工也可能面臨著用地紅線的問(wèn)題，同時(shí)未能回收的錨桿埋在地下對(duì)環(huán)境也會(huì)造成一定污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了在無(wú)錨桿的情況下提高懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，本技術(shù)提供一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)及其施工方法。

2、本技術(shù)提供一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)及其施工方法，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)，包括第一級(jí)支護(hù)樁、第二級(jí)支護(hù)樁和斜撐，所述第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁均包括樁體和固定在樁體上端的冠梁，所述第一級(jí)支護(hù)樁的樁體和第二級(jí)支護(hù)樁的樁體均采用擴(kuò)底樁，所述第一級(jí)支護(hù)樁的樁體與豎直方向傾斜15-20度設(shè)置，第二級(jí)支護(hù)樁的樁體與豎直方向傾斜5-10度設(shè)置，所述斜撐的一端固定在第二級(jí)支護(hù)樁的冠梁上，另一端固定在第一級(jí)支護(hù)樁的懸臂部分，所述第二級(jí)支護(hù)樁的頂部與第一級(jí)支護(hù)樁之間開(kāi)挖形成支護(hù)平臺(tái)，第二級(jí)支護(hù)樁遠(yuǎn)離于支護(hù)平臺(tái)的一側(cè)開(kāi)挖形成基坑。

4、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，使用時(shí)，第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁的樁體均傾斜于豎直方向，并且第一級(jí)支護(hù)樁的傾斜角度大于第二級(jí)支護(hù)樁的傾斜角度，當(dāng)在第一級(jí)支護(hù)樁與第二級(jí)支護(hù)樁之間設(shè)置斜撐時(shí)，斜撐的作用力一方面沿著第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁的長(zhǎng)度方向，另一方面能夠用于抵搞第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁向基坑方向傾斜的轉(zhuǎn)矩，從而能夠使第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁在斜撐的作用下能夠?qū)⒌谝患?jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁形成的懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定，無(wú)需錨桿的設(shè)置，同時(shí)第一級(jí)支護(hù)樁與第二級(jí)支護(hù)樁之間的支護(hù)平臺(tái)能夠使第一級(jí)支護(hù)樁的長(zhǎng)度降低，在安全的情況下降低施工的成本。

5、優(yōu)選的，所述支護(hù)平臺(tái)的寬度為基坑總開(kāi)挖深度的0.5-0.75倍。

6、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，支護(hù)平臺(tái)的寬度為基坑總開(kāi)挖深度的0.5-0.75倍，使支護(hù)平臺(tái)向下的土方通過(guò)第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁穩(wěn)定后能夠提供對(duì)第一級(jí)支護(hù)樁側(cè)的土層擠壓，提高第一級(jí)支護(hù)樁側(cè)的土層穩(wěn)定性。

7、優(yōu)選的，所述第一級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度與第二級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度比為（2-1）：1。

8、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，第一級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度在土層穩(wěn)定性較差的情況下可以選擇比第二級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度大，以使第二級(jí)支護(hù)樁更穩(wěn)定，再通過(guò)斜撐對(duì)第一級(jí)支護(hù)樁進(jìn)行支撐，使結(jié)構(gòu)比較合理，穩(wěn)定性較好。

9、優(yōu)選的，所述第一級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度與第二級(jí)支護(hù)樁懸臂部分的高度比為2：1，所述斜撐與第一級(jí)支護(hù)樁的連接部位處于第一支護(hù)樁懸臂部分的中間位置。

10、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，第一級(jí)支護(hù)樁與第二級(jí)支護(hù)樁配合斜撐對(duì)第一級(jí)支護(hù)樁的位置控制具有明顯效果，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并且斜撐的受力狀態(tài)較好，充分發(fā)揮斜撐的作用。

11、優(yōu)選的，所述斜撐包括預(yù)制段和現(xiàn)澆段，所述現(xiàn)澆段的兩端分別固定連接一個(gè)所述預(yù)制段，所述預(yù)制段遠(yuǎn)離于現(xiàn)澆段的端部分別連接在第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁上，所述現(xiàn)澆段的長(zhǎng)度根據(jù)兩個(gè)現(xiàn)澆段之間的距離進(jìn)行調(diào)整。

12、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，預(yù)制段采用固定的長(zhǎng)度可重復(fù)使用，對(duì)于現(xiàn)澆段根據(jù)兩個(gè)現(xiàn)澆段之間的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，降低斜撐的施工成本，并且比較環(huán)保。

13、優(yōu)選的，所述現(xiàn)澆段包括筒體一和筒體二，所述筒體一的一端固定設(shè)置有進(jìn)管，所述筒體二的一端固定設(shè)置有出管，所述出管高于進(jìn)管設(shè)置，所述筒體一與筒體二相互套接，并且在筒體一和筒體二之間設(shè)置有用于調(diào)節(jié)筒體一和筒體二之間距離的液壓缸，所述筒體一和筒體二相互遠(yuǎn)離的一端分別固定在兩個(gè)預(yù)制段的端部，所述進(jìn)管用于向筒體一和筒體二內(nèi)注入混凝土。

14、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，筒體一和筒體二相互套接，在筒體一和筒體二之間設(shè)置液壓缸，在現(xiàn)澆段內(nèi)注入混凝土之間先通過(guò)液壓缸將現(xiàn)澆段的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，以使現(xiàn)澆段產(chǎn)生預(yù)緊力，然后在現(xiàn)澆段完成施工后仍然能夠保持具有一定的預(yù)緊作用力，減少基坑的位移，提高穩(wěn)定性。

15、優(yōu)選的，所述預(yù)制段包括外側(cè)鋼管和設(shè)置在外側(cè)鋼管內(nèi)的內(nèi)部混凝土柱，所述外側(cè)鋼管的一端固定設(shè)置有用于連接現(xiàn)澆段的法蘭盤，所述筒體一和筒體二均沿著過(guò)筒體一和筒體二軸線的平面分成兩半，所述筒體一和筒體二的端部固定設(shè)置有用于與法蘭盤固定連接有連接板。

16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，預(yù)制段包括外側(cè)鋼管，外側(cè)鋼管的兩端設(shè)置法蘭盤，使法蘭盤連接分半的筒體一和筒體二時(shí)，能夠?qū)⑼搀w一和筒體二形成整體，方便在筒體一和筒體二內(nèi)注入混凝土，并且在使用后通過(guò)拆卸筒體一和筒體二可重復(fù)使用。

17、優(yōu)選的，所述支護(hù)平臺(tái)的上表面鋪設(shè)有混凝土路面，所述混凝土路面和斜撐的兩端固定設(shè)置有耳板，所述混凝土路面上的耳板和斜撐上的耳板之間設(shè)置有拉緊件。

18、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，支護(hù)平臺(tái)上表面鋪設(shè)有混凝土路面，當(dāng)某一個(gè)斜撐處所對(duì)應(yīng)的基坑位移過(guò)大時(shí)，可將斜撐與混凝土路面之間的拉緊件進(jìn)行縮短，然后通過(guò)混凝土路面的重力加載到對(duì)應(yīng)的第一級(jí)支護(hù)樁或第二級(jí)支護(hù)樁上，從而增大抵抗基坑變形的作用力。

19、本技術(shù)還提供一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)的施工方法，采用如下的技術(shù)方案：

20、一種采用傾斜擴(kuò)底樁的多級(jí)支護(hù)的施工方法，包括先完成第一級(jí)支護(hù)樁的樁體施工，然后再對(duì)第二級(jí)支護(hù)樁的樁體施工；土方開(kāi)挖，分層分段開(kāi)挖，土方開(kāi)挖至支護(hù)平臺(tái)的深度時(shí)，截?cái)喽嘤嗟牡诙?jí)支護(hù)樁的樁體，施工第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁的冠梁，同時(shí)完成斜撐的施工，第二級(jí)支護(hù)樁側(cè)的土方開(kāi)挖，直至開(kāi)挖至基坑底部。

21、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，先完成第一級(jí)支護(hù)樁的樁體施工，然后再對(duì)第二級(jí)支護(hù)樁的樁體施工，使基坑周圍的土層先通過(guò)第一級(jí)支護(hù)樁的樁體及第二級(jí)支護(hù)樁的樁體進(jìn)行穩(wěn)定，然后在開(kāi)挖到支護(hù)平臺(tái)后，再對(duì)斜撐進(jìn)行施工，使斜撐對(duì)基坑周圍的土層穩(wěn)定后，再開(kāi)挖第二級(jí)支護(hù)樁側(cè)的土方，減少在開(kāi)挖過(guò)程中基坑失穩(wěn)。

22、優(yōu)選的，包括在土方開(kāi)挖至支護(hù)平臺(tái)的深度時(shí)，在支護(hù)平臺(tái)上使用豎直向下插入的方式將注漿管插入到第一級(jí)支護(hù)樁的兩個(gè)樁體之間，注漿管的下端設(shè)置成錐形，并且在注漿管下端錐形的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有注漿孔，注漿孔與注漿管連通，同時(shí)注漿管的下端還設(shè)置有保護(hù)罩，保護(hù)罩也設(shè)置成錐形，保護(hù)罩用于罩在注漿管的端部并對(duì)注漿孔進(jìn)行覆蓋，當(dāng)注漿管向下插入時(shí)，保護(hù)罩同時(shí)隨著注漿管下移，當(dāng)注漿管到達(dá)預(yù)定的深度后，向上提注漿管10-20cm后，在注漿管的上端連接注漿設(shè)備，向注漿管內(nèi)加注水泥漿，水泥漿由注漿孔流出并進(jìn)入到周圍的土層內(nèi)，完成注漿后，拔出注漿管。

23、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在支護(hù)平臺(tái)形成后，從支護(hù)平臺(tái)向下插入注漿管，注漿管下端設(shè)置的保護(hù)罩能夠減少注漿孔的封堵，然后在注漿管插入到預(yù)定深度后向上提，使注漿孔露出，并注入水泥漿，使水泥漿對(duì)第一級(jí)支護(hù)樁的底部的土層結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，提高穩(wěn)定性，并且在注漿管拔出后仍然能夠重復(fù)使用。

24、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

25、1.通過(guò)第一級(jí)支護(hù)樁與第二級(jí)支護(hù)樁之間設(shè)置斜撐時(shí)，斜撐的作用力一方面沿著第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁的長(zhǎng)度方向，另一方面能夠用于抵搞第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁向基坑方向傾斜的轉(zhuǎn)矩，從而能夠使第一級(jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁在斜撐的作用下能夠?qū)⒌谝患?jí)支護(hù)樁和第二級(jí)支護(hù)樁形成的懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定；

26、2.通過(guò)第一級(jí)支護(hù)樁與第二級(jí)支護(hù)樁配合斜撐對(duì)第一級(jí)支護(hù)樁的位置控制具有明顯效果，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并且斜撐的受力狀態(tài)較好，充分發(fā)揮斜撐的作用；

27、3.通過(guò)現(xiàn)澆段內(nèi)注入混凝土之間先通過(guò)液壓缸將現(xiàn)澆段的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，以使現(xiàn)澆段產(chǎn)生預(yù)緊力，然后在現(xiàn)澆段完成施工后仍然能夠保持具有一定的預(yù)緊作用力，減少基坑的位移，提高穩(wěn)定性。