蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構制造技術

本實用新型專利技術涉及基坑支護結構，尤其是一種PRM基坑支護結構，全稱蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，包括縱向設置的擋土板、水平設置的覆壓板，覆壓板與擋土板的頂部相連，擋土板和覆壓板均為鋼筋混凝土結構且兩者的鋼筋籠為一體捆扎成型；在覆壓板和對應基坑外部的穩定土體之間設置有用于固定覆壓板的固定結構。通過覆壓板蓋壓、覆壓板與對應土體的摩阻、固定結構系固、擋土板的側限抵擋等綜合作用，阻止坑壁的進一步變形，保持基坑的穩定與安全，強度高、造價低、工期短、施工時沖擊振動小、噪音低。適用于土體具備一定強度的基坑支護，以及坑壁中下部及坑底土體性質較為穩定的基坑支護。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及基坑支護結構，尤其是ー種PRM基坑支護結構，中文全稱為蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，其中的PRM為The press-anchor-restrict method的縮寫。
技術介紹
基坑支護，通過構筑支護結構抵抗支擋基坑側向土壓カ，阻止或減緩坑壁變形，保證基坑施工的安全。根據所采用支護結構的不同，常用的基坑支護主要包括排樁幕墻基坑支護、連續墻基坑支護、板樁基坑支護、土釘拉錨支護。與排樁幕墻基坑支護和板樁基坑支護相比，連續墻基坑支護、土釘拉錨支護無需打樁作業，施工時沖擊振動小、噪音低，容易控制沉降及變位，能夠在與相鄰的建筑物及地下管線緊鄰的位置進行施工。其中，鋼筋混凝土地下連續墻的施工，是在基坑開挖前進行；是采用專用挖槽機械在泥漿護壁的情況下，按單元槽依次進行開挖溝槽-綁扎吊放鋼筋籠-澆筑混凝土施工。具體的說，在開挖完成ー個單元槽段的溝槽后，把加工好的鋼筋籠吊放入充滿泥漿的溝槽內，然后向溝槽內澆筑混凝土并將泥漿置換出來。各個單元槽段之間由特制的接頭連接，形成連續的地下鋼筋混凝土墻。而土釘墻，與基坑開挖同時進行，采用邊開挖邊構筑的方式進行；利用打入土層的近似水平的土釘加固土體形成穩定的土體結構，然后在坑壁鋪設鋼筋網并噴射混凝土面層形成。但鋼筋混凝土地下連續墻，造價極高，是ー種比鉆孔灌筑樁和深層攪拌樁造價更昂貴的結構形式；且廢泥漿的處理困難，容易造成環境污染，極大地限制了其的應用。土釘墻相對鋼筋混凝土地下連續墻，造價較低，也不存在廢泥漿的處理問題；但擋墻主體由土釘結合鋼筋混凝土面層形成，其面層的抵抗作用很小，設計計算時一般不考慮面層的作用，有時土釘間距需要要布設的較緊密，且土釘嵌入土體深度需要很長，施工起來略顯困難。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，其具備連續墻基坑支護結構所具有的高強度、施工時沖擊振動小、噪音低的優點；同時，與連續墻基坑支護結構相比，造價低、エ期短。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，包括縱向設置的擋土板，設置有水平設置的覆壓板，所述覆壓板與擋土板的頂部相連，所述擋土板和覆壓板均為鋼筋混凝土結構且兩者的鋼筋籠連為一體；在覆壓板和對應基坑外部的穩定土體之間設置有用于固定覆壓板的固定結構。進ー步的，所述覆壓板的底面陣列有凸起。進ー步的，所述固定結構包括與覆壓板對應鋼筋籠固定連接并嵌入穩定土體的上部錨桿。進ー步的，所述固定結構包括與覆壓板相連并嵌入穩定土體的嵌入板，所述嵌入板為鋼筋混凝土結構且嵌入板、覆壓板和擋土板三者的鋼筋籠連為一體。進ー步的，在擋土板和擋土板墻后土體之間設置有用于固定擋土板的拉錨結構。進ー步的，所述拉錨結構包括由擋土板頂部的位置斜向下插入墻后土體的下部錨桿。進ー步的，所述擋土板上設置有ー組形成土拱效應的缺ロ，所述擋土板整體呈梳子狀，各缺ロ由擋土板底部向上延伸并沿擋土板長度方向間隔設置；由缺口上方的部分擋土板構成擋土板的擋土部分，由缺ロ對應的部分擋土板構成擋土板的拱效應部分。本技術的支護結構，要求坑周有可以制作覆壓板的空間，適用于具備一定強度土質的基坑環境，如粘土質、砂土質等；也適用于坑壁中上部土體較為軟弱，中下部及坑底土質較好的基坑環境。對于松軟土質的基坑環境，需配合相應的提高土體穩定性的預處理措施；而地下水位較高時，需在降水后施工。本技術的有益效果是一、覆壓板和擋土板為鋼筋混凝土結構，因此具備高的強度。通過覆壓板自身重力的覆壓，覆壓板與頂部土體之間的摩阻效應，側向擋土板的側限擋土作用，以及固定結構拉結固定一系列組合作用，壓緊了坑壁土體，限制了其側向變形，潛在的滑移體不僅被限制在擋土板和覆壓板內，而且被錨固在深部穩定土體之中，有效的保護了坑壁的穩定與安全。ニ、擋土板通過覆壓板進行頂支撐，通過覆壓板自身重力的覆壓提高土體自身強度，擋土板無需深入基坑底部土體，也即擋土板的高度小于基坑深度，溝槽開挖深度小，混凝土、鋼筋用量小；可以采用一次開挖澆筑成型擋土板、也可以采用邊開挖邊構筑擋土板的方式進行施工，簡化了溝槽的開挖，相當于地下連續墻支護法，但無需專用挖槽機械和泥漿護壁，在具備連續墻基坑支護所具有的施工時沖擊振動小、噪音低的優點的同時，エ期短、造價低。三、覆壓板還可以和基坑周邊的硬化場地結合使用，即覆壓板可以作為周邊的硬化路面，甚至行車道路，也可以將擋土板直接連接到已經硬化的道路面層之內，節約了工程造價。附圖說明圖I是實施例一的斷面示意圖；圖2是實施例ニ的斷面示意圖；圖3是擋土板的三維土拱示意圖；圖4是土拱斷面示意圖。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術進ー步說明。本技術的蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，包括縱向設置的擋土板10和水平設置的覆壓板20，所述覆壓板20與擋土板10的頂部相連，所述擋土板10和覆壓板20均為鋼筋混凝土結構且兩者的鋼筋籠連為一體；在覆壓板20和對應基坑30外部的穩定土體33之間設置有用于固定覆壓板20的固定結構。土體受到荷載作用，土體各點產生法向應カ和剪應力，在剪應力作用下，土體發生剪切變形，若某點剪應カ達到該點的抗剪強度，土體即沿著剪應力作用方向產生相當滑動；若荷載繼續増加，則剪應力達到抗剪強度的區域越來越大，最終形成連續的滑動面，使整個土體強度破壞而失穩。上述的滑動面稱為滑移面32，相對滑動的土體稱為滑移體，而與滑移體相對應的土體稱為穩定土體33。基坑30坑壁31對應的土體，滑移通常產生在頂部，如圖I、圖2所示，因此將覆壓板20分為覆壓部分和連接部分兩部分，其中覆壓部分即覆壓板20遠離擋土板10 —端和滑移面32頂端之間的部分、連接部分即覆壓板20與擋土板10相連一端和滑移面32頂端之間的部分。施工前，根據場地情況及土體性質，分析開挖后坑壁31可能出現的變形及潛在滑移面32特征，進而確定擋土板10和覆壓板20尺寸以及固定結構的結構形式和安裝位置，具體的計算分析可以根據現有的各類坑壁穩定性分析方法。以業界常用的條分法為例，計算分析時一、忽略坑壁對擋土板10的側向作用力，考慮覆壓板20的覆壓部分和土體表面之間的摩阻力f、固定覆壓板20的固定結構的錨固カF、覆壓板20連接部分和擋土板10的總重力G ;ニ、綜合考慮滑移體剰余下滑力、摩阻力f、錨固カF、總重力G以及覆壓部分重力，計算整體穩定性；三、將摩阻力f、錨固カF、總重力G作為外加荷載，對滑移體穩定性進 行條分法分析計算。施工時，首先平整場地，并進行PRM基坑支護結構對應溝槽的開挖；開挖完成后，設置固定結構、鋪設鋼筋籠，然后澆筑混凝土形成PRM基坑支護結構。除了一次澆筑成型夕卜，當土體為砂土質等軟性土質時，可以采用先澆筑覆壓板20和部分擋土板10，然后隨基坑30的開挖,邊開挖邊構筑完成擋土板10的施工方式。覆壓板20和擋土板10為鋼筋混凝土結構，因此具備高的強度。通過覆壓板20自身重力的覆壓，覆壓板20與頂部土體之間的摩阻效應，側向擋土板10的側限擋土作用，以及固定結構拉結固定一系列組合作用，壓緊了坑壁土體，增強墻后土體34自身的內摩阻作用和密實性，使得基坑30周邊可能變形破壞的土體被壓密約束在一起，限制了其側向變形，潛在的滑移體不僅被本文檔來自技高網...

【技術保護點】
蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，包括縱向設置的擋土板（10），其特征在于：設置有水平設置的覆壓板（20），所述覆壓板（20）與擋土板（10）的頂部相連，所述擋土板（10）和覆壓板（20）均為鋼筋混凝土結構且兩者的鋼筋籠連為一體；在覆壓板（20）和對應基坑（30）外部的穩定土體（33）之間設置有用于固定覆壓板（20）的固定結構。

【技術特征摘要】
1.蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，包括縱向設置的擋土板(10)，其特征在于設置有水平設置的覆壓板(20)，所述覆壓板(20)與擋土板(10)的頂部相連，所述擋土板(10)和覆壓板(20)均為鋼筋混凝土結構且兩者的鋼筋籠連為一體；在覆壓板(20)和對應基坑(30)外部的穩定土體(33)之間設置有用于固定覆壓板(20)的固定結構。2.如權利要求I所述的蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，其特征在于所述覆壓板(20)的底面(21)陣列有凸起(22)。3.如權利要求I所述的蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，其特征在于所述固定結構包括與覆壓板(20)對應鋼筋籠固定連接并嵌入穩定土體(33)的上部錨桿(24)。4.如權利要求I所述的蓋壓、錨固、側擋組合作用的基坑支護結構，其特征在于所述固定結構包括與覆壓板(20 )相連并嵌入穩定土體(33 )的嵌入板(23 )，所述嵌入板(23 )為鋼筋混凝土結...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋明健，趙善德，陸本燕，
申請(專利權)人：十九冶成都建設有限公司，中國十九冶集團有限公司，
類型：實用新型
國別省市：