跨越大型地下管线基坑支护结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种跨越大型地下管线基坑支护结构，主要由前排桩、后桩和逆做挡土板构成。其中，逆做挡板采用逆作法施工，保证了基坑开挖时基坑侧壁土体稳定，并将桩位缺失段的水平土压力传递至与之连接的支护桩；前排桩冠梁、后桩冠梁和横梁及梁间板整体浇筑固接在一起形成平面刚度巨大平台板，并使前排桩和后桩固接形成侧向刚度较大的空间刚架结构共同承受地下管线处桩位缺失段巨大的水平土压力。本实用新型专利技术支护结构局部刚度大、抗弯、抗剪能力强，解决了基坑支护中遇到下伏大型地下管线造成管线处无法设置支护桩(即桩位缺失)导致的支护困难问题，保证了下伏大型地下管线处基坑侧壁稳定和安全。

【技术实现步骤摘要】
跨越大型地下管线基坑支护结构
本技术属于岩土工程中的基坑支护结构
，尤其涉及一种跨越大型地下管线基坑支护结构。
技术介绍
随着城市建设的发展，城市地下空间大小市政管线(如雨水管线、污水干管、电力管线缆线管线、排水暗涵等)越来越密集，尺寸越来越大，有些管线直径达3.0-4.0m或边长达4.0-5.0m。如此，后期建设的基坑工程难免遇到下伏地下市政管线的情况。随着城市空间日益拥挤，很多基坑工程已不具备放坡开挖条件，钻孔灌注桩支护+桩间挂网锚喷成为城市基坑工程最常见的基坑围护结构。然而，在遇到下伏大型市政管线的基坑工程中，因支护桩不满足嵌固深度和安全距离要求，下伏大型市政管线处无法施工灌注桩，同时，为保证下伏大型地下管线不因桩基施工而变形过大影响管线及基坑安全，管线两侧一定范围内通常严禁施工钻孔灌注桩，造成基坑局部(4.0-7.0m)范围缺少支护结构，而传统的桩间挂网锚喷无法承受桩位缺失段如此大空间的巨大的水平土压力，导致基坑无法施工。为使基坑工程顺利进行，传统解决办法有两种选择：一种是管线迁改(管线绕道基坑外面而过)完成后再施工基坑，另一种是基坑局部土体加固+锚杆(土钉)+挂网喷砼联合支护。前一种做法常常用于中小型地下管线，而对于大型深埋地下管线，管线迁改(往往采用顶管法或暗挖法施工)难度大，风险高，费用贵，工期久，影响基坑工程工期。对于后一种做法，随着越来越多的城市地下空间严禁使用锚杆支护而难以实施，况且采用锚杆支护适用的基坑深度有限，限制其适用范围。为此，如何在不迁改大型管线的情况下，彻底能解决大型地下管线处深基坑巨大的水平土压力的支护问题成为基坑围护结构设计的难点。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种跨越大型地下管线基坑支护结构。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：跨越大型地下管线基坑支护结构，主要由前排桩、后桩和逆做挡土板构成；前排桩为存在局部桩位缺失的一排采用钻孔灌注桩+桩间挂网锚喷支护的基坑围护结构柱列式排桩，在局部桩位缺失处，前排桩通过桩顶的前排桩冠梁浇筑固接构成前门形框架；后桩为前排桩局部桩位缺失处后方对应的两根加强支护桩，两根加强支护桩通过桩顶的后桩冠梁浇筑固接构成后门形框架；前门形框架和后门形框架通过前后对应排桩和加强支护桩桩顶之间的横梁以及后桩冠梁和前排桩冠梁之间的梁间板整体浇筑固接形成空间刚架结构；前排桩冠梁下局部桩位缺失处左右两侧的两根排桩之间设置逆做挡土板至基坑底。排桩和加强支护桩均为钻孔灌注桩，桩径0.6-2.0m；后桩距前排桩为2-6倍桩径。前排桩冠梁和后桩冠梁的宽度为1倍桩径，高度为0.8-1.2倍桩径。梁间板的板厚为150mm-400mm。逆做挡土板为现浇钢筋砼板，逆做挡土板厚度300mm-1倍桩径，每块高度为0.5-2m。针对目前灌注桩+桩间挂网喷砼基坑围护结构在基坑下伏大型地下管线处难以有效支护的难题，专利技术人设计了一种跨越大型地下管线基坑支护结构，主要由前排桩、后桩和逆做挡土板构成。其中，前排桩为因基坑下伏大型地下管线而存在局部桩位缺失(因与大型地下管线冲突导致局部无法打桩)的一排采用钻孔灌注桩+桩间挂网锚喷支护的基坑围护结构柱列式排桩；后桩为前排桩在临近下穿型大型地下管线处前排桩后方的两根加强支护桩；逆做挡板为设置在既有下伏地下管线上方并随着基坑分步分层开挖而分段浇筑的固接于管线两侧支护桩的挡土构件，其施工过程即为逆作法施工，逆做挡土板保证了基坑开挖时大型地下管线上方桩位缺失段基坑侧壁土体稳定，并将桩位缺失段的水平土压力传递至与之连接的支护桩；前排桩冠梁、后桩冠梁和横梁及梁间板整体浇筑固接在一起形成平面刚度巨大平台板，并使前排桩和后桩固接形成空间刚架结构共同承受地下管线处巨大的水平土压力。本技术支护结构局部刚度大、抗弯、抗剪能力强，解决了基坑支护中遇到下伏大型地下管线造成管线处基坑围护结构桩位缺失致使局部支护困难问题，保证大型地下管线处基坑侧壁稳定和安全。与现有技术相比，本技术的突出优势具体在于：(1)通过逆做挡土板将大型地下管线上方深基坑侧壁巨大的土压力传递给管线两侧的支护桩，保证基坑围护结构缺桩段基坑侧壁稳定，为深基坑下伏大型地下管线处基坑支护提供了一种新的支护方案，而无需额外花费巨资和工期迁改大型地下管线。(2)利用后桩及其冠梁通过横梁、梁间板和前排桩和逆做挡土板固接形成局部刚度较大的空间刚架结构，共同承担逆做挡土板所传递的巨大的水平土压力，解决了深基坑下伏大型地下管线处两侧支护桩承载力不足问题，保证基坑支护结构安全和基坑变形满足使用要求。附图说明图1是应用本技术跨越大型地下管线基坑支护结构的平面示意图。图2是应用本技术跨越大型地下管线基坑支护结构的剖面示意图。图3是应用本技术跨越大型地下管线(矩形管线)基坑支护结构的立面示意图。图4是应用本技术跨越大型地下管线(圆形管线)基坑支护结构的立面示意图。图中：1前排桩，2后桩，3前排桩冠梁，4横梁，5后桩冠梁，6梁间板，7逆做挡土板，8地下管线，9桩间网喷，71第一块逆做挡土板，72第二块逆做挡土板，73第三块逆做挡土板，74第四块逆做挡土板，75第五块逆做挡土板，76第六块逆做挡土板。具体实施方式一、基本结构如图所示，本技术的跨越大型地下管线基坑支护结构，主要由前排桩、后桩和逆做挡土板构成；其中，前排桩为存在局部桩位缺失(因与大型地下管线冲突导致局部无法打桩)的一排采用钻孔灌注桩+桩间挂网锚喷支护的基坑围护结构柱列式排桩，在局部桩位缺失处，前排桩通过桩顶的前排桩冠梁浇筑固接构成前门形框架；后桩为前排桩局部桩位缺失处后方对应的两根加强支护桩，两根加强支护桩通过桩顶的后桩冠梁浇筑固接构成后门形框架；前门形框架和后门形框架通过前后对应排桩和加强支护桩桩顶之间的横梁以及后桩冠梁和前排桩冠梁之间的梁间板整体浇筑固接形成侧向刚度较大的空间刚架结构；前排桩冠梁下局部桩位缺失处左右两侧的两根排桩之间设置逆做挡土板至基坑底，进而将既有大型地下管线处基坑外水平土压力传递至该处的空间刚架结构。排桩和加强支护桩均为钻孔灌注桩，桩径0.6-2.0m；后桩距前排桩为2-6倍桩径。前排桩冠梁、后桩冠梁和横梁均为后浇在桩顶上且相互连接的现浇钢筋混凝土梁，前排桩冠梁和后桩冠梁及横梁的梁宽为1倍桩径，梁高为0.8-1.2倍桩径；前排桩冠梁、后桩冠梁和横梁及梁间板整体浇筑固接在一起，使前排桩和后桩固接形成空间刚架结构。梁间板为设置在前排桩冠梁、后桩冠梁和横梁围合区内并与冠梁整体浇筑固接在一起的钢筋混凝土板，板厚150mm-400mm。逆做挡土板为随着基坑分层开挖而自上而下分块浇筑在地下地下管线上方的前排桩冠梁以下至坑底、两端锚固在地下地下管线两侧的前排桩灌注桩上的现浇钢筋砼板，挡土板厚度300mm-1倍桩径，挡土板分块高度为0.5-2.0m，分块数及分块高度根据基坑深度和地质情况综合确定。二、施工方法...

【技术保护点】
1.一种跨越大型地下管线基坑支护结构，其特征在于主要包括前排桩、后桩和逆做挡土板；所述前排桩为存在局部桩位缺失的一排基坑围护结构柱列式排桩，在局部桩位缺失处，前排桩通过桩顶的前排桩冠梁浇筑固接构成前门形框架；所述后桩为前排桩局部桩位缺失处后方对应的两根加强支护桩，两根加强支护桩通过桩顶的后桩冠梁浇筑固接构成后门形框架；所述前门形框架和后门形框架通过前后对应排桩和加强支护桩桩顶之间的横梁以及后桩冠梁和前排桩冠梁之间的梁间板整体浇筑固接形成空间刚架结构；所述前排桩冠梁下局部桩位缺失处左右两侧的两根排桩之间设置逆做挡土板至基坑底；所述基坑围护结构柱列式排桩为钻孔灌注桩，桩间采用挂网锚喷支护。/n

【技术特征摘要】
1.一种跨越大型地下管线基坑支护结构，其特征在于主要包括前排桩、后桩和逆做挡土板；所述前排桩为存在局部桩位缺失的一排基坑围护结构柱列式排桩，在局部桩位缺失处，前排桩通过桩顶的前排桩冠梁浇筑固接构成前门形框架；所述后桩为前排桩局部桩位缺失处后方对应的两根加强支护桩，两根加强支护桩通过桩顶的后桩冠梁浇筑固接构成后门形框架；所述前门形框架和后门形框架通过前后对应排桩和加强支护桩桩顶之间的横梁以及后桩冠梁和前排桩冠梁之间的梁间板整体浇筑固接形成空间刚架结构；所述前排桩冠梁下局部桩位缺失处左右两侧的两根排桩之间设置逆做挡土板至基坑底；所述基坑围护结构柱列式排桩为钻孔灌注桩，桩间采用挂网锚喷支护。


2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦永超，马跃腾，肖华杰，颜春，谢明志，贺剑辉，黄江涛，
申请(专利权)人：广西交科集团有限公司，南宁市城市建设投资发展有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广西;45