一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法
2023-10-22 02:42:07
一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法，該施工方法通過利用端頭具有噴射孔，側壁具有側噴孔的中空插管注入水來噴射土體的方式將中空插管插入土體，然後再利用該中空插管連接水泵抽取土體和基坑內的水，並再利用該中空插管向內注入水泥漿形成抗拔錨樁，最後再和鋼絲網片連接一體並噴漿抹灰形成邊坡支護。該施工方法具有適合在雨水較多的軟土地區進行施工的優點，相比現有技術可以縮短工期，低能低耗，綠色環保，並能夠提高施工質量。
【專利說明】一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於建築工程【技術領域】，涉及基坑降水邊坡支護施工方法。
【背景技術】
[0002]為建築基礎開挖的臨時性坑井稱為基坑。基坑屬於臨時性工程，其作用是提供一個空間，使基礎的建築施工作業得以按照設計所指定的位置進行。
[0003]為保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全，對基坑側壁及周邊環境採用的支擋、加固與保護措施稱為基坑支護。其中土釘牆基坑支護是最常見和最重要的一種基坑支護型式。
[0004]土釘牆是由天然土體通過土釘牆就地加固並與噴射砼面板相結合，形成一個類似重力擋牆以此來抵抗牆後的土壓力；從而保持開挖面的穩定。土釘牆是通過鑽孔、插筋、注漿來設置的，一般稱砂漿錨杆，也可以直接打入粗鋼筋、角鋼、鋼管形成土釘。土釘牆的做法與礦山加固坑道用的噴錨網加固巖體的做法類似，故也稱為噴錨網加固邊坡或噴錨網擋
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[0005]現有的基坑支護多採用大開挖、土釘牆支護、井點降水施工。但在軟土地區，雨水較多，基槽泥水混合，無法正常施工；土釘施工，難以成孔。土方開挖，一般採用邊坡井點降水、開挖基槽積水坑明排，場地泥濘，難以成溝，抽水困難，淤泥砂土積聚；採用降水措施，等待雨停天氣，耽誤土方開挖、邊坡支護施工工期，施工質量與邊坡安全難以保證。
【發明內容】
[0006]為此，本發明所要解決的技術問題是提供一種適合在雨水較多的軟土地區進行施工的基坑邊坡土釘降水支護施工方法，結合基坑土釘支護與邊坡降水的複合技術，以克服現有技術存在的不足。
[0007]為解決上述技術問題，本發明採用如下的技術方案:
[0008]一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法，特徵在於，其步驟為:
[0009]S1、製作中空插管，所述中空插管在管頭具有噴射孔，側壁分布有有帶閥的側噴孔；
[0010]S2、採用如下方式逐層多點向土體內插入中空插管:將中空插管與水泵連接，向中空插管內注水，使水從管頭的噴射孔噴射出，衝擊土體，在土體上形成孔坑；然後將中空插管沿孔坑插入土體；在插入中空插管過程中，發現側噴孔接近邊坡的坑孔位置時，依次打開側噴孔上的閥，使得水從側噴孔噴出、衝擊坑孔的側向土體，沿插管方向形成溝槽，排流出孔坑內鬆散泥土。
[0011]S3、待中空插管接近完全插入土體後，停止水泵向中空插管內注水，將中空插管與真空泵連接，抽排土體積水，降低邊坡與基坑水位；
[0012]S4、抽排土體積水後，向中空插管內注入水泥漿，錨固中空插管與土體，使中空插管形成抗拔錨樁；[0013]S5、採用鋼絲網片與形成抗拔錨樁的中空插管連成一體並噴漿抹灰形成邊坡支護。
[0014]所述步驟S4中，在注入水泥漿後，還及時將中空插管與真空泵連接，繼續抽水降水。
[0015]所述步驟S2中，所述注入中空插管內的水的水壓為0.3-0.5Mpa ;或者所述步驟S2中，所述注入中空插管內的水的水壓為0.1-0.3Mpa，並配合採用重力振動衝擊中空插管的方式將中空插管插入土體，振動衝擊壓強為0.1-0.5MPa。
[0016]所述注入中空插管的水泥漿的壓強為0-0.5MPa;真空抽水的壓強為0-0.5MPa。
[0017]在本發明中，所述中空插管為鋼管、硬塑料管或軟塑料管。
[0018]在本發明中，所述中空插管的端頭為獨錐孔或扁口獨孔或扁口雙孔或扁口三孔或四錐孔或五錐孔。
[0019]在本發明中，所述側噴孔對稱布置或者呈梅花狀排列。
[0020]所述中空插管的長度為6m,直徑為48mm,壁厚為1.2mm,所述噴射孔的孔徑為16mm，所述側噴孔的孔徑為8mm。所述側噴孔沿中空插管長度方向的間距為600mm。
[0021]採用上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下特點:
[0022]1、利用水通過中空插管上的側噴孔及管頭噴射孔噴出衝擊土體成孔，使得中空插管能順利插入土體，克服了現有土釘在軟土施工難以成孔的缺陷。
[0023]2、通過振動衝擊中空插管末端,加快中空插管插入速度。
[0024]3、利用真空泵通過插入土體的中空插管的側噴孔及管頭噴射孔抽排管內積水與土體含水，分層中空插管可降低深基坑大開挖邊坡地下水位，使得基坑內積水及時排出，避免了淤泥沙土集聚、坑內泥濘而無法施工。
[0025]4、注漿中空插管插入深，錨固力大，注漿後改善邊坡土體穩固性能。注漿後中空插管仍可作基坑邊坡井點降水管抽排降水。
[0026]因此，本發明具有適合在雨水較多的軟土地區進行施工的優點，採用該施工方法，相比現有技術可以縮短工期，低能低耗，綠色環保，並能夠提高施工質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面結合附圖和具體實施對本發明進行詳細說明:
[0028]圖1為本發明的步驟流程圖；
[0029]圖2為中空插管的一種結構示意圖；
[0030]圖2A為中空插管的另一種結構示意圖；
[0031]圖3為圖2中A-A向剖視圖；
[0032]圖4為中空插管端頭第一種截面結構形式；
[0033]圖4A為中空插管端頭第二種截面結構形式；
[0034]圖4B為中空插管端頭第三種截面結構形式；
[0035]圖4C為中空插管端頭第四種截面結構形式；
[0036]圖4D為中空插管端頭第五種截面結構形式；
[0037]圖5為閥的結構示意圖；
[0038]圖5A為圖5側面示意圖；[0039]圖6為基坑支護側面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]如圖1所示，本發明的基坑邊坡土釘降水支護施工方法，其採用如下步驟為:
[0041]S1、製作中空插管，結合圖2和圖2A所示，製作的中空插管100在管頭具有噴射孔110，側壁具有分布有帶閥130的側噴孔120。
[0042]該中空插管可以為鋼管、也可以為硬塑料管或者是軟塑料管。結合圖2和圖2A所示，該中空插管100可以為一體結構，也可以為分體結構。對於一體機構，製作比較簡單，只需將中空插管100前端敲扁並留出噴射孔即可。對於分體結構，即在中空插管100的前端連接上一個帶噴射孔的端頭101。中空插管的端頭為獨錐孔結構或扁口獨孔結構(如圖4所示)或扁口雙孔結構(如圖4A所示)或扁口三孔結構(如圖4B所示)或四錐孔結構(如圖4C所示)或五錐孔結構(如圖4D所示)。中空插管100的長度為6m，噴射孔110的孔徑為16mm。
[0043]結合圖3所示，側噴孔120的排布形式可以是對稱、十字對稱或呈梅花分布。側噴孔120的孔徑為8mm，沿中空插管長度方向，側噴孔之間的間距600mm。
[0044]結合圖5和圖5A所示，側噴孔內的閥130為一螺栓，在螺栓的螺栓柱131具有一端貫穿到螺栓端面132的軸向孔133，在螺栓柱131接近螺栓頭134的位置具有與軸向孔133連通的徑向貫穿通孔134。當閥130的螺栓柱131全部旋在側噴孔120，這時該閥封堵住側噴孔，當閥130向外旋出，露出徑向貫穿孔135，這時水流從可以經軸向孔133從徑向貫穿孔135噴射出來。
[0045]S2、採用中空插管內注入高壓水噴射的方式逐層多點將中空插管插入土體中。具體的方式為:將中空插管與水泵連接，向中空插管內注水，使水從管頭的噴射孔噴射出，衝擊土體，在土體上形成孔坑；然後將中空插管沿孔坑插入土體；在插入中空插管過程中，當側噴孔接近邊坡的坑孔位置時，依次打開側噴孔上的閥，使得水從側噴孔噴出衝擊坑孔的側向土體，沿插管方向形成溝槽，排流孔坑內鬆散泥土。
[0046]在本步驟中，注入中空插管內的水的水壓為0.3-0.5MPa。
[0047]另外，注入中空插管內的水的水壓也可以為0-0.3MPa，並配合採用重力振動衝擊中空插管的方式將中空插管插入土體，振動衝擊壓強為0-0.5MPa。
[0048]S3、待中空插管接近完全插入土體後，停止水泵向中空插管內注水，將中空插管與真空泵連接,抽排土體積水，降低邊坡與基坑水位。真空抽水的壓強為0-0.5MPa。
[0049]S4、抽排土體積水後，向中空插管內注入水泥漿，錨固中空插管與土體，使中空插管形成抗拔錨樁。注入中空插管的水泥漿的壓強為0-0.5MPa。注入水泥漿後，根據土體和基坑積水情況，可以及時將中空插管再次與真空泵連接，繼續抽水降水。
[0050]S5、採用鋼絲網片與形成抗拔錨樁的多點中空插管連成一體並噴漿抹灰形成邊坡支護，如圖6所示。其中，中空插管100的尾端102還露出邊坡支護200表面201以便後續還能與真空泵連接以實現繼續抽水。
[0051]以上就是本發明的基坑邊坡土釘降水支護施工方法，與現有技術相比具有如下特點.[0052]1、利用水通過中空插管上的側噴孔及管頭噴射孔噴出衝擊土體成孔，使得中空插管能順利插入土體，克服了現有土釘在軟土施工難以成孔的缺陷。[0053]2、通過振動衝擊中空插管末端,加快中空插管插入速度。
[0054]3、利用真空泵通過插入土體的中空插管的側噴孔及管頭噴射孔抽排管內積水與土體含水，分層中空插管可降低深基坑大開挖邊坡地下水位，使得基坑內積水及時排出，避免了淤泥沙土集聚、坑內泥濘而無法施工。
[0055]4、注漿中空插管插入深，錨固力大，注漿後改善邊坡土體穩固性能。注漿後中空插管仍可作基坑邊坡井點降水管抽排降水。
[0056]因此，本發明具有適合在雨水較多的軟土地區進行施工的優點，採用該施工方法，相比現有技術可以縮短工期，低能低耗，綠色環保，並能夠提高施工質量。
【權利要求】
1.一種基坑邊坡土釘降水支護施工方法，特徵在於，其步驟為: 51、製作中空插管，所述中空插管在管頭具有噴射孔，側壁分布有有帶閥的側噴孔； 52、採用如下方式逐層多點向土體內插入中空插管:將中空插管與水泵連接，向中空插管內注水，使水從管頭的噴射孔噴射出，衝擊土體，在土體上形成孔坑；然後將中空插管沿孔坑插入土體；在插入中空插管過程中，發現側噴孔接近邊坡的坑孔位置時，依次打開側噴孔上的閥，使得水從側噴孔噴出、衝擊坑孔的側向土體，沿插管方向形成溝槽，排流出孔坑內鬆散泥土。 53、待中空插管接近完全插入土體後，停止水泵向中空插管內注水，將中空插管與真空泵連接，抽排土體積水，降低邊坡與基坑水位； 54、抽排土體積水後，向中空插管內注入水泥漿，錨固中空插管與土體，使中空插管形成抗拔錨樁； 55、採用鋼絲網片與形成抗拔錨樁的中空插管連成一體並噴漿抹灰形成邊坡支護。
2.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述步驟S4中，在注入水泥漿後，及時將中空插管與真空泵連接，繼續抽水降水。
3.根據權利要求1或2所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述步驟S2中，所述注入中空插管內的水的壓力為0.3-0.5MPa。
4.根據權利要求1或2所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述步驟S2中，所述注入中空插管內的水的水壓為0-0.3MPa，並配合採用重力振動衝擊中空插管的方式將中空插管插入土體，振動衝擊壓強為0-0.5MPa。
5.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:注入中空插管的水泥漿的壓強為0-0.5MPa ;真空抽水的壓強為0-0.5MPa。
6.根據權利要求1至4任一權利要求所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述中空插管的尾端露出所述邊坡支護表面。
7.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述中空插管為鋼管、硬塑料管或軟塑料管。
8.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述中空插管的端頭為獨錐孔結構或扁口獨孔機構或扁口雙孔結構或扁口三孔結構或四錐孔結構或五錐孔結構；所述側噴孔對稱布置或者呈梅花狀排列。
9.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述中空插管的長度為6m,直徑為48mm,壁厚為1.2mm,所述噴射孔的孔徑為16mm,所述側噴孔的孔徑為8mm,所述側噴孔沿中空插管長度方向的間距為600mm。
10.根據權利要求1所述的土釘降水支護施工方法，其特徵在於:所述閥為一螺栓，所述螺栓的螺栓柱內具有一端貫穿到螺栓端面的軸向孔，所述螺栓柱在接近螺栓頭的位置具有與軸向孔連通的徑向貫穿通孔。
【文檔編號】E02D17/04GK103452118SQ201310093758
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年3月22日 優先權日:2013年3月22日
【發明者】焦德貴, 鄧明勝, 林敏 , 郭輝, 時康 申請人:中國建築股份有限公司上海分公司