基坑支护结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及建筑技术领域，尤其涉及一种基坑支护结构及其施工方法。

背景技术

为了保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，需要使用基坑支护结构对基坑侧壁及其周边环境进行支撑保护。在工程实践中一般是对基坑的深浅、土质等工况进行综合评价后再选择合适的基坑支护结构，基坑支护结构可采取多种支护方式合理组合的方式。

在采用传统的基坑支护结构对软土深基坑进行支撑防护时，由于在软土基坑中软土的流变性强，所以基坑支护结构会受到倾向软土的挤压，从而导致基坑支护结构发生变形的几率增加，进而会导致整个基坑支护结构发生变形损坏。

发明内容

本申请提供了一种基坑支护结构及其施工方法，能够降低基坑支护结构发生变形的几率。

第一方面，本申请实施例提供了一种基坑支护结构，用于设于基坑内，所述基坑支护结构包括：

第一支撑组件，用于对所述基坑的侧壁进行支护，所述第一支撑组件用于与所述基坑的底壁相连接，所述第一支撑组件设置有第一注浆腔体；

第二支撑组件，设于所述第一支撑组件背离所述侧壁的一侧，所述第二支撑组件连接于所述底壁，所述第二支撑组件设置有第二注浆腔体；及

注浆组件，设于所述第一支撑组件与所述第二支撑组件之间，所述注浆组件设有注浆管路和与所述注浆管路相连通的进浆口，所述第一注浆腔体通过所述注浆管路与所述第二注浆腔体相连通，通过往所述进浆口内灌注灌浆料，可使得所述灌浆料填充所述注浆管路、所述第一注浆腔体和所述第二注浆腔体，并使得所述第一支撑组件、所述第二支撑组件和所述注浆组件通过凝固后的所述灌浆料相连接。

在其中一些实施例中，所述第一支撑组件包括多个平行设置的第一桩体，所述第一桩体沿第一方向延伸，多个所述第一桩体沿第二方向间隔设置，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第一注浆腔体设于所述第一桩体，所述第一桩体的一端用于与所述底壁相连接；所述第二支撑组件包括多个第二桩体，所述第二桩体与所述第一桩体平行设置，每个所述第二桩体与一个所述第一桩体相对应，所述第二注浆腔体设于所述第二桩体，所述第二桩体的一端连接于所述底壁。

在其中一些实施例中，所述第一注浆腔体设于所述第一桩体沿所述第一方向的两端之间，所述注浆管路沿第三方向设置，所述第三方向垂直于所述第一方向且垂直于所述第二方向，所述注浆管路沿所述第三方向相对的两端分别与所述第一注浆腔体、所述第二注浆腔体相连通。

在其中一些实施例中，所述基坑支护结构还包括止水帷幕，所述止水帷幕设于相邻的所述第一桩体之间。

在其中一些实施例中，所述基坑支护结构还包括横梁，所述横梁设于所述第一支撑组件与所述第二支撑组件之间，所述横梁相对的两端分别与所述第一支撑组件、所述第二支撑组件相连接。

在其中一些实施例中，所述基坑支护结构还包括紧固组件，所述紧固组件包括拉索、调节杆和紧固件，其中，

所述拉索的两端分别与所述注浆组件、所述调节杆相连接，所述调节杆远离所述拉索的一端可滑动地贯穿所述横梁且与所述紧固件可拆卸连接，所述紧固件抵持于所述横梁，通过将所述调节杆在所述横梁上往复滑动，可使得所述注浆组件靠近或者远离所述横梁。

在其中一些实施例中，所述紧固组还包括滑块，所述滑块与所述第一支撑组件滑动连接或所述滑块与所述第二支撑组件滑动连接。

在其中一些实施例中，所述第一支撑组件包括插管和与所述插管相连接的翅片，所述翅片与所述侧壁平行设置，所述插管和所述翅片用于共同插入所述底壁。

在其中一些实施例中，所述注浆组件包括分浆环和设于所述分浆环相对两端的分浆管，所述注浆管路包括设于分浆环的第一管路和设于所述分浆管的第二管路，所述进浆口设于所述分浆环，其中一个所述分浆管上的所述第二管路与所述第一注浆腔体相连通，另一个所述分浆管上的所述第二管路与所述第二注浆腔体相连通。

第二方面，本申请实施例提供了一种如第一方面所述的基坑支护结构的施工方法，包括：

将所述第一支撑组件和所述第二支撑组件设于所述基坑内，使得所述第一支撑组件与所述基坑的底壁相连接，并使得所述第二支撑组件连接于所述底壁；

将所述注浆组件的所述注浆管路与所述第一注浆腔体相连通，并将所述注浆管路与所述第二注浆腔体相连通；

往所述进浆口内灌注所述灌浆料，使得所述灌浆料填充所述注浆管路、所述第一注浆腔体和所述第二注浆腔体；

等待所述灌浆料凝固，使得所述第一支撑组件、所述第二支撑组件和所述注浆组件通过所述灌浆料相连接。

本申请实施例提供的基坑支护结构，有益效果在于：由于第一支撑组件设置有第一注浆腔体，第二支撑组件设置有第二注浆腔体，且设于第一支撑组件与第二支撑组件之间的注浆组件设有注浆管路和与注浆管路相连通的进浆口，第一注浆腔体通过注浆管路与第二注浆腔体相连通，所以在将第一支撑组件和第二支撑组件均与基坑的底壁相连接，并使用第一支撑组件对基坑的侧壁进行支护后，可通过往进浆口内灌注灌浆料，使得灌浆料填充注浆管路、第一注浆腔体和第二注浆腔体，并使得第一支撑组件、第二支撑组件和注浆组件通过凝固后的灌浆料相连接，从而能够采用第一支撑组件和第二支撑组件共同对基坑的侧壁进行支护，且第一支撑组件和第二支撑组件的连接强度较高，降低了基坑支护结构发生变形的几率。

本申请提供的基坑支护结构的施工方法相比于现有技术的有益效果，与本申请提供的基坑支护结构相比于现有技术的有益效果相似，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请其中一个实施例中基坑支护结构的结构示意图；

图2是图1所示的基坑支护结构的俯视图；

图3是图1所示的基坑支护结构的A部位的局部放大图；

图4是图1所示的基坑支护结构的左视图；

图5是本申请其中一个实施例中基坑支护结构的施工方法的流程图。

图中标记的含义为：

100、基坑支护结构；

10、第一支撑组件；11、第一注浆腔体；12、第一桩体；13、插管；14、翅片；15、第一法兰；16、第二法兰；

20、第二支撑组件；21、第二注浆腔体；22、第二桩体；23、支撑盘；

30、注浆组件；31、注浆管路；32、分浆环；33、分浆管；34、进浆管；

40、止水帷幕；

50、横梁；

60、紧固组件；61、拉索；62、调节杆；53、紧固件；64、滑块；

200、侧壁。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

为了说明本申请的技术方案，下面结合具体附图及实施例来进行说明。

请参考图1和图2，本申请实施例提供了一种基坑支护结构100，用于设于基坑内，基坑支护结构100包括第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30。

第一支撑组件10用于对基坑的侧壁200进行支护，第一支撑组件10用于与基坑的底壁相连接，第一支撑组件10设置有第一注浆腔体11。

第二支撑组件20设于第一支撑组件10背离侧壁200的一侧，第二支撑组件20连接于底壁，第二支撑组件20设置有第二注浆腔体21。

注浆组件30设于第一支撑组件10与第二支撑组件20之间，注浆组件30设有注浆管路31和与注浆管路31相连通的进浆口，第一注浆腔体11通过注浆管路31与第二注浆腔体21相连通，通过往进浆口内灌注灌浆料，可使得灌浆料填充注浆管路31、第一注浆腔体11和第二注浆腔体21，并使得第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30通过凝固后的灌浆料相连接。

可以理解的是，灌浆料可以采用混凝土浆料等，灌浆料凝固后，第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30成为一个整体，用于共同对基坑的侧壁200进行支护，稳定性较佳，且第一支撑组件10和第二支撑组件20的连接强度较高，能够降低基坑支护结构100发生变形的几率。

本申请实施例提供的基坑支护结构100，由于第一支撑组件10设置有第一注浆腔体11，第二支撑组件20设置有第二注浆腔体21，且设于第一支撑组件10与第二支撑组件20之间的注浆组件30设有注浆管路31和与注浆管路31相连通的进浆口，第一注浆腔体11通过注浆管路31与第二注浆腔体21相连通，所以在将第一支撑组件10和第二支撑组件20均与基坑的底壁相连接，并使用第一支撑组件10对基坑的侧壁200进行支护后，可通过往进浆口内灌注灌浆料，使得灌浆料填充注浆管路31、第一注浆腔体11和第二注浆腔体21，并使得第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30通过凝固后的灌浆料相连接，从而能够采用第一支撑组件10和第二支撑组件20共同对基坑的侧壁200进行支护，且第一支撑组件10和第二支撑组件20的连接强度较高，降低了基坑支护结构100发生变形的几率。

请一并参考图5，本申请实施例提供的基坑支护结构100的施工方法，包括如下步骤：

S100：将第一支撑组件10和第二支撑组件20设于基坑内，使得第一支撑组件10与基坑的底壁相连接，并使得第二支撑组件20连接于底壁。

S200：将注浆组件30的注浆管路31与第一注浆腔体11相连通，并将注浆管路31与第二注浆腔体21相连通。

S300：往进浆口内灌注灌浆料，使得灌浆料填充注浆管路31、第一注浆腔体11和第二注浆腔体21。

S400：等待灌浆料凝固，使得第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30通过灌浆料相连接。

可以理解的是，可将第一支撑组件10的底端插入基坑的底壁，并可将第二支撑组件20的底端插入基坑的底壁或将第二支撑组件20的抵持于插入基坑的底壁。

在本实施例中，第一支撑组件10包括多个平行设置的第一桩体12，第一桩体12沿第一方向延伸，多个第一桩体12沿第二方向间隔设置，第二方向垂直于第一方向，第一注浆腔体11设于第一桩体12，第一桩体12的一端用于与底壁相连接。

第二支撑组件20包括多个第二桩体22，第二桩体22与第一桩体12平行设置，每个第二桩体22与一个第一桩体12相对应，即多个第二桩体22与多个个第一桩体12一一对应设置，第二注浆腔体21设于第二桩体22，第二桩体22的一端连接于底壁。

通过采用上述方案，可使得第一支撑组件10的结构和第二支撑组件20的结构均较为简单，且可以使得第一支撑组件10在第二方向上的多个位置对基坑的侧壁200进行支护。

可以理解的是，多个第一桩体12可以沿基坑周缘设置，第一桩体12和第二桩体22之间填充有软土，以进一步固定第一桩体12和第二桩体22。

可选地，第一注浆腔体11设于第一桩体12沿第一方向的两端之间，注浆管路31沿第三方向设置，第三方向垂直于第一方向且垂直于第二方向，注浆管路31沿第三方向相对的两端分别与第一注浆腔体11、第二注浆腔体21相连通。如此设置，便于通过凝固后的灌浆料将第一支撑组件10、第二支撑组件20和注浆组件30相连接。

其中，第一桩体12设置有与第一注浆腔体11连通的第一口(图中未示出)，注浆管路31通过第一口与第一注浆腔体11相连通。如此设置，可以使得凝固后的注浆管路31和第一注浆腔体11内的灌浆料形成T型结构，从而能够加强对第一桩体12和第二桩体22的牵引和支撑作用。

第二桩体22设置有与第二注浆腔体21连通的第二口(图中未示出)，注浆管路31通过第二口与第二注浆腔体21相连通。如此设置，可以使得凝固后的注浆管路31和第二注浆腔体21内的灌浆料形成T型结构，从而能够进一步加强对第一桩体12和第二桩体22的牵引和支撑作用。

可选地，请一并参考图4，基坑支护结构100还包括止水帷幕40，止水帷幕40设于相邻的第一桩体12之间。如此设置，能够阻止基坑的侧壁200中的水流入基坑内部。

可选地，还可设置斜撑柱(图中未示出)和抵紧机构(图中未示出)对第一桩体12和第二桩体22支撑，以降低第一桩体12和第二桩体22发生变形而导致基坑支护结构100发生变形损坏的可能性，从而可提高基坑支护结构100的稳定性。

请参考图1和图2，在其中一些实施例中，基坑支护结构100还包括横梁50，横梁50设于第一支撑组件10与第二支撑组件20之间，横梁50相对的两端分别与第一支撑组件10、第二支撑组件20相连接。

通过采用上述方案，可以提高第一支撑组件10与第二支撑组件20的连接强度。

可以理解的是，横梁50可以沿第一方向间隔设置多个。

本实施例中，横梁50设于第一桩体12与第二桩体22之间，横梁50相对的两端分别与第一桩体12、第二桩体22相连接，每个第一桩体12对应两个横梁50且两个横梁50分别设置在第一桩体12的上、下两端。

请一并参考图3，可选地，基坑支护结构100还包括紧固组件60，紧固组件60包括拉索61、调节杆62和紧固件53，其中，拉索61的两端分别与注浆组件30、调节杆62相连接，调节杆62远离拉索61的一端可滑动地贯穿横梁50且与紧固件53可拆卸连接，紧固件53抵持于横梁50，通过将调节杆62在横梁50上往复滑动，可使得注浆组件30靠近或者远离横梁50。

通过采用上述方案，不仅可以通过紧固组件60调整注浆组件30的位置，确保注浆组件30的注浆管路31与第一注浆腔体11、第二注浆腔体21精准连通，且能在灌浆料凝固后使用紧固组件60进一步增强第一支撑组件10与第二支撑组件20的连接强度。

可以理解的是，调节杆62在横梁50上沿第一方向往复滑动。

可选地，紧固件53可以采用卡扣、插销或者螺母。

在本实施例中，紧固组还包括滑块64，滑块64与第一支撑组件10滑动连接或滑块64与第二支撑组件20滑动连接。如此设置，可以在将调节杆62在横梁50上往复滑动时，使得调节杆62滑动更加平稳。

可以理解的是，滑块64相对于第一支撑组件10的滑动方向与滑块64相对于第二支撑组件20的滑动方向均平行于第一方向。

可选地，第一支撑组件10设置有滑轨，滑块64与滑轨滑动连接；或者，第一支撑组件10设置有滑杆，滑块64可滑动地套设于滑杆。

本实施例中，滑块64与第一桩体12或第二桩体22滑动连接。

可以理解的是，紧固组件60还能够保证第一桩体12与第二桩体22之间的平行，同时也对后期防止第一桩体12与第二桩体22发生受力变形具有一定的作用。

可选地，紧固组件60可围绕注浆组件30间隔设置多个，如间隔设置四个，其中两个紧固组件60通过滑块64与第一支撑组件10相连接，其余两个紧固组件60通过滑块64与第二支撑组件20相连接。

请参考图1、图2和图4，在其中一些实施例中，第一支撑组件10包括插管13和与插管13相连接的翅片14，翅片14与侧壁200平行设置，插管13和翅片14用于共同插入底壁。

通过采用上述方案，能够增大第一支撑组件10与基坑的底壁沿第三方向的接触面积，提高基坑支护结构100的防侧倾性能。

可选地，翅片14靠近基坑的底壁的一端设置为锥形，以便于将插管13和翅片14插入底壁内部。

翅片14在插管13的相对两侧各设置一个，以进一步能够增大第一支撑组件10与基坑的底壁沿第三方向的接触面积，提高基坑支护结构100的防侧倾性能。

可选地，第一支撑组件10设置有第一法兰15，插管13设置有第二法兰16，第二法兰16抵持于基坑的底壁，第一法兰15和第二法兰16通过螺栓相连接。如此，不仅可提高第一支撑组件10的稳定性，还可以方便将第一支撑组件10和插管13连接起来。

可选地，第二支撑组件20设置有支撑盘23，支撑盘23用于抵持于基坑的底壁。如此设置，可提高第二支撑组件20与基坑的底壁的接触面积，从而进一步提高基坑支护结构100的防侧倾性能。

本实施例中，插管13与第一桩体12相连接，支撑盘23与第二桩体22相连接。

请参考图1，在其中一些实施例中，注浆组件30包括分浆环32和设于分浆环32相对两端的分浆管33，注浆管路31包括设于分浆环32的第一管路和设于分浆管33的第二管路，进浆口设于分浆环32，其中一个分浆管33上的第二管路与第一注浆腔体11相连通，另一个分浆管33上的第二管路与第二注浆腔体21相连通。

通过采用上述方案，可以使用分浆环32同步往第一注浆腔体11和第二注液腔体内灌注灌浆料。

可选地，注浆组件30还包括进浆管34，进浆管34通过进浆口与第一管路相连通。

上述实施例提供的基坑支护结构100的施工方法，包括如下步骤：

步骤一、将插管13打入基坑的底壁，打管过程保证翅片14与基坑的侧壁200平行或接近平行的状态，直至插管13上的第二法兰16与基坑底壁的抵接；

步骤二、连接第一桩体12的第一法兰15和插管13上的第二法兰16，在基坑内竖起第二桩体22并连接横梁50；

步骤三、将分浆环32通过四条拉索61悬挂至指定位置，然后调整各个调节杆62使四条拉索61绷紧，同时使第一桩体12和第二桩体22均保持与基坑的底壁相垂直的稳定状态，然后将分浆环32与分浆管33焊接在一起；

步骤四、在相邻的第一桩体12之间固定止水帷幕40，然后向第一桩体12和第二桩体22之间填充软土；

步骤五、通过注浆泵连接进浆管34并向分浆环32内注入灌浆料，直至灌浆料在压力作用下充满第一注浆腔体11和第二注浆腔体21，在灌浆料凝固后形成T型的钢筋混凝土结构，加强对第一桩体12和第二桩体22的牵引和支撑作用。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。