一种软土地基的基坑围护结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及基坑围护体系施工技术领域，具体讲是一种软土地基的基坑围护结构及其施工方法。

背景技术

由软土构成的地基为软土地基,其广泛地分布在我国南方沿海以及内陆河流和湖泊地区。软土地基的基坑围护结构应用较多的是沿基坑四周围成一圈的地下连续墙或排桩加混凝土搅拌桩，排桩为沿基坑四周形成的一圈或称一排钢筋混凝土桩以挡土，水泥土搅拌桩一般为相邻桩之间相互咬合以挡水；也有采用一圈或称一排钢筋混凝土桩以挡土挡水。为增强围护结构抗土体侧向压力等承载能力和提供施工开挖的安全性能，本领域技术人员不断对基坑围护结构中的支撑结构和支撑方法进行改进。

最开始是从原始的水平向内支撑改为斜向内支撑，但因仍存在斜向内支撑，仍具有妨碍基坑土体开挖、需等待养护时间和等待支撑施工完成而影响施工进度和施工效率等缺点。

近年来逐渐采用双排桩结构来替代基坑内支撑即替代水平向内支撑和斜向内支撑。

双排桩结构一般是在钢筋混凝土桩的顶部即地面上用扁担式连接梁,连接双排桩顶部各自的压顶梁，但该结构只能确保顶部的整体性，而不能满足靠近基坑一圈钢筋混凝土桩竖向深度的抗土体侧向压力等承载能力强和具备较强的安全性能的需要。

中国专利网站上公开了一种钢筋混凝土桩的基坑双排桩的围护结构，在内外两排钢筋混凝土桩即靠基坑的一圈钢筋混凝土桩和远离基坑而位于基坑四周土体内的一圈钢筋混凝土桩之间，采用钢筋混凝土连接体将内外两排钢筋混凝土桩连接为整体，这种围护结构整体性能好，但四周需开挖沟槽，一圈几十至上百米长、五至十几米深的沟槽，工程量较大，施工工期较长，施工速度较慢，施工效率较低；设备的台班费、工人的工资等施工成本较高；建筑材料消耗大，材料成本较高；且基坑围护结构的围护使命完成后，其连接结构不可拆，因此钢材不能重复使用。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是，提供内外两排桩相互之间整体性好、承载能力强、安全性能好且工程量相对小、施工成本相对低的一种软土地基的基坑围护结构。

本发明的一种技术解决方案是，提供一种软土地基的基坑围护结构，

包括远离基坑且沿基坑四周间隔设置并插入软土地基内的多根第一钢桩，相邻两根第一钢桩可拆式连接一插入软土地基内且为刚性整体的第一金属波纹板组件而构成一挡土挡水单元,所述的挡土挡水单元沿四周延伸构成一圈第一挡土挡水墙；一圈第一钢桩顶部可拆式连接有一圈第一围檩；

本发明一种软土地基的基坑围护结构，还包括沿基坑边沿外侧四周间隔设置并插入软土地基内的多根第二钢桩，相邻两根第二钢桩可拆式连接有一插入软土地基内且为刚性整体的第二金属波纹板组件而构成一挡土挡水单元,所述的挡土挡水单元沿基坑边沿外侧四周延伸构成一圈第二挡土挡水墙；一圈第二钢桩可拆式连接有至少一圈第二围檩；

每对钢桩中的第一钢桩顶部和第二钢桩顶部可拆式连接有一水平向横连接钢梁；每对钢桩中的第一钢桩和第二钢桩均沿竖向深度有至少一个通孔，至少一根从基坑内横向插入的连接钢管容置在每对钢桩中的第一钢桩和第二钢桩相对应的通孔内，每根连接钢管内有活动套合在塑料管内的钢铰线，该钢绞线的U字形的内端及该塑料管的U字形内端容置在一子弹头形状的砼体的U字形槽内，该钢绞线的中间部分置于该连接钢管内，该连接钢管内有一用于注浆的注浆管，固化后的浆体与塑料管的U字形部分及子弹头形状的砼体构成内锚固头，该钢绞线基坑侧的两外端与锚具构成外锚固头。

采用以上结构后，本发明一种软土体的基坑围护结构具有以下优点：

本发明一种软土地基的基坑围护结构，包括远离基坑的一圈由第一钢桩和刚性整体的第一金属波纹板组件构成的外侧第一挡土挡水墙和由第二钢桩和刚性整体的第二金属波纹板组件构成的内侧第二挡土挡水墙，双层挡土挡水效果好。采用两圈钢桩直接插入软土地基内，且一圈第一钢桩相互之间、一圈第二钢桩相互之间均除顶部可用围檩连接外，均还有刚性整体的金属波纹板组件将该两圈各自的钢桩连成一个整体，特别是两排钢桩即每对第一钢桩与第二钢桩之间均采用顶部的水平向横连接钢梁和至少一根锚固钢绞线及连接钢管刚性连接，以上结构构成两圈刚性连接的基坑围护结构整体，在基坑内没有水平向内支撑或斜向内支撑的前提下，仍具有很强的抗土体侧向压力的承载能力和具有很高的安全性能。

本发明一种基坑围护结构的施工不需挖沟槽，仅在地面标记处如用石灰标记出的几圈划线即施工线的位置上，将两排钢桩在现场下插和现场螺接以连接成整体即可，相对于挖几十米上百米长、一米左右宽的沟槽和在现场浇筑钢制混凝土桩和钢筋混凝土连接体而言，工程量相对小，施工周期相对短，施工速度相对快，劳动强度相对小，施工效率相对高，设备的台班费、工人的工资等施工成本相对低。

基坑建筑物施工完成后,可拆卸的钢材可回收以重新利用，减少了建筑材料的消耗，降低了基坑围护结构的材料成本，并大幅度节省了钢材资源。

进一步地,第一金属波纹板组件和第二金属波纹板组件均包括形状尺寸均相同的两块金属波纹板，每块金属波纹板为多块竖向平板与多块竖向角形板间隔连接构成的金属波纹板,两块金属波纹板之间夹有沿金属波纹板竖向延伸且相互平行的多块竖向长条形金属板，两块金属波纹板的每对竖向平板经多根螺栓及多个螺帽与一块竖向长条形金属板螺接固定，两块金属波纹板的多块竖向角形板的角均远离竖向长条形金属板而构成承担土体侧向压力的外拱结构；相邻的两块竖向长条形金属板之间由呈竖向布置的多根水平向钢连接杆连接，金属波纹板顶部和底部均有连接每块竖向长条形金属板和金属波纹板的水平向钢连接条，使第一金属波纹板组件和第二金属波纹板组件均构成刚性整体。采用以上结构后，金属波纹板组件既有很好的挡水挡土墙的作用，又具有很好的刚性和整体性，具有很好的下插能力，还具有很好的抗土体侧向压力的能力，进一步保证了本基坑围护结构具有很强的抗土体侧向压力的承载能力和具有很高的安全性能及很好的防水性能的技术效果。

进一步地，第一金属波纹板组件与第一钢桩的可拆式连接结构、第二金属波纹板组件与第二钢桩的可拆式连接结构均为：相邻的两根第一钢桩的相对侧壁上、相邻的两根第二钢桩的相对侧壁上均各自固定有一竖向插接钢，竖向插接钢的插接缺口朝向远离基坑的一侧，竖向插接钢的高度尺寸等于或大于金属波纹板组件的高度尺寸；第一金属波纹板组件两侧及第二金属波纹板组件两侧的竖向长条形金属板的外侧均与一竖向槽钢的腹板内侧固定，竖向槽钢两侧板中靠近基坑的一侧板竖向插接在竖向插接钢的缺口内，竖向槽钢的高度尺寸等于或大于金属波纹板组件的高度尺寸。采用以上结构后，既便于金属波纹板组件与第一钢桩和第二钢桩的插接安装，又便于之后回收利用时拆卸，进一步保证了本基坑围护结构施工效率高、施工成本低和防水及抗土体侧向压力能力好的技术效果。

进一步地，竖向插接钢的结构为：留有缺口的竖向匚字形钢焊接在第一钢桩的相对侧壁上，也焊接在第二钢桩的相对侧壁上，竖向匚字形钢靠基坑的一侧边长，另一侧边短而形成缺口，竖向槽钢两侧板中靠近基坑的一侧板竖向插接在竖向匚字形钢的匚字形凹槽内。竖向插接钢采用以上一种具体结构后，竖向槽钢两侧板中靠近基坑的一侧板竖向插接在竖向匚字形钢的匚字形凹槽内，使连接有竖向金属板组件的竖向槽钢与竖向匚字形钢插接更方便，插接结构更牢固和可靠，挡土挡水效果更好，抗土体侧向压力能力更好。

进一步地，竖向插接钢的结构为：竖向角钢焊接在第一钢桩的相对侧壁上，也焊接在第二钢桩的相对侧壁上，竖向角钢的开口朝向远离基坑的方向，竖向槽钢两侧板中靠近基坑的一侧板竖向插接在竖向角钢的横板上，在竖向角钢的横板远离基坑的一侧上焊接有一块防止插接在竖向角钢的横板上的竖向槽钢向远离基坑的一侧脱离横板的槽钢侧挡块。采用以上结构后，提供了另一种竖向插接钢的具体结构，同样具有插接方便、插接可靠、挡土挡水效果好和抗水平向土体侧压力能力好的技术效果，与第一种竖向插接钢的具体结构相比，能相对节省钢材。

进一步地，所述的第一钢桩和第二钢桩均采用H型钢，每对H型钢的腹板相互平行，所述的通孔均设置在腹板上。采用以上结构后，其钢桩的力学性能更好，施工更方便，进一步保证了本基坑围护结构施工效率高的技术效果。

进一步地，每对钢桩中的第一钢桩和第二钢桩均沿基坑深度竖向从顶端向下每隔几米设各自的第一通孔和第二通孔，所述的第一通孔为对连接钢管内端进行轴向限位的锥形孔，连接钢管内端与锥形孔相配且远离基坑的端部小、靠近基坑的部分大；所述的第二通孔为穿过钢管用的直通孔。采用以上结构后，两排钢桩竖向连接的牢固性更好，整体性更好，钢管插入和拆卸均方便、可靠和快捷，进一步保证了本基坑围护结构具有很强的抗土体侧向压力的承载能力和具有很高的安全性能及施工效率高的技术效果。

进一步地，所述的第一金属波纹板组件为基坑主体建筑物施工完成后拆卸水平向横连接钢梁和第一围檩并采用竖向拉拔设备以整体拔出的第一金属波纹板组件；所述的第一钢桩为拆卸钢绞线和连接钢管、且基坑主体建筑物施工完成后拆卸水平向横连接钢梁和第一围檩及第一金属波纹板组件后并采用竖向拉拔设备以拔出的第一钢桩；所述的第二金属波纹板组件为基坑主体建筑物施工完成后拆卸顶部的一圈第二围檩并采用竖向拉拔设备以整体拔出的第二金属波纹板组件；所述钢绞线和连接钢管及基坑侧的第二围檩为在基坑内的从下到上施工主体建筑物的过程中、采用换撑施工步骤从下到上逐层拆卸外锚固头后并采用横向拉拔设备以拔出的钢绞线及连接钢管及人工拆卸的基坑侧的第二围檩；所述的第二钢桩为拆卸钢绞线、连接钢管及基坑侧的第二围檩、并在基坑主体建筑物施工完成后拆卸顶部的第二围檩、拔出金属波纹板组件并采用竖向拉拔设备以拔出的第二钢桩。采用以上结构后，构成本发明基坑围护结构的全部钢构件，能在基坑主体建筑完成过程中逐步拆除，至基坑主体建筑物全部完成后全部拆除，可回收以重复使用即重新利用，大幅度减少了建筑材料的消耗，极大地降低了基坑围护结构的材料成本，并大幅度地节省了钢材资源。

本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种内外两排桩相互之间整体性好、承载能力强、安全性能好且工程量相对小、施工成本相对低的软土地基的基坑围护结构的施工方法。

本发明的另一种技术方案是，提供一种软土地基的基坑围护结构的施工方法，对以上任何一项技术方案中的基坑围护结构进行施工，包括以下施工步骤：

(1)、事先在每根第一钢桩左右两侧焊接好各自的用于插接第一金属波纹板组件的竖向插接钢，在远离基坑的软土地基表面的预先划线的位置上采用桩机将多根第一钢桩沿基坑四周间隔插入软土地基内至预定深度；

(2)、采用吊机将事先制作好并焊接有竖向槽钢的第一金属波纹板组件吊至插接处，再采用桩机的动力头沿相邻的两根第一钢桩的竖向插接钢将焊接有竖向槽钢的第一金属波纹板组件插接至软土地基内直至预定深度而构成一挡土挡水单元，再沿四周将挡土挡水单元一单元一单元地施工从而构成一圈第一挡土挡水墙；

(3)、在一圈第一钢桩顶部可拆式连接一圈第一围檩；

(4)、事先在每根第二钢桩左右两侧焊接好各自的用于插接第二金属波纹板组件的竖向插接钢，在基坑边沿外侧软土地基表面的预先划线的位置上采用桩机将多根第二钢桩沿基坑四周间隔插入软土地基内至预定深度；

(5)、采用吊机将事先制作好并焊接有竖向槽钢的第二金属波纹板组件吊至插接处，再采用桩机的动力头沿相邻的两根第二钢桩的竖向插接钢将焊接有竖向槽钢的第二金属波纹板组件插接至软土地基内直至预定深度而构成一挡土挡水单元，再沿基坑边沿外侧四周将挡土挡水单元一单元一单元地施工从而构成一圈第二挡土挡水墙；

(6)、在第二钢桩上可拆式连接一圈或多圈第二围檩，多圈第二围檩沿竖向高度分布；

(7)、采用水平向桩机的动力头将连有钢绞线及塑料管和子弹头形状砼体的连接钢管从基坑侧横向插入第二钢桩的第二通孔、软土地基和第一钢桩的第一通孔内并轴向限位，再利用连接钢管内的注浆管向连接钢管内端与子弹头形状的砼体的间隙处注水泥浆，并待水泥浆固化后将钢铰线基坑侧的两自由端用锚具拉紧并锚固成外锚固头。

采用以上施工步骤后，本发明一种软土地基的基坑围护结构的施工方法具有以下优点：

本发明一种软土地基施工方法施工出的基坑围护结构，包括远离基坑的一圈由第一钢桩和刚性整体的第一金属波纹板组件构成的外侧挡土挡水墙和由第二钢桩和刚性整体的第二金属波纹板组件构成的内侧挡土挡水墙，双层挡土挡水效果好。采用两圈钢桩直接插入软土地基内，且一圈第一钢桩相互之间、一圈第二钢桩相互之间均除顶部可用围檩连接外，均还有刚性整体的金属波纹板组件将该两圈各自的钢桩连成一个整体，特别是两排钢桩即每对第一钢桩与第二钢桩之间均采用顶部的水平向横连接钢梁和至少一根锚固钢绞线及连接钢管刚性连接，以上结构构成两圈刚性连接的基坑围护结构整体，在基坑内没有水平向内支撑或斜向内支撑的前提下，使本发明软土体的基坑围护结构具有很强的抗土体侧向压力的承载能力和具有很高的安全性能。

本发明一种施工方法不需挖沟槽，仅在地面标记出如用石灰标记出的几圈划线即施工线的位置上，将两排钢桩在现场下插和现场螺接以连接成整体即可，相对于挖几十米上百米长、一米左右宽的沟槽和在现场浇筑钢制混凝土桩和钢筋混凝土连接体而言，工程量相对小，施工周期相对短，施工速度相对快，劳动强度相对小，施工效率相对高，设备的台班费、工人的工资等施工成本相对低。

进一步地，本发明一种软土体的基坑围护结构的施工方法，还包括以下施工步骤：

(8)、在基坑内主体建筑物从下到上施工的过程中，采用换撑施工步骤从下到上逐层拆卸外锚固头并采用横向拉拔设备逐层拔出所有的钢绞线和所有的连接钢管，并在基坑内逐层人工拆卸可拆式连接的基坑侧一圈或多圈第二围檩，并用吊机将每圈的多根第二围檩吊走，同时用主体建筑物的临时支撑替代；

(9)、基坑主体建筑物施工完成后，人工在地面逐根将水平向横连接钢梁的两端与每对钢桩中的第一钢桩顶部和第二钢桩顶部可拆式连接处拆卸，并采用吊机将水平向横连接钢梁吊走；

(10)、采用竖向拉拔设备竖向逐块拔出所有的第二金属波纹板组件；

(11)、采用竖向拉拔设备逐根拔出所有的第二钢桩；

(12)、拆卸第一围檩并采用竖向拉拔设备竖向逐块拔出所有的第一金属波纹板组件；

(13)、采用竖向拉拔设备逐根拔出所有的第一钢桩。

采用以上施工步骤后，构成本发明一种基坑围护结构的全部钢构件，能在基坑主体建筑完成过程中逐步拆除，至基坑主体建筑全部完成后全部拆除，以回收重复使用即重新利用，大幅度减少了建筑材料的消耗，极大地降低了基坑围护结构的材料成本，并大幅度地节省了钢材资源。

附图说明

图1是本发明一种软土地基的基坑围护结构的俯剖视结构示意图(竖向插接钢示出的是第二种实施例的结构；未示出槽钢侧挡块)。

图2是图1中A的放大结构示意图(竖向插接钢示出的是第二种实施例的结构；示出槽钢侧挡块)。

图3是本发明中第一钢桩与第二钢桩经水平向横连接钢梁、钢管及钢绞线连接的结构示意图(只示意出一根钢管；第一钢桩、第二钢桩和金属波纹板组件的高度也是示意性的，采用省略高度的画法，以下图7、图8、图9、图10亦同)。

图4是图3中钢管圆心处水平向剖视结构示意图。

图5是图4中第二钢桩的第二通孔处的俯剖视结构示意图。

图6是图4中第一钢桩的第一通孔处的俯剖视结构示意图。

图7是图5的正视结构示意图。

图8是图6的正视结构示意图。

图9是本发明中的金属波纹板组件的沿宽度方向纵剖视结构示意图。

图10是本发明中的金属波纹板组件的沿厚度方向纵剖视结构示意图。

图11是本发明中的金属波纹板组件的顶部水平向钢连接条以下部分的横剖视结构示意图。

图12是本发明中的金属波纹板组件需接长时上下连接处采用外表面拼接金属波纹板横剖视结构示意图。

图13是本示出发明中竖向插接钢的第一种实施例的俯视结构示意图。

图14是图4中B的放大结构示意图

图中所示：1、基坑，2、第一钢桩，3、第二钢桩，4、第一金属波纹板组件，5、第二金属波纹板组件，6、连接钢管，7、第二围檩，8、内锚固头，9、槽钢侧挡块，10、靠近基坑的一侧板，11、第一钢桩的相对侧壁，12、第二钢桩的相对侧壁，13、外锚固头，14、钢绞线，15、竖向角钢，16、水平向横连接钢梁，17、子弹头形状的砼体，18、塑料管，19、注浆管，20、U字形槽，21、第二通孔，22、第一通孔，23、水平向钢连接杆，24、顶部水平向钢连接条，25、竖向长条形金属板，26、螺栓，27、底部水平向钢连接条，28、竖向槽钢，29、连接螺钉，30、竖向角形板，31、竖向平板，32、螺帽，33、金属波纹板，34、金属连接波纹板，35、缺口，36、匚字形凹槽，37、竖向匚字形钢,38、第一挡土挡水墙，39、第二挡土挡水墙，40、端部，41、靠近基坑的部分。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-图14所示。

本发明一种软土地基的基坑围护结构，包括远离基坑1且沿基坑1四周间隔设置并插入软土地基内的多根第一钢桩2，相邻两根第一钢桩2可拆式连接一插入软土地基内且为刚性整体的第一金属波纹板组件4而构成一挡土挡水单元，所述的挡土挡水单元沿基坑边沿外侧四周延伸构成一圈第一挡土挡水墙38。一圈第一钢桩2顶部可拆式连接如采用多个螺钉螺接有一圈第一围檩。

本发明一种软土体的基坑围护结构，还包括沿基坑1边沿外侧四周间隔设置并插入软土体内的多根第二钢桩3，相邻两根第二钢桩3可拆式连接一插入软土地基内且为刚性整体的第二金属波纹板组件5而构成一挡土挡水单元，所述的挡土挡水单元沿基坑边沿外侧四周延伸构成一圈第二挡土挡水墙39。一圈第二钢桩3如H型钢上可拆式连接如采用多个螺钉螺接有至少一圈第二围檩7。优选采用多圈第二围檩7，如一圈第二钢桩3的顶部可有一圈第二围檩7，用于代替现有技术的钢筋混凝土压顶梁，以可回收再利用。第二钢桩3的竖向中部或下部可各有一圈固定在基坑1侧的第二钢桩3上的第二围檩7。第二围檩7可采用槽钢或H型钢，围檩7与第二钢桩3可采用多个螺钉螺接，当然，也可以焊接，需拆卸时用氧割设备切割后拆卸也很容易。第一围檩和第二围檩7均称钢梁。

不难理解，本发明中的多个螺钉中的多个的含义是广义的，指几个、十几个，几十个或几百个等。

不难理解,除转弯处外,第一钢桩2和第二钢桩3所述的间隔设置均指等距离间隔设置，而四个转弯处则相对基坑1中心点对称设置。

本发明一种软土体的基坑围护结构，每对钢桩中的第一钢桩2顶部和第二钢桩3顶部可拆式连接如采用多个螺钉螺接有一水平向横连接钢梁16。每对钢桩中的第一钢桩2和第二钢桩3均沿竖向深度有至少一个通孔，至少一根从基坑1内横向插入的连接钢管6容置在每对钢桩中的第一钢桩2和第二钢桩3相对应的通孔内，每根连接钢管6内有活动套合在塑料管18内的钢铰线14，该钢绞线14的U字形的内端及该塑料管18的U字形内端容置在一子弹头形状的砼体17的U字形槽20内，该钢绞线14的中间部分置于该连接钢管6内，该连接钢管6内有一用于注浆的注浆管19，固化后的浆体与塑料管18的U字形部分及子弹头形状的砼体17构成内锚固头8，该钢绞线14基坑1侧的两外端与锚具构成外锚固头13。一圈第一钢桩2与一圈第二钢桩3中每两根或称每对可在同一直线上，该直线与第二围檩7呈90°夹角，所述的同一直线可以做这样的理解，如图4-图8所示，第一钢桩2与第二钢桩3的同一点在同一直线上，如下述的第二通孔21与第一通孔22的轴线在同一直线上，图7中的第二钢桩3的左顶点与图8中的第一钢桩2的左顶点在同一直线上，图7中的第二钢桩3的右顶点与图8中的第一钢桩2的右顶点在同一直线上等。所述的90°夹角，如图1中基坑1的直边处的连接钢管6的轴线与第二围檩7呈90°夹角，四个转弯处的连接钢管6的轴线也与第二围檩7呈90°夹角，不同的是，转弯处的连接钢管6与相邻的两连接钢管6不平行而是互为45°夹角。

所述的第一钢桩2和第二钢桩3均优选采用H型钢，每对H钢的腹板相互平行，所述的通孔均设置在H型钢的腹板上。

每对钢桩中的第一钢桩2和第二钢桩3均沿基坑1深度竖向从顶端向下每隔几米如3米、4米或5米设各自的第一通孔22和第二通孔21。如图4、图6、图8所示，所述的第一通孔22为对连接钢管6内端进行轴向限位的锥形孔，连接钢管6内端为与锥形孔相配且远离基坑1的端部40小、靠近基坑的部分41大。如图4、图5、图7所示，所述的第二通孔21为穿过连接钢管6用的直通孔。

如图1、图2、图9、图10、图11、图12、图13所示。

第一金属波纹板组件4和第二金属波纹板组件5均包括形状尺寸均相同的两块金属波纹板33，每块金属波纹板33为多块竖向平板31与多块竖向角形板30间隔连接构成的金属波纹板33,竖向平板31与竖向角形板30相互之间为侧面连接。如图2、图11、图13所示，展开讲即，第一块竖向平板31的侧面与第一块竖向角形板30的侧面连接，再与第二块竖向平板31的侧面连接，再与第二块竖向角形板30的侧面连接，再与第三块竖向平板31的侧面连接，再与第三块竖向角形板30的侧面连接，再与第四块竖向平板31的侧面连接，再与第四块竖向角形板30的侧面连接，再与第五块竖向平板31的侧面连接构成一块整体的金属波纹板33。两块金属波纹板33之间夹有沿金属波纹板33竖向延伸且相互平行的多块竖向长条形金属板25，两块金属波纹板33的每对竖向平板31经多根螺栓26及多个螺帽32与一块竖向长条形金属板25螺接固定，两块金属波纹板33的多块竖向角形板30的角均远离竖向长条形金属板25而构成承担土体侧压力的外拱结构。相邻的两块竖向长条形金属板25之间由呈竖向布置的多根水平向钢连接杆23连接如焊接，金属波纹板33顶部和底部均有连接每块竖向长条形金属板25的水平向钢连接条，即顶部水平向钢连接条24和底部水平向钢连接条27,使第一金属波纹板组件4和第二金属波纹板组件5均构成刚性整体。底部水平向钢连接条27可呈有利于钻进的上大下小三角形。

第一金属波纹板组件4和第二金属波纹板组件5的深度可与基坑1深度匹配或略深，如5米、10米、15米等。每块金属波纹板33的竖向高度可为完整的一块，也可为上下拼接的两块或三块等。图12示出第一金属波纹组件4和第二金属波纹板组件5需接长时上下连接处采用每块金属波纹板33的外表面拼接一块金属连接波纹板34的横剖视结构示意图。

第一金属波纹板组件4与第一钢桩2的可拆式连接结构、第二金属波纹板组件5与第二钢桩3的可拆式连接结构均可为：相邻的两根第一钢桩的相对侧壁11上、相邻的两根第二钢桩的相对侧壁12上各自固定有一竖向插接钢，竖向插接钢的插接缺口朝向远离基坑1的一侧，竖向插接钢的高度尺寸可等于或大于金属波纹板组件的高度尺寸。第一金属波纹板组件4两侧及第二金属波纹板组件5的两侧的竖向长条形金属板25的外侧均与一竖向槽钢28的腹板内侧固定，如采用多个连接螺钉29螺接或焊接，竖向槽钢28两侧板中靠近基坑的一侧板10竖向插接在竖向插接钢的缺口内，竖向槽钢28的高度尺寸可等于或大于金属波纹组件的高度尺寸。竖向插接钢固定如焊接在两根第一钢桩2和两根第二钢桩3的外侧壁上，对于相邻的两根第一钢桩2而言，该两相对侧壁可称为第一钢桩的相对侧壁11；对于相邻的两根第二钢桩3而言，该两相对侧壁可称为第二钢桩的相对侧壁12。

如图13所示，竖向插接钢的第一种实施例：留有缺口35的竖向匚字形钢37焊接在第二钢桩的相对侧壁12上，竖向匚字形钢37靠基坑1的侧边长，另一侧边短而形成缺口35，竖向槽钢28两侧板中靠近基坑的一侧板10竖向插接在竖向匚字形钢37的匚字形凹槽36内。以上是以第二钢桩3为例，第一钢桩2也可采用同样的竖向插接钢的第一种实施例的结构。

如图1、图2所示，竖向插接钢的第二种实施例：竖向角钢15焊接在第一钢桩的相对侧壁11上，竖向角钢15的开口朝向远离基坑1的方向，竖向槽钢28两侧板中靠近基坑的一侧板10竖向插接在竖向角钢15的横板上，在竖向角钢15的横板远离基坑1的一侧上可焊接一块防止插接在竖向角钢15的横板上竖向槽钢28向远离基坑1的一侧脱离横板的槽钢侧挡块9。以上是以第一钢桩2为例，第二钢桩2也可采用同样的竖向插接钢的第二种实施例的结构。

不难理解，也可以第一钢桩2采用以上竖向插接钢的其中一种实施例；而第二钢桩3却采用以上竖向插接钢的另一种实施例。但优选第一钢桩2和第二钢桩3均采用竖向插接钢的第一种实施例；或第一钢桩2和第二钢桩3均采用竖向插接钢的第二种实施例。

如图3-图8、图13、图14所示，所述的第一金属波纹板组件4为基坑主体建筑物施工完成后拆卸水平向横连接钢梁16和第一围檩并采用竖向拉拔设备以整体拔出的第一金属波纹板组件4。所述的第一钢桩2为拆卸钢绞线14和连接钢管6且基坑主体建筑物施工完成后，拆卸水平向横连接钢管16和第一围檩及第一金属波纹板组件4后并采用竖向拉拔设备以拔出的第一钢桩2。所述的第二金属波纹板组件5为基坑主体建筑物施工完成后拆卸顶部的一圈第二围檩7并采用竖向拉拔设备以整体拔出的第二金属波纹板组件5。所述钢绞线14和连接钢管6及基坑1侧的一圈第二围檩7为在基坑内的从下到上施工主体建筑物的过程中、采用换撑施工步骤从下到上逐层拆卸外锚固头13后并采用横向拉拔设备以拔出的钢绞线14和连接钢管6及人工拆卸的基坑1侧的第二围檩7。所述的第二钢桩3为拆卸钢绞线14、连接钢管6及基坑侧的第二围檩7、并在基坑主体建筑物施工完成后拆卸顶部的第二围檩7、拔出第二金属波纹板组件5并采用竖向拉拔设备以拔出的第二钢桩3。

如图1-图13所示。

本发明一种软土体的基坑围护结构的施工方法，对以上中任何一项技术方案中的基坑围护结构进行施工，包括以下施工步骤：

(1)、事先在每根第一钢桩2左右两侧焊接好各自的用于插接第一金属波纹板组件4的竖向插接钢如带缺口35的竖向匚字形钢37，在远离基坑1的软土地基表面的预先划线的位置上采用桩机将多根第一钢桩2沿基坑四周间隔插入软土地基内至预定深度。如一根H型钢深度不够，可在插入一根后在地面焊接另一根或另两根，校正插入软土地基内的第一钢桩2即H型钢的垂直度属于常规技术，不展开叙述，以下第二钢桩3即H型钢接长和校正亦同。

(2)、采用吊机将事先制作好并焊接有竖向槽钢28的第一金属波纹板组件4吊至插接处，再采用桩机的动力头沿相邻的两根第一钢桩2的竖向插接钢如竖向匚字形钢37将焊接有竖向槽钢28的第一金属波纹板组件4接插至软土地基内直至预定深度而构成一挡土挡水单元，再沿四周将挡土挡水单元一单元一单元地施工从而构成一圈第一挡土挡水墙38。

(3)、在一圈第一钢桩2顶部可拆式连接如采用多个螺钉螺接一圈第一围檩。

(4)、事先在每根第二钢桩3左右两侧焊接好各自的用于插接第二金属波纹板组件5的竖向插接钢如带缺口35的竖向匚字形钢37，在基坑1边沿外侧软土地基表面的预先划线的位置上采用桩机将多根第二钢桩3沿基坑1四周间隔插入软土地基内至预定深度。

(5)、采用吊机将事先制作好并焊接有竖向槽钢28的第二金属波纹板组件5吊至插接处，再采用桩机的动力头沿相邻的两根第二钢桩3的竖向插接钢如竖向匚字形钢37将焊接有竖向槽钢28的第二金属波纹板组件5接插至软土地基内直至预定深度而构成一挡土挡水单元，再沿基坑1边沿外侧四周将挡土挡水单元一单元一单元地施工从而构成一圈第二挡土挡水墙39。

(6)、在第二钢桩3上可拆式连接一圈或多圈第二围檩7，多圈第二围檩7沿竖向高度分布。如一圈第二钢桩3的H型钢的顶部可拆式连接一圈第二围檩7如槽钢以替代现有技术的钢筋混凝土的压顶梁，中部和下部各可拆式连接一圈第二围檩7如槽钢或H型钢，顶部第二围檩7可采用螺钉螺接，中部和下部第二围檩7可焊接,需拆卸时采用氧割切开。

(7)、采用水平向桩机的动力头将连有钢绞线14及塑料管18和子弹头形状砼体17的连接钢管6从基坑1侧横向插入第二钢桩3的第二通孔21、软土地基和第一钢桩2的第一通孔22内并轴向限位如锥形孔与连接钢管6的锥形部分轴向限位，再利用连接钢管6内的注浆管19向连接钢管6内端与子弹头形状的砼体17的间隙处注水泥浆，并待水泥浆固化后将钢铰线14基坑1侧的两自由端用锚具拉紧并锚固成外锚固头13。

不难理解，本发明所述的软土地基均指基坑1外侧或称基坑1边沿外侧的软土地基，位于基坑1的四周。在插入的第二钢桩3和第二挡土挡水墙39的基坑1侧开挖基坑1，可边挖土边插连接钢管6、安装外锚固头13和第二围檩7，直至挖至基坑1的底面。

本发明一种软土体的基坑围护结构的施工方法，还包括以下施工步骤：

(8)、在基坑内的从下到上施工主体建筑物的过程中，采用换撑施工步骤从下到上逐层拆卸外锚固头13并采用横向拉拔设备逐层拔出所有的钢绞线14、所有的连接钢管6，并在基坑逐层人工拆卸可拆式连接的基坑1侧的一圈或多圈第二围檩7，并用吊机将每圈的多根第二围檩7吊走，同时用主体建筑物的临时支撑替代。不难理解，换撑施工步骤是本领域施工人员熟悉的施工步骤。临时支撑一般不再取出。

(9)、基坑主体建筑物施工完成后，人工在地面逐根将水平向横连接钢梁16的两端与每对钢桩中的第一钢桩2顶部和第二钢桩3顶部可拆式连接处拆卸如拆卸螺钉，并采用吊机将水平向横连接钢梁16吊走。

(10)、采用竖向拉拔设备竖向逐块拔出所有的第二金属波纹板组件5。

(11)、采用竖向拉拔设备逐根拔出所有的第二钢桩3。

(12)、拆卸第一围檩并采用竖向拉拔设备竖向逐块拔出所有的第一金属波纹板组件4。

(13)、采用竖向拉拔设备逐根拔出所有的第一钢桩2。

不难理解：

步骤(10)、(11)与步骤(12)、(13)的施工顺序不是很严格，具体说，可以先施工步骤(10)、(11)，再施工步骤(12)、(13)；也可以可以先施工步骤(12)、(13)，再施工步骤(10)、(11)；也可以步骤(10)、(11)与步骤(12)、(13)同时施工。

基坑1内的建筑物施工全部完工后,即基坑围护结构的围护使命完成后，所述的基坑围护结构则废弃不用，可将所有钢构件拆除以重新利用。

以上未标注的零部件或结构或数量等图中未示出。附图只是示意性的，如附图有与文字描述不一致的地方，以文字描述为准。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。