1.本技術(shù)涉及巖土工程的基坑工程和水利工程的圍堰工程領(lǐng)域，具體涉及一種剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法。

背景技術(shù)：

2.基坑工程和圍堰工程廣泛應用于城市建筑工程、地鐵工程以及地下綜合管廊工程等領(lǐng)域。目前，國內(nèi)的深基坑圍護止水結(jié)構(gòu)有地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、smw工法樁、trd工法樁、pc工法樁、hc工法樁、hu工法樁和h+hat工法樁等型式。

3.深基坑工程施工中最常用的結(jié)構(gòu)有地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、smw工法樁、trd工法樁、pc工法樁和hc工法樁、hu工法樁、h+hat工法樁等型式，地下連續(xù)墻和鉆孔樁施工過程中存在大量泥漿，對周邊環(huán)境的影響較大，且大量使用鋼筋和混凝土，造價昂貴，與國家正大力推廣的發(fā)展理念不符；smw和trd工法施工影響小，但由于smw和trd工法止水帷幕的施工質(zhì)量較難控制，單排水泥土強度較低，止水厚度小，容易形成若干冷縫而發(fā)生滲漏，引發(fā)事故，多排水泥土樁墻價格昂貴且同樣存在質(zhì)量不可靠的缺陷。hu工法樁和h+hat工法樁通過焊接在拉森樁上的鋼條，采用h型鋼和拉森鋼板樁組合，形成一個分離式組合樁，止水較好，但整體性相對較差，鋼材用量較大，而剛度和受力性能一般；pc工法樁采用鋼管樁和拉森鋼板樁組合，整體剛度較大，止水性能和受力性能較好，但運輸和存儲不便，現(xiàn)場焊接難度較大，后期難以采用靜拔方式回收，在采用大功率振動設(shè)備施工時產(chǎn)生的震動對環(huán)境影響較大。hc工法樁采用h型鋼樁和拉森鋼板樁組合，整體剛度、止水性能、受力性能較好，后期可采用免共振或靜拔等方式回收，為確保止水效果，焊接在h型鋼上的鎖扣往往通長設(shè)置，由于鎖扣長度較長，拉森鋼板樁與相鄰h型鋼均采用小企口鎖扣連接，回收難度較大，甚至出現(xiàn)拉森鋼板樁與h型鋼的小企口鎖扣呈鎖死狀態(tài)，難以采用免共振或靜拔等方式順利回收，影響工期并增加施工成本；此外，由于h型鋼間有拉森樁鋼板樁存在，無法進一步縮小h型鋼的間距，采用“打一跳一”方式的hc工法樁的h型鋼間距最小為770mm，因此常規(guī)hc工法在不考慮拉森樁作用時剛度偏??；市場上常規(guī)拉森鋼板樁長度為15-18m，過長的拉森鋼板樁遇到堅硬地層時極易彎折或變形，而對于20-30m以上的粉砂土地層采用常規(guī)的hc工法樁無法進行有效隔斷，且存在局部小企口鎖扣未能有效連接而導致基坑漏水事故的發(fā)生。此外，pc工法樁、hc工法樁、hu工法樁和h+hat工法樁等構(gòu)建的鋼質(zhì)連續(xù)墻對于土質(zhì)相對較好的硬土、砂層、圓礫或巖石等地質(zhì)施工難度較大，影響工期并導致施工費用增加，從而影響其進一步推廣和應用。

4.綜上所述，深基坑工程所采用的已有樁型及施工方式在合適的工程環(huán)境條件下雖然取得較為理想的預期效果，但從工程成本、成樁性能、施工難度等方面綜合考慮，還存在需要加以改進的地方。鑒于此，目前深基坑施工領(lǐng)域需開發(fā)出一種剛?cè)峤Y(jié)合、結(jié)構(gòu)擴展性強、施工效率高、止水效果佳、工程質(zhì)量可靠、經(jīng)濟效益優(yōu)良的支護樁結(jié)構(gòu)，以提升支護樁的成樁質(zhì)量以及使用性能，同時能夠縮短施工工期，減小施工過程中對周邊環(huán)境的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

5.為了解決現(xiàn)有的深基坑圍護結(jié)構(gòu)環(huán)境適應性不足、施工效率低、樁體結(jié)構(gòu)可擴展性不足、工程質(zhì)量難以保證，并且容易對施工環(huán)境造成影響的問題，本技術(shù)提供一種剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法，可以提升支護樁對施工環(huán)境的適應能力和環(huán)境友好性，保障止水效果和結(jié)構(gòu)剛度，降低施工作業(yè)難度，同時能夠減小施工過程中對周邊環(huán)境的影響，提高經(jīng)濟效益。

6.本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，包括柔性樁體、第一樁體、第二樁體。

7.所述柔性樁體形成墻體結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)支護樁柔性止水及擋土的支護效用。

8.所述第一樁體為板狀結(jié)構(gòu)并沿柔性樁體的相應設(shè)置方向排布以構(gòu)建支護面，所述第一樁體在沿著排布方向的兩端設(shè)有接合部以實現(xiàn)連接功能。

9.所述第二樁體沿著第一樁體的設(shè)置方向相鄰于第一樁體承壓方向的一側(cè)以提高支護樁的支護剛度。

10.在一種具體的實施方案中，所述第一樁體在與第二樁體的相鄰位置設(shè)有第一對接部，第二樁體相應部位設(shè)有與第一對接部相適配的第二對接部以實現(xiàn)相互可靠連接。

11.在一種具體的實施方案中，所述第二樁體在樁體的不同位置設(shè)有至少兩個第二對接部以實現(xiàn)在相應位置的連接功能，從而擴展剛?cè)峤M合式支護樁的組合連接能力。

12.在一種具體的實施方案中，所述剛?cè)峤M合式支護樁設(shè)有至少兩排第一樁體，第二樁體相鄰于兩排第一樁體之間并通過相應位置的第二對接部分別與第一樁體的第一對接部相連接。

13.在一種具體的實施方案中，所述第一對接部沿著第一樁體的長度方向設(shè)置、第二對接部沿著第二樁體的長度方向設(shè)置，以使得第一樁體、第二樁體沿著樁體長度方向形成的連接受力可靠，從而構(gòu)建整體性作用的支護樁。

14.在一種具體的實施方案中，所述第一對接部、第二對接部各自分別包含有凸體結(jié)構(gòu)，以及與凸體結(jié)構(gòu)形狀適配并相嵌接的凹體結(jié)構(gòu)，以使得第一樁體、第二樁體能夠分別通過第一對接部、第二對接部實現(xiàn)相互可靠連接。

15.在一種具體的實施方案中，所述第一樁體和/或第二樁體沿著植入方向設(shè)有注漿管以實現(xiàn)在施工時對樁體位置巖土層進行注漿或注水作業(yè)。

16.在一種具體的實施方案中，所述第二樁體沿著排布方向間隔設(shè)置在第一樁體的一側(cè)。

17.在一種具體的實施方案中，所述第一樁體的板狀結(jié)構(gòu)形成有通槽，相近排布的第一樁體通槽的槽口朝向在沿著支護樁承壓方向上相反設(shè)置，使得第一樁體的排布在沿著承壓方向上具有參差性以進一步提高支護樁的抗彎能力。

18.在一種具體的實施方案中，所述剛?cè)峤M合式支護樁的施工方法包括步驟：

19.s1、施工柔性樁體，并對相應深度部位通過水泥摻量進行差異化構(gòu)造；

20.s2、在柔性樁體未凝結(jié)前，對第一樁體、第二樁體涂設(shè)減摩劑并分別依次按相應位置植入；

21.s3、在完成支護功能的使用后，先回收僅與第一樁體相鄰的第二樁體，再回收與第一樁體相鄰且連接的第二樁體，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固；

22.s4、回收第一樁體，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固。

23.本技術(shù)的優(yōu)點是：

24.1、剛?cè)峤M合式支護樁采用柔性樁體以構(gòu)建樁體的柔性支護結(jié)構(gòu)，并在柔性樁體中設(shè)置第一樁體、第二樁體以增強止水功能及支護剛度，從而形成剛?cè)峤M合式樁體結(jié)構(gòu)，提升支護樁對施工環(huán)境的適應能力以及環(huán)境友好性。

25.2、剛?cè)峤M合式支護樁的連接方式和結(jié)構(gòu)使得在構(gòu)建支護功能時，可僅在第二樁體的單側(cè)設(shè)置與第一樁體的對接結(jié)構(gòu)，也可在第二樁體的兩側(cè)同時設(shè)置與第一樁體的對接結(jié)構(gòu)，從而增設(shè)支護止水功能的第一樁體以構(gòu)建效果更佳的雙重防水功能，提高了剛?cè)峤M合式支護樁的模塊化和擴展性。

26.3、剛?cè)峤M合式支護樁相應樁體的連接方式和結(jié)構(gòu)，通過將實現(xiàn)支護止水功能的第一樁體、實現(xiàn)支護功能的第二樁體非同列分別布設(shè)，使得各樁體能夠分別施工及回收，避免互相影響，保障支護樁結(jié)構(gòu)的整體功能性，提高相應組成樁體的獨立性，避免傳統(tǒng)方法將二者同列設(shè)置進行套打時施工效率低，以及第一樁體、第二樁體在植入樁體時因施工造成連接部位鎖死而導致的回收難等問題，從而提高施工效率和工程質(zhì)量。

27.4、剛?cè)峤M合式支護樁通過將第二樁體在第一樁體的一側(cè)非同列排布設(shè)置，相較于傳統(tǒng)的同列設(shè)置方法，本技術(shù)剛?cè)峤M合式支護樁構(gòu)成的截面慣性矩和抗彎截面系數(shù)更高，從而提高整體結(jié)構(gòu)剛度，大大減小基坑變形。

28.5、剛?cè)峤M合式支護樁的連接方式和結(jié)構(gòu)使得在構(gòu)建支護功能時，可通過對第一樁體的結(jié)構(gòu)構(gòu)建通槽，并將相近排布的第一樁體通槽的槽口朝向在沿著支護樁承壓方向上相反布置，提高第一樁體在沿著承壓方向上排布的參差性，從而進一步提高支護樁整體的抗彎截面系數(shù)。

29.6、剛?cè)峤M合式支護樁通過對相應的樁體結(jié)構(gòu)上設(shè)置注漿管，以實現(xiàn)在植入、回收時對樁體位置巖土層進行注漿或注水作業(yè)，進一步減小對施工環(huán)境的影響，提高工程建設(shè)效益和效率。

附圖說明

30.圖1為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的一種組成結(jié)構(gòu)及設(shè)置示意圖；

31.圖2為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的一種組成結(jié)構(gòu)及設(shè)置局部示意圖；

32.圖3為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體間隔設(shè)置方法一示意圖；

33.圖4為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體間隔設(shè)置方法二示意圖；

34.圖5為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體間隔設(shè)置方法三示意圖；

35.圖6為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體兩側(cè)設(shè)置第二對接部示意圖；

36.圖7為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第一樁體位于迎土面的示意圖；

37.圖8為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第一樁體位于背土面的示意圖；

38.圖9為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間設(shè)置方法一示意圖；

39.圖10為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間設(shè)置方法二示意圖；

40.圖11為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間設(shè)置方法

三示意圖；

41.圖12為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間設(shè)置方法四示意圖；

42.圖13為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在第一樁體一側(cè)密集排布示意圖；

43.圖14為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在第一樁體一側(cè)排布時相應第一對接部、第二對接部的一種設(shè)置方法示意圖；

44.圖15為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間密集排布示意圖；

45.圖16為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的第二樁體在兩排第一樁體之間排布時相應第一對接部、第二對接部的一種設(shè)置方法示意圖；

46.圖17為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為單排帽型鋼板樁且在凹側(cè)設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

47.圖18為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為兩排帽型鋼板樁且在凹側(cè)設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

48.圖19為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為單排帽型鋼板樁且在凸側(cè)設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

49.圖20為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為兩排帽型鋼板樁且在凸側(cè)設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

50.圖21為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為單排帽型鋼板樁且在凸側(cè)密集設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

51.圖22為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為兩排帽型鋼板樁且在凸側(cè)密集設(shè)置第二樁體的一種排布示意圖；

52.圖23為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為單排帽型鋼板樁且在凸側(cè)排布第二樁體時相應第一對接部、第二對接部的一種設(shè)置方法示意圖；

53.圖24為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁第一樁體為兩排帽型鋼板樁且在凸側(cè)排布第二樁體時相應第一對接部、第二對接部的一種設(shè)置方法示意圖；

54.圖25為本技術(shù)一種剛?cè)峤M合式支護樁的一種設(shè)置方法的變形對比示意圖。

55.主要附圖標記說明：

56.1-第一樁體；2-第二樁體；3-柔性樁體；31-第一柔性樁體；32-第二柔性樁體；4-接合部；5-第一對接部；6-第二對接部；71-第一樁體注漿管；72-第二樁體注漿管。

具體實施方式

57.本技術(shù)實施例通過提供一種剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法，解決現(xiàn)有的深基坑圍護結(jié)構(gòu)環(huán)境適應性不足、施工效率低、樁體結(jié)構(gòu)可擴展性不足、工程質(zhì)量難以保證，并且容易對施工環(huán)境造成影響的問題，總體思路如下：

58.請參閱圖1、圖2，本技術(shù)提供一種剛?cè)峤M合式支護樁，包括柔性樁體3、第一樁體1、第二樁體2；柔性樁體3形成墻體結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)支護樁柔性止水及擋土的支護效用；第一樁體1為板狀結(jié)構(gòu)并沿柔性樁體3的相應設(shè)置方向排布以構(gòu)建支護面，第一樁體1在沿著排布方向

的兩端設(shè)有接合部4以實現(xiàn)連接功能；第二樁體2沿著第一樁體1的設(shè)置方向相鄰于第一樁體1水平承壓方向的一側(cè)以提高支護樁的支護剛度。該剛?cè)峤M合式支護樁，可以提升支護樁對施工環(huán)境的適應能力和環(huán)境友好性，保障止水效果和結(jié)構(gòu)剛度，降低施工作業(yè)難度，同時能夠減小施工過程中對周邊環(huán)境的影響，提高經(jīng)濟效益。

59.第一樁體1在與第二樁體2的相鄰位置設(shè)有第一對接部5，第二樁體2相應部位設(shè)有與第一對接部5相適配的第二對接部6以實現(xiàn)相互可靠連接。第一樁體1、第二樁體2之間實現(xiàn)連接的第一對接部5、第二對接部6的結(jié)構(gòu)方式可以有多種，第一對接部5、第二對接部6可以各自分別包含有凸體結(jié)構(gòu)，以及與凸體結(jié)構(gòu)形狀適配并相嵌接的凹體結(jié)構(gòu)，以使得第一樁體1、第二樁體2能夠分別通過第一對接部5、第二對接部6實現(xiàn)相互可靠連接，如圖2所示的小企口鎖扣連接方式，該方式在側(cè)向受力不平衡時能夠傳遞拉力、壓力、剪力、彎矩和扭矩等，當側(cè)向受力不平衡狀態(tài)基本解除時，可沿小企口鎖扣的設(shè)置方向通過克服摩擦力來對相應樁體進行分離。需要指出的是，剛?cè)峤M合式支護樁在沿著排布方向布置相應的第一樁體1、第二樁體2時，可根據(jù)施工情況選擇性的對相應排布位置的第一樁體1、第二樁體2分別設(shè)置第一對接部5、第二對接部6來構(gòu)建連接，例如圖14、圖16所示。第一樁體1在沿著排布方向的兩端設(shè)置的接合部4的結(jié)構(gòu)可以與第一對接部5、第二對接部6的結(jié)構(gòu)類似，例如圖2所示的小企口鎖扣連接方式，從而便于采用成品標準件來進行施工連接，也可根據(jù)具體施工情況采用不同的差異化連接結(jié)構(gòu)，以滿足特殊情況下的施工需求。此外，可根據(jù)施工工況來具體設(shè)置第一樁體1的位置，如第一樁體1位于迎土面的圖7所示，以及第一樁體1位于背土面的圖8所示。

60.進一步地，第二樁體2在樁體的不同位置設(shè)有至少兩個第二對接部6以實現(xiàn)在相應位置的連接功能，從而擴展剛?cè)峤M合式支護樁的組合連接能力，如圖6所示。請繼續(xù)參閱圖9-圖12，剛?cè)峤M合式支護樁沿著排布方向設(shè)有兩排第一樁體1，第二樁體2相鄰于兩排第一樁體1之間并通過相應位置的第二對接部6分別與第一樁體1的第一對接部5相連接，第二對接部6可對稱設(shè)置在第二樁體2的外部兩側(cè)，也可根據(jù)與第一樁體1的對接需要根據(jù)施工現(xiàn)場支護樁的排布來靈活布置。因此，剛?cè)峤M合式支護樁第二樁體2在樁體不同位置設(shè)置的第二對接部6，使得其能夠通過增設(shè)支護止水功能的第一樁體1以構(gòu)建效果更佳的雙重防水功能，從而增強了剛?cè)峤M合式支護樁的模塊化和擴展性。

61.為了確保剛?cè)峤M合式支護樁相應樁體沿樁身長度方向的連接穩(wěn)定性和支護穩(wěn)固性，本例中，第一對接部5沿著第一樁體1的長度方向設(shè)置、第二對接部6沿著第二樁體2的長度方向設(shè)置，以使得第一樁體1、第二樁體2沿著樁體長度方向構(gòu)成牢固的連接和支護結(jié)構(gòu)，形成整體性作用的支護樁；具體地，第一對接部5、第二對接部6可沿著相應樁體一體式通長設(shè)置，其長度可與相應樁體長度相同，也可根據(jù)設(shè)計計算小于相應樁體長度；第一對接部5、第二對接部6可通過焊接方式連接固定于相應樁體結(jié)構(gòu)。同樣地，沿著排布方向相鄰接的第一樁體1兩端的接合部4也可沿著其樁體一體式通長設(shè)置以形成穩(wěn)定可靠的連接，形成整體性作用的支護樁。

62.在施工時，第一樁體1沿著排布方向通過兩端設(shè)置的接合部4實現(xiàn)連接，第二樁體2沿著排布方向可以依次設(shè)置在第一樁體1一側(cè)的相應連接位置處，也可以沿著排布方向間隔設(shè)置在第一樁體1的一側(cè)，可參閱圖3-圖5、圖9-圖16所示給出的幾種示意性間隔設(shè)置方法。例如為進一步加強剛?cè)峤M合式支護樁的剛度并減小基坑變形，降低施工難度，可對第二

樁體2采用的h型鋼進行加強式密插排布，能夠?qū)型鋼間距減小至400mm，進一步增加了支護樁的剛度；具體的間隔方法可根據(jù)實際情況需要靈活選擇，并不限于本例給出的示意方式。此外，第二樁體2可根據(jù)不同的使用需求，靈活選擇設(shè)置在第一樁體1相應的不同側(cè)，例如圖17-圖18分別為在第一樁體1的凹側(cè)設(shè)置第二樁體2，圖19-圖24分別為在第一樁體1的凸側(cè)設(shè)置第二樁體2，以實現(xiàn)本方案剛?cè)峤M合式支護樁相應構(gòu)成部分第一樁體1、第二樁體2的不同設(shè)置及使用方法，可根據(jù)現(xiàn)場實際施工需求靈活設(shè)置，構(gòu)建相應的支護結(jié)構(gòu)，而并不限于本例給出的示意方式。因此，通過將實現(xiàn)支護止水功能的第一樁體1、實現(xiàn)支護功能的第二樁體2分別布設(shè)，避免了傳統(tǒng)方法將二者同列設(shè)置進行套打時施工效率低，以及第一樁體1、第二樁體2在植入樁體時因施工造成連接部位鎖死而導致的回收難等問題，從而使得不同結(jié)構(gòu)及功能的樁體既相互獨立又相互聯(lián)系，不但滿足使用需求，同時提高了施工效率和工程質(zhì)量。

63.對于周邊環(huán)境保護要求高或者地基土相對較好的諸如老粘土層硬土、鐵板砂、卵石或巖石等，此外在剛?cè)峤M合式支護樁完成支護功能的使用，需要進行回收時，為了降低對施工環(huán)境的影響，可根據(jù)具體情況，選擇性地對第一樁體1、第二樁體2沿著植入方向設(shè)置注漿管以實現(xiàn)在施工時對樁體位置巖土層進行注漿或注水作業(yè)。注漿管可以設(shè)置在第一樁體1、第二樁體2的第一對接部5、第二對接部6位置處，也可根據(jù)施工情況以及具體的樁體結(jié)構(gòu)設(shè)置在便于加工或施工的相應部位，以分別構(gòu)成第一樁體注漿管71、第二樁體注漿管72。具體施工時，可采用非取土強制攪拌或應用注漿管高壓注水注漿進行預引孔，并摻入5-10％含量的水泥摻量；回收第二樁體2、第一樁體1后，利用相應位置的注漿管進行注漿加固，注漿的水泥摻量可以為5-10％，從而進一步提高該剛?cè)峤M合式支護樁對施工環(huán)境土質(zhì)的適應性和環(huán)境友好性。

64.本實施例中柔性樁體3可采用水泥土樁墻，第一樁體1采用板樁例如拉森鋼板樁，第二樁體2采用型鋼例如h型鋼，如圖1-圖16所示；或者第一樁體1采用帽型鋼板樁，如圖17-圖24所示。水泥土樁墻可包含軸向攪拌的單軸水泥攪拌樁、雙軸水泥攪拌樁、三軸水泥攪拌樁、多軸水泥攪拌樁、渠式切割的trd水泥土攪拌墻、徑向切割雙輪銑csm水泥土攪拌墻等，以形成柔性止水支護結(jié)構(gòu)。

65.為實現(xiàn)更大的截面慣性矩，可沿支護樁水平承壓方向截面的中性軸進一步優(yōu)化相關(guān)組成樁體的結(jié)構(gòu)和布局，優(yōu)選地，第一樁體1的板狀結(jié)構(gòu)形成有通槽，相近排布的第一樁體1通槽的槽口朝向在沿著支護樁水平承壓方向上相反設(shè)置，從而可使得第一樁體1的排布在沿著水平承壓方向上具有參差性，以進一步提高支護樁的截面慣性矩和抗彎能力，例如圖1-圖16所示。

66.本例在施工中，以采用小企口鎖扣連接方式并單邊設(shè)置的“插一跳一”的方案為例，基坑位于軟土土層，開挖深度為4.75米，基坑開挖深度影響范圍內(nèi)各土層主要物理力學性質(zhì)指標見下表。

[0067][0068]

設(shè)有單邊小企口鎖扣連接方式的h型鋼型號為h700

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300

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13

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24，間距1600mm，鋼材等級為q235，h型鋼截面面積：231.5cm2；h型鋼截面慣性矩194607cm4；地面超載為20kpa；拉森鋼板樁型號為熱軋u400-170，寬度400mm，鋼材等級為q335。

[0069]

根據(jù)公式ic＝i+a(h

c-h1)2+i'+a'(h

c-h2)2，式中：

[0070]

ic：h型鋼與拉森鋼板樁組合截面沿著彎矩作用方向的截面慣性矩(cm4)；

[0071]

i：h型鋼截面慣性矩(cm4)；

[0072]

i'：拉森鋼板樁截面慣性矩(cm4)；

[0073]

a：h型鋼截面面積(cm2)；

[0074]

a'：拉森鋼板樁截面面積(cm2)；

[0075]

hc：h型鋼與拉森鋼板樁組合截面形心高度(cm)；

[0076]

h1：h型鋼截面形心高度(cm)；

[0077]

h2：拉森鋼板樁截面形心高度(cm)。

[0078]

經(jīng)計算，h型鋼與拉森鋼板樁組合截面慣性矩為697818cm4，僅有h型鋼的作用時，請參閱圖25(a)，位于地表下約5.5m處，基坑最大變形為21.4mm；h型鋼和拉森鋼板樁組合共同作用時，請參閱圖25(b)，位于地表下約5.5m處，基坑最大變形為12.3mm，且其最大抵抗彎矩是僅設(shè)置h型鋼的約3.55倍(按每延米計算)。

[0079]

具體在施工時，對于止水要求和環(huán)境要求較高或者粉砂土層深厚的施工工況，可按設(shè)計要求采用相應水泥土樁墻施工設(shè)備預先進行成樁或成墻，并摻入一定含量的水泥，預先攪拌或成墻的水泥土樁墻施工設(shè)備包含軸向攪拌的單雙軸設(shè)備、三軸和多軸設(shè)備、渠式切割的trd設(shè)備以及徑向切割雙輪銑csm設(shè)備等，水泥土樁墻施工設(shè)備預先進行成樁或成墻并進入相對較深或堅硬的巖土層以形成柔性止水的水泥土樁墻，第一樁體1、第二樁體2構(gòu)成的剛性止水的組合支護樁可在柔性止水的水泥土樁墻未凝結(jié)前植入；為方便回收，可對第一樁體1、第二樁體2涂抹減摩劑，例如油脂、礦脂、凡士林等，以減小樁體的摩擦阻力，減摩劑用量每平方米0.1～1.1kg；此外，根據(jù)施工情況，可對柔性樁體3的相應結(jié)構(gòu)部位進行差異化構(gòu)造，以適配位于該結(jié)構(gòu)部位的第一樁體1、第二樁體2的工況環(huán)境要求，例如本例中根據(jù)第一樁體1、第二樁體2的設(shè)置深度對柔性樁體3的相應深度部位構(gòu)造第一柔性樁體31、第二柔性樁體32以適配位于該深度部位的第一樁體1、第二樁體2的止水功能使用要求，例如圖7、圖8所示，具體地，根據(jù)止水需要對第一樁體1、第二樁體2下部范圍內(nèi)的柔性樁體3相應位置的加固土摻入質(zhì)量0-30％的水泥摻量，構(gòu)成第一柔性樁體31，對第一樁體1、第二

樁體2上部范圍內(nèi)的柔性樁體3相應位置的加固土摻入質(zhì)量0-10％的水泥摻量，構(gòu)成第二柔性樁體32；同時可根據(jù)施工環(huán)境對軟土土層摻入水泥質(zhì)量0-5

‰

的sn201-a等固化劑，對粉砂土土層摻入水泥質(zhì)量0-10％的膨潤土等固化劑，從而進一步確保形成剛?cè)嵯嗉嬷顾覔跬恋拇髣偠冉M合式支護樁。

[0080]

在構(gòu)筑物完成或地下室土方回填后，可先回收不設(shè)第二對接部6的第二樁體2，再回收設(shè)有第二對接部6的第二樁體2，然后回收第一樁體1，為減小環(huán)境影響，可采用免共振振動錘或靜拔等方式回收相應樁體。從而使得剛?cè)峤M合式支護樁的施工既經(jīng)濟又方便，同時結(jié)構(gòu)剛度大，變形小，止水效果佳，質(zhì)量可靠，施工效率高，避免作業(yè)時產(chǎn)生泥漿外運的問題，減小對周邊環(huán)境的影響。

[0081]

因此，根據(jù)上述方案，本實施例給出一種剛?cè)峤M合式支護樁的施工方法，包括步驟：

[0082]

s1、施工柔性樁體3，并對相應深度部位通過不同的水泥摻量進行差異化構(gòu)造，從而構(gòu)建不同的結(jié)構(gòu)性能，以適配位于該深度部位的第一樁體1、第二樁體2的相應工況環(huán)境要求；

[0083]

s2、在柔性樁體3未凝結(jié)前，對第一樁體1、第二樁體2涂設(shè)減摩劑并分別依次按相應位置植入，以便于后期回收，降低施工成本；

[0084]

s3、在完成支護功能的使用后，先回收僅與第一樁體1相鄰的第二樁體2，再回收與第一樁體1相鄰且連接的第二樁體2，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固，以降低對施工地質(zhì)環(huán)境的擾動和影響；

[0085]

s4、回收第一樁體1，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固，從而完成相關(guān)施工及回收作業(yè)，實現(xiàn)剛?cè)峤M合式支護樁的功能使用要求和經(jīng)濟效益。

[0086]

綜上，本技術(shù)通過提供一種剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法，可以提升支護樁對施工環(huán)境的適應能力和環(huán)境友好性，保障止水效果和結(jié)構(gòu)剛度，降低施工作業(yè)難度，同時能夠減小施工過程中對周邊環(huán)境的影響，提高經(jīng)濟效益和施工效率。

[0087]

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅是為清楚地說明本技術(shù)所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本技術(shù)的保護范圍之中。技術(shù)特征：

1.一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，包括：柔性樁體，其形成墻體結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)支護樁柔性止水及擋土的支護效用；第一樁體，其為板狀結(jié)構(gòu)并沿柔性樁體的相應設(shè)置方向排布以構(gòu)建支護面，所述第一樁體在沿著排布方向的兩端設(shè)有接合部以實現(xiàn)連接功能；第二樁體，其沿著第一樁體的設(shè)置方向相鄰于第一樁體承壓方向的一側(cè)以提高支護樁的支護剛度。2.如權(quán)利要求1所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第一樁體在與第二樁體的相鄰位置設(shè)有第一對接部，第二樁體相應部位設(shè)有與第一對接部相適配的第二對接部以實現(xiàn)相互可靠連接。3.如權(quán)利要求2所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第二樁體在樁體的不同位置設(shè)有至少兩個第二對接部以實現(xiàn)在相應位置的連接功能，從而擴展剛?cè)峤M合式支護樁的組合連接能力。4.如權(quán)利要求2或3所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述剛?cè)峤M合式支護樁設(shè)有至少兩排第一樁體，第二樁體相鄰于兩排第一樁體之間并通過相應位置的第二對接部分別與第一樁體的第一對接部相連接。5.如權(quán)利要求4所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第一對接部沿著第一樁體的長度方向設(shè)置、第二對接部沿著第二樁體的長度方向設(shè)置，以使得第一樁體、第二樁體沿著樁體長度方向形成的連接受力可靠，從而構(gòu)建整體性作用的支護樁。6.如權(quán)利要求5所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第一對接部、第二對接部各自分別包含有凸體結(jié)構(gòu)，以及與凸體結(jié)構(gòu)形狀適配并相嵌接的凹體結(jié)構(gòu)，以使得第一樁體、第二樁體能夠分別通過第一對接部、第二對接部實現(xiàn)相互可靠連接。7.如權(quán)利要求6所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第一樁體和/或第二樁體沿著植入方向設(shè)有注漿管以實現(xiàn)在施工時對樁體位置巖土層進行注漿或注水作業(yè)。8.如權(quán)利要求7所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第二樁體沿著排布方向間隔設(shè)置在第一樁體的一側(cè)。9.如權(quán)利要求8所述的一種剛?cè)峤M合式支護樁，其特征在于，所述第一樁體的板狀結(jié)構(gòu)形成有通槽，相近排布的第一樁體通槽的槽口朝向在沿著支護樁承壓方向上相反設(shè)置，使得第一樁體的排布在沿著承壓方向上具有參差性以進一步提高支護樁的抗彎能力。10.一種如權(quán)利要求8或9所述的剛?cè)峤M合式支護樁的施工方法，其特征在于，包括步驟：s1、施工柔性樁體，并對相應深度部位通過水泥摻量進行差異化構(gòu)造；s2、在柔性樁體未凝結(jié)前，對第一樁體、第二樁體涂設(shè)減摩劑并分別依次按相應位置植入；s3、在完成支護功能的使用后，先回收僅與第一樁體相鄰的第二樁體，再回收與第一樁體相鄰且連接的第二樁體，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固；s4、回收第一樁體，并通過相應注漿管對樁體位置巖土層進行注漿加固。

技術(shù)總結(jié)

本申請?zhí)峁┝艘环N剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法，涉及巖土工程的基坑工程和水利工程的圍堰工程領(lǐng)域，包括柔性樁體、第一樁體、第二樁體；柔性樁體形成墻體結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)支護樁柔性止水及擋土的支護效用；第一樁體為板狀結(jié)構(gòu)并沿柔性樁體的相應設(shè)置方向排布以構(gòu)建支護面，第一樁體在沿著排布方向的兩端設(shè)有接合部以實現(xiàn)連接功能；第二樁體沿著第一樁體的設(shè)置方向相鄰于第一樁體承壓方向的一側(cè)以提高支護樁的支護剛度。該剛?cè)峤M合式支護樁及施工方法可以提升支護樁對施工環(huán)境的適應能力和環(huán)境友好性，保障止水效果和結(jié)構(gòu)剛度，降低施工作業(yè)難度，同時能夠減小施工過程中對周邊環(huán)境的影響，提高經(jīng)濟效益。提高經(jīng)濟效益。提高經(jīng)濟效益。

技術(shù)研發(fā)人員：譚冬英 郭永 許偉鋒 吳國彬 黃加利

受保護的技術(shù)使用者：杭州文鼎巖土科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2023.03.13

技術(shù)公布日：2023/5/9