本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域，具體是一種簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)及其施工方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，基坑工程朝著超大、超深方向發(fā)展，深基坑圍護(hù)技術(shù)獲得了快速發(fā)展。對(duì)于一些土質(zhì)較好，開(kāi)挖面積（<1000m²）和深度（<4m）都不大的中小型淺基坑，由于技術(shù)難度低、發(fā)展?jié)摿π?，沒(méi)有受到研究人員的重視，相關(guān)技術(shù)發(fā)展緩慢。

目前，絕大部分中小型淺基坑采取兩種施工方式，分別是放坡開(kāi)挖和采用鋼板樁、SMW工法樁、重力式擋土墻等形式進(jìn)行圍護(hù)。采用所述兩種圍護(hù)方式，均不能解決占地面積大、經(jīng)濟(jì)性不高等問(wèn)題：放坡開(kāi)挖占地面積較大，僅適用于基坑周邊較為空曠的情況。采用圍護(hù)的方式開(kāi)挖基坑，雖然對(duì)周邊環(huán)境的變形影響較小，但需要特殊型鋼或大量水泥作為圍護(hù)體，施工工藝較復(fù)雜、周期較長(zhǎng)，施工成本過(guò)高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種使用建筑施工常用的腳手架鋼管、木板等周轉(zhuǎn)材料實(shí)現(xiàn)小型基坑支護(hù)的簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)，它包括擋土板、支撐背楞、支撐桿組、預(yù)制支座和臨時(shí)斜撐桿組，擋土板連續(xù)地設(shè)于基坑側(cè)壁上，支撐背楞豎向設(shè)置并呈間隔地固定在擋土板上，支撐桿組包括水平交叉鋪設(shè)的橫向、縱向支撐桿、豎直鋪設(shè)的豎向支撐桿和連接扣件、可調(diào)支撐座；橫向支撐桿、縱向支撐桿兩端通過(guò)可調(diào)支撐座而與支撐背楞緊固連接，橫向支撐桿、縱向支撐桿之間通過(guò)連接扣件連接或加長(zhǎng)，預(yù)制支座設(shè)于基坑底部，豎向支撐桿的兩端分別與橫向、縱向支撐桿的連接點(diǎn)及預(yù)制支座連接；臨時(shí)斜撐桿組包括臨時(shí)支座、臨時(shí)斜撐及臨時(shí)背楞，臨時(shí)支座設(shè)于基坑底面，臨時(shí)背楞設(shè)于擋土板上，臨時(shí)斜撐兩端分別與臨時(shí)背楞及臨時(shí)支座連接。

所述的簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)，預(yù)制支座包括豎直設(shè)置的直桿和兩片依次穿設(shè)于直桿上的平板，其中，上層平板與豎向支撐桿連接，下層平板用于預(yù)制支座與基坑底部之間的防水。

所述的簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)，臨時(shí)背楞等間距地豎向放置，其并與擋土板連接并且與支撐背楞交錯(cuò)布置；臨時(shí)斜撐與支撐縱向支撐桿交錯(cuò)布置。

本簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)使用建筑施工常用的腳手架鋼管、木板等周轉(zhuǎn)材料搭建，其具有基坑穩(wěn)定性好、施工方便、重復(fù)利用率高、造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。

所述簡(jiǎn)易基坑支護(hù)系統(tǒng)的施工方法，包括下述步驟，

步驟1、沿基坑長(zhǎng)邊方向由一端向另一端開(kāi)挖基坑，一次性開(kāi)挖到底，沿基坑短邊方向一次性開(kāi)挖完成，長(zhǎng)邊方向根據(jù)土質(zhì)情況確定一次開(kāi)挖分段長(zhǎng)度，起始端開(kāi)挖到底后立即安裝擋土板、支撐背楞和臨時(shí)背楞；

步驟2、安裝臨時(shí)支座，將臨時(shí)斜撐下端支撐在臨時(shí)支座上，上端支撐在臨時(shí)背楞上，頂緊固定；

步驟3、依次安裝預(yù)制支座、豎向支撐、橫向支撐、縱向支撐，并將橫向支撐兩端通過(guò)可調(diào)支座與支撐背楞頂緊；

步驟4、隨著開(kāi)挖進(jìn)行，沿基坑長(zhǎng)邊方向逐步安裝預(yù)制支座、豎向支撐、橫向支撐，并用連接扣件接長(zhǎng)縱向支撐；

步驟5、支撐桿組安裝完成，將縱向水平支撐兩端通過(guò)可調(diào)支座與支撐背楞頂緊；

步驟6、撤除臨時(shí)斜撐，澆筑墊層混凝土，綁扎底板鋼筋，澆筑底板混凝土；

步驟7、綁扎結(jié)構(gòu)外墻鋼筋，澆筑混凝土，由下至上逐步拆除支撐桿組；

步驟8、切割預(yù)制支座底板以上露出部分鋼筋并做防腐處理。

附圖說(shuō)明

圖1為平面示意圖。

圖2為平面詳圖。

圖3為縱剖面示意圖。

圖4為橫剖面示意圖。

圖5為剖面詳圖。

圖6為預(yù)制支座詳圖。

圖7為施工過(guò)程平面圖。

圖8為施工過(guò)程縱剖面圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

某基坑工程長(zhǎng)17.5米（m），寬6.8m，開(kāi)挖深度2.8m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)上述工具式簡(jiǎn)易維護(hù)體系。

如圖1、2、3、4所示，一種工具式簡(jiǎn)易基坑支護(hù)體系，它由擋土板1、支撐背楞2、支撐系統(tǒng)、預(yù)制支座8、臨時(shí)斜撐系統(tǒng)組成。

如圖1、2、3、4、5所示，所述擋土板1為一定寬度和厚度的方木板，緊貼基坑側(cè)壁自下而上連續(xù)排布。采用寬度200mm（毫米），厚度50mm的方木板，沿基坑側(cè)壁自下而上共14塊。

如圖1、2、3、4、5所示，所述支撐背楞2由木方組成，支撐背楞2緊貼擋土板1，按照一定間距豎向放置。采用寬100mm，厚100mm的木方，沿基坑長(zhǎng)邊和短邊方向分別按間距1.2m、1.7m豎向放置。

如圖1、2、3、4所示，所述支撐系統(tǒng)由直徑48mm，壁厚3mm的鋼管組成，包括橫向（垂直于基坑長(zhǎng)邊方向）水平支撐3、縱向（平行于基坑長(zhǎng)邊方向）水平支撐4、豎向支撐5、扣件6及可調(diào)支座7。支撐間距和數(shù)量根據(jù)基坑穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果確定。經(jīng)計(jì)算，橫向水平支撐3間距1.7m（米）。，縱向水平支撐4間距1.2m，豎向支撐5間距0.8m。共設(shè)置橫向水平支撐51根，縱向水平支撐9根，豎向支撐42根。支撐通過(guò)扣件6進(jìn)行的連接或接長(zhǎng)。橫向水平支撐3和縱向水平支撐4兩端通過(guò)可調(diào)支座7與支撐背楞2頂緊。豎向支撐5設(shè)置在橫向水平支撐3和縱向水平支撐4的交點(diǎn)上。用于支托橫向水平支撐3和縱向水平支撐4。

如圖6所示，所述預(yù)制支座8由一根直徑25mm的鋼筋和上下兩塊正方形鋼板組成，用于支托支撐系統(tǒng)。鋼筋長(zhǎng)度通過(guò)計(jì)算確定，要求土體與鋼筋間的摩擦力能夠承受支撐系統(tǒng)的重力，且要求鋼筋插入基坑底部土體以下不小于1m（米）。鋼筋長(zhǎng)度經(jīng)計(jì)算確定為1.7m，插入基坑底部土體1m。兩塊正方形鋼板厚度8mm，中心位置預(yù)留直徑28mm的孔洞。鋼筋穿過(guò)孔洞與鋼板焊接固定。上鋼板用于支撐豎向支撐，邊長(zhǎng)100mm，位于鋼筋頂部以下200mm處。下鋼板用于底板防水，邊長(zhǎng)150mm，與上鋼板距離250mm。

如圖7、8所示，所述臨時(shí)斜撐系統(tǒng)用于在基坑開(kāi)挖過(guò)程中、支撐系統(tǒng)未形成前臨時(shí)支擋基坑短邊上土壓力，由臨時(shí)支座9、臨時(shí)斜撐10及臨時(shí)背楞11組成。臨時(shí)支座9為一根直徑25mm的鋼筋，臨時(shí)支座9插入基坑底土體不小于1m。臨時(shí)斜撐10采用直徑48mm，壁厚3mm的腳手架鋼管。臨時(shí)背楞11由木方組成，木方寬100mm，厚100mm。緊貼擋土板，按照間距1.7m豎向放置，并與基坑短邊上的支撐背楞2交錯(cuò)布置。臨時(shí)斜撐10上端支撐在臨時(shí)背楞11上，下端支撐在臨時(shí)支座9上，與基坑底夾角45度，用于在基坑開(kāi)挖過(guò)程中、支撐系統(tǒng)未形成前臨時(shí)支擋土壓力。臨時(shí)斜撐10與支撐系統(tǒng)的縱向水平支撐4交錯(cuò)布置。沿基坑短邊側(cè)壁自上而下共設(shè)置三道臨時(shí)斜撐10，每道4根，共12根。

上述工具式簡(jiǎn)易支護(hù)體系施工方法包括下述步驟：

步驟1、如圖7、8所示，沿基坑長(zhǎng)邊方向由一端向另一端開(kāi)挖基坑，一次開(kāi)挖到底。沿基坑短邊方向一次開(kāi)挖完成，長(zhǎng)邊方向根據(jù)土質(zhì)情況確定，一次開(kāi)挖長(zhǎng)度2.4m。起始端開(kāi)挖到底后立即安裝擋土板1、支撐背楞2和臨時(shí)背楞11。

步驟2、如圖7、8所示，安裝臨時(shí)支座9，將臨時(shí)斜撐10下端支撐在臨時(shí)支座9上，上端支撐在臨時(shí)背楞11上，頂緊固定。

步驟3、如圖7、8所示，依次安裝預(yù)制支座8、豎向支撐5、橫向支撐3、縱向支撐4，并將橫向支撐3兩端通過(guò)可調(diào)支座7與支撐背楞2頂緊。

步驟4、如圖1、3、4所示，隨著開(kāi)挖進(jìn)行，沿基坑長(zhǎng)邊方向逐步安裝預(yù)制支座8、豎向支撐5、橫向支撐3，并用連接扣件接長(zhǎng)縱向支撐4。

步驟5、支撐桿組安裝完成，將縱向支撐4兩端通過(guò)可調(diào)支座7與支撐背楞2頂緊。

步驟6、撤除臨時(shí)斜撐系統(tǒng)，澆筑墊層混凝土，綁扎底板鋼筋，澆筑底板混凝土。

步驟7、綁扎結(jié)構(gòu)外墻鋼筋，澆筑混凝土，由下至上逐步拆除支撐桿組。

步驟8、切割預(yù)制支座8底板以上露出部分鋼筋并做防腐處理。