1.本实用新型属于建筑工程施工技术领域，特别提供一种坑中坑微型桩支护结构。
背景技术：
2.随着建筑结构的多样化，主副裙楼建筑的普及，尤其是高层结构的电梯井、集水井和基础设备等，导致绝大部分基坑坑底不是简单的平面，而是出现了大量基坑内部坑中坑的基坑形式。在基坑工程中，人们通常关心开挖至普遍基坑过程中的基坑稳定性及安全性，而忽略坑中坑对整个基坑的影响。大量的工程实践表明，坑中坑支护设计是基坑围护工程中的关键环节之一，若坑中坑处理措施不当，坑侧壁易产生滑坡和坍塌。尤其当坑中坑紧邻外部基坑内边线时，基坑的计算应考虑坑中坑的影响，将坑中坑和外部基坑建立整体模型受力分析。通常这些部位需要对支护结构进行加强处理，以避免由坑中坑引起整个基坑支护体系的失稳和倾覆，会使主体结构工程桩产生位移，尤其当工程桩是phc管桩时，较大土体的位移能够导致管桩的剪裂破坏，给整个工程带来严重后果。因此坑中坑支护设计对整个基坑工程而言至关重要。
3.坑中坑支护方式包括放坡、重力式挡墙、钢板桩支护、水泥搅拌桩、高压旋喷桩、smw工法桩等等，其中放坡最为常见。通常根据开挖深度、场地施工条件、地质情况等各种因素综合考虑，保证基坑施工整体稳定性。但当基坑较为复杂，开挖深度大，施工操作空间受限的条件下，如何对坑中坑支护进行改进和创新，以达到增加支护体系的刚度、控制基坑位移及坑中坑开挖后整体稳定的效果，是个难题。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种坑中坑微型桩支护结构，用于解决在软土地质条件下，基坑周边环境复杂，开挖深度大且坑中坑距离较近时的坑中坑支护难题。
5.本实用新型的技术方案是：一种坑中坑微型桩支护结构，包括：打入土体5中的数个微型桩1、喷锚2、冠梁3及内支撑4；所述微型桩1桩身内插入钢管6并灌注纯水泥浆液7，所述微型桩1顶部一圈设置冠梁3，所述冠梁3内设置预埋钢板8，所述内支撑4焊接在预埋钢板8上，形成角撑和对撑；坑中坑土方9开挖后，对裸露的微型桩1面进行喷锚2加固，并在坡顶四周设置排水沟10及防护栏杆11。
6.进一步地，所述微型桩1成孔直径为φ200mm，间距为200mm，桩长为8m，桩端进入强风化岩层至少3m、进入中风化岩层至少2m、进入微风化岩层至少1.5m。
7.进一步地，所述钢管6采用无缝钢管，直径为φ150mm，壁厚为4.5mm，长度为8m。
8.进一步地，所述喷锚2为挂网喷射混凝土，网片采用φ6mm钢筋焊接而成，焊接间距为150*150mm，喷射混凝土为100mm厚c20混凝土。
9.进一步地，所述冠梁3截面尺寸为300*400mm，内置7根hrb400级φ25mm主筋12，并设置φ8@200mm的箍筋13；所述冠梁3混凝土强度为c30，在设置内支撑4的位置提前埋设预埋钢板8，并在预埋钢板8处设置吊筋14。
10.进一步地，所述内支撑4包含4道角撑、3道对撑，采用32c工字钢，工字钢两端分别焊接钢板15，钢板尺寸为400*400*20mm，钢板15与预埋钢板8四周满焊，形成支撑结构。
11.进一步地，所述纯水泥浆液7选用p
·o·
42.5水泥配制纯水泥浆，水泥浆配合比为水泥：水＝1：0.50，注浆压力为0.4mpa。
12.进一步地，所述预埋钢板8规格尺寸为400*400*20mm，背面竖向设置3根hrb400级φ25mm u型钢筋16，间距为150mm，与预埋钢板8焊接并锚入冠梁3内300mm。
13.进一步地，所述排水沟10采用灰砂砖砌筑，尺寸为500*500*300mm，两侧50mm范围内用细石混凝土护面。
14.进一步地，所述防护栏杆11高度为1200mm，底部300mm范围设置踢脚板，防护栏杆11材料为钢管，截面尺寸为φ48.3*3.6mm；竖向间距为600mm一道，横向间距为1500mm一道。
15.进一步地，所述吊筋14采用hrb400级φ25mm钢筋，长度800mm，弯制成梯形。
16.本实用新型具有以下有益的效果：
17.本实用新型主要由微型桩、钢管、喷锚、冠梁和内支撑组成，微型桩成孔后插入钢管，并在钢管内外灌注纯水泥浆液，在微型桩顶施做钢筋混凝土冠梁，冠梁内预埋钢板与内支撑连接，形成受力结构，土方开挖时，在被开挖一侧的微型桩面喷射混凝土，随挖随喷；本实用新型支护强度高刚度大，承载能力大，稳定性好，抗倾覆能力高，能抵抗微型桩土侧压力，减少位移，降低对周边环境的影响；本实用新型施工速度快，微型桩结构能兼做坑中坑砖胎模，节约了工期和成本；本实用新型施工工艺简洁明了，操作无难度；本实用新型桩间距小，开挖面有喷锚，止水效果好，能保证开挖范围土层干燥，减少了降排水设备和人力投入；本实用新型可根据地质情况、场地条件、施工作业面等调整尺寸、参数等，灵活性、适用性较强。
附图说明
18.图1为本实用新型坑中坑微型桩支护结构平面图；
19.图2为本实用新型坑中坑微型桩支护结构竖向剖面图；
20.图3为本实用新型坑中坑微型桩支护结构横向剖面图；
21.图4为本实用新型中微型桩大样图；
22.图5为本实用新型中微型桩与冠梁连接大样图；
23.图6为本实用新型中内支撑与冠梁连接大样图；
24.图7为本实用新型中预埋钢板平面图；
25.图8为本实用新型中预埋钢板剖面图；
26.图中：1、微型桩；2、喷锚；3、冠梁；4、内支撑；5、土体；6、钢管；7、纯水泥浆液；8、预埋钢板；9、坑中坑土方；10、排水沟；11、防护栏杆；12、主筋；13、箍筋；14、吊筋；15、钢板；16、u型钢筋。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。
28.如图1～8所示，一种坑中坑微型桩支护结构，包括：打入土体5中的数个微型桩1、喷锚2、冠梁3及内支撑4；微型桩1桩身内插入钢管6并灌注纯水泥浆液7，微型桩1顶部一圈
设置冠梁3，冠梁3内设置预埋钢板8，内支撑4焊接在预埋钢板8上，形成角撑和对撑，由此构成完整的坑中坑支护受力体系；坑中坑土方9开挖后，对裸露的微型桩1面进行喷锚2加固，并在坡顶四周设置排水沟10及防护栏杆11。
29.在本实用新型所述的实施例中，微型桩1成孔直径为φ200mm，间距为200mm，桩长为8m，桩端进入强风化岩层至少3m、进入中风化岩层至少2m、进入微风化岩层至少1.5m。
30.在本实用新型所述的实施例中，钢管6采用无缝钢管，直径为φ150mm，壁厚为4.5mm，长度为8m。
31.在本实用新型所述的实施例中，喷锚2为挂网喷射混凝土，网片采用φ6mm钢筋焊接而成，焊接间距为150*150mm，喷射混凝土为100mm厚c20混凝土。
32.在本实用新型所述的实施例中，冠梁3截面尺寸为300*400mm，内置7根hrb400级φ25mm主筋12，并设置φ8@200mm的箍筋13；冠梁3混凝土强度为c30，在设置内支撑4的位置提前埋设预埋钢板8，并在预埋钢板8处设置吊筋14。
33.在本实用新型所述的实施例中，内支撑4包含4道角撑、3道对撑，采用32c工字钢，工字钢两端分别焊接钢板15，钢板尺寸为400*400*20mm，钢板15与预埋钢板8四周满焊，形成支撑结构；内支撑4必须采取可靠的焊接措施，防止因桩变形和施工撞击而发生支撑脱落。
34.在本实用新型所述的实施例中，纯水泥浆液7选用p
·o·
42.5水泥配制纯水泥浆，水泥浆配合比为水泥：水＝1：0.50，注浆压力为0.4mpa。
35.在本实用新型所述的实施例中，预埋钢板8规格尺寸为400*400*20mm，背面竖向设置3根hrb400级φ25mm u型钢筋16，间距为150mm，与预埋钢板8焊接并锚入冠梁3内300mm。
36.在本实用新型所述的实施例中，排水沟10采用灰砂砖砌筑，尺寸为500*500*300mm，两侧50mm范围内用细石混凝土护面。
37.在本实用新型所述的实施例中，防护栏杆11高度为1200mm，底部300mm范围设置踢脚板，防护栏杆11材料为钢管，截面尺寸为φ48.3*3.6mm；竖向间距为600mm一道，横向间距为1500mm一道。
38.在本实用新型所述的实施例中，吊筋14采用hrb400级φ25mm钢筋，长度800mm，弯制成梯形。
39.本实用新型微型桩1施工时先进行放线定位，采用地质钻机成孔后吊放钢管，注浆管与钢管一同入孔，下端伸入孔底，从孔底向上反向压浆，将孔底的水或泥将压出来，至孔口返出正常的水泥浆液即可停止。
40.在喷锚2施工时，应分段依次进行，喷头与墙面应保持垂直，其距离宜为0.6m～1.0m，同一分段内喷射顺序应自下而上均匀喷射，一次喷射厚度宜为30mm～80mm。
41.坑中坑土方9开挖时，应分层、分段、对称开挖，严禁超挖，开挖深度不超过所在位置支撑标高以下，每道支撑完成，且结构强度达到80％后方可开挖支撑下一层土方；每层挖土厚度不宜超过3m，具体分层厚度和分段长度可根据现场情况适当调整。
42.本实用新型可根据现场实际情况调整，本实施例仅对特定情况下的微型桩支护结构进行简要说明。
43.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。
凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。技术特征：
1.一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，包括：打入土体(5)中的数个微型桩(1)、喷锚(2)、冠梁(3)及内支撑(4)；所述微型桩(1)桩身内插入钢管(6)并灌注纯水泥浆液(7)，所述微型桩(1)顶部一圈设置冠梁(3)，所述冠梁(3)内设置预埋钢板(8)，所述内支撑(4)焊接在预埋钢板(8)上，形成角撑和对撑；坑中坑土方(9)开挖后，对裸露的微型桩(1)面进行喷锚(2)加固，并在坡顶四周设置排水沟(10)及防护栏杆(11)。2.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述微型桩(1)成孔直径为φ200mm，间距为200mm，桩长为8m，桩端进入强风化岩层至少3m、进入中风化岩层至少2m、进入微风化岩层至少1.5m。3.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述钢管(6)采用无缝钢管，直径为φ150mm，壁厚为4.5mm，长度为8m。4.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述喷锚(2)为挂网喷射混凝土，网片采用φ6mm钢筋焊接而成，焊接间距为150*150mm，喷射混凝土为100mm厚c20混凝土。5.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述冠梁(3)截面尺寸为300*400mm，内置7根hrb400级φ25mm主筋(12)，并设置φ8@200mm的箍筋(13)；所述冠梁(3)混凝土强度为c30，在设置内支撑(4)的位置提前埋设预埋钢板(8)，并在预埋钢板(8)处设置吊筋(14)。6.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述内支撑(4)包含4道角撑、3道对撑，采用32c工字钢，工字钢两端分别焊接钢板(15)，钢板尺寸为400*400*20mm，钢板(15)与预埋钢板(8)四周满焊，形成支撑结构。7.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述预埋钢板(8)规格尺寸为400*400*20mm，背面竖向设置3根hrb400级φ25mm u型钢筋(16)，间距为150mm，与预埋钢板(8)焊接并锚入冠梁(3)内300mm。8.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述排水沟(10)采用灰砂砖砌筑，尺寸为500*500*300mm，两侧50mm范围内用细石混凝土护面。9.按照权利要求1所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述防护栏杆(11)高度为1200mm，底部300mm范围设置踢脚板，防护栏杆(11)材料为钢管，截面尺寸为φ48.3*3.6mm；竖向间距为600mm一道，横向间距为1500mm一道。10.按照权利要求5所述的一种坑中坑微型桩支护结构，其特征在于，所述吊筋(14)采用hrb400级φ25mm钢筋，长度800mm，弯制成梯形。
技术总结
本实用新型公开了一种坑中坑微型桩支护结构，包括：打入土体中的数个微型桩、喷锚、冠梁及内支撑；所述微型桩桩身内插入钢管并灌注纯水泥浆液，所述微型桩顶部一圈设置冠梁，所述冠梁内设置预埋钢板，所述内支撑焊接在预埋钢板上，形成角撑和对撑；坑中坑土方开挖后，对裸露的微型桩面进行喷锚加固，并在坡顶四周设置排水沟及防护栏杆；本实用新型支护强度高刚度大，承载能力大，稳定性好，抗倾覆能力高，能抵抗微型桩土侧压力，减少位移，降低对周边环境的影响；本实用新型施工速度快，微型桩结构能兼做坑中坑砖胎模，节约了工期和成本。节约了工期和成本。节约了工期和成本。
技术研发人员：李娟红 俞宏富 梁东炎 赵祺 高宇轩
受保护的技术使用者：中国建筑第四工程局有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2022/5/25
声明：
“坑中坑微型桩支护结构的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：中国建筑第四工程局有限公司
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2024年08月30日 ~ 09月01日 
